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     1配氣機(jī)構(gòu)的要求與組成
　　
　　對(duì)配氣機(jī)構(gòu)的要求是保證進(jìn)氣充分、排氣干凈，進(jìn)、排氣門(mén)開(kāi)與閉的時(shí)刻準(zhǔn)確，關(guān)閉時(shí)嚴(yán)密可靠。配氣機(jī)構(gòu)的布置有頂置氣門(mén)式和側(cè)置氣門(mén)式兩種。對(duì)于柴油機(jī)廣泛采用頂置氣門(mén)式，它由氣門(mén)組件和氣門(mén)傳動(dòng)組件兩部分組成。
　　
　　2氣門(mén)組件
　　
　　氣門(mén)組件包括氣門(mén)、氣門(mén)導(dǎo)管、氣門(mén)彈簧等部件。
　　
　　2.1氣門(mén)
　　
　　氣門(mén)的作用是控制進(jìn)、排氣的開(kāi)啟和關(guān)閉。分為進(jìn)氣門(mén)和排氣兩種。

　　
　　圖一氣缸頭

　　氣門(mén)的布置：頂置式配氣機(jī)構(gòu)有每缸二氣門(mén)和四氣門(mén)之分，通常缸徑D≥140mm強(qiáng)化程度較高的中、大型發(fā)動(dòng)機(jī)多采用每缸四個(gè)氣門(mén)。我們電站所采用的20V956TB33柴油機(jī)采用的就是頂置四氣門(mén)式，具體布置可參見(jiàn)圖一。
　　
　　圖一中標(biāo)號(hào)為13的就是進(jìn)氣門(mén)，另一個(gè)進(jìn)氣門(mén)分布在被切掉的一部分上；標(biāo)號(hào)為16的是排氣門(mén)，最遠(yuǎn)端的是另一個(gè)排氣門(mén)。
　　　　
　　2.2氣門(mén)導(dǎo)管
　　
　　氣門(mén)導(dǎo)管的作用是保證氣門(mén)與氣門(mén)座在同一中心線(xiàn)上正常工作，并起散熱作用。氣門(mén)桿與導(dǎo)管之間留有很小的的間隙，使氣門(mén)桿能在導(dǎo)管中自由移動(dòng)。圖一中標(biāo)號(hào)為14的就是氣門(mén)導(dǎo)管。
　　
　　2.3氣門(mén)彈簧及鎖緊裝置
　　
　　氣門(mén)彈簧是用來(lái)關(guān)閉氣門(mén)，并使氣門(mén)與氣門(mén)座保持緊密貼合密封。要求它應(yīng)具有很強(qiáng)的彈力，以保證氣門(mén)關(guān)閉時(shí)所需要的運(yùn)動(dòng)速度。氣門(mén)彈簧裝在氣門(mén)桿部外邊，其一端支承在氣缸（或氣缸體）上，而另一端固定在彈簧座上。圖一中標(biāo)號(hào)為1，2的就是氣門(mén)彈簧。作用在氣門(mén)彈簧上的力是周期性的，其作用力的頻率與氣門(mén)彈簧的固有頻率相同或是成整倍數(shù)時(shí)，彈簧就會(huì)發(fā)生共振，造成彈簧斷裂，為防止彈簧發(fā)生共振而損壞，可以采取下述措施：
　　
　　采用雙彈簧。每個(gè)氣門(mén)用二根直徑及螺距不同，螺旋方向相反的內(nèi)、外彈簧，這種彈簧不但可以防止發(fā)生共振，而且一根彈簧折斷時(shí)，另一根彈簧還可維持工作。
　　
　　3氣門(mén)傳動(dòng)組件
　　
　　氣門(mén)傳動(dòng)組件由凸輪軸、挺柱、推桿和搖臂等零、部件組成。它們的作用是把凸輪的運(yùn)動(dòng)傳遞到氣門(mén)組件上，以控制氣門(mén)的開(kāi)閉。
　　
　　3.1凸輪軸
　　
　　凸輪軸是配氣機(jī)構(gòu)中的關(guān)鍵部件，其作用是通過(guò)傳動(dòng)零件按發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)準(zhǔn)確地開(kāi)啟和關(guān)閉每個(gè)氣缸上的進(jìn)、排氣門(mén)。在柴油機(jī)上，它還要帶動(dòng)噴油泵、輸輪泵等。為了保證柴油機(jī)噴油和汽油機(jī)點(diǎn)火的準(zhǔn)時(shí)可靠，凸輪軸和曲軸必須保持一定的正時(shí)關(guān)系，使發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
　　
　�。�1）凸輪軸的構(gòu)造凸輪軸由若干個(gè)進(jìn)、排凸輪和支承軸頸所構(gòu)成，由端部的正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)。由于發(fā)動(dòng)機(jī)的類(lèi)型不同，所以凸輪軸的構(gòu)造也不完全一樣。對(duì)于四沖程柴油機(jī)的凸輪軸，除進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪外，還有噴油泵凸輪。凸輪軸的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖二。

