气门弹簧的研究动向

[日刊《机械的研究》1982年6月报道] 气门弹簧是在各种机械中广泛应用的重要基础零件,特别是用于汽车发动机的气门弹簧,要求耐热,寿命长。近几年来,为了降低油耗、噪声和排气污染,气门弹簧需要承受的温度更高,疲劳变形也随之加剧,对此,国外不断研究耐热的高强度材料和减少疲劳变形的工艺。     

CA488汽车发动机气门与气门座匹配性能试验研究

ＣＡ４８８汽车发动机气门与气门座匹配性能试验研究中国第一汽车集团公司工艺研究所温树德１前言ＣＡ４８８汽车发动机在使用中曾经出现气门掉头，气门烧蚀及气门、气门座早期磨损现象。针对出现的这些现象，采取了一系列措施，如改变气门、气门座材料，改变热处理工艺及...     

气门—气门座的摩擦学设计研究

介绍了气门－气门座摩擦副的工作状况和失效形式,提出了气门－气门座摩擦学设计的方法;计算了配气机构工作时气门的动力学状态、气门头部的应力分布和气门头部的轴向变形,指出了提高气门－气门座摩擦副寿命的途径。     

发动机气门——气门座强化磨损模拟试验机及其试验方法研究

介绍了一种新的气门－气门座强化磨损模拟试验机及其相应的试验方法，该试验机采用了近似模拟工况的原理且试验对各因素（温度、腐蚀气氛、加载力和加载频率等）独立可控和数据自动采集。     

提高气门和气门座的使用寿命

1 概述 气门与气门座是内燃机配气机构七对摩擦副中使用寿命最短的一组摩擦副,它直接影响到配气机构乃至整机的可靠性。因此对这对摩擦副的研究十分重要。 关于这对摩擦副的磨损特点,近年来日益受到人们的重视。资料表明,气门和气门座之间的摩擦是由于接触零件之间的相对位移引起的,其相对位移是由于气门呈撞击性落座时,在气体压力和惯性力的作用下,气门头产生弹性变形的缘故。而进气门的直径较大(刚性差),因此磨损的可能性比排气门大。根据大量的试验表明,气门和气门座在2000小时的内燃机耐久试车中,气门的总下沉量(磨损量)与时间的关系,均经历了“初始磨损阶段——稳定的磨损阶段”,与机械零件正常磨损过程十分相似。因此除了一些特殊情况外,这对摩擦副主要是以滑动的形式磨损。     

基于约束随机法的气门弹簧设计

针对气门弹簧的工作特点,提出了在10个约束条件下,以尺寸极小化作为目标函数的优化方法及优化模型.采用约束随机算法进行编程运算,提高了优化结果的可靠性,并在实践中得到了成功应用.     

内燃机气门弹簧的优化设计

本文在分析内燃机气门弹簧的各项设计要求的基础上,提出了优化设计的方法,建立了适应内燃机不同要求的气门弹簧优化设计的具体数学模型,并采用了一种较为简便的最优化计算方法——自动加密的网格法来求解,同时给出了计算框图。最后,以12150L柴油机气门弹簧设计为实例,用DJS—8电子计算机进行了计算与对此,说明了采用这种优化设计方法比一般设计方法既节省了时间,又提高了设计质量。     

内燃机气门及气门座修理工艺的改进

分析了内燃机气门头厚度对气门座磨损及其下陷量对燃烧性能的影响,气门和气门座接触面宽度与烧蚀、斑点形成的关系,气门落座拍击压强与耐磨性的关系.对原配对互研工艺进行了改进,从保证气门落座压强及避免气门头弹性变形磨损等方面提出了改进意见.     

