第二节柴油机的换气机构118题考点1：气阀机构的组成、结构形式及各部分的作用11题1．带阀壳式气阀机构气阀机构的气阀、导管、衬套、气阀弹簧、弹簧盘、旋阀器和紧固件等零件均装在阀壳上组成一个整体，再把这个整体装入气缸盖的阀壳孔中，用长的导管和强力双头螺栓紧固于气缸盖上，这样的柔性连接使阀座在燃烧压力下不至于和气缸盖的吻合面分开，并防止排气阀座支撑部分蠕变。

阀壳内有排气通道，通道外腔有冷却水循环。

排气阀壳与阀座分开制造，便于更换阀座。

阀盘的锥面与阀座的锥面研配保持密封，阀座又与气缸盖孔对中定位。

导管由铸铁或青铜制造，它承受气阀侧推力，并承担气阀散热，导管内装有青铜衬套与阀杆滑配，作为气阀导承，其润滑要采用柴油或煤油稀释的滑油，其间隙应满足使用要求。

气阀弹簧的作用是使气阀复位并压紧在阀座上，它有内、外和左、右旋之分，一般成对安装，其目的在于提高弹簧疲劳强度、提高弹簧振动频率以避免弹簧发生共振、若一根弹簧折断仍可短期使用以避免气阀落入气缸并防止相互插入。

排气阀的阀头锥面上覆盖着耐热耐蚀材料。

2．不带阀壳式气阀机构结构简单，气阀、导管、气阀弹簧等零件都直接装在气缸盖上，并用螺栓通过导管紧固于气缸盖上。

气阀直接闭合于缸盖本身加工出来的阀座上，并常在缸盖阀座内加一铸铁环，以提高阀座的耐磨性和调换方便。

3．气阀气阀由阀盘和阀杆两部分组成。

阀盘的底面有平底、凸底和凹底三种常见形式，平底阀盘，结构简单，制造容易，在各种类型柴油机中得到广泛应用。

凸底阀盘，是高负荷柴油机排气阀的典型形式。

它改善了气体流动路线，减少涡流损失，而且刚性较好，但重量较大。

凹底（喇叭形底）阀盘，重量轻，而且阀杆过渡半径很大，可改善进气气流的流动路线，可以增加刚性和弹性，缓和冲击，但受热面积大，故一般作高速柴油机的进气阀。

阀杆形状比较简单，一般为圆柱形。

A1. 在各种类型柴油机中，得到广泛应用的气阀阀盘形状为（）。

A．平底B．凹底C．凸底D．B和CD2. 气阀通常采用两根内外旋向相反的弹簧，其目的是（）。

A．提高弹簧疲劳强度B．避免弹簧发生共振C．防止弹簧断裂时气阀落入气缸D．上述三点都是B3. 带阀壳的气阀机构的特点有（）。

Ⅰ.可使气缸盖结构简单Ⅱ.拆装、维修气阀方便Ⅲ.气过度磨损导致缸盖报废Ⅳ.有利于气阀的冷却Ⅴ.气阀机构结构较复杂Ⅵ.阀杆不受侧推力A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋ⅣB．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅥD．Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋ⅥA4. 对气阀导管的正确说法有（）。

Ⅰ.导管承受气阀侧推力Ⅱ.承担气阀散热Ⅲ.常用材料为铸铁或青铜Ⅳ.导管过度磨损导致阀壳或缸盖报废Ⅴ.润滑要采用柴油或煤油稀释的滑油Ⅵ.导管断裂气阀将落入气缸内A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋ⅤB．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅥD．Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋ⅥB5. 对同一台四冲程非增压柴油机，一般地说（）。

A．排气阀面积大于进气阀B．排气阀面积小于进气阀C．排气阀寿命大于进气阀D．排气阀无阀壳而进气阀有阀壳C6. 有些四冲程柴油机的进气阀直径比排气阀稍大，主要是为了（）。

