气门图纸讲解
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液压挺杆内的油液压力变化来 调节柱塞套运动长度，即伸长 或缩短本身长度以自动补偿气 门组间隙。
结构及工作原理
当气门接近关闭状态 时，油箱与高压仓内 油压之间的压差迫使 弹簧趋向于使柱塞套 下行运动(伸长)以闭 合气门组间隙，这时， 高压仓内的压力减小 而使单向球阀打开， 从而油从油箱流入高 压仓，直至单向球阀 弹簧的关闭载荷终止。 当排气门受到高温气 体的影响而快速伸长 时，柱塞套不再做下 行的补偿而是一次又 一次通过柱塞套和柱 塞之间的泄漏来缩短
气门弹簧的关键尺寸： 内径 刚度 负荷（或是L1，L2） 压并高度 簧丝直径 自由长度
气门油封
结构： 气门油封由三部分组成：
骨架，橡胶本体，弹簧。
骨架是冲压件，橡胶材 料用氟橡胶，虽然价格 比较高，但是一种很好 的耐高温材料。
影响气门油封密封性的因素
1、橡胶材料的选择： 一般选用耐高温的氟橡 胶、硅橡胶等。
3、缺料：装配时有影响（装配力不够，抱紧力不行， 运转时脱落）。
4、漏胶
缸的积碳。 周边配件的质量(或匹配)不好：造成气门的二次断裂。 发动机超速超载：造成气门超高温使用和疲劳。 气缸内有异物：造成发动机的识热点火等等。
液压挺柱
工作原理
液压提升杆、液压滚子、液 压挺杆都是同一装置的不同 名称，称为 “间隙补偿器”， 是一种可以解决复杂问题的 简单装置。发动机工作中凸 轮的跳动、气门在导管中的 运动、气门组中零件的热膨 胀、以及在维修周期内预期 的磨损造成的气门组件需预 留间隙。设计中这些间隙被 称为气门间隙，一般为0.254 - 0.762mm。间隙补偿器利用
安装之前发动机油路、油孔清洗干净 安装之前把周边配件进行彻底清洗 安装完液压挺杆，需进行发动机的热磨合
试验，低速运转5分钟。等响声正常后，才 可提高转速。如果一开始就拉高速，液压 挺杆会因油路尚未通畅导致的瞬时干磨发 热而使柱塞间隙变大而损坏挺杆。
造成液压挺杆异响的原因
柱塞的间隙过大(热磨合时高速所 致)
油太脏，造成单向球阀关不上 挺杆与挺杆安装孔的间隙过大(超
过0.1mm),使油没完全进入挺杆 油路中的机油压力不足，使挺杆供
油不足
气门弹簧
弹簧制造工艺情况：
卷簧—回火—磨簧（易碎 渣）—倒角—喷丸—热 压—（清洗，用防锈 水）—负荷分类—上防
锈油：一次：消除残余应力
二次：增加疲劳寿命
—包装。
排气门还有一种结构是充钠气门，把气门杆部做成中 空的，并把其中约一半内腔充以金属钠（见图）。钠 在100度时即熔化，并在空腔中上下抛动，利用它把 更多的热量由头部传至杆部，再经气门导管传走。
进气门的头部、杆部直径比排气门的大，进气门比排 气门长。
气门的杆部镀铬，增加耐磨性。减少与气门导管的咬 合，黏着
自己。
液压柱塞与柱塞套的 径向配合精度要求6um 等级。柱塞与柱塞套 的配合间隙可用泄漏 试验来确定其长度的 变化值，这种泄漏是 在气门动作期间产生 的。把油箱中充满已 知黏度的标志液体并 记下其负载一定的重 量时通过一定的距离
所用的时间。
注意事项
安装之前液压挺杆要浸入清洁的油中，最 好是一天以上
材料
排气门在锥面上堆焊 （见图），为了提高密 封锥面的内磨性和硬度。 也可以在锥面上喷涂一 层由铬、钴、镍、钨等 元素组成的特种耐热、 耐磨合金。这种合金具 有高的硬度和耐蚀性。
结构
