Когда клапан работает, если может генерироваться медленное вращательное движение, окружное распределение температуры головки клапана может быть относительно равномерным, тем самым уменьшая тепловую деформацию головки клапана. В то же время, когда клапан вращается, он создает небольшое трение на поверхности уплотнительного конуса, что может удалить отложения на поверхности конуса.
1. Условия работы клапана
Условия работы клапана очень плохие. Прежде всего, клапан находится в непосредственном контакте с высокотемпературным газом, который сильно нагревается, и отвод тепла затруднен, поэтому температура клапана высокая. Во-вторых, клапан подвергается действию силы газа и силы пружины клапана, и сила инерции движущегося элемента последовательности клапанов вызывает воздействие на клапан, когда он сидит. В-третьих, клапан открывается и закрывается с очень высокой скоростью в условиях плохой смазки и совершает возвратно-поступательные движения с высокой скоростью в направляющей клапана. Кроме того, клапан подвергается коррозии в результате контакта с агрессивными газами в высокотемпературном газе.
2, материал клапана
Впускные клапаны, как правило, изготавливаются из среднеуглеродистой легированной стали, такой как хромированная сталь, хромомолибденовая сталь и никель хромовая сталь. Выпускной клапан выполнен из жаропрочной легированной стали, такой как кремний-хромистая сталь, кремний-хром-молибденовая сталь, кремний-хромомарганцевая сталь.
3. Конструкция клапана
Впускной и выпускной клапаны автомобильного двигателя представляют собой клапаны грибовидной формы, которые состоят из головки клапана и штока клапана. Верхняя поверхность клапана имеет такую форму, как плоская вершина, вогнутая вершина и выпуклая вершина. В настоящее время наиболее широко используемый клапан с плоской вершиной имеет простую конструкцию, удобен в изготовлении, мал в зоне приема тепла и может использоваться как на впускных, так и на выпускных клапанах.
Клапан герметизирован конусом между седлом клапана и седлом клапана. Угол между конусом клапана и верхней поверхностью клапана называется углом конуса клапана. Углы конуса впускного и выпускного клапанов обычно составляют 45 °, и только несколько двигателей имеют угол конуса впускного клапана 30 °.
Часть тепла, получаемого головкой клапана, передается на головку цилиндра через седло клапана; другая часть также передается на головку цилиндров через шток клапана и направляющую клапана и, наконец, уносится охлаждающей жидкостью в водяной рубашке крышки цилиндра. Чтобы улучшить теплообмен, уплотнительный конус клапана и седло клапана должны быть плотно установлены. По этой причине оба должны быть соединены и заземлены, и их нельзя поменять местами после шлифования. Шток клапана имеет высокую точность обработки и низкую шероховатость, а также имеет небольшой зазор с направляющей клапана для уменьшения износа и обеспечения хорошего направления и отвода тепла. Форма конца клапана определяется способом фиксации верхнего седла клапана. Верхнее седло пружины клапана фиксируется зажимом клапана, который разделен на две половины и имеет коническую внешнюю поверхность. Полезная модель обладает преимуществами простой конструкции, надежной работы и удобной разборки и сборки и поэтому широко используется. Внутренняя поверхность фиксатора клапана имеет различные формы, и, соответственно, хвостовой конец клапана также имеет различные типы зажимных канавок клапана. Использование дверного клапана среднего давления на некоторых двигателях с высокой степенью усиления предназначено для уменьшения массы клапана и уменьшения инерции движения клапана. Чтобы снизить температуру выпускного клапана и улучшить способность рассеивания тепла выпускного клапана, натриевые охлаждающие клапаны используются во многих автомобильных двигателях. Этот клапан заполнен половиной металлического натрия в полом штоке клапана. Поскольку натрий имеет температуру плавления 97,8 ° С и температуру кипения 880 ° С, когда клапан работает, натрий становится жидким, интенсивно встряхивая его в штоке клапана, непрерывно поглощая тепло от головки клапана и передавая его шток клапана, а затем направляющая клапана передается на головку цилиндров для охлаждения головки клапана.