A．区别进排气阀B．气缸盖结构需要C．提高充量系数D．冷却进气阀B7. 关于带阀壳的气阀机构说法正确的是（）。

A．结构简单B．检修方便C．用于小型柴油机D．阀壳和阀座一体制造C8. 气阀机构的组成部分不包括（）。

A．气阀B．阀壳C．摇臂D．旋阀器D9. 气阀机构的组成部分不包括（）。

A．气阀导管B．阀座C．弹簧D．顶杆D10. 气阀弹簧的作用是（）。

B．使气阀开关时有微量旋转C．使气阀跟随凸轮的运动D．A＋CC11. 气阀阀座在气缸盖上的安装使用较多的固定方式是（）。

A．螺纹连接B．安装时压紧C．过盈配合D．焊接考点2：气阀的工作条件、气阀与阀座的密封形式和工作特点11题阀盘上的圆锥形阀面与阀座紧密接触，起密封作用。

根据不同的机型，排气阀阀面与阀座的接触有下列三种形式。

1．全接触式阀面锥角α与阀座锥角相等，密封锥面宽度大，阀头刚度和导热能力强（实际接触宽度越大，散热能力越强），但质量也大，且其接触压力将下降而影响密封。

一般其实际阀线宽度为1.5～2.5mm。

小型高速柴油机和部分老式机型多采用全接触式。

2.外接触式阀面锥角α比阀座锥角小0.5°～1°，从而形成“线”接触以提高其接触压力，且朝燃烧室一侧不存在缝隙。

其特点是密封性好、阀盘易发生拱腰变形、变形后增加散热，多用于强载中、高速增压柴油机。

3．内接触式其阀面锥角α比阀座锥角大0.2°～0.5°，多用于大型二冲程柴油机（特别是长行程、超长冲程机）。

因此类机型的排气阀尺寸大，气阀变形大，受热变形后锥 角α会变小，所以在工作温度下，阀面与阀座仍保持良好接触，保证了可靠的密封性。

其特点是：密封性好、阀盘易发生周边翘曲变形、翘曲变形后增加阀盘散热。

常见的阀面锥角为30°和45°，即α越大，气阀的对中性和密封性越好。

D1. 常见的阀面锥角α（）。

A．10°和15°B．15°和20°C．25°和30°D．30°和45°D2. 气阀阀面与阀座为外接触式配合，下述特点中不正确的说法是（）。

A．密封性好B．阀盘易发生拱腰变形C．拱腰变形后增加散热D．易增大接触应力B3. 气阀阀面与阀座为内接触式配合，下述特点中不正确的说法是（）。

A．密封性好B．钒、钠腐蚀大D．翘曲变形后增加阀盘散热C4. 气阀阀面与阀座为全接触式配合，其阀线宽一般为（）。

A．0.5～1 mmB．1～1.5 mmC．1.5～2.5 mmD．2～3 mmA5. 气阀阀面与阀座为外接触式配合，即阀面锥角小于座面锥角，通常小（）。

A．0.5°～1°B．1°～1.5°C．1.5°～2°D．2°～2.5°B6. 气阀阀面与阀座为内接触式配合，即阀面锥角大于座面锥角，通常大（）。

A．0.1°～0.3°B．0.2°～0.5°C．0.3°～0.6°D．0.5°～1°A7. 小型高速柴油机的阀面与座面配合方式，多采用（）。

A．全接触式B．外接触式C．内接触式D．三种方式均用B8. 强载中速柴油机的阀面与座面配合方式，多采用（）。

A．全接触式B．外接触式C．内接触式D．三种方式均用C9. 长行程低速柴油机的阀面与座面配合方式，多采用（）。

A．全接触式B．外接触式C．内接触式D．三种方式均用B10. 柴油机气阀锥角α增大时，会使（）。

A．气阀对中性差，气密性好B．气阀对中性好，气密性也好D．气阀对中性差，气密性也差A11. 为了延长排气阀的使用寿命，保证受热后气阀密封性，阀盘与阀座之间的接触是（）。

A．中速柴油机的阀座与阀盘宜采用外接触线密封，而大型长行程低速柴油机采用内接触线密封B．中速柴油机的阀座与阀盘宜采用内接触线密封，而大型低速柴油机采用外接触线密封C．中速柴油机和大型低速柴油机均应采用内接触线密封D．中速柴油机和大型低速柴油机均应采用外接触线密封考点3：旋阀器的类型及工作原理10题气阀弹簧上部的旋转帽式旋阀器，其作用是使气阀在开、关过程中缓慢转动，这种转动对排气阀尤为重要，尤其是在强载、烧重油的柴油机中可有效地延长排气阀的使用寿命。

