气门组的主要机件.pdf

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1、第四节气门组的主要机件气门组的主要机件有气门、气门弹簧、气门导管等。一、气门气门是由头部和杆部组成的。头部用来封闭气缸的进、排气通道，杆部则主要为气门的运动导向。图3-25气门1—杆部；2—头部(一)气门的工作条件与材料1.气门的工作条件：①它直接与气缸内燃烧的高温气体接触，受热严重，而散热(主要靠头部落座时由气门座传递散失，其次通过与杆部接触的气门导管传递散失)很困难，因而工作温度较高，排气门由于高温废气的冲刷可达800K~1100K，进气门由于新鲜气体的冲刷冷却，温度较低，但也可达600K~700K；②气

2、门头部承受落座时的惯性冲击力；③接触气缸内燃烧生成物中的腐蚀介质；④润滑困难。2.材料：选用耐热、耐蚀、耐磨性较好的合金钢。(1)进气门：由于进排气门的工作条件不同，进气门通常用中碳合金钢，如铬钢、镍铬钢、铬钼钢等；(2)排气门：排气门由于热负荷大，一般采用耐热钢，如硅铬钢、硅铬钼钢、硅铬锰钢等。有的排气门为了降低成本，头部采用耐热钢，而杆部用较便宜的和进气门一样的合金钢，二者对焊而成，尾部再加装一个耐磨合金钢帽(CA6102发动机)。还有些排气门在头部锥面堆焊或等离子喷涂一层钨钴等特种合金覆盖层，以提高耐蚀

3、性和耐高温性，延长其使用寿命。(二)气门的一般构造1.气门头部1)气门头部的形状①凸顶：凸顶的刚度大，受热面积也大，用于某些排气门；③平顶：平顶的结构简单、制造方便，受热面积小，应用最多；③凹顶：凹顶的，也称漏斗形，其质量小、惯性小，头部与杆部有较大的过渡圆弧，使气流阻力小，以及具有较大的弹性，对气门座的适应性好(又称柔性气门)，容易获得较好的磨合，但受热面积大，易存废气，容易过热及受热易变形，所以仅用作进气门。图3-26气门的顶部形状a)凸顶；b)平顶；c)凹顶；d)漏斗形2)气门锥角(1)定义：气门锥面与

4、气门顶平面的夹角称为气门锥角，如图所示。常用的00气门锥角为30和45。(2)气门锥角的作用：①就象锥形塞子可以塞紧瓶口一样，能获得较大的气门座合压力，以提高密封性和导热性；②气门落座时有自动定位作用；③避免使气流拐弯过大而降低流速。④有了锥角，气门落座时能挤掉接触面的沈积物，即有自洁作用。图3-27气门锥角及其对气门口通道截面的影响(3)气门锥角大小的影响：①气门锥角越小，气门口通道截面越大如图所示，h'2和h'1分别表示锥角00为45和30气门的气门口通道截面宽度，宽度越大则通道截面越大，通过能力越强。当

5、气门升程h相同时，h'2

6、大尺寸受燃烧室结构的限制，考虑到进气阻力比排气阻力对发动机性能的影响大得多，为尽量减小进气阻力，进气门直径大于排气门。另外，排气门稍小些，还不易变形。2.气门的杆部气门杆部具有较高的加工精度和较低的粗糙度，与气门导管保持有正确的配合间隙，以减小磨损和起到良好的导向、散热作用。气门杆的尾部结构与弹簧座的固定和气门的防脱装置，以及有时与气门的机油防漏装置有关。1)弹簧座的固定气门杆的尾部采用锁片式结构固定弹簧座，如图所示。气门杆尾部切有凹槽，用分成两半的锥形锁片卡住在凹槽中，锁片锥形外圆与弹簧座的锥形孔贴合，在弹

7、簧作用下，锁片与弹簧座的锥孔相互卡紧不会脱落。2)气门的防脱装置有些发动机的气门，在杆部锁片槽下面另有一条切槽装一卡环，如图所示，以防万一气门弹簧折断时气门有落入气缸发生捣缸的危险。图3-28锁片式结构1-气门杆；2-气门弹簧；3-弹簧座；4-锁片；5-卡环3)气门油封发动机高速化后，进气管中的真空密度显著地增高，气门室中的机油会通过气门杆与导管之间的间隙被吸入进气管和气缸内，除增加机油的消耗外，还会在气门和燃烧室产生积碳。为此，发动机的气门杆上部都设有机油防漏装置，如图所示。图3-29气门机油防漏装置1-锁

8、片；2-弹簧座；3-气门杆；4-防油罩或密封圈；5-气门导管二、气门座(一)定义：气缸盖(或缸体)的进、排气道与气门锥面相结合的部位称为气门座。它也有相应的锥角。(二)气门座的锥角气门座的锥角是与气门锥角相适应的，以保证二者紧密座合，可靠地密封。气门座的锥面由三部分组成，如图所示。图3-30气门座的锥角0045(或30)的锥面是与气门工作锥面相座合的工作面，其宽度b通常为1mm~3mm，过宽时，单位