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项目4-2气门组的拆装及维修主讲教师：向本全一、气门组零件的结构气门组组要是由:气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座圈、气门锁夹等零件组成的。气门组应保证气门能够与气缸密封，气门组应符合如下要求：（1）气门头部应与气门座贴合严密。（2）气门导管对气门的上下运动有良好的导向作用。（3）气门弹簧的两端面与气门杆的中心线相垂直，保证气门在气门座上不偏斜。（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。（一）、气门1.气门的功用与材料（1）气门的功用：是密封进.排气道和气门运动导向。（2）材料：进气门中碳合金钢，排气门耐热合金钢。进气门300℃—400℃排气门780℃—980℃有的发动机排气门杆部充液态钠，在密封锥面和尾部堆焊合金，以耐磨（一）、气门2.气门的工作条件及性能要求。（1）气门的工作条件：在高温高压、散热困难、冲击力大、润滑困难、受燃气腐蚀等很差的环境下工作。（2）对气门的性能要求：要有足够的强度、刚度、耐磨、耐高温、耐腐蚀、耐冲击。（一）、气门3.气门的结构气门主要由头部和干部两部分组成，其结构如下图所示，头部用来密封进排气道，杆部则主要为气门的运动导向。（一）、气门4.气门头部的形状平顶式结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排气门都可采用。凸顶式（球面顶）适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果好，但球形的受热面积大，质量和惯性力大加工较复杂。凹顶式（喇叭顶）凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用于排气门。（一）、气门5.气门密封锥面和气门密封锥角（1）.气门锥角：气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面的夹角。进、排气门的气门锥角一般均为45°，只有少数发动机的进气门锥角为30°。（2）.锥角作用：A、获得较大的气门座合压力，提高密封性和导热性。B、气门落座时有较好的对中、定位作用。C、避免气流拐弯过大而降低流速。D.能挤掉接触面的沉淀物，起自洁作用。（一）、气门6.气门杆气门杆尾部：环形槽、锁销孔易断裂处较高的加工精度，表面经过热处理和磨光，保证同气门导管的配合精度和耐磨性,以减小摩擦，并起到良好的导向和散热作用。（二）、气门座与气门座圈１).气门座的作用·靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。·接受气门传来的热量。２).气门座的形式与材料直接在气缸盖上镗出的气门座，散热效果好，但不耐磨，耐高温，不便修理，使用中不存在脱落。气门座圈镶嵌：用耐热合金钢或耐热合金铸铁制成，有耐磨，耐高温，耐冲击，使用寿命长，但导热性差，加工精度高等特点。气门座圈（三）、气门导管1）气门导管的功用及材料气门导管的作用是为气门的运动导向，保证气门直线运动兼起导热作用。气门导管工作温度较高，约500K。润滑困难，仅靠配气机构工作时飞溅起来的机油来润滑。气门导管由灰铸铁，球墨铸铁或铁基粉末冶金制造。外表面加工精度较高,与汽缸盖有一定的过盈量，内表面精绞气门杆与气门导管的配合间隙（一般为0.05～0.12mm）。（三）、气门导管2）气门导管的结构如图所示：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和定位，还有将气门导管伸入端内口作成锐角边，用以在工作中刮除气门杆与导管间产生的沉积物或积碳，有的发动机不装气门导管，直接在气缸盖上加工出气门杆孔，作为气门的导向孔。（三）、气门导管3）、气门导管的润滑气门杆与气门导管孔需要润滑，但进入气门导管孔内的机油不能太多，否则将增加机油消耗量，为了控制机油消耗，现代汽车发动机装有气门油封，如图所示。（四）、气门弹簧1）、气门弹簧的功用使气门自动复位关闭，保证气门关闭时能紧密地与气门座或气门座圈贴合，吸收气门关闭过程中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。安装时进行预紧压缩。（四）、气门弹簧2）、气门弹簧的材料气门弹簧承受较大的交变载荷，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，防止在工作中产生歪斜，为提高弹簧的疲劳强度，保证弹簧的弹力不下降，弹簧表面要磨光，抛光或抛丸处理，再经过发蓝处理或磷化处理以免在使用中生锈。（四）、气门弹簧3）、气门弹簧的结构形式气门弹簧一般为等距圆柱形螺旋弹簧。当气门弹簧的工作频率与其自然频率相等或为其整数倍时，将发生共振。强烈的共振将破坏气门的正常工作，并可使弹簧折断。为避免发生共振，常采用的措施有：（1）提高弹簧的刚度，即提高气门弹簧的自然震动频率。通过加粗弹簧丝的直径，减小弹簧的圈径实现。（四）、气门弹簧3）、气门弹簧的结构形式（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，当某一弹簧发生共振时，另一弹簧起减振的作用。弹簧旋向相反可以防止折断时卡入另一根弹簧，使完好的弹簧也不能正常工作。（3）采用变螺距弹簧。其各圈的螺距不等，在弹簧压缩时螺距较小的弹簧两端逐渐贴合，使有效圈数逐渐减小，因而自然震动频率不断变化避免共振发生。（四）、气门弹簧3）、气门弹簧的结构形式（4）采用锥形气门弹簧。锥形气门弹簧的刚度和自然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。安装时应使弹簧大端朝向不动的气缸盖顶面。（5）采用气门弹簧振动阻尼器。采用一个等螺距圆柱形螺旋弹簧时，可在弹簧外圈加装振动阻尼器。