柴油发电机组进气门、排气门

柴油发电机组的进气门与排气门是发动机 “呼吸” 的核心部件，进气门负责吸入新鲜空气，排气门负责排出燃烧废气，二者的质量、配合精度及使用维护直接影响发动机的进气效率、燃烧充分性和动力输出，核心要求围绕 “密封可靠、耐高温磨损、开关精准” 展开。

一、进气门与排气门的核心差异：因功能不同设计有别

进气门和排气门虽结构相似，但因接触介质（新鲜空气 vs 高温废气）不同，在材料、耐热性、强度上差异显著，具体对比如下：

对比维度 进气门 排气门

核心功能 吸入新鲜空气，为燃烧提供氧气 排出高温燃烧废气（温度 600-800℃）

材料选择 低碳合金钢（如 20Cr、20CrMnTi），表面渗碳淬火（提高耐磨性） 耐热合金钢（如 4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo），含铬、硅、钼元素（抗高温氧化、抗热疲劳）

结构特点 头部直径通常比排气门大（增大进气量），杆部直径略小 头部直径较小，杆部可能加粗或带散热肋（增强散热），头部边缘易堆积积碳

工作环境 低温（进气温度≤80℃）、无腐蚀，磨损主要来自空气中的粉尘 高温（头部温度达 800-1100℃）、腐蚀性气体（含 SO₂、NOx），易出现热变形、氧化磨损

二、进气门与排气门的质量要求：共同标准与特殊要求

1. 共同质量要求：保证开关与密封基础

尺寸精度

气门头部直径误差≤±0.05mm，边缘厚度（密封面）3-5mm（过薄易烧蚀，过厚影响气流）；

气门杆直径误差≤±0.01mm，圆柱度≤0.005mm（确保与气门导管配合间隙合理，间隙通常 0.02-0.05mm，过小易卡滞，过大则漏气、机油上窜）；

气门杆长度误差≤±0.1mm（保证气门关闭时的密封压力，长度过长易顶缸，过短则密封不严）。

表面质量与热处理

头部密封面（与气门座接触的锥面，角度通常 45° 或 30°）需光滑平整，表面粗糙度 Ra≤0.4μm，无裂纹、凹陷、麻点（密封面缺陷会导致漏气，压缩压力下降）；

气门杆表面需镀铬或氮化处理（提高耐磨性），表面粗糙度 Ra≤0.2μm，无划痕、锈蚀（避免与导管摩擦过大，导致磨损过快）；

气门头部需做调质处理，硬度 HB220-280（保证强度，避免头部变形）。

密封性

气门与气门座的密封面需贴合紧密，可用 “涂色法” 检测：在气门密封面涂一层红丹，轻压后与气门座贴合旋转 1/4 圈，分离后气门座上的红丹印记需连续均匀，无间断（印记宽度通常 1-2mm，过宽或过窄均影响密封）；

气密性试验：向气缸通入 0.6-0.8MPa 压缩空气，气门关闭状态下，30 秒内压力下降≤5%（避免漏气导致压缩压力不足，动力下降、油耗升高）。

2. 排气门特殊要求：应对高温恶劣环境

耐热性：需能承受 1100℃以上瞬时高温，材料需具备良好的抗热疲劳性（反复冷热交替不产生裂纹），可通过 “高温时效试验” 验证：在 1000℃下保温 1 小时，冷却后无裂纹、变形。

抗腐蚀性：表面需做抗氧化处理（如渗铝、喷陶瓷涂层），防止高温废气中的 SO₂、NOx 腐蚀气门头部，避免出现 “气门烧蚀”（密封面出现缺口，无法密封）。

三、进气门与排气门的使用维护：延长寿命，避免故障

1. 日常检查：及时发现早期问题

外观检查：定期拆解缸盖，观察气门头部是否有积碳（排气门积碳更多，需用刮刀清理）、密封面是否有烧蚀、气门杆是否有拉伤（拉伤会导致机油消耗增加，出现蓝烟）；

间隙检查：通过 “气门间隙调整”（冷态下）检查气门与摇臂的间隙，进气门间隙通常 0.25-0.35mm，排气门间隙 0.35-0.45mm（排气门温度高，热膨胀量大，间隙需更大），间隙过小易导致气门关闭不严，过大则产生异响、影响进气效率。

2. 定期维护：修复磨损，保证密封

气门座圈研磨：当气门密封面出现轻微磨损（漏气但无明显烧蚀）时，需用气门研磨砂（粗砂→细砂）手工研磨：将研磨砂涂在密封面，旋转气门并轻压，直至密封面出现连续的 “亮环”（宽度 1-2mm），研磨后用煤油清洗，确保无研磨砂残留（残留会加剧磨损）；

气门导管更换：若气门杆与导管的配合间隙超过 0.1mm（用塞尺检测），需更换气门导管（导管磨损会导致气门晃动，密封面偏磨），更换后需保证导管与气门杆的间隙符合标准；

避免过载与缺油：长期超负载运行（超过额定功率 110%）会导致排气温度过高，加速排气门烧蚀；机油不足或油质差会导致气门杆与导管润滑不良，磨损加剧，需定期检查机油量和油质。

3. 常见故障与处理

气门漏气：表现为发动机动力下降、油耗升高、排气冒黑烟，原因多为密封面烧蚀或积碳过多，处理方法：研磨气门密封面，清理积碳，严重时更换气门或气门座圈；

气门卡滞：表现为气门无法正常开关，导致缸压为零、发动机无法启动，原因多为气门杆与导管间隙过小（热膨胀后卡滞）或机油结焦（堵塞间隙），处理方法：更换气门导管，清理气门杆油污，选用合适粘度的机油；

气门断裂：多发生在气门杆与头部的过渡圆角处（应力集中），原因多为材料疲劳或安装时气门与活塞顶碰撞，处理方法：更换合格气门，检查气门间隙和压缩间隙，确保无干涉。