2023年3月;;◆掌握气门组的组成及结构。
◆掌握气门的检修方法。
◆掌握气门座的修理方法。
◆掌握气门导管的修配方法。
◆掌握气门的研磨方法。;气门组组件如图所示,气门组由气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座圈、锁片等零件组成。;一、对气门组的要求
1.气门头部与气门座贴合严密。
2.气门导管与气门杆的上下运动有良好的导向。
3.气门弹簧的两端面与气门杆的中心线相垂直,以保证气门头在气门座上不偏斜。
4.气门弹簧的弹力足以克服气门及其传动件的运动惯性力,使气门能迅速关闭,并保证气门紧压在气门座上。;二、气门
1.气门的构造
气门由头部和杆部两部分组成,其结构如图所示,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。其主要功能是控制进、排气门的开闭。
进气门材料多采用合金钢(铬钢或镍铬钢等),排气门多采用耐热合金钢(硅铬钢等)。;气门结构及各部分的名称
1—气门顶面2—气门锥面3—气门锥角4—气门锁夹槽5—气门尾端面;2.气门顶面的形状
气门顶面有球面顶、平顶、喇叭形顶和凹面顶等形状,如图所示。;3.气门锥角(α)
气门锥面与气门顶面之间的夹角称为气门锥角,进、排气门的气门锥角一般为45°,只有少数发动机的进气门锥角为30°。在气门升程H和气门头部直径相同的情况下,气门通过断面的大小取决于h(见图)。;4.气门杆与气门弹簧座的固定
气门尾端的形状由气门弹簧座的固定方式决定。如采用剖分成两半且外表面为锥面的气门锁夹来固定上气门弹簧座(见图a),其结构简单、工作可靠、拆装方便,得到了广泛的应用。;5.新型气门
为了降低排气门的温度,增强排气门的散热能力,在许多发动机上采用钠冷却排气门(见图)。这种气门是在中空的气门杆中填入一半金属钠。因为钠的熔点为97.8℃,沸点为880℃,在气门工作时钠变成液体,在气门杆内上下激烈地晃动,不断地从气门头部吸收热量并传给气门杆,再经气门导管传给气缸盖,使气门头部得到冷却。;三、气门座与气门座圈
1.气门座的作用
气门座与气门头部一起对气缸起密封作用,同时接受气门头部传来的热量,起???散热作用。
2.气门座的形式与材料
气门座的形式有两种,一是直接在气缸盖上加工出气门座,二是单独制成气门座圈,镶嵌在气缸盖上。
直接在气缸盖上加工的气门座散热效果好,使用中不存在脱落造成事故的可能性。;3.气门座圈
气门座圈用耐热合金钢或耐热合金铸铁制成,它耐高温、耐磨损、耐冲击,而且使用寿命长,易于更换。缺点是导热性差,加工精度高,若与气缸盖上的座孔公差配合选择不当,还可能发生脱落而造成事故。
气门座圈以一定的过盈量压入气缸盖的座孔中,其结构如图所示。;气门座或气门座圈的锥角要与气门锥角相适应。一般来说,气门锥角比气门座或气门座圈锥角小0.5°~1°(见图a),其作用是使两者不以锥面的全宽接触。若在气门锥面上镀敷铬钴耐磨合金,经过电感应法硬化处理后,气门与气门座(或气门座圈)则采用相同的锥角(见图b)。;四、气门导管
1.气门导管的作用
主要是对气门的运动导向,保证气门做直线往复运动,使气门与气门座或气门座圈能正确贴合。
2.气门导管的工作条件
气门导管的工作温度较高,约为500K,而且润滑条件较差,仅靠配气机构工作时飞溅起来的机油来润滑。
3.气门导管的材料
气门导管由灰铸铁、球墨铸铁或铁基粉末冶金制造。;4.气门导管的构造
有些发动机为阻止气门导管松脱,采用卡环对导管进行固定与定位,在气门导管外圆面上加工有卡环槽,嵌入卡环(见图a),还有的导管将伸入端内口做成锐边,或在气门杆上制有带锐边的刮口(见图b)。;5.气门导管的润滑
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。气门油封的结构如图所示。;五、气门弹簧
1.气门弹簧的作用
气门弹簧能保证气门在关闭时能紧密地与气门座或气门座圈贴合,并克服在气门开启时配气机构所产生的惯性力,使传动件始终受凸轮控制而不相互脱离。
2.气门弹簧的材料
气门弹簧承受交变载荷,为保证其工作可靠,气门弹簧多采用优质合金钢丝卷绕成螺旋状,并经热处理,两端磨平,以防止在工作中弹簧产生歪斜。;3.气门弹簧的结构形式
气门弹簧一般为等螺距圆柱形螺旋弹簧(见图a)。当气门弹簧的工作频率与其固有振动频率相等或为其整数倍时,将发生共振。;为避免发生共振,常采用以下措施:
(1)提高弹簧刚度,即提高气门弹簧的固有振动频率。
(2)采用双气门弹簧。每个气门安装两根直径不同、旋向相反的内外弹簧。
(3)采用变螺距弹簧(见图b)。其各圈之间的螺距不等。
(4)采用锥形气门弹簧(见图c)。锥形气门弹簧的刚度和固有振动频率沿弹簧轴线方向是变化的,可以消除发生共振的可能性。
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