氣門(mén)是發(fā)動(dòng)機的核心部件之一，負責精確控制進(jìn)氣和排氣過(guò)程。隨著(zhù)發(fā)動(dòng)機技術(shù)的發(fā)展，現代柴油機的氣門(mén)調節周期已大幅延長(cháng)，但對于LNG（液化天然氣）發(fā)動(dòng)機來(lái)說(shuō)，其氣門(mén)維護頻率仍高于柴油機。

那么，為什么LNG發(fā)動(dòng)機需要更頻繁地調整氣門(mén)？這主要與其燃料特性、燃燒方式和高溫環(huán)境有關(guān)。

柴油機與LNG發(fā)動(dòng)機的核心差異

柴油機和LNG發(fā)動(dòng)機在燃燒方式上存在本質(zhì)區別。柴油機采用壓燃方式，依靠壓縮空氣產(chǎn)生高溫使柴油自燃；而LNG發(fā)動(dòng)機則采用火花塞點(diǎn)燃，類(lèi)似于汽油機。此外，LNG發(fā)動(dòng)機的燃燒溫度更高，峰值可達1800-2000℃，比柴油機高出約200℃。更高的燃燒溫度導致排氣門(mén)工作溫度也隨之升高，柴油機排氣門(mén)溫度通常在600-800℃，而LNG發(fā)動(dòng)機可達820-900℃。

氣門(mén)間隙的影響

氣門(mén)間隙的大小直接影響發(fā)動(dòng)機性能。如果間隙過(guò)大，會(huì )導致氣門(mén)關(guān)閉延遲，降低氣缸壓力，使動(dòng)力下降約15%；而間隙過(guò)小則可能使氣門(mén)提前開(kāi)啟，高溫廢氣回沖會(huì )燒蝕氣門(mén)座圈。由于LNG發(fā)動(dòng)機排氣門(mén)溫度更高，金屬熱膨脹更明顯，因此需要更大的間隙補償。

LNG發(fā)動(dòng)機氣門(mén)的三大挑戰

高溫積碳問(wèn)題

柴油機的積碳通常呈顆粒狀，附著(zhù)在氣門(mén)桿上；而LNG發(fā)動(dòng)機的積碳在高溫下會(huì )燒結成玻璃態(tài)釉質(zhì)層，硬度接近陶瓷。當積碳厚度達到0.3mm時(shí)，導熱率下降60%，導致氣門(mén)局部過(guò)熱，影響密封性。

硫腐蝕問(wèn)題

LNG中的硫在高溫下會(huì )與甲烷反應生成硫酸，加速氣門(mén)腐蝕。實(shí)驗數據顯示，LNG發(fā)動(dòng)機排氣門(mén)的腐蝕速率比柴油機高出250%。

材料耐溫極限

目前商用車(chē)氣門(mén)普遍采用21-4N奧氏體鋼，其耐溫上限為950℃。但LNG發(fā)動(dòng)機排氣門(mén)長(cháng)期在820-900℃下工作，接近材料極限，容易導致熱膨脹超差，同時(shí)由于燃氣缺乏潤滑性，氣門(mén)桿磨損速度比柴油機快一倍。

維護建議

盡管部分LNG發(fā)動(dòng)機已采用陶瓷鍍膜氣門(mén)以提高耐高溫性能，但用戶(hù)仍需注意：

1. 縮短氣門(mén)檢查周期，避免因積碳或磨損導致故障。

2. 關(guān)注燃氣硫含量，減少腐蝕風(fēng)險。

3. 定期檢查缸壓，確保發(fā)動(dòng)機運行狀態(tài)良好。

綜上，LNG發(fā)動(dòng)機氣門(mén)調節更頻繁的主要原因在于更高的燃燒溫度、積碳特性、硫腐蝕以及材料限制。通過(guò)更細致的維護，可以有效延長(cháng)發(fā)動(dòng)機壽命，避免因小問(wèn)題引發(fā)大故障。