气门组
气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座及锁紧装置等零件。
在压缩和燃烧过程中,气门必须保证严密的密封,不能出现漏气现象。否则内燃机的功率会下降,严重时内燃机由于压缩终了温度和压力太低,一直不能着火(点火)启动。气门在漏气情况下工作,高温燃气长时间冲刷进气门,使气门过热、烧损。
气门是在高温、高机械负荷及冷却润滑困难的条件下工作的
合资康明斯发电机组配件
气门组
气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座及锁紧装置等零件。
在压缩和燃烧过程中,气门必须保证严密的密封,不能出现漏气现象。否则内燃机的功率会下降,严重时内燃机由于压缩终了温度和压力太低,一直不能着火(点火)启动。气门在漏气情况下工作,高温燃气长时间冲刷进气门,使气门过热、烧损。
气门是在高温、高机械负荷及冷却润滑困难的条件下工作的。气门头部还承受气体压力的作用。排气门还要受到高温废气的冲刷,经受废气中硫化物的腐蚀。因此,要求气门具有足够的强度、耐高温、耐腐蚀和损的能力。
气门分为进气门和排气门两种。当柱塞开始压油至柴油压力超过出油阀弹簧弹力时,出油阀开始升起,但并不出油,当出油阀升至减压环带下边缘离开出油阀座孔时,高压柴油才通过十字槽、高压油管流向喷油器,使供油迅速开始。顶置式气门配气机构有每缸二气门(一个进气门、一个三气门(两个进气门、一个排气门)、四气门(两个进气门、两个排气门)和五气门(三个进气门、两个排气门)之分。二气门多用于中小功率的内燃机;后三者用于强化程度较高的中、大型内燃机,并以四气门结构的居多。
进气门山于工作温度稍低,一般采用普通合金钢;排气门普遍采用耐热合金钢。为了节约成本,有时杆部选用一般合金钢,而头部采用耐热合金钢,然后将两者焊接在一起。
气门锥而是气门与气门座之间的配合面,气门的密封性就是依靠两个表面严密贴合来保证的。①止推片轴向定位,凸轮轴止推片用螺钉固定在汽缸体上,止推片与正时齿轮之间应留有适当的间隙,此间隙的大小通常为0。此外,气门接受燃气的加热量的75%要通过锥面传出。从有利于传热的观点出发,气门锥面与气门座接触的宽度应愈宽愈好,但是接触面愈宽,密封的可靠性就愈低,因为工作面上的比压减小,杂物和硬粒不易被碾碎和排走。所以通常要求气门锥面密封环带的宽度在之间即可。
气门顶面上有时还铣出一条较窄的凹槽,主要用于研磨气门时能将工具插入槽中旋转气门。气门和气门座配对进行研磨,研磨后气门即不能互换。
气门锥面的锥角一般为30°或45°。也有少数内燃发动机做成60°或15°锥角的。锥角愈小,单位面积上的压力也愈小,气门与气门座之间的相对滑动位移也较小,从而使气门的磨损减轻。因此,有的内燃机进气门锥面的锥角为30°。
排气门由于高温废气不断流过锥面,废气中的碳烟微粒容易沉积附着在锥面上,影响密封性。因此,排气门要求锥面上的比压要高些,以利于积炭的排除。排气门大多采用45°的锥角。为了制造和维修方便,不少内燃机进、排气门锥角均采用45°。
气门座的锥角有时比气门锥角大0.5°~1°,使两者接触面积更小,可以提高工作面的比压,从而提高其密封的可靠性。
