气门弹簧的主要作用

【太平洋汽车】气门弹簧的主要作用是：1、保证气门能够自动回位。2、保证气门与气门座的座合压力。3、防止各种传动件彼此分离而破坏配气机构的正常工作。

气门弹簧的作用、断裂原因及后果气门弹簧属于发动机的配气机构。配气机构的的功用是按照发动机各个气缸工作过程的需要，定时地开启和关闭进、排气门，使新鲜可燃混合气及时进入气缸，使废气及时排出气缸。

配气机构的的各个部件都安装在气缸盖内。当前轿车多采用顶置凸轮轴式。

其中，气门弹簧的作用主要有以下几点：

（1） 保证气门自动回位关闭而密封。

（2） 保证气门与气门座的座合压力。

（3） 吸收气门在开启和关闭过程中传动零件所产生的惯性力，以防止各种传动件彼此分离而破坏配气机构正常工作。

因气门弹簧承受着频繁的交变载荷，为保证气门弹簧可靠地工作，要求气门弹簧必须具有合适的弹力，足够的强度和抗疲劳强度。通常气门弹簧采用优质冷拔弹簧钢丝制成。钢丝表面经抛光或喷丸处理。弹簧的两端面经磨光并与弹簧轴线相垂直。

气门弹簧是圆柱形螺旋弹簧，

其一端支承在气缸盖（体）上，而另一端则压靠在气门杆端的弹簧座上，弹簧座用锁片固定在气门杆的末端。

当气门弹簧的工作频率与其自然振动频率相等或成某一倍数时，将会发生共振，造成气门反跳、落座冲击，并可使弹簧折断。为此，采取如下几种结构措施：

（1） 提高气门弹簧的自然振动频率 即设法提高气门弹簧的刚度，如加粗钢丝直径或减小弹簧的圈径。这种方法较简单，但由于弹簧刚度大，增加了功率消耗和零件之间的冲击载荷。

（2）采用双气门弹簧 每个气门装两根直径不同、旋向相反的内外弹簧。由于两弹簧的自然振动频率不同，当某一弹簧发生共振时，另一弹簧可起减振作用。旋向相反，可以防止一根弹簧折断时卡入另一根弹簧内，导致好的弹簧被卡住或损坏。另外，万一某根弹簧折断时，另一根弹簧仍可保持气门不落入气缸内。

（3）采用不等螺距弹簧 这种弹簧在工作时，螺距小的一端逐渐叠合，有效圈数逐渐减小，自然频率也就逐渐提高，使共振成为不可能。

不等螺距的气门弹簧安装时，螺距小的一端应朝向气门头部。这是因为弹簧工作时，承受气门杆尾端传来的冲击力，此冲击力向弹簧另一端传递因要克服弹簧本身的惯性而需要一定的时间，所以弹簧的变形，朝向气门杆尾部的一端，先于且往往大于另一端，发动机转速越高，差别越大。若将螺距小的一端朝向气门杆的尾部，则当发动机高速运转时，此端可能首先叠合在一起，此后弹簧的有效圈数基本不再变化，而且迭合后成为刚性质量而参加弹簧的振动，使振动的当量质量增加，弹簧反而容易疲劳折断。

（图/文/摄：太平洋汽车 问答叫兽）