1.3/1.6/1.9/2.0/V6的进排气门都采用凹底，优点有：
1、壁厚均匀，利于散热；
2、减轻质量。
气门头部的背面呈圆锥形，然后用过度半径与杆部相 接，进气门的过度半径比排气门的大，以减小进气阻 力（见图）。
2、设计α，β角度的选 择：
3、弹簧预紧力的选择： 预紧力太大，油封唇口 和气门杆接触太紧，加 大磨损；预紧力太小， 油封唇口和气门杆接触 太松，漏油太多。
气门油封的失效
1、飞边影响：去飞边时角度不正确，现在预留一点 飞边。
2、漏油： A、油封唇口磨损 B、油封唇口部位积碳 C、唇口纵向拉伤（清洁度影响） D、温度过高，机油炭化，油温失效 E、橡胶的耐热性低，变形
气门的特殊制造工艺
杆端淬火：使杆部局部硬化 (601B/611B/601K/611A/601E)
锥面堆焊：锥面堆焊粉末高温合金，增加高温 耐磨性和耐蚀性。(611A/611B)
锥面淬火：锥面局部淬火，提高锥面的高温耐 磨性。
冷加工：锁槽和杆端倒角是用金刚石滚轮一次 磨成型，杆端倒角是圆弧状，形状和尺寸及粗 糙度有保障；颈部是仿形车床车加工，车刀纹 细密，光洁；凹坑为锻造表面经抛丸处理的非 加工表面；杆部和锥面均为磨削而成。
2.气门的关键、重要特性
气门的关键特性有： 气门长度——影响装配，和液压挺住直接接触，如果 不合适可能和活塞碰撞。 杆部直径和圆度——杆部和导管配合，而且气门高速 运动时磨损很大。 气门锥面的圆度、跳动和角度——影响气门的密封性。
气门的重要特性有： 气门杆端部的硬度——在气门开闭过程中要受到高频 撞击，而且磨损，要求有较高的硬度。 锁槽内径——影响装配，和气门锁块配合。 杆部的粗糙度、以及气门的材料和热处理、硬度要求。
气门图纸讲解
1、进、排气门的对比
（1）.材料 （2）.结构 （3）.气门的特殊制造工艺
2、气门的关键、重要特性 3、气门失效原因
1、进排气门的对比
进气门
排气门
材料
一般进气门材料
–普通碳素钢 –低合金钢 –高合金马氏体耐热钢
使用最多的进气门材料
– 40Cr/ Sil 1/ XCrSi93/ 4Cr9Si3/ 4Cr9Si2 /4Cr10Si2Mo
进排气门过度半径的比较
进气门 R10±0.5
排气门R8±0.5
充钠气门
中空充钠气门与普通气门对比
充钠气门工作温度更均 匀，提高使用寿命。
更多热量通过杆部散失， 能有效控制气门在高温 下的变形，避免气门失 效。
气门重量减小，改善了 气门机构的动力学性能， 提高了发动机效率。
但是中空充钠气门的制 造工艺复杂，价格高。
气门失效
引起气门失效的因素很多，除了制造原因外，还有： 磨合不良、表面粗糙、微凸体相互接触，发生磨损； 生产装配中的不免混入污物颗粒。孔洞和油道死角可 能残存未清洗掉的金属切削，走合期可清除这些杂质 的大部分，可减小磨损。
润滑不好：油路不畅或不足，造成杆端或锥面的干磨。 燃油和润滑油牌号不对：造成气门及周边配件乃至汽
－ 镍基高温合金
排气门工作温度较高，对强度、硬度以及内 蚀性要求比较高，1.3/1.6/1.9/2.0/V6的气门 头部和杆部采用的材料不同，头部采用 X53CrMnNiN21,杆部采X45CrSi9
材料
这是由于排气门头部工 作环境恶劣，对，把头部和杆 部之间用对焊焊成一体 再进行加工（见图）。
– 杆端淬火可通过锁槽 – 盘锥面局部淬火
进气门在较低的温度下工作， 1.3/1.6/1.9/2.0/V6的都采用X45CrSi9.
