柴油发电机的气门组件有什么作用?
气门组件主要用来密封柴油发电机的进气道和排气道,并保证柴油发电机正常换气。气门组件的主要组成部件有气门、气门弹簧、气门导管、气门座圈及锁紧装置等。气门组件在整个柴油发电机中的润滑和冷却条件极差,且要受到交变载荷的冲击和高温、腐蚀等的影响,因此,这部分零件极易发生故障。气门组件损坏后,柴油发电机会出现很多故障现象,例如油耗增加、功率降低、起动困难和排烟异常等。
(1)功用
气门分为进气门和排气门,气门的功用是密封燃烧室,并使柴油发电机的各汽缸得到正常换气。
(2)工作条件和使用材料
在燃烧室工作过程中,进气门和排气门的温度有很大的差别,在柴油发电机满负荷工作时,进气门的温度一般在350℃左右,排气门的温度可达800℃。它们在制造时所选用的材料也不同,进气门一般用铬合金钢制造,排气门一般选用耐高温且抗腐蚀性强的矽铬合金钢制造。
(3)结构
气门主要由头部和杆部两部分构成。气门头部有平顶、凸顶和凹顶等形状,目前使用较多的是平顶,这主要是因为平顶气门的头部形状简单,制造方便,受热面积小。
为了提高柴油发电机燃烧室内的进气量,进气门的头部一般比排气门大,因为增大进气门可以减小进气阻力,增大进气量,这比通过增大排气门来减小排气阻力更为有效。气门密封锥面的斜角也不同,其中进气门一般采用30℃的斜角,排气门一般采用45℃的斜角。进气门的锥面采用30℃的斜角,主要是因为较小的锥面斜角可使气流通过断面的流量增大。
2.气门导管
气门导管为往复运动的气门提供导向作用,并保证气门头部准确地落在气门座上,同时还能郇把气门的部分热量传送出去。气门导管一般采用铸铁制成,由于它在高温和润滑条件较差的环境下工作,所以该部件较易出现磨损现象。
由于长期相互摩擦,气门导管与气门杆部之间的配合间隙将会增大。在正常情况下,进气门与导管的间隙为0.09mm左右,排气门与导管的间隙约为0.12mm。当间隙增大到极限值0.26mm时,气门导管与气门应成对换新。若装配时间隙过小,则易出现气门卡死现象。
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