强度高，反之，油催化—回火钢丝强度高。油淬火—回火钢丝的优点在于热稳定性较好，可适应用较高工作温度。对于各种弹簧材料适用的最高工作温度见下表： 材料 最高工作温度（oc） 碳素弹簧钢丝和65Mn弹簧钢丝 油淬火—回火碳素弹簧钢丝 50CrVA弹簧钢丝 120 150 210 6、气门弹簧特性曲线与气门惯性力曲线的配合：
在设计时首先作出气门升程曲线和发动机最高转速时的加速度曲线，将加速度的坐标乘以配气机构在气门端的总当量质量即得到气门惯性力曲线（实际惯性力应与加速度方向相反）、由气门运动规律测试表明，实际的气门惯性力变化如下图虚线所示的情况，在从正惯性力过渡到负惯性力的波动最大，最易发生系统的脱落，弹簧力应超过气门系数振动时的惯性力，并且有一定的余量。在初步选定了p2和p1后，在气门升程曲线右方作出弹簧曲线方程，并在方程曲线上的C1、C2、C3 、C0等点处引水平线和垂直线，将水平线上截得的弹簧长度量到对应 的垂直线上，在惯性力图上 得到弹簧力曲线，弹簧力至少要比惯性力大30%，在惯性力从正变负区域弹簧力的储备量还应更大一些，此时可对P2、P1作出适当的调整，以来满足要求。
7、气门弹簧的有关计算：
已知：凸轮轴的转速np?0.5nn?1100转/分，和凸轮轴的角速度
wx?115rad/s，进气门的最大升程hxnmax8.92mm，进气门喉口直径drop?32.5mm，
圆弧凸轮线的尺寸：r0?15mm,r1?138mm,r2?8.3mm,hTmax?7mm,
a?r0?hrmax?r2?13.2mm， 摇臂的尺寸：
lxn?46mm， lr?32mm, 挺柱的升
程、速度和加速度曲线图。弹簧的材料采用弹簧钢，??1=35兆帕
?n?1500kpa。
（1）弹簧的最大弹力：
Pnpmax?kmxnalrnwx/lr2
23
?195*1.4*12.18*46*293*10/32?448N
式中 K=1.4——弹簧储备系数；
Mkn?mkn?13mnp?(mr?mmr)(lrlnm)?m2'n
=130+75?40
31
=195
——换气到气门一边的气门机构总重量
mrm=130g —— 气门的质量，
mnp=mnp.n?mnp.n=55+20=75g ——气门弹簧的质量（外弹簧及内
22/(3lrn) 弹簧），按结构要求取: mn'?mnlrn
=120*120*52.62/(3*52.62)
=120g——摇臂质量。
（2）弹簧最小的弹力：
Pnpmin?KM
(r0?r2)lrn?r/lr rn2 =195*1.4*2932*10?6/33.5
=239N
（3）弹簧的刚度：
2 C=MRnK?R
=195*1.4*2932*10?6/33.5
=21.6k n/m
（4）弹簧变形：
1）预压缩变形量：
fmin?(r0?r2)lRn/lr
=（15-8.5）*52.6/33.5
=10.2mm 2）总变形量：
fmax?fmin?hRnmax
=10.2+8.92
=19.12mm
（5）内、外弹簧之间的负荷分配：
1）内弹簧：
Pnp.nmax?0.35Pnp.nmax=0.35*448 =156.8N
Pnp.nmin?0.35Pnpmin?0.35*239?83.65N 2）外弹簧：
Pnp.nmax?Pnpmax?Pnp.nmax?448?156.8?291.2N
Pnp.nmin?Pnpmin?Pnp.nmin?239?83.65?155.35N
（6）内外弹簧的刚度：
cnp.n?Pnpmax/fmax=291*10?3/19.12*10?3=14.06KN/m
cnp.n?Pnp.nmax/fmax?156.8*10?3/19.12*10?3?7.58KN/m
c?cnp.n?14.06?7.58?21.64KN/m 根据以求得的值： Pnpmax?Pnp.nmax?Pnp.nmax Pnpmin?Pnpnmin?Pnp.nmin
（7）弹簧的尺寸：
A、弹簧钢丝直径 : ?np.n?4mm ?np.n?3mm B、弹簧的平均直径： Dnp.n?28 Dnp.n?19mm C、弹簧的工作圈数： ip.n?G?np.nfmax8Pnp.nmaxDnp.nG?np.n.fmax8Pnp.nmaxD3np.n434?8.3*0.36*1.9128*269*104?64*2.83?5.6
ipn??8.3*0.24*1.9128*145*10?6*1.93?6.6
式中 G=8.3——钢丝剪切弹性模量 D、弹簧总圈数:
inn?ipn?2?5.6?2?7.6 inn?ipn?2?6.6?2?8.6 F、气门全开时弹簧的长度:
Lnmin?in.n?np.n?ip.n?min=7.6*3.6+5.6*0.3=29.1mm