柴油机气门座孔热处理工艺研究

柴油机采用无气门座圈结构后,为实现气门-气门座孔摩擦副硬度匹配合理,采用激光表面淬火工艺,通过对激光功率、扫描速度、保护气量等参数的合理调整。最终使气门座孔锥面硬度满足了气门-气门座孔摩擦副要求。     

内燃机气门座新材料及其耐磨性的研究

本文叙述了QZ3铸铁气门座新材料的成分、组织、性能以及对耐磨性的影响。试验证明该材料的机械性能,物理性能、耐磨性均比原有的铜铬钼铸铁气门座有所提高,使用寿命此铜铬钼铸铁提高了2～3倍,能满足柴油机的需要。     

喷丸对发动机气门弹簧疲劳强度影响的研究

发动机气门弹簧长期在高交变应力下工作,疲劳失效成为气门弹簧常见的失效模式。影响气门弹簧疲劳寿命的因素很多。通过对气门弹簧喷丸工艺改进的研究,提高残余应力,从而改进气门弹簧疲劳强度,提高疲劳寿命。     

发动机气门座的维修方法

气门及气门座是影响发动机可靠性、安全性的关键零部件之一。由于工作环境十分恶劣，气门座的磨损失效是不可避免的，其磨损后直接影响发动机的的输出功率、工作性能及服役寿命。本文在分析气门及气门座磨损失效原因的基础上，提出了气门座的维修方法。     

气门异响故障诊断的试验研究

本文介绍了在ＥＱ６１００发动机上气门异响故障的试验研究。主要试验了在不同气门间隙和测点时的故障信号,并用时域、频域分析法进行了分析比较,找出了气门间隙异响故障的频率特性及判断依据。试验证明用振动检测技术可以诊断发动机的气门异响故障。     

气门异响故障诊断的试验研究

本文介绍了在ＥＱ６１００ 发动机上气门异响故障的试验研究。主要试验了在不同气门间隙和测点时的故障信号,并用时域、频域分析法进行了分析比较,找出了气门间隙异响故障的频率特性及判断依据。试验证明用振动检测技术可以诊断发动机的气门异响故障。     

某汽油机低刚度气门弹簧的设计

气门弹簧是为了满足配气机构的需求,保证气门及时关闭、平稳落座。同时,抵消配气机构在工作过程中的惯性力,防止传动件之间的脱落。通过设计低刚度气门弹簧,可以有效改善配气机构所带来的振动,提高发动机的舒适性;改善传动件之间的受力情况,降低传动件之间磨损程度;同时也可以降低凸轮驱动力矩,减小驱动能耗,保证发动机输出更高的有效能量。显然,气门弹簧在配气机构中起到了至关重要的作用。     

变螺距气门弹簧的设计与计算

本文叙述了变螺距气门弹簧的特点,介绍了设计变螺距弹簧和求取载荷-变形关系的方法,并根据在交变载荷下的弹簧振动特性,提出了共振校核的计算公式。文中指出,在高速发动机中,变螺距气门弹簧能有效地减小振动而可靠地工作,所以将得到日益广泛的应用。     

基于模拟试验方法预测气门导管耐磨性的研究

为减少某汽油机气门导管的磨损量,利用模拟试验方法对比新选用导管材料和原导管材料的耐磨性。模拟试验结果表明,新选用导管材料的磨损量小于原导管材料。使用两种不同导管材料进行整机耐久试验验证,试验结果表明,新选用导管材料的磨损量远小于原导管材料的磨损量,证明用模拟试验方法预测气门导管耐磨性是可靠的。     

基于可变气门定时策略的HCCI汽油机试验研究

在电控气口喷射四冲程单缸试验机上,利用特殊设计的小包角配气凸轮,通过负气门重叠角实现了由内部残余废气控制的汽油HCCI燃烧,详细研究了气门定时参数对HCCI燃烧的影响.结果表明,就进排气门定时比较而言,排气门关闭时刻对内部EGR率和负荷的影响更大,而进气门开启时刻对HCCI燃烧的影响相对较小.在进排气门相位对称条件下,随着气门重叠负角的减小,最大压力升高率增加,着火时刻提前,负荷也增大.随着转速的增加,内部EGR率增加,排气温度升高,着火时刻也提前.通过调整气门定时,在不需要进气加热的条件下,可在转速880～4 000 r/min,负荷0.25～0.75 MPa（pIMEP）的范围实现HCCI燃烧.     

气门与气门座铰研质量对柴油机性能的影响

前言气门与气门座的铰研质量对柴油机性能的影响是相当大的。本文以S195型柴油机为例,介绍制造厂在气门座铰研质量上的试验结果,这一结果也为广大用户估价铰研技术提供了必要资料。