[0001] 本发明涉及一种发动机气门，特别是一种抗断裂的发动机气门。

[0002] 如图1-2所示，其为目前大多发动机所使用的气门，其包括气门杆1和头部2，气门杆1和头部2通过颈部3连为一体，颈部3的表面设有呈同心圆环状闭环纹理31，这种气门经常在颈部3的圆弧处断裂。气门是发动机的重要零件之一，气门的工作条件十分恶劣，气门工作时需承受较高的机械负荷和热负荷，包括气门工作时反复承受落座冲击负荷及燃气压力所给予的交变负荷，高强化发动机的进气门工作温度一般可达300℃～600℃，排气门工作温度一般可达600℃～850℃，甚至更高，还要承受高温氧化性气体的热应力及气体腐蚀作用，在这样这样严酷的工作条件下，使气门颈部3的圆弧处经常受到高温燃气的冲刷，因此易于产生腐蚀与烧损和积炭等现象而导致疲劳强度急剧降低而断裂。经调查，某气门公司2006～2007年度用户反馈气门质量故障情况表中，因气门颈部3的圆弧处断裂的故障率占全部质量故障的55.1％，所以气门颈部3的圆弧处断裂是气门质量故障的主要原因。进一步分析其具体原因，在剔除了气门以外的其他零部件外，其造成气门于其颈部3的圆弧处断裂的主要原因是：气门颈部表面都设计成垂直于气门轴线的同心圆环状闭环纹理31。这种在颈部3表面设计垂直于气门轴线的同心圆环状闭环纹理31会产生如下问题：一、同心圆环状闭环纹理31纹理方向与工作时的气流方向不一致，增大了气流阻力，减小了气缸充气量；二、工作时，在气门表面形成了应力集中的闭环圈，在气门受到发动机配气机构的往复交变冲击力和高速高温高腐蚀气流径向冲刷力的双重作用下，对气门颈部3形成了一个剪切作用，在气门的颈部3容易造成疲劳断裂；三、同心圆环状闭环纹理31表面气流阻力大，降低了气流轴向冲刷力，因而易产生积炭。所以目前在气门颈部3表面设计成垂直于气门轴线的同心圆环状纹理31是使气门在工作时导致其颈部3处疲劳强度急剧降低而断裂的真正原因，属于气门结构不合理的固有问题。

[0015] 实施例1

[0016] 如图1-2所示，一种抗断裂的发动机气门，其包括气门杆1和头部2，气门杆1和头部2通过颈部3连为一体，颈部3的外表面设有开放的螺旋状纹理32，开放的螺旋状纹理32是通过对颈部3的外表面进行螺旋磨削而形成的，开放的螺旋状纹理32的螺旋角度R为15°～55°，颈部3的外表面粗糙度为Ra0.4μm至Ra1.6μm。

[0017] 工作时，当高速高温高腐蚀气流在冲刷带有开放的螺旋状纹理32的颈部3的外表面时，气流方向与螺旋状纹理32的螺旋方向基本一致(而目前的气门在工作时气流方向与颈部3外同心圆环状闭环纹理31的纹理方向基本上是垂直的，所以阻力很大)，因此气流无法在气门颈部3表面停顿，而是顺沿着螺旋状纹理32的螺旋方向流出，大大改善了气道冲刷气流的流畅性；同时由于减少了气流阻力，这样就增加了气缸充气量，容易扫出积炭；并且由于减少了气流阻力，就不会在颈部3的表面产生应力集中，可提高气门颈部3的疲劳强度。因此本发明从结构上提高了发动机气门的可靠性、抗疲劳和抗断裂的能力，提高了气门的使用寿命。

[0018] 本发明不局限于上述的具体结构，只要是在颈部3的外表面设有开放的螺旋状纹理32的发动机气门就落在本发明的保护范围之内。