1.气门
气门又称气阀,分为进气门和排气门两种,都是由圆形且带有锥面的头部和圆柱形的杆部组成,如图3.12a所示。气门头部的锥面用来与气门座的内锥面配合,以保证密封;气门杆部同气门导管配合,起导向作用。
气门工作时,气门头部要承受高温高压气体压力、气门弹簧力及传动组零件的惯性力作用,冷却和润滑条件差;接触气缸内燃烧生成物中的腐蚀介质,工作条件很差。因此,气门均采用优质钢制造。进气门一般采用中碳合金钢(如镍钢、镍铬钢和铬钼钢等),排气门多采用耐热合金钢(如硅铬钢、硅铬钼钢)。
为节约优质材料,降低成本,有些发动机排气门头部采用耐热合金钢,杆身采用中碳合金钢,然后将两者焊在一起。还有一些排气门,在头部锥面喷涂一层钨钻等特种合金材料,以提高其耐高温、耐腐蚀性。
(1)气门顶部的形状。气门顶部形状主要分成平顶、喇叭形顶和球面顶三种结构形式,如图3.12b所示。
平顶是大多数发动机采用的一种方式,它吸热面积小、结构简单、制造方便,质量小,进、排气门均可采用。
喇叭形顶与杆身的过度部分具有流线型,气体流动阻力小,且质量轻、惯性小。但顶部受热面积大,适合做进气门,不宜做排气门,如图3.12b)所示。球面顶的强度高,排气阻力小,废气清除效果好,适合做排气门。但球面顶形状受热面积大、质量和惯性力大,加工也复杂,如图3.12c)所示。