气阀在开、关过程中慢慢转动，可起到如下作用：（1）可以减少阀面与阀座上的积炭，使磨损均匀，贴合严密；（2）可以使阀盘均匀地接受热量和散热，以改善阀盘的热应力状态，防止局部过热；（3）可以消除阀杆与导管间的积炭，防止卡住。

旋阀器除旋转帽式之外还有推进器式、棘轮与杠杆式等多种。

旋阀器主要组成部分包括本体、钢珠、碟形弹簧、旋阀器环及复位弹簧等。

在本体的周边上制有若干个槽，每个槽内装有钢珠及复位弹簧。

槽的顶面呈锥状。

A1. 在下述关于气阀旋阀器的目的中不正确的说法是（）。

A．为了研磨气阀B．为了减小阀面与阀座磨损、贴合紧密C．改善阀盘的热应力状态D．防止阀杆与导管卡住A2. 在燃用重油的大功率中速柴油机中，气阀机构采用旋阀器，其目的如下，其中错误的是（）。

A．减轻阀盘的受热程度B．保证阀面与阀座贴合严密C．防止阀杆与导管卡住D．减少阀面与阀座的积炭D3. 气阀机构采用旋阀器的目的可以（）。

A．减少气阀、阀座积炭B．使阀受热、散热均匀C．防止阀杆、导管卡阻D．上述三点都是B4. 采用旋阀器的气阀机构的优点有（）。

Ⅰ.能改善阀盘的热应力状态Ⅱ.能防止阀杆卡阻Ⅲ.可消除气阀撞击Ⅳ.减轻气阀磨损Ⅴ.能减少阀面积炭Ⅵ.不需留有气阀间隙A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋ⅣB．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅥD．Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋ⅥB5. 关于旋阀器说法不正确的是（）。

A．旋阀器有不同的结构形式B．使气阀开关过程中快速旋转C．装在气阀机构中D．使气阀磨损减轻A6. 旋阀器形式不包括（）。

A．液压式B．旋转帽式C．棘轮式D．推进器式D7. 现代大型低速柴油机常用的旋阀器形式是（）。

A．杠杆式B．旋转帽式C．棘轮式D．推进器式A8. 旋阀器不能使气阀正常旋转的主要原因是（）。

A．气阀导管结炭B．气阀导管磨损C．气阀磨损D．气阀与阀座接触压力增加B9. 推进器式旋阀器旋阀的推动力来自于（）。

A．液压启阀的液压油B．排气气流C．气阀传动机构D．气阀弹簧C10. 关于旋阀器的作用说法不正确的是（）。

A．使气阀旋转均匀受热B．消除阀杆与导管间的积炭C．旋转会使阀与阀座的密封面磨损，所以一定要使气阀慢转D．一般使用重油的柴油机采用旋阀器考点4：凸轮轴的组成和结构形式、凸轮轴的传动机构9题1．凸轮轴凸轮的作用是按照工作循环的要求，准确的启闭各气阀及喷油泵。

轴上凸轮的布置随柴油机类型不同而异。

在四冲程柴油机凸轮轴上装有进、排气凸轮、喷油泵凸轮和空气分配器凸轮。

在二冲程柴油机中，除了直流阀式柴油机装有排气凸轮外，一般只装有喷油泵凸轮和示功器凸轮，有的还装有空气分配器凸轮。

凸轮轴材料一般是碳钢、合金钢或球墨铸铁。

受摩擦的工作表面如凸轮等需渗碳或表面淬火，以提高它们的硬度及耐磨性。

曲轴与凸轮轴之间的传动方式，一般有三种传动方式，即齿轮传动、链条传动和齿轮与链条联合传动（称为二级传动）。

（1）齿轮传动机构四冲程柴油机通常采用齿轮传动机构。

在小型低置凸轮轴式柴油机中，只有曲轴齿轮与凸轮轴上的正时齿轮啮合传动，结构最为简单。

但由于四冲程柴油机的曲轴与凸轮轴的转速比为2∶1，凸轮轴上的定时齿轮的直径就要比曲轴齿轮大一倍，机身横向尺寸增大。

所以在较大的柴油机的凸轮轴传动装置中都另外加有中间齿轮，以缩小凸轮轴正时齿轮的尺寸，减小机身横向尺寸。

中小型柴油机为保证传动比准确可靠，其凸轮轴的齿轮传动机构都安装在飞轮端。