材料 排气门材料
－ 马氏体耐热钢 Sil 1/ 4Cr9Si3、4Cr9Si2、 4Cr10Si2Mo
－ 铁基奥氏体耐热钢 21-4N、21－2N、23－8N、 21-4NNbWTa
结构及工作原理
当气门接近关闭状态 时，油箱与高压仓内 油压之间的压差迫使 弹簧趋向于使柱塞套 下行运动(伸长)以闭 合气门组间隙，这时， 高压仓内的压力减小 而使单向球阀打开， 从而油从油箱流入高 压仓，直至单向球阀 弹簧的关闭载荷终止。 当排气门受到高温气 体的影响而快速伸长 时，柱塞套不再做下 行的补偿而是一次又 一次通过柱塞套和柱 塞之间的泄漏来缩短
气门弹簧的关键尺寸： 内径 刚度 负荷（或是L1，L2） 压并高度 簧丝直径 自由长度
气门油封
结构： 气门油封由三部分组成：
骨架，橡胶本体，弹簧。
骨架是冲压件，橡胶材 料用氟橡胶，虽然价格 比较高，但是一种很好 的耐高温材料。
影响气门油封密封性的因素
1、橡胶材料的选择： 一般选用耐高温的氟橡 胶、硅橡胶等。
3、缺料：装配时有影响（装配力不够，抱紧力不行， 运转时脱落）。
4、漏胶
缸的积碳。 周边配件的质量(或匹配)不好：造成气门的二次断裂。 发动机超速超载：造成气门超高温使用和疲劳。 气缸内有异物：造成发动机的识热点火等等。
液压挺柱
工作原理
液压提升杆、液压滚子、液 压挺杆都是同一装置的不同 名称，称为 “间隙补偿器”， 是一种可以解决复杂问题的 简单装置。发动机工作中凸 轮的跳动、气门在导管中的 运动、气门组中零件的热膨 胀、以及在维修周期内预期 的磨损造成的气门组件需预 留间隙。设计中这些间隙被 称为气门间隙，一般为0.254 - 0.762mm。间隙补偿器利用
安装之前发动机油路、油孔清洗干净 安装之前把周边配件进行彻底清洗 安装完液压挺杆，需进行发动机的热磨合
试验，低速运转5分钟。等响声正常后，才 可提高转速。如果一开始就拉高速，液压 挺杆会因油路尚未通畅导致的瞬时干磨发 热而使柱塞间隙变大而损坏挺杆。
造成液压挺杆异响的原因
柱塞的间隙过大(热磨合时高速所 致)
油太脏，造成单向球阀关不上 挺杆与挺杆安装孔的间隙过大(超
过0.1mm),使油没完全进入挺杆 油路中的机油压力不足，使挺杆供
油不足
气门弹簧
弹簧制造工艺情况：
卷簧—回火—磨簧（易碎 渣）—倒角—喷丸—热 压—（清洗，用防锈 水）—负荷分类—上防
锈油：一次：消除残余应力
二次：增加疲劳寿命
—包装。
排气门还有一种结构是充钠气门，把气门杆部做成中 空的，并把其中约一半内腔充以金属钠（见图）。钠 在100度时即熔化，并在空腔中上下抛动，利用它把 更多的热量由头部传至杆部，再经气门导管传走。
进气门的头部、杆部直径比排气门的大，进气门比排 气门长。
气门的杆部镀铬，增加耐磨性。减少与气门导管的咬 合，黏着
自己。
液压柱塞与柱塞套的 径向配合精度要求6um 等级。柱塞与柱塞套 的配合间隙可用泄漏 试验来确定其长度的 变化值，这种泄漏是 在气门动作期间产生 的。把油箱中充满已 知黏度的标志液体并 记下其负载一定的重 量时通过一定的距离
所用的时间。
注意事项
安装之前液压挺杆要浸入清洁的油中，最 好是一天以上
材料
排气门在锥面上堆焊 （见图），为了提高密 封锥面的内磨性和硬度。 也可以在锥面上喷涂一 层由铬、钴、镍、钨等 元素组成的特种耐热、 耐磨合金。这种合金具 有高的硬度和耐蚀性。
结构
1.3/1.6/1.9/2.0/V6的进排气门都采用凹底，优点有：
1、壁厚均匀，利于散热；
2、减轻质量。
