配气机构PPT讲解ppt课件.ppt

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1、第三章配气机构主要内容概述气门式配气机构的布置及传动配气定时及气门间隙配气机构的零件和组件概述功用按照发动机工作循环和点火次序的要求，定时开闭进、排气门，向气缸供给新鲜的可燃混合气（汽油机）或空气（柴油机），并及时排出废气。进饱排净，当进排气门关闭时，保证气缸密封。衡量指标及组成充气效率（充量系数）发动机每一工作循环进入气缸的实际充量（新鲜可燃混合气或空气）与进气状态下充满气缸工作容积的理论充量的比值进气终了时的压力越高，温度越低，则充量系数越大。四冲程发动机大都采用气门式配气机构，主要由气门组和气门传动组组成。运动方式知识点凸轮轴上凸轮压下气门，实现进排气。凸轮轴转到凸

2、轮基圆段时，气门在弹簧作用下回位。进排气时刻取决于凸轮相对位置（设计加工保证）和凸轮轴与曲轴相对位置（安装保证）。曲轴转两周，凸轮轴转一周，四缸发动机各缸进(排)气凸轮夹角：360°/4气门式配气机构的布置及传动气门的布置形式（顶置、侧置）凸轮轴的布置形式（下置、中置、上置）凸轮轴的传动方式（齿轮、链条、齿形带）气门数目及排列方式（二、四、五气门；同名两列、同名一列）气门布置形式顶置：侧置：气门顶置结构：由凸轮、挺柱、推杆、摇臂、气门和气门弹簧等组成。特点：进气阻力小，燃烧室结构紧凑，气流搅动大，能达到较高压缩比目前国产汽车发动机都采用气门顶置式配气机构气门侧置组成：由凸

3、轮、挺柱、气门和气门弹簧等组成。省去推杆、摇臂，结构简化特点：进、排气门在气缸一侧，压缩比受到限制，进排气门阻力较大发动机的动力性和高速性均较差，已几乎被淘汰。凸轮轴的布置形式下置中置上置凸轮轴的布置形式下置凸轮轴位于曲轴箱内；凸轮轴离曲轴近，可以用一对齿轮传动；传动链长，零件多，机构刚度差，高速动力学性能差；多用于转速较低的发动机。凸轮轴的布置形式中置凸轮轴位于气缸体上部；经挺柱直接驱动摇臂，省去或缩短推杆；减小了往复运动质量，增大了机构刚度，适用于较高转速的发动机。上置凸轮轴布置在气缸盖上；传动链短，运动件少，机构刚度大，适合高速机。凸轮轴与曲轴距离长，动力传动机构复

4、杂。凸轮轴的传动方式齿轮传动凸轮轴下置，中置配气机构大多采用圆柱形正时齿轮传动。一般只需一对正时齿轮传动，为了啮合平稳，减小噪声，多用斜齿轮。链传动适用于凸轮轴上置的配气机构，可靠性和耐久性不如齿轮传动。需要链条张紧装置和导向装置。齿形带传动(橡胶+玻璃纤维+尼龙织物)张力可由张紧轮进行调整。噪声小，结构质量较轻，成本较低。气门数目及排列方式2气门每缸两个气门，即进/排气门为改善换气，应尽量加大气门的直径，特别是进气门的直径。由于燃烧室尺寸的限制，气门直径最大一般不能超过气缸直径的一半。4气门当气缸直径较大，活塞速度较高时，每缸一进一排的结构不能保证良好换气质量。因此，很

5、多新型汽车发动机上多采用每缸四个气门结构。气门排列的方式有两种：同名气门排成两列、同名气门排成一列配气定时及气门间隙配气定时（配气相位）可变配气定时机构气门间隙配气定时配气定时及配气定时图定义：以曲轴转角表示的进、排气门实际开闭时刻以及开启的持续时间称作配气定时，也称配气相位。通常用相对于上、下止点曲拐位置的曲轴转角的环形图来表示，这种图形称为配气定时图。配气定时理论上的配气相位分析进、压、功、排各占180°，进、排气门都是在上、下止点开闭，延续时间都是曲轴转角180°。实际表明，简单配气相位不适应实际工作，不满足发动机对进、排气门的要求。因为气门开启时其升程自小逐渐变大

6、，关闭时又是逐渐变小；进气和排气都有惯性。为使进气充分，排气彻底，进、排气门早开、晚关。配气定时进气门早开为了在进气开始时进气门能有较大的开度，减小进气阻力，使进气顺畅。进气提前角α=0°~30°进气门晚关充分利用气流的惯性，以增加进气量。进气迟后角β=30°~80°进气持续角180°＋α＋β配气定时排气门早开增加排气压力，提高排气速度。排气提前角γ=40°~80°排气门晚关充分利用排气惯性，减少缸内残余废气。排气迟后角δ=0°~30°排气持续角180°＋γ＋δ配气定时气门重叠角进气门早开和排气门晚关，使活塞在上止点附近时，进、排气门同时开启。气门重叠角α＋δ配气定时可变

7、配气定时机构为改善发动机的性能，现代轿车发动机有的采用可变配气定时机构，其能实现配气定时随发动机转速的变化而变化。日本本田汽车公司于1989年推出“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”（VariableValveTimingandValveLifeElectronicControlSystem，简称“VTEC”）。VTECVTEC使配气正时和气门升程根据发动机转速变化作出相应的实时调整，使气缸的充气量同时满足发动机低转速和高转速下的不同需要。VTEC低速运转高速运转中间摇臂与左右两侧摇臂结合，中间高速凸轮驱动摇臂进而