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  • 1 # 使用者8821705330084

    在往復式內燃機(reciprocating engine)中,透過控制氣門開閉,來實現進排氣以及氣缸的密封。

    氣門的作用

    下圖顯示了一個典型四衝程內燃機的工作模式。右側是進氣門(intake valve),左側是排氣門(exhaust valve)。進氣門在進氣衝程1開啟,新鮮空氣(其實為空氣和燃料的混合氣)進入氣缸。壓縮、做工衝程2、3兩氣門關閉。在排氣衝程4時,排氣門開啟,廢氣離開氣缸。

    氣門結構

    發動機內的氣門一般叫作提升閥(poppet valve),如下圖所示。氣門一般由高強度合金鋼製成,高效能發動機上也有使用鈦合金的,氣門要求強度高、耐高溫。氣門下方有一個圓錐面,用於和發動機缸頭配合,對氣缸進行密封,因此氣門的加工精度要求很高。

    氣門開啟的關閉有不同的方式。目前主流的發動機透過凸輪軸直接開啟(如第一張圖所示),關閉時,透過高剛度彈簧迅速關閉氣門。對於高轉速摩托車或者賽車,也有使用壓縮氮氣、或者雙搖臂結構關閉氣門的。

    一個氣缸裡氣門的數量

    一個氣缸通常擁有四個氣門,兩個進氣門,兩個排氣門,以此最大化氣門面積,改善進排氣。因為進氣量的提升直接提高了發動機的功率,所以進氣門一般略大於排氣門,如下圖所示。在過去,也有使用兩氣門的結構,由一個進氣門和一個排氣門組成,現已漸漸被淘汰。對於過去的效能車,也有使用五氣門結構的,有三個進氣門和兩個排氣門。五氣門結構進氣效率更高,但相比四氣門沒有顯著優勢,又讓配氣機構(控制氣門開閉的系統)更加複雜,因此也被淘汰。

    Poppet valve - Wikipedia

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