气门头部的背面呈圆锥形，然后用过度半径与杆部相 接，进气门的过度半径比排气门的大，以减小进气阻 力（见图）。
2、设计α，β角度的选 择：
3、弹簧预紧力的选择： 预紧力太大，油封唇口 和气门杆接触太紧，加 大磨损；预紧力太小， 油封唇口和气门杆接触 太松，漏油太多。
气门油封的失效
1、飞边影响：去飞边时角度不正确，现在预留一点 飞边。
2、漏油： A、油封唇口磨损 B、油封唇口部位积碳 C、唇口纵向拉伤（清洁度影响） D、温度过高，机油炭化，油温失效 E、橡胶的耐热性低，变形
气门的特殊制造工艺
杆端淬火：使杆部局部硬化 (601B/611B/601K/611A/601E)
锥面堆焊：锥面堆焊粉末高温合金，增加高温 耐磨性和耐蚀性。(611A/611B)
锥面淬火：锥面局部淬火，提高锥面的高温耐 磨性。
冷加工：锁槽和杆端倒角是用金刚石滚轮一次 磨成型，杆端倒角是圆弧状，形状和尺寸及粗 糙度有保障；颈部是仿形车床车加工，车刀纹 细密，光洁；凹坑为锻造表面经抛丸处理的非 加工表面；杆部和锥面均为磨削而成。
2.气门的关键、重要特性
气门的关键特性有： 气门长度——影响装配，和液压挺住直接接触，如果 不合适可能和活塞碰撞。 杆部直径和圆度——杆部和导管配合，而且气门高速 运动时磨损很大。 气门锥面的圆度、跳动和角度——影响气门的密封性。
气门的重要特性有： 气门杆端部的硬度——在气门开闭过程中要受到高频 撞击，而且磨损，要求有较高的硬度。 锁槽内径——影响装配，和气门锁块配合。 杆部的粗糙度、以及气门的材料和热处理、硬度要求。
气门图纸讲解
1、进、排气门的对比
（1）.材料 （2）.结构 （3）.气门的特殊制造工艺
2、气门的关键、重要特性 3、气门失效原因
1、进排气门的对比
进气门
排气门
材料
一般进气门材料
–普通碳素钢 –低合金钢 –高合金马氏体耐热钢
使用最多的进气门材料
– 40Cr/ Sil 1/ XCrSi93/ 4Cr9Si3/ 4Cr9Si2 /4Cr10Si2Mo
进排气门过度半径的比较
进气门 R10±0.5
排气门R8±0.5
充钠气门
中空充钠气门与普通气门对比
充钠气门工作温度更均 匀，提高使用寿命。
更多热量通过杆部散失， 能有效控制气门在高温 下的变形，避免气门失 效。
气门重量减小，改善了 气门机构的动力学性能， 提高了发动机效率。
但是中空充钠气门的制 造工艺复杂，价格高。
气门失效
引起气门失效的因素很多，除了制造原因外，还有： 磨合不良、表面粗糙、微凸体相互接触，发生磨损； 生产装配中的不免混入污物颗粒。孔洞和油道死角可 能残存未清洗掉的金属切削，走合期可清除这些杂质 的大部分，可减小磨损。
润滑不好：油路不畅或不足，造成杆端或锥面的干磨。 燃油和润滑油牌号不对：造成气门及周边配件乃至汽
－ 镍基高温合金
排气门工作温度较高，对强度、硬度以及内 蚀性要求比较高，1.3/1.6/1.9/2.0/V6的气门 头部和杆部采用的材料不同，头部采用 X53CrMnNiN21,杆部采X45CrSi9
材料
这是由于排气门头部工 作环境恶劣，对，把头部和杆 部之间用对焊焊成一体 再进行加工（见图）。
– 杆端淬火可通过锁槽 – 盘锥面局部淬火
进气门在较低的温度下工作， 1.3/1.6/1.9/2.0/V6的都采用X45CrSi9.
材料 排气门材料
－ 马氏体耐热钢 Sil 1/ 4Cr9Si3、4Cr9Si2、 4Cr10Si2Mo
－ 铁基奥氏体耐热钢 21-4N、21－2N、23－8N、 21-4NNbWTa