第四章 换气过程

《第四章 换气过程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、从排气过程、扫气过程到进气的整个气体更换过程叫做换气过程。四冲程柴油机采用气阀换气，气阀的开度由气阀凸轮决定。二冲程机气口换气，气口开度由活塞决定。时面值表示了气阀与气口的流通能力。换气过程的好坏以废气是否排除干净、新鲜空气冲入多少、新鲜空气量的消耗量为标志。四冲程机的换气：从排气阀开到进气阀关的整个换气过程自由排气阶段：排气阀开启到缸内气压等于排气背压强制排气阶段：自由排气结束到排气阀关闭（过后排气）进气阶段：排气阀关闭到进气阀关闭（可以实现燃烧室扫气，一般只有四冲程机可以）二冲程机的换气：从

2、排气口（阀）开到排气口（阀）关的过程自由排气阶段：从排气口开到扫气压力等于缸内压力强制排气和扫气阶段：进气开始到扫气口关闭的过程过后排气阶段：从扫气口关闭到排气口关闭二冲程机换气好坏取决于：扫排气重叠角、气阀开启延续时间、气阀的流通时间气阀采用耐热合金钢制造，采用氮化和镀鉻的方法增强其耐磨性不带阀壳的气阀，直接装在气缸盖上，不用冷却水，拆起来麻烦，一般用于中小型机带阀壳的气阀，多用于排气阀，其拆装简单、方便，有润滑油道、冷却水腔，用于大型机带壳式气阀机构：分阀盘和阀杆两部分，为提高充气效率，进气

3、阀直径比排气阀直径大，导管由铸铁或者青铜制造，承受气阀侧推力并承担启发散热，气阀导承采用稀释的煤油或柴油润滑；气阀弹簧成对安装可以提高弹簧疲劳强度、提高弹簧振动频率防止产生共振，若一根断了还可以暂时使用，避免启发落入气缸并防止互相插入。阀盘有平底、凸底、凹底三种，阀盘上的圆锥形面起密封作用全接式：用于小型高速机和部分老式机外接式：阀面锥角比阀座锥角小，易发生拱腰变形，用于强载中、高速增压机机内接式：阀面锥角比阀座锥角大，易发生周边翘曲变形，多用于大型二冲程机（长行程和超长行程）常见的锥阀角为30

4、和45，锥角越大，对中性和密封性越好。旋阀器：使气阀在启闭时缓慢转动，有效的延长排气阀的使用寿命。可以减少积碳、均匀磨损、贴合严密；均匀散热、受热，防止局部过热；防止卡住。弹簧紧锁装置：用锥形卡块紧锁提高排气阀可靠性的措施ⅰ提高阀座、阀面的表面硬度ⅱ加强阀座和阀面的冷却ⅲ装旋阀器机械式气阀传动机构：传动机构的作用是把凸轮的运动传给气阀，凸轮直接控制气阀的开闭。舍液压顶杆机构可缓和传动中的冲击力，减轻噪声和撞击减小阀杆顶端的磨损，自动调节气阀间隙。液压式气阀传动机构：由于不用摇臂，所以拆装方便、维

5、修量小、空间小、质量轻、机构布置自由，没有侧推力。采用空气弹簧装置后，使噪声小、阀杆磨损小，但密封及调试困难。凸轮轴的作用准确的启闭各气阀及喷油泵。其材料是碳钢、合金钢、球墨铸铁。齿轮传动：四冲程机通常采用齿轮传动机构。中小型机要保证稳定的传动比采用齿轮传动链传动：二冲程机采用链传动，紧边装有张紧轮张紧轮的作用是张紧链轮条、带动调速器、增加包角新型二冲程机的张紧轮一般装在正车松边一侧链传动结构简单，紧凑，可以避免齿间间隙累积误差，正倒车运转时可得到准确定时，对轴线不平行度与中心距不敏感，但磨损快

6、、易松弛润滑不方便。换气机构的故障和维护管理（1）气阀与阀座的磨损。固体颗粒与气阀积碳，是密封面上有伤痕；硫、钒、钠的腐蚀会造成密封面上出现麻点（2）阀面与阀座烧损。阀面、阀座变形或严重积碳而泄露会出现烧伤；阀面与阀座过度磨损而泄露，气阀间隙过小或过大都会出现烧损（3）阀壳产生裂纹。阀壳产生裂纹多数都是由于安装时将固定螺栓拧得太紧造成的。阀壳裂纹将使冷却水喷进排气管中。气阀间隙测量与调整气阀间隙是在冷态下测量的，气阀间隙过小则气阀受热后会因为无充分膨胀余地而关闭不严，间隙过大，会使撞击加大，造成

7、噪声与磨损。气阀间隙测量方法是盘车使滚轮与凸轮的基圆接触。同时将摇臂压下；用塞尺测量此间隙并与标准值比较，若不符合可以调节螺钉，调节好之后应将锁紧螺帽锁紧。气阀定时的监测与调整气阀定时的改变，会造成换气质量的下降，影响柴油机的燃烧过程和功率的发挥。气阀定时的监测与调整，只有在气阀间隙符合要求时才能进行。一般用千分表测量，把千分表架至于排气阀上，表的测量触头与气阀弹簧盖接触并有一定读书，然后盘车当指针刚刚移动的时刻，即为排气阀的开启时刻，停止盘车，此时飞轮上相应的角度就是排气阀的开启角度气阀与阀座

8、的研磨与更换发现气阀与阀座的研磨性变差后，应研磨气阀与阀座。低负荷机可以船上修复，高负荷机要到船厂修复。（要用专业的铰刀修正）当磨损过量与无法修复时都应换新。等压涡轮增压方式：把所有气缸的排气管都接到一根排气总管上，总管能起稳压的作用。等压增压只利用了定压能，大部分的脉冲能都损失掉了，所以在低负荷时必须设辅助泵来扫气。等压压力越高，涡轮的效率越高，增压压力较高时，在柴油机中得到广泛的应用。脉冲涡轮增压：把涡轮增压器尽量靠近气缸，排气管短而细并且分组，排气管中压力是波动的。这种结构除了利用定压能，