6第三章 换气机构和增压系统(2)

式。

带阀壳的气阀机构把气阀组件的所有零件组装在一个单独

的阀壳中。再用柔性螺栓把阀壳安装在气缸盖上，这样在检修

气阀时，只要卸去紧固螺栓把阀壳取下，而不用卸下缸盖。这

给维护和检修带来方便。

气阀采用耐热耐磨合金钢制造。气阀座圈则采用合金铸铁

或耐磨合金钢。

气阀导管是气阀的导承。它承受摇臂推阀所带来的侧推力，

还承担气阀的散热作用。普通气阀（气阀座圈非水冷）经过导

管的散热量约占总散热量的25%。导管材料常用各种铁基粉末

合金、灰铸铁和球墨铸铁。粉末合金能在润滑条件较差的情况

下工作，磨损小。

阀壳紧固螺栓均采用柔性螺栓。这是因为：采用柔性螺栓

使阀壳、缸盖等受热零件因受热膨胀不一致而产生的附加应力

较小，不易发生蠕变而松脱；阀壳承受着脉动的气体压力，柔

性螺栓所受的交变应力变化幅度较普通螺栓小，不易疲劳断裂；

柔性螺栓断面较细表面光滑，结构上力求避免应力集中，疲劳

图3-1-2 带阀壳的气阀机构 强度较高。

3．气阀的常见故障及提高气阀工作能力的措施

由于柴油机增压度越来越高，气阀的热负荷越来越大，特别是燃用劣质燃油，使气阀尤其是排气阀工作条件更为严酷。因此气阀尤其是排气阀仍是故障率最高的部件之一。

1）气阀的常见故障

（1）排气阀烧损

这是最常见故障。其主要原因是排气阀密封不严，造成高温燃气漏泄，使该处严重过热，严重时可使该处熔穿一个大洞。造成排气阀密封不良的原因有：

①由于阀盘不同部位受热、散热条件不同，阀盘圆周上的温度分布不均匀。即靠气缸中心的部位温度高，而靠缸盖外侧的温度低。温差大会造成阀盘变形翘曲而漏气。

②排气阀阀盘及阀座密封锥面沉积一层混有碳粒的玻璃状物质。这些物质主要由Na2SO4、CaSO4、Fe2O3、V2O5等组成，它们的成分主要来自重油中的杂质。玻璃状沉积物性脆。当沉积厚度较大时，在闭阀时的撞击下该沉积物会产生裂纹，反复撞击后进而发展到剥落，从而形成高温燃气喷口使气阀烧损。

③普通气阀密封锥面在工作温度下硬度并不很高，沉积的硬质燃烧产物颗粒在闭阀的撞击下，可使密封面出现凹坑，也可能造成漏气。

（2）排气阀的高温腐蚀

劣质燃油中含有钒、钠和硫等元素。在燃油燃烧后这些元素的生成物对金属有腐蚀作用。在氧化环境中，钒盐作为氧的载体把氧带入金属，促使金属氧化。钠系化合物对金属的腐蚀则是通过钠的硫酸盐使金属硫化进行的。形成的金属硫化物不耐热，在高温下转变为金属氧化物。上述化学反应中的化合物，具有不同的熔点。V2O5熔点为670℃，Na2SO4熔点为850℃，而它们组成的二元系，如V2O5·Na2O系、V2O5·NaVO3系，在530℃左右即以熔融的化合物形