柴油机气门讲座资料.doc

一、油机工作原理 名词述语：上止点、下止点、活塞行程、压缩比、气缸工作容积、供油提前角、配气定时（相位） 理论四冲程 冲程名称 活塞运动 气缸容积 气缸压力、温度 进气门 排气门 备注 吸气冲程 上 下 增大 下降、增大 开 关 压缩冲程 下 上 缩小 增大 关 关 膨账做功冲程 上 下 增大 增大、下降 关 关 排气冲程 下 上 缩小 下降 关 开 实际四冲程 供油提前角、进气提前角、进气落后角、排气提前角、排气落后角、增压 二、柴油机结构 部分 组成 , 作用 备注 固定伴 机体、缸盖、罩壳、盖板、支架、油底 支承、密封、燃烧室 运动件(曲柄连杆机构) 活塞、连杆、曲种、飞轮及联接器、减振器 作功转换及输出燃烧室 燃油供给系统 柴油滤、输油泵、喷油泵、高压油管、喷油器、调速器 定时定量定规律供给务化良好之燃油 配气系统 齿轮系、凸轮轴、驱动机构、气门组 定时定量定规律供给新气和排出废气 增压系统 增压器、进气管、排气管 增加空气密度, 提高功率, 降低油耗、排放 冷却系统 水泵、水箱(散热器) 、风扇、中冷器、油冷器 降温散热，提高空气密度 润滑系统 机油滤、离心滤、机油泵、调压阀 润滑、冷却、冲刷、密封、防锈 起动系统 电马达、蓄电池、发电充电机、（气马达、气瓶、空压机） 起动 操纵与监控系统 仪表盘及仪表、全报警及停车装置、操纵装置 控制、监视、安全 三、柴油机的指标和特性 四、配气系统 1、作用： 定时定量定规律向气缸供给新气和排出废气；定时定量定规律将气缸燃烧后的废气排出缸外。完成换气。 2、组成： 齿轮传动系：各种齿轮及轴、套等。定时传动配气凸轮轴和其它部件。 凸轮轴组：定时定规律开关气门。 气门组：：气门及座、气门导管、弹簧及座等。开关进排气道。 驱动机构：挺杆挺柱（滚轮摇壁）摇臂、摇臂座、轴。传动作用 3、工作条件和要求： 工作条件： 受交变热负荷（气门及座）。 受交变冲击力和弯曲力（气门及座、弹簧、凸轮、挺杆）。 受磨（气门及座、导管、凸轮、轴颈）。 受蚀（气门及座）。 要求： ①：良好的动力性能，以控制柴油机的振动、噪声，使其工作平稳、工作可靠、零件耐磨。 ②系统有足够大的强度和刚度，以保证配气定时准确及零件可靠性、耐磨性。 ③足够大的时间截面积，以保证高的充气效率。 ④合理的进排气规律及小的泵气损失，以保证柴油机性能良好。 五、气门 1、作用： 开启和关闭进排气通道，实现换气。 2、工作条件： 受交变热负荷。排气温度达900--1000℃,排气门温度可达600--800℃, 进气门温度200--450℃, 对排气5有二个热点.。见图 受交变冲击力和弯曲力，冲击力达30000N，11、6kg/mm2 受力点：气门杆端部、气门盘锥面、气门杆锁夹部。 受蚀。持别是排气门，受燃烧废气的冲蚀。 受磨。气门杆外园、端面及气门盘锥面。 受高温气流冲刷。达800m/s 3、对气门的要求： 总的要求是动力性能好，工作可靠，耐磨，耐蚀。 材料和热处理：足够的热强度、硬度和耐磨性、耐蚀性。 气门与气门座硬度匹配合理。 结构上：气门头形状、尺寸合理，保证流通阻力小，换气效率高，而且工作可靠、耐磨性高。 加工工艺上：避免清根、刀痕，造成应力集中，影响疲劳强度。 4、气门的结构尺寸及要求 如图所示 盘锥面 盘锥面 锥面硬度 气门盘 锥面宽 气门头 盘外园 直径 盘端面 厚度 气门 气门颈 颈部R 锁夹部 根部R 气门杆 杆端面硬度 杆端部 档圈槽根部R 杆颈直径 平底 简单，工艺性好，受热面小，多用。 ① 气门头形状 凸底 刚性好，变形小，排出气流流动性好，但重量大，受热面大，适于充钠气门，作排气门宜。 凹底 有利加大过半径，适应变形，作进气门宜，但受热面大。 ② 锥面 影响气流流动和通过面积及阀头刚度。 30°进气阻力小，流通面积大，而且磨损小，适于作进气门；45°排气阻力小，密封性好，积炭少，适于作排气门。 ③ 阀盘厚度 影响气门头部刚度。厚，刚度好，变形小，耐磨性好，但不