第10讲配气机构主要零部件

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1、第10讲配气机构主要零部件 ·配气机构的零件和组件·可变配气正时及气门升程机构上一讲             回本章            下一讲   ·一、配气机构的零件和组件（一）气门组1.气门组组成及要求（1）组成·有的进气门还设有气门旋转机构（2）要求·气门头部与气门座贴合严密·气门导管与气门杆导向良好·气门弹簧两端与气门杆的中心垂直·气门弹簧的弹力足够2.气门（视频） （1）气门的工作条件及材料1）气门的工作条件·气门工作温度很高（进气门：300~400℃，排气门：600~800℃）·承受气缸压力、弹簧力、传动组零件惯性力·冷却

2、和润滑条件差、易受腐蚀2）气门的材料·足够的强度刚度、耐热、耐磨能力·进气门：合金钢(铬钢或镍铬钢)·排气门：耐热合金钢(硅铬钢)。有的排气门头部用耐热合金钢；杆部用铬钢（2）气门构造1）气门顶面·平顶：结构简单、制造方便、受热面积小、质量小；目前应用最多。进排气门均可用·凹顶：头部与杆部有较大的过渡圆弧，可以减小进气阻力；头部弹性较大，能较好适应气门座圈的变形。适用于进气门，不宜用于排气门·凸顶：头部刚度大，排气阻力小；但受热面积大，质量大，加工较复杂。适用于排气门2）气门锥面（视频）·气门锥角：气门锥面与气门顶面之间的夹角。一般为45

3、°，少数进气门为30°·较小气门锥角：气门通过断面较大，进气阻力较小，可以增加进气量。但气门头部边缘较薄，刚度较差，致使密封性变差·较大气门锥角：可提高气门头部边缘的刚度，气门落座时有较好的自动对中作用及较大的接触压力。有利于密封与传热及挤掉密封锥面上的积炭3）气门传热（视频）·气门头部接受的热量，一部分经气门座圈传给气缸盖，另一部分通过气门杆和气门导管也传给气缸盖，最终被气缸盖水套中的冷却液带走·气门密封锥面必须严密贴合：研磨气门与气门座圈·气门杆与气门导管配合间隙小：减少热阻4）特殊气门·中空气门杆气门：减轻气门质量，减小气门运动惯性

4、力，应用某些高度强化发动机·充钠排气门：冷却效果明显，应用某些风冷和轿车发动机。钠熔点：97.8℃，沸点：880℃（3）每缸气门数（视频）1）两气门：进气门比排气门大，减小进气阻力增大进气量2）多气门：现代高性能汽车发动机普遍采用每缸三、四、五个气门·3气门：2个进气门，1个排气门,排气门比进气门大，进气量有明显增加，火花塞很难布置在中央,对燃烧不利·4气门和5气门：其中尤以四气门发动机为数最多3.气门座与气门座圈（1）气门座的功用·与气门配合对气缸起密封作用·接受气门传来的热量进行散热（2）气门座的工作条件及材料·工作条件：工作温度很高

5、，承受频率极高的冲击载荷，容易磨损(3)气门座圈（视频）·气门座圈(铝气缸盖和多数铸铁缸盖)材料：合金铸铁、粉末冶金、奥氏体钢·部分铸铁缸盖不镶气门座圈4.气门导管（1）气门导管的功用·对气门的运动导向，保证气门作直线往复运动，使气门和气门座能正确贴合·将气门杆接受的热量部分传给气缸盖（2）气门导管的工作条件及材料·工作条件：工作温度较高，润滑条件较差(靠配气机构飞溅机油润滑)，容易磨损·材料：灰铸铁，球墨铸铁，铁基粉末冶金（3）气门导管结构（视频）·与气缸盖承孔过盈配合，有的发动机不设气门导管·有的气门导管设有卡环槽：防松落·有的排气气

6、门导管设有排渣槽：清除沉积物和积炭5.气门油封（1）气门油封的功用·气门杆与气门导管孔需要润滑，机油又不能太多，否则机油消耗量增加·为了控制和减少机油消耗量，现代汽车发动机装有气门油封（2）气门油封的工作（视频）6.气门弹簧（1）气门弹簧的功用（视频）·保证气门关闭时能紧密地与气门座贴合。·克服在气门开启时配气机构产生的惯性力·使传动件始终受凸轮控制而不相互脱离（2）气门弹簧的工作条件及材料1）工作条件·承受交变载荷·为保证其可靠的工作，应具有合适的刚度和足够的抗疲劳强度·避免弹簧锈蚀·两端面必须磨光并与轴线垂直2）材料·优质冷拔弹簧钢丝

7、如高碳锰钢、铬钒钢等并经热处理·钢丝表面抛光处理·表面镀锌、磷化（3）气门弹簧结构    等螺距圆柱形螺旋弹簧：会发生共振。防止共振发生，采取如下结构措施：·变螺距气门弹簧：螺距小端向缸盖顶面·锥形气门弹簧：弹簧大端向缸盖顶面·双气门弹簧：弹簧旋向相反·气门弹簧振动阻尼器（二）气门传动组1.气门传动组组成·凸轮轴下置式（视频）：凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂和摇臂轴等·凸轮轴上置式（视频）：凸轮轴、挺柱、摇臂和摇臂轴等·凸轮轴上置直接驱动气门式：凸轮轴、挺柱等2.凸轮轴（1）凸轮轴的功用（视频）·配置有各缸进、排气凸轮，使气门按一定的工作次序和

8、配气相位及时开闭（2）凸轮轴的工作条件及材料1）工作条件·承受周期性的冲击载荷·表面磨损比较严重2）要求·要求表面耐磨，足够韧性刚度·由优质碳钢或合金钢锻造·用合金铸铁或球墨铸铁铸造·凸轮表面