基本介紹
- 中文名：動力機械：內燃機配氣機構
- 構成部件：門彈簧、氣門彈簧座、鎖片和氣門導管
控制內燃機進氣和排氣的機構。內燃機在完成一個工作循環以後﹐為了持續地工作必須將膨脹作功後的廢氣排出氣缸﹐並及時地吸入新鮮充量(空氣或可燃混合氣)。配氣機構按內燃機各缸工作順序﹐適時地開啟和關閉進﹑排氣門或進﹑排氣口(見二衝程內燃機)﹐以保證充分換氣。
布置形式 配氣機構按氣門在內燃機上布置的方式可分為側置氣門式和頂置氣門式兩類(圖1 配氣機構的布置形式 )。
側置氣門式﹕結構簡單﹐但進﹑排氣阻力大﹐燃燒室難以設計得緊湊﹐抗爆震性和高速性都差﹐燃料消耗率又高﹐故現代內燃機很少採用﹐只在強化程度低的汽油機上還有採用的。
頂置氣門式﹕由於燃燒室緊湊﹐進﹑排氣阻力小﹐可以增多內燃機的新鮮充量和提高汽油機的壓縮比﹐內燃機的動力性能和經濟性能都優於側置氣門式﹐在柴油機和汽油機中得到廣泛套用。頂置氣門式配氣機構又可分為下置凸輪軸和頂置凸輪軸兩種。後者的凸輪軸置於氣缸蓋上﹐凸輪直接或通過搖臂開啟氣門﹐由於沒有挺柱和推桿﹐慣性力﹑振動和變形都較小﹐改善了內燃機的高速性能﹐在高轉速﹑高性能的內燃機上獲得更多的套用。
主要構件及其作用 配氣機構通常由氣門組﹑搖臂﹑挺柱﹑推桿﹑凸輪軸及其傳動機構組成。圖2 下置凸輪軸的頂置氣門式配氣機構 為下置凸輪軸的頂置氣門式配氣機構﹐這種型式套用最廣。它由氣門組﹑搖臂﹑推桿﹑挺柱和凸輪軸組成。
氣門組﹕門彈簧﹑氣門彈簧座﹑鎖片和氣門導管組成。氣門頭部的錐面與氣門座的內錐面緊密貼合﹐以保證密封。氣門頭部與氣缸內的燃氣直接接觸。高溫的燃氣排出時流經排氣門﹐可使排氣門溫度高達600～900℃。進氣門溫度約為300～400℃。因此要求氣門材料耐熱﹑耐磨和耐腐蝕。通常排氣門採用耐熱合金鋼﹐進氣門採用普通合金鋼。氣門座可以在氣缸蓋上或機體上直接鏜出﹐但考慮到它在高溫下工作﹐磨損嚴重﹐所以通常用耐熱合金鋼或合金鑄鐵製成單獨的環形氣門座圈﹐壓入氣缸蓋或機體﹐以便於磨損後更換氣門座。氣門導管的作用是引導氣門上下移動﹐並使氣門頭部錐面與氣門座緊密貼合。氣門導管通常用鑄鐵或粉末冶金製成﹐壓入氣缸蓋或機體。氣門彈簧用來保證氣門關閉時能使氣門頭部錐面與氣門座貼緊。
