氣門傳動主要為凸輪軸及其驅(qū)動裝置。包括隨動臂、推桿、搖臂軸以及丁字壓板等。氣門傳動能保證按一定的配氣相位及時開閉進氣門和排氣門,并保證有足夠的開度。
1.凸輪軸
凸輪軸的結(jié)構(gòu)是直接影響發(fā)動機性能的關(guān)鍵零件之一。近年來康明斯公司通過對凸輪軸的改進,使柴油機性能有了一個飛躍的提高,形成了目前6BT系列柴油機凸輪軸的兩種形式,即大凸輪軸和小凸輪軸兩種。大凸輪軸的軸頸為63.5mm,小凸輪軸的軸頸為5.8mm。大凸輪軸又因柴油機某些結(jié)構(gòu)的改變而分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ等型,目前國產(chǎn)的為Ⅰ型。由于大凸輪軸噴油持續(xù)期較短,噴油壓力較高,燃燒較為完全,能改善燃燒經(jīng)濟性,降低排氣溫度并可消除凸輪軸彎曲變形,因此近年來生產(chǎn)的6BT系列柴油機已全部采用大凸輪軸。我國生產(chǎn)的重慶康明斯K6系列柴油機凸輪軸位于氣缸體頂部。這樣使得推桿較6BT系列柴油機的短、重量輕,提高了配氣機構(gòu)的剛度,減少了慣性。
6BT系列柴油機凸輪軸為7個軸頸的全支撐結(jié)構(gòu)。凸輪軸上共有18個凸輪,其中有6個由幾段圓弧組成的噴油器的驅(qū)動凸輪,12個控制進、排氣門開閉的桃形凸輪,凸輪軸的前端裝有正時齒輪,直接和曲軸上的正時齒輪合,間隙為0.10~0.40mm。凸輪軸的止推裝置有兩種,一種是止推板,軸向駕校為0.03~0.13mm;另一種是凸輪軸軸承支撐,間隙為0.20~0.33mm。
凸輪軸共有七道輪軸勁,每道凸輪軸勁中部有環(huán)形槽與氣缸壁上的機油想通,機油由油道進入以潤滑凸輪軸勁。凸輪軸襯套內(nèi)徑尺寸相同,而壁厚有兩種;一種是薄壁襯套,壁厚味1.59mm;另一種是厚壁襯套(大凸輪軸機型上用厚壁襯套),壁厚味2.38mm。凸輪軸(大凸輪軸機型)的七個襯套與三種規(guī)格,如圖3-16所示。在第七道襯套上有一個定位缺口,安裝時應(yīng)朝下,對準缸體上的油孔。
2.凸輪從動件總成
凸輪從東件總成如圖3-17所示。由于滾輪可在凸輪上滾動,故磨損較小。隨動臂上的滾輪選用含鉻合金鋼制成,并經(jīng)
淬火?;鼗鹛幚?,其硬度保持在HRC61~HRC64。
3.推桿和搖臂
推桿是一個中空的鋼桿,使往復(fù)慣性減小,其上端有凹窩,頂在搖臂后端調(diào)整螺栓的圓頭上,推桿的下端是圓頭,在隨臂上的凹坑里。每缸有進氣、排氣、噴油器推桿各一根。噴油器推桿的外徑比氣門推桿的外徑大。噴油器推桿外徑可以是19.05mm,也可以是16.67mm。氣門推桿外徑為15.88mm。大凸輪NTC-400型柴油機為16.66mm。氣門推桿比噴油推桿長1.78mm。大凸輪機型與小凸輪機型推桿長度的差別見表3-1。
柴油機帶放氣結(jié)構(gòu)時,排氣門推桿裝有肩環(huán),放棄時肩環(huán)使推桿升起,打開排氣門。無放氣結(jié)構(gòu)的機型,排氣門推桿上無肩環(huán),進排氣門推桿是相同的。
在氣缸蓋的上面裝有搖臂室,六個氣缸共有三個搖臂室。在第五、六缸的搖臂蓋上設(shè)有曲軸箱通氣管總成。兩個氣缸的進、排氣門的四個搖臂連同兩個控制噴油器柱塞的搖臂都裝在同一根搖臂軸上。進、排氣門搖臂的前端壓在丁字壓板橫臂的中間,搖臂的后端裝有調(diào)整螺栓和鎖緊螺母,用來調(diào)整氣門間隙。
4.丁字壓板(十字頭)
丁字壓板(氣門板)的作用是實現(xiàn)使用一個搖臂操縱龍崗氣門。在氣缸蓋上每一對進、排氣門之間有一圓柱,圓柱上套有一個十字形的架,稱為丁字壓板。丁字壓板裝有導(dǎo)桿上,搖臂前端壓在丁字壓板中央,丁字壓板的橫臂同時壓在兩桿氣門桿上,丁字壓板橫臂的一端裝有調(diào)整螺栓和鎖緊螺母,用來調(diào)整丁字壓板橫臂的兩端,使之能和兩個氣門桿端同時確實貼合,從而保證連桿氣門同時開閉。
丁字壓板間隙的檢查部位如圖3-18所示。
康明斯柴油機凸輪從動件總成如圖3-19所示。
凸輪從動滾輪有鼓形的和球面的兩種,均可裝到KTTA系列柴油機上。
KTTA系列柴油機采用了可以更換的凸輪從動球窩。這種球窩可使機油潤滑滾輪、滾輪銷和推桿。在前面和噴油從動搖臂上的球窩是可以互換的。球窩有過盈量壓入搖臂內(nèi)。