气门头部的直径对气流的阻力影响较大。柴油机采用废气涡轮增压后,可提高输出功率30%~100%以上,同时还可减少单位功率的质量,缩小外形尺寸,节省原材料,降低燃油消耗率,增大柴油机扭矩,提高载荷能力以及减少排气对大气的污染等优点,因而得到广泛应用。头部直径愈大,其流通截面也愈大,因而阻力减小。但直径的大小受汽缸顶面的限制。考虑到进气阻力对内燃机性能的影响比排气阻力更大,所以一般都使进气门的直径比排气门稍大。有些内燃机的进、排气门直径相同,以便于制造和维修。但如果两者材料不同,则必须打上标记,以免装错。
气门头部边缘应保持一定的厚度,一般为1、3mm,以防止工作时,由于气门与气门座
之间的冲击而损坏或被高温气体烧蚀。为了改善气门头部的性和耐腐蚀性,以增强密封性能,有些内燃机在排气门的密封锥面上,堆焊一层特种合金。

气门弹簧锁紧装置
气门弹簧装在气门杆部外边,其一端支承在汽缸盖上,而另一端靠锁紧装置固定在弹簧座上。气门弹簧锁紧装置主要有以下三种。
一种气门弹簧锁紧装置为锁片式锁紧装置。该装置的气门杆尾部有凹槽,分为两半的锥形锁片卡在凹槽中,锁片锥形外圆与弹簧座锥孔配合,在弹簧的作用下使锁片不致脱落。这种气门弹簧锁紧装置应用为普遍。
第二种气门弹簧锁紧装置为锁销式锁紧装置。该装置在气门杆尾部钻有小孔,在孔内可插入一根锁销,锁销两端露出在气门杆外。弹簧座先放入气门杆中。当锁销插入孔中后,再将弹簧座提起,锁销即卡在弹簧座的凹槽中不致跳出。
第三种气门弹簧锁紧装置为锁环式锁紧装置。近年来,我国广泛应用铁基粉末冶金加工气门导管,它在润滑不良的条件下也能可靠工作,磨损很小。该装置在气门杆尾端制出锥面,大端靠尾部。弹簧座内孔也做成锥面。为了能使弹簧座装入气门杆中,在弹簧座上铣有宽度略大于气门杆直径的缺口。气门杆尾端加粗后,气门导管如为整体,则气门无法装入气门导管,因此必须分为两半。显然这种结构在制造和装配方面都比较麻烦。
气门间隙
发动机工作时,气门、推杆、挺柱等零件因温度升高而伸长。在有些小型柴油机上,往往不装输油泵,而依靠重力供油(柴油箱的位置比喷油泵的位置高)柴油机的燃料是在压缩过程接近终了时喷入汽缸内的。如果在室温下装配时,气门和各传动零件(摇臂、推杆、挺柱)及凸轮轴之间紧密接触,则在热态下,气门势必关闭不严,造成汽缸漏气。为保证气门的密封性,必须在气门与传动件之间留适当的间隙,习惯称之为“气门间隙”,并有“冷间隙"与“热间隙”之分。
气门传动组(气门与挺柱或气门与摇臂之间)在常温下装配时必须留有适当的间隙,以补偿气门及各传动零件的热膨胀,此间隙称为气门的冷间隙;在发动机正常运转时(热状态下),也需要一定的气门间隙,保证凸轮不作用于气门时,气门能完全密闭。由于斜齿轮传动产生的轴向力,或由于工程机械加速都可能使凸轮轴发生轴向窜动。发动机在热态下的气门间隙称为气门的热间隙。
在内燃机使用过程中,由于零件的磨损与变形,气门间隙会逐渐增大,促使进、排气门迟开、早关,导致进、排气的时间变短,进气不足,排气不净,致使内燃机的动力性与经济性下降,同时使各零件之间的撞击与磨损加剧,噪声增大;若气门间隙过小,则会引起气门密封不严而漏气,导致内燃机功率下降,油耗增加,甚至烧坏气门零件。然后用磨床在焊接处进行磨削加工,使表面光洁平整,并可在曲轴的工作表面进行热处理,以增加工作表面的抗磨性能。
因此,在使用过程中,应定期检查和调整气门间隙。气门座是与气门密封锥面相配合的支承面,它与气门共同保证密封性能,同时它还要把气门头部的热量传递出去。内燃机的气门间隙一般由制造厂给出,各机型都有具体规定。在常温下(冷间隙),一般进气门间隙在0.20~