 
　　
　　圖二凸輪軸的結(jié)構(gòu)

　　氣門(mén)開(kāi)啟的距離決定于凸輪的頂高；氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)間的長(zhǎng)短決定于凸輪頭部的角度，此角度稱(chēng)為夾角，對(duì)于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，理論上此夾角為90°，但由于氣門(mén)需要早開(kāi)晚關(guān)，故夾角應(yīng)超過(guò)90°。
　　
　�。�2）凸輪軸的驅(qū)動(dòng)凸輪軸的驅(qū)動(dòng)通常采用齒輪傳動(dòng)，很少采用鏈條傳動(dòng)。采用齒輪傳動(dòng)時(shí)，齒輪是裝在凸輪軸的前端與曲軸上的齒輪直接或者間接嚙合，稱(chēng)為正時(shí)齒輪。對(duì)于四沖程柴油機(jī)，每完成一個(gè)工作循環(huán)，曲軸要旋轉(zhuǎn)兩周，各缸進(jìn)、排氣門(mén)各開(kāi)啟一次，而凸輪軸只旋轉(zhuǎn)一周，因此曲軸與凸輪軸的轉(zhuǎn)速比為2：1。
　　
　　3.2傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
　　
　　配氣機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是用來(lái)傳動(dòng)凸輪軸到氣門(mén)之間的運(yùn)動(dòng)。頂置氣門(mén)式配氣機(jī)構(gòu)，包括氣門(mén)挺柱、推桿和搖臂組等。
　　
　�。�1）氣門(mén)挺柱氣門(mén)挺柱的作用是將凸輪的推力傳遞給推桿，并承受凸輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的側(cè)向力。當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，為避免凸輪尖頂動(dòng)氣門(mén)時(shí)的橫向力直接作用在氣門(mén)腳上，造成氣門(mén)桿單向磨損，在氣門(mén)與凸輪軸之間裝有挺柱來(lái)傳遞凸輪的推力。應(yīng)急柴油機(jī)使用的是滾子式的挺柱，挺柱的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖三。圖中1為挺柱本體。

　　
　　圖三氣門(mén)挺柱

　�。�2）推桿在頂置式氣門(mén)機(jī)構(gòu)中，由于凸輪軸和氣門(mén)是分開(kāi)設(shè)置的，兩者距離較遠(yuǎn)，因此，采用推桿來(lái)傳遞凸輪上頂?shù)耐屏�。推桿的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖四中的1，2。

　　
　　圖四氣門(mén)推桿

　�。�3）搖臂組搖臂組是將推桿的運(yùn)動(dòng)改變方向傳給氣門(mén)，以控制氣門(mén)開(kāi)閉的傳動(dòng)件。它由搖臂、搖臂軸、軸承和軸承座等機(jī)件組成，搖臂是一個(gè)中間具有圓孔的不等長(zhǎng)雙臂杠桿，短臂通過(guò)調(diào)整螺釘與推桿接觸，長(zhǎng)臂與氣門(mén)接觸，這樣便可使推桿以較小的移動(dòng)量得到較大的氣門(mén)開(kāi)度，由于推桿上下移動(dòng)量小，可減小傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的慣性力。搖臂內(nèi)有油道，其間流經(jīng)潤(rùn)滑油，以減少摩擦。搖臂的結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)圖四中的3（控制兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)的搖臂）和4（控制兩個(gè)排氣門(mén)的搖臂）。放大的搖臂零件見(jiàn)圖五。

　　
　　圖五搖臂