基于动力质量模型对气门失效的研究

郝庆民

（浙江交通技师学院，浙江 金华 321015）

汽车使用寿命的长短与汽车发动机的命运是息息相关，而作为发动机核心部件的配气机构，其使用寿命也与发动机整体寿命一致。

1 气门失效研究概述

1.1 气门组相关概念

发动机气门是汽车发动机配气机构中的重要零件之一，气门的作用是负责向发动机内输入燃料并排出废气，为了提高进排气效率，现在多采用多气门技术，常见的是每个汽缸布置有4个气门。这种多气门结构容易形成紧凑型燃烧室，喷油器布置在中央，这样可以令油气混合气燃烧更迅速、更均匀，各气门的重量和开度适当地减小，使气门开启或闭合的速度更快。随着发动机的进一步强化，气门失效己成为车用发动机的恶性故障。

气门组件的作用是保证实现气缸的可靠密封，工作中要求：气门头部与气门座贴合紧密，不得漏气；气门导管对气门杆的往复运动导向良好；气门弹簧两端面与气门杆中心线相互垂直，以保证气门头在气门坐上不偏斜；气门弹簧的弹力足以克服气门及其传动件的运动惯性力，使气门能迅速闭合，并能保证气门关闭时紧压在气门座上。

1.2 论文研究方法

发动机气门在高温冲击环境下工作，恶劣的工况环境是使气门失效的重要原因。当发动机工作时，其排气门的工作温度范围可达630～930℃，压强为105～115kP,为了探讨温度对排气门磨损的影响，采用动态磨损强化模拟试验的方法，对排气门锥面采用合金焊层的气门材料进行了单因素控制的强化磨损模拟试验。……