气门由气门头部和气门杆两部分构成。气门头部形状多样,有平顶、球面顶、凹顶等,常见的气门锥角为 45°,进气门也有 30°的情况,不同形状各有特点。气门杆与导管间预留一定间隙,确保正常工作。气门头部材料因进排气门而异,进气门常用合金钢,排气门多采用耐热合金。这两个部分相互配合,共同保障发动机的正常进气与排气 。
气门头部是个具有圆锥斜面的圆盘,其边缘通常有 1 至 3mm 的厚度。平顶式气门顶面平整,结构简单,制造方便,受热面积小,在发动机中应用较为广泛;球面顶式气门强度高,排气阻力小,但受热面积大,适用于某些高性能发动机;凹顶式气门顶部呈凹陷状,可增加进气的涡流效果,有助于提高混合气的形成质量。
气门杆是气门与其他部件连接的关键部分,它与气门导管之间一般留 0.05 至 0.12mm 的间隙,以保证气门能够在导管内自由、顺畅地上下运动,同时又能确保良好的密封性。气门杆的尾端形状取决于上气门弹簧座的固定方式,其中,气门锁夹是一种常用的固定方式。
在材料方面,由于进气门和排气门的工作环境有所不同,所以选用的材料也存在差异。进气门工作温度相对较低,采用合金钢足以满足性能要求;而排气门在工作时要承受更高的温度和压力,耐热合金因其出色的耐高温性能,成为了排气门的首选材料。有时候,为了兼顾成本与性能,排气门的头部会采用耐热合金,杆部则使用铬钢,通过焊接的方式将两者结合起来。
气门的这两个重要组成部分,紧密协作,不可或缺。气门头部精确控制着气体的进出通道和流量,不同的形状设计都是为了更好地适应发动机在不同工况下的需求;气门杆则在保证气门正常运动的同时,实现与其他部件的可靠连接。它们共同为发动机的进气和排气过程提供了有力保障,确保发动机能够稳定、高效地运行 。
(图/文/摄:太平洋汽车 整理于互联网)