氣門的作用是專門負責向發(fā)動機內(nèi)輸入空氣并排出燃燒后的廢氣。從發(fā)動機結(jié)構(gòu)上,分為進氣門(intake valve)和排氣門(exhaust valve)。進氣門的作用是將空氣吸入發(fā)動機內(nèi),與燃料混合燃燒;排氣門的作用是將燃燒后的廢氣排出并散熱。
氣門是由氣門頭部和桿部組成。氣門頭部溫度很高(進氣門570~670K,排氣門1050~1200K),而且還承受氣體的壓力、氣門彈簧的作用力和傳動組件慣性力,其潤滑、冷卻條件差,要求氣門必須有一定強度、剛度、耐熱和耐磨性能。進氣門一般采用合金鋼(鉻鋼、鎳鉻鋼),排氣門采用耐熱合金(硅鉻鋼)。有時為了省耐熱合金,排氣門頭部用耐熱合金,而桿部用鉻鋼,然后將兩者焊接起來。
氣門頭部的形狀有平頂、球面頂和喇叭頂?shù)?。一般是使用平頂?shù)?。平頂氣門頭部結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、吸熱面積小、質(zhì)量較小、進排氣門都可以使用。球面頂氣門適用于排氣門,其強度高、排氣阻力小、廢氣消除效果好,但其受熱面積大,質(zhì)量和慣性大、加工復雜。喇叭型有一定的流線型,可減少進氣阻力,但其頭部受熱面積大,只適合進氣門。
為了提高進排氣效率,現(xiàn)在多采用多氣門技術(shù),常見的是每個氣缸布置有4個氣門(也有單缸3或5個氣門的設(shè)計,原理一樣,如奧迪A6的發(fā)動機),4氣缸一共就是16個氣門,我們在汽車資料上經(jīng)??吹降摹?6V”就表示發(fā)動機共16個氣門。這種多氣門結(jié)構(gòu)容易形成緊湊型燃燒室,噴油器布置在中央,這樣可以令油氣混合氣燃燒更迅速、更均勻,各氣門的重量和開度適當?shù)販p小,使氣門開啟或閉合的速度更快。