气阀驱动机构介绍.ppt

chapter 3 配气系统与增压 * 3-1 换气过程与换气机构 * 二冲程柴油机中，进气流动阻力、进气过程结时气缸内气体温度，残系废气系数等因素对nV的影响与四冲稗柴油机相似。柴油机排气阀扫气口正时影响到排气阀扫气口的通流能力和扫气气流在气缸中的流向,对nv有很大的影响，为了达到在耗费新气尽可能少的6t件下把尽可能多的废气排出缸外．排气阀扫气口正时应符合说明书的规定值，应定期清洁扫气口，以保证引扫气气流在气缸中的流向，并减少流动阻力。 chapter 3 配气系统与增压 * 3-1 换气过程与换气机构 * 配气机构的组成 chapter 3 配气系统与增压 * 3-1 换气过程与换气机构 * 一、气阀机构 气阀的工作条件 气阀承受着很高的热负荷。气阀头部直接与高温高压的燃气接触，特别是排气阀还受到高温燃气的冲刷。在高增压柴油机上，排气阀打开瞬间的燃气温度可达900～1000℃，排气气流速度可超过800m/s。因此结构上如不采取有效措施，排气阀温度可达650～800℃以上。目前船舶主辅柴油机均燃用劣质重油，这类重油常含有大量的钒、钠和硫等元素。燃油燃烧过程中这些元素形成的氧化物和盐有可能造成所谓的“高温腐蚀”。气阀承受着很高的机械负荷。很高的气体爆发压力的作用及落座时的撞击使气阀工作过程中承受很大的冲击性交变载荷，造成气阀密封面弹性、塑性变形，阀盘反复滑移着楔入阀座，造成磨损。因此气阀、特别是排气阀的工作条件是极其严酷的。其检修周期成了柴油机重要的技术指标之一。 chapter 3 配气系统与增压 * 3-1 换气过程与换气机构 * 并在阀座密封面附近开有空气槽，内存有扫气空气，当密封面漏气时，可避免产生高温排气的烧蚀 chapter 3 配气系统与增压 * 3-1 换气过程与换气机构 * 2)提高气阀工作能力的措施 （1）采用水冷式阀座 气阀头部从燃气中吸收的热量中约有75％左右是经由阀座传导出去的。如果进入气阀的热量不能迅速传导出去，则气阀及阀座的温度将升高。这将导致燃烧产物沉积增加，高温腐蚀加剧，热变形增大和材料强度与硬度下降等。降低气阀组温度最有效的措施是采用冷却式阀座。烧重油的新型柴油机均采用了强制水冷式阀座。当前燃用劣质燃油的中速柴油机排气阀密封锥面温度均已能控制在410～430℃以下。新型低速机阀座采用钻孔冷却，密封锥面平均温度已达350℃。 必威体育精装版型中速机加大了气缸盖高度，采用了双层底式结构或采用厚燃烧壁钻孔冷却，气阀座圈直接安装在气缸盖上并强制水冷。尽管增压度尤其是爆发压力大大提高，燃烧壁面的热应力和机械应力均可降低，将燃烧壁面的变形减至最小，这就意味着改善了气阀与气阀座的接触状态，从而延长了气阀的维修间隔。新设计还使拆装气缸盖工作量大大减少。因此必威体育精装版型中速机已不用带阀壳的气阀。 （2）安装旋阀器 安装旋阀器由于每启闭一次均能使气阀转过一个角度，这样就可：①使阀盘均匀受热、散热，保证阀盘的温度分布均匀。改善阀盘的热应力状态，大大减小阀盘温差变形，使其热变形均匀，防止翘曲漏气。也减小了密封锥面的最高温度。②可减少密封锥面上导热不良的沉积物，使之贴合严密，利于散热，减少高温腐蚀，减少烧损磨损。③可改善阀杆与导管间的润滑条件，减少阀杆漏气，减少阀杆周围形成积炭，防止卡阻。因而气阀的使用期限可延长2倍以上。常见的旋阀器有两种，一种是在气阀阀杆下端安装的由排气吹动的叶片式旋阀器（见图3-1-5），另一种是在气阀弹簧的上端或下端装设的旋阀器。 图3-1-3所示为后一种旋阀器。它由旋阀器本体4、钢珠2、碟形弹簧1、旋阀器外壳（又是气阀弹簧的上弹簧盘）3组成。当气阀闭合时，气阀弹簧弹力较小，碟形弹簧呈碟形。气阀弹簧弹力通过旋阀器外壳传递至碟形弹簧，由碟形弹簧内边缘再传至旋阀器本体，旋阀器本体将力传给卡块，最终传给气阀使气阀保持闭合，钢珠不受力。本体下面开有六个腰形槽，槽中装有钢珠2和复位弹簧5。从图a)可见，腰形槽底面带有斜度。当气阀闭合时，钢珠不受力。这时钢珠被复位弹簧推至腰形槽的顶端。当打开气阀时，碟形弹簧因受力增大而变平，气阀弹簧力逐渐转移到钢珠上。使钢珠受压并滚至槽底最低点，复位弹簧被压缩，如图b)所示。在钢珠滚向槽底最低点时，由于碟形弹簧、旋阀器外壳与气阀弹簧压紧不能转动，本体就带动卡块、气阀，一起向前转一个角度。当气阀关闭时，由于气阀弹簧弹力逐渐减小，碟形弹簧逐渐恢复原先形状，钢珠的压力逐渐消失。当它被释放时，复位弹簧又把它推回槽的顶端。气阀只在开启过程中转过一个角度，离座、落座时无转动。 已有多家公司在燃用劣质重油的中速柴油机排气阀上装了一种新型旋阀器。这种称为Turnomat的旋阀器也属于在气阀弹簧的上端或下端装设的旋阀器，该旋阀器使排气阀在落座时