汽车构造配气机构

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1、Chap3配气机构李书伟Tel:88968111yclsw@126.comⅠ、教学目的及教学要求：了解配气机构的功用，掌握配气机构的布置形式，了解凸轮轴传动方式，掌握气门间隙的作用和大小；了解配气机构的零件和零件组组成、结构特点、材料；了解配气相位的概念。Ⅱ、教学内容：配气机构的功用，配气机构的布置型式与工作机理，几种型式配气机构的比较；凸轮轴的传动方式，气门间隙；气门组、气门传动组的主要机件和工作机理；配气相位、配气相位图、配气相位用于对发动机的发火正时和调整气门脚间隙。Ⅲ、重点和难点：重点：配气机构的布置形式和结构特点；难点：几种型式配气

2、机构的比较，气门组和气门传动组的主要机件和工作过程，配气相位。概述气门间隙配气相位配气机构的组成和零件Chap3配气机构一、配气机构功用：按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。二、充气效率：在进气行程中，实际进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气的质量与在进气系统进口状态下充满气缸工作容积的新鲜空气或可燃混合气的质量之比。ηv=M/M0M——进气过程中，实际进入气缸的新气的质量；Mo——在理想状态下，充满气缸工作容积的新

3、气质量。3.1概述3.2配气机构的布置和工作情况一、气门的布置型式一、气门的布置型式1、气门顶置式组成：特点：A、气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑。B、曲轴与凸轮轴传动比为2:1。工作过程2、气门侧置式进排气门都布置在气缸的一侧，结构简单、零件数目少。气门布置在同一侧导致燃烧室结构不紧凑、热量损失大、进气道曲折、进气阻力大，使发动机性能下降，已趋于淘汰。二、凸轮轴的布置型式二、凸轮轴的布置型式1、凸轮轴下置不利因素：凸轮轴与气门相距较远，动力传递路线较长，环节多，因此不适用于高速发动机。有利因素：简化曲轴与凸轮轴之间才传动装置，有利于发动机的

4、布置。2、凸轮轴中置式传动方式：凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去了推杆。应用：适用于发动机转速较高时，可以减少气门传动机构的往复运动质量。凸轮轴挺柱活塞摇臂调整螺钉3、凸轮轴上置式应用：高速发动机桑塔纳轿车发动机凸轮轴凸轮轴活塞特点：凸轮轴与气门距离近，不需要推杆、挺柱，使往复运动的惯量减少。双凸轮轴上置式发动机GL1a)凸轮摇臂驱动式　b)凸轮直接驱动式三、气门间隙1、概念：气门间隙：为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态装配时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙。气门杆摇臂气门间隙气门间隙进气门0.25~0.30

5、mm排气门0.30~0.35mm为何排气门间隙大于进气门间隙？四、配气相位1、气门从开启到关闭所经历的曲轴转角，称为配气相位。10°~30°40°~80°40°~80°10°~30°上止点下止点配气相位演示3、气门叠开气门叠开：当进气门早开和排气门晚关时，出现的进排气门同时开启的现象。气门叠开角：气门同时开启的角度（+）。排气过程进气过程五、凸轮轴的传动方式五、凸轮轴的传动方式传动方式传动路线应用齿轮传动曲轴正时齿轮（钢）→凸轮轴正时齿轮（铸铁或胶木）凸轮轴下置、中置式配气机构链条传动曲轴→链条→凸轮轴正时齿轮凸轮轴上置式配气机构齿

6、形带传动曲轴→齿形皮带→凸轮轴正时齿轮凸轮轴上置式配气机构传动方式图例齿形带传动装置凸轮轴曲轴片式链条张紧器允许对链条施加较低的张紧力，实现低摩擦。比带式更节省空间。片式链条张紧器3.3配气机构的组件和工作情况一、气门组包括气门组和气门传动组气门组实物图功用：燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道的开关，承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。工作条件：A、进气门570K~670K，排气门1050K~1200K。B、头部承受气体压力、气门弹簧力等，C、冷却和润滑条件差，D、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。性能：强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨1

7、、气门进气门570K~670K（铬钢或铬镍钢）排气门1050K~1200K（硅铬钢）头部杆部气门头部的结构形式平顶式结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排气门都可采用。凸顶式（球面顶）适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果好，但球形的受势面积大，质量和惯性力大加工较复杂。凹顶式（喇叭顶）凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用于排气门。气门实物图进气门排气门气门锥角气门锥角：气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面的夹角。锥角作用：A、获得较大的气门座

8、合压力，提高密封性和导热性。B、气门落座时有较好的对中、定位作用。C、避免气流拐弯过大而降低流速。装配前应将密封锥面研磨。边缘应保持一定的厚度，1~3