當閥門組件打開時,閥門組不應在負加速度產生的慣性力下與凸輪控制分離,閥門關閉時應保持良好的密封。彈簧在滿足上述要求的同時,也應滿足其自身可靠性的要求,不能斷裂。
氣門彈簧材料主要有50種CrVA,60SiCrA,60Si2CrVA,65Mn,合金鋼絲疲勞強度高,但對表面質量敏感。因此,彈簧鋼絲的表面需要拋光,表面粗糙度達到0.32μm在選擇材料時,應充分掌握材料的疲勞特性數據。
氣門彈簧座的優化設計采用了工程設計人員容易接受的優化理論“滿應力設計原則”,即根據允許值設計彈簧的剪切應力。眾所周知,如果彈簧的*大剪切應力高于許力是不安全的,低于許用值是保守的。因此,按許用應力值的大小設計彈簧能好好的利用彈簧材料,彈簧的體積或重量顯然為*小。
在新的設計中,彈簧的疲勞安全系數可以根據規定的允許值進行設計。在改進設計時,對于雙彈簧,可以選擇接近內外彈簧疲勞安全系數的組;當閥門完全打開時,可以根據指定的值設計彈簧環和環之間的間隙。
氣門彈簧座是通過氣門錐形鎖塊固定,以下是氣門彈簧座的作用:
1.閥門彈簧的功能是確保閥門的準確復位,即克服閥門和傳動部件慣性力在閥門關閉過程中造成的間隙,確保閥門立即坐下并緊密配合,同時避免閥門在發動機振動時因跳動而損壞密封件;
2.氣門彈簧安裝時一端支承在氣缸蓋上,另外一端則壓靠在氣門桿尾端的彈簧座上,用鎖環或鎖銷固定在氣門桿的末端;
3.為保證彈簧有足夠的剛度和安裝預緊力,氣門彈簧多采用高碳錳鋼或鉻釩鋼絲.硅鉻鋼絲制成,大部分氣門彈簧制成圓柱形等螺距彈簧。發動機安裝氣門彈簧時,采用不同的螺距彈簧,避免共振。