第二节配气机构的构造.ppt

配气机构的组成
包括气门组和气门传动组
弹簧座
气门锁片
气门油封
气门弹簧
气门
凸轮轴正时齿轮
齿形带
张紧轮
曲轴正时齿轮
液力挺柱
凸轮
气门组
气门传动组
第二节配气机构的构造
一、气门组
包括:气门、气门座、气门导管、气门弹簧等
(一)气门(气阀)
功用:控制进、排气管的开闭。
工作条件: 承受高温、高压、冲击、润滑困难。
要求:足够的强度、刚度、耐磨、耐高温、耐腐蚀、耐冲击。
材料:进气门采用中碳合金钢(铬钢或镍铬等),排气门采用耐热合金钢(硅铬钢等)。
构造:气门由头部、杆部组成。
气门头部
气门头部是一个具有圆锥斜面的圆盘,气门锥角指工作锥面与气门顶平面的夹角。进气门为45°和30°两种,排气门为30°。气门头边缘应保持一定厚度,一般为1-3 mm,以防工作中冲击损坏和被高温烧蚀。气门密封锥面与气门座配对研磨。
气门头部的形状
气门头部的形状有平顶、凸顶和凹顶三种结构型式,如图所示。平顶气门的结构简单、制造方便、受热面积小,应用最多;凸顶气门的受热面积和刚度较大,但其排气阻力小,适用于排气门;凹顶气门的头部与杆部有较大的过渡圆弧,气流阻力小,但其顶部受热面积大,所以仅用作进气门。
杆身
杆身与头部制成一体,装在气门导管内起导向作用,杆身与头部采用圆滑过渡连接。气门杆表面经过热处理并且磨光,一般是实心的,有的是空心的,空心杆质量轻,运动惯性力小。
充钠排气门
特殊的对于某些热负荷特别重,结构尺寸比较大的排气门采用钠冷却气门:Na在约970℃时变为液态,在空心气门杆中填入一半金属钠,因此发动机工作温度下纳呈现液态,在气门工作时,钠在气门杆内上下运动,不断地从气门头部吸收热量并传给气门杆使头部得以冷却。
※排气门温度高达780-980℃
尾部(补充) 尾部制有凹槽(锥形槽或环形槽)用来安装锁紧件。
凹槽(环槽):安装两半锥形锁片。
锁销孔:用锁销固定。
(二)气门座
气门座与气门头部密封锥面配合密封气缸,气门头部的热量亦经过气门座外传。气门座可以在缸盖或缸体上直接镗出,也可以采用镶嵌式结构。镶嵌式结构气门座都采用较好的材料(合金铸铁、奥氏体钢等)单独制作。
(三)气门导管
功用:
①导向作用,保证气门作直线往复运动。
②导热(传热)作用,将气门头部传给杆身的热量,通过气缸盖传出去。
为了保证导向,导管应有一定的长度。
气门导管和气门的润滑是靠配气机构飞溅出来的机油进行润滑的,因此易磨损。为了改善润滑性能,气门导管常用灰铸铁或球墨铸铁或铁基粉未治金制造。
导管内、外圆面加工后压入气缸盖的气门导管孔内,然后再精铰内孔。为了防止气门导管在使用过程中松脱,有的发动机对气门导管用卡环定位。
气门弹簧的作用:
(1)保证气门及时落座并紧密贴合;
(2)防止气门在发动机振动时发生跳动而关闭不严;
(3)防止各传动件之间因惯性力的作用产生间隙,保证气门按凸轮轮廓曲线的规律关闭。
气门弹簧的支承:一端支撑在气缸体(或气缸盖)上,另一端支承于装在气门尾端的弹簧座上。
(四)气门弹簧