1.气门的结构如下:1)气门头部气门头部可以分为气门顶部和气门密封锥面两个部分。气门头部直径越大,气门口通道截面也越大,进排气阻力就越小。进气门头部直径一般比排气门头部直径大。这主要是因为进气阻力比排气阻力对发动机性能的影响大,这样设计有利于减小进气阻力,同时可以使排气门头部受热面积减小,在高温、高压作用下不易产生变形。2)气门顶部主要有三种形式:平顶、凹顶和凸顶。平顶气门结构简单,制造方便,吸热面积小,质量也小,因此大多数发动机都采用这种形式的气门;凹顶气门也称喇叭形气门,其质量小,惯性也小,与杆部的过渡有一定的流线形,可以降低进气阻力,但是顶部受热面积较大,故常用作进气门,而不作为排气门使用;凸顶气门即球面顶气门的刚度大,受热面积也大,排气阻力小,废气清除效果好,主要用于某些排气门。3)气门密封锥面气门密封锥面指气门头部与气门座圈接触的工作面。该工作面是与气门杆部同一中心线的锥面,一般将此锥面与气门顶部平面的夹角称为气门锥角。气门密封锥面的作用是提高气门与气门座的密封性和导热性。气门在弹簧作用下落座时,能够自定位。避免气流拐弯过大而降低流速。能自动挤掉接触面积炭的沉淀物,起自洁作用。一般情况下,气门锥角比气门座或者气门座圈锥角要小一些,这主要是因为这样可以使二者不以锥面的全宽接触,增加密封锥面的接触压力,加速磨合,并能切断和挤出二者之间的积垢或者积炭等,由此可以保证密封锥面良好的密封性能。气门顶边缘与气门密封锥面之间应该有一定的厚度,一般为1~3mm,以防止工作中受到冲击损坏或被高温气体烧坏。4)气门杆部气门杆部与气门导管相接触,一般做成圆柱形。发动机工作时,气门杆在气门导管中不断上下往复运动,承受周期性冲击,加之润滑条件比较恶劣,密封性要求高,因此要求气门杆与气门导管必须有一定的配合精度和耐磨性,同时要求气门杆部与头部的过渡应尽量圆滑,以减小气流阻力和应力集中。气门杆表面都经过热处理和磨光处理。气门杆尾部的结构取决于气门弹簧座的固定方式,气门杆与弹簧座连接方式主要有两种:一种是锁夹式,由两个半圆形锥形锁夹来固定气门弹簧座;另一种是锁销式,用锁销固定气门弹簧座,锁销安装在气门杆尾部上对应的径向孔中。2.气门弹簧的作用是保证气门正确复位,即克服气门关闭过程中气门及传动件惯性力产生的间隙,保证气门及时落座并紧密贴合,同时防止气门在发动机振动时因跳动而破坏密封。气门弹簧安装时一端支承在气缸盖上,另一端则压靠在气门杆尾端的弹簧座上,用锁环或锁销固定在气门杆的末端。为了保证弹簧有足够的刚度和安装预紧力,气门弹簧多用高碳锰钢或铬钒钢丝、硅鉻钢丝制成。气门弹簧一般制成为圆柱形等螺距弹簧。发动机装一根气门弹簧时,采用不等螺距弹簧,以防止共振。3.气门导管的作用是在气门做往复直线运动时进行导向,以保证气门与气门座之间的正确配合与开闭。当凸轮直接作用于气门杆端时,承受侧向作用力并起传热作用。一般为圆柱形管,外表面具有较高的加工精度和较低的表面粗糙度,与气缸盖(体)的配合为过盈配合,以保证良好的传热并防松,气门导管与气门的配合则为间隙配合,一般留有0.05~0.12mm的微量间隙。该间隙过小,会导致气门杆受热膨胀与气门导管卡死;间隙过大,会使机油进入燃烧室燃烧。为了防止过多的润滑油进入燃烧室,有的发动机在气门导管上安装有橡胶油封。气门导管的定位大多数采用卡环定位。4.气门座是气缸盖的进、排气道与气门锥面相贴合的部位。气门座的作用是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,起到对气门散热的作用。气门座可在气缸盖上直接镗出,也可使用耐热合金钢或者合金铸铁单独制成座圈(称为气门座圈),压入气缸盖(体)中。这种气门座圈具有耐高温、耐磨损、耐冲击、使用寿命长、损坏后易更换的特点,因此在现代发动机中普遍采用。由于气门座圈热负荷大,温度变化大,又受气门落座时的冲击,为防止脱落并很好的散热,气门座与座孔之间应有较高的加工精度、较低的表面粗糙度和较大的配合过盈量。装配时应注意使用温差法压入。
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