3配氣機構(gòu)pqjg

1、第三章第三章 配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)的主要零部件配氣機構(gòu)的主要零部件 概述概述 配氣相位配氣相位3.13.1概概 述述v v= =m/mm/m0 0 m m 進氣過程中，實際進入氣缸的新氣的質(zhì)量；進氣過程中，實際進入氣缸的新氣的質(zhì)量； m mo o在理想狀態(tài)下，充滿氣缸工作容積的新氣質(zhì)量。在理想狀態(tài)下，充滿氣缸工作容積的新氣質(zhì)量。 得以及時從氣缸按照發(fā)動機每個氣缸內(nèi)所進行的工作循環(huán)和發(fā)得以及時從氣缸按照發(fā)動機每個氣缸內(nèi)所進行的工作循環(huán)和發(fā)火次序的要求，定時開啟和關(guān)閉氣缸的進、排氣門，使新鮮可火次序的要求，定時開啟和關(guān)閉氣缸的進、排氣門，使新鮮可燃混合氣燃混合氣( (汽油機汽油機) )或空氣或

2、空氣( (柴油機柴油機) )得以及時進入氣缸，廢氣排得以及時進入氣缸，廢氣排出。出。功用功用一、充氣效率一、充氣效率 在進氣行程中，實際進入氣缸內(nèi)的新鮮空氣或可燃混合氣在進氣行程中，實際進入氣缸內(nèi)的新鮮空氣或可燃混合氣的質(zhì)量與在進氣狀態(tài)下充滿氣缸工作容積的新鮮空氣或可燃混的質(zhì)量與在進氣狀態(tài)下充滿氣缸工作容積的新鮮空氣或可燃混合氣的質(zhì)量之比。合氣的質(zhì)量之比。 二、配氣機構(gòu)的布置型式二、配氣機構(gòu)的布置型式 目前國產(chǎn)的汽車發(fā)目前國產(chǎn)的汽車發(fā)動機都采用氣門頂動機都采用氣門頂置式配氣機構(gòu)。置式配氣機構(gòu)。 壓縮比受到限制，壓縮比受到限制，進排氣門阻力較大，進排氣門阻力較大，發(fā)動機的動力性和發(fā)動機的動力性和

3、高速性均較差，逐高速性均較差，逐漸被淘汰。漸被淘汰。 三、凸輪軸的布置型式三、凸輪軸的布置型式凸輪軸下置凸輪軸下置凸輪軸中置凸輪軸中置凸輪軸上置凸輪軸上置四、凸輪軸的傳動方式四、凸輪軸的傳動方式傳動方式傳動方式齒輪傳動齒輪傳動鏈條傳動鏈條傳動齒形帶傳動齒形帶傳動圖圖 示示應(yīng)應(yīng) 用用 凸輪軸下置、凸輪軸下置、中置式配氣機構(gòu)中置式配氣機構(gòu) 凸輪軸上置式凸輪軸上置式配氣機構(gòu)配氣機構(gòu) 凸輪軸上置式凸輪軸上置式配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)五、氣門數(shù)目及排列方式五、氣門數(shù)目及排列方式每每缸缸四四氣氣門門的的布布置置六、氣門間隙六、氣門間隙氣門間隙氣門間隙：為保證氣門關(guān)閉嚴密，通常發(fā)動機在冷態(tài)裝為保證氣門關(guān)閉嚴密，通常

4、發(fā)動機在冷態(tài)裝配時，在氣門桿尾端與氣門驅(qū)動零件（搖臂、挺柱或配時，在氣門桿尾端與氣門驅(qū)動零件（搖臂、挺柱或凸輪）之間留有適當?shù)拈g隙。凸輪）之間留有適當?shù)拈g隙。氣氣 門桿門桿凸輪軸凸輪軸氣門氣門間間 隙隙進氣門進氣門0.250.250.30mm0.30mm排氣門排氣門0.300.300.35mm0.35mm1 1、概念：、概念：3.2 3.2 配配 氣氣 相相 位位 氣門從開啟到關(guān)閉氣門從開啟到關(guān)閉所經(jīng)歷的曲軸轉(zhuǎn)角，稱所經(jīng)歷的曲軸轉(zhuǎn)角，稱為為配氣相位配氣相位。1030 4080 4080 1030 上止點上止點下止點下止點一、概念一、概念二、氣門重疊二、氣門重疊氣門重疊：氣門重疊：當進氣門早開和

5、排氣門遲關(guān)時，出現(xiàn)的當進氣門早開和排氣門遲關(guān)時，出現(xiàn)的進排氣門同時開啟的現(xiàn)象。進排氣門同時開啟的現(xiàn)象。 氣門重疊角：氣門重疊角：氣門同時開啟的角度（氣門同時開啟的角度（ + + ）。）。排氣過程排氣過程進氣過程進氣過程氣門重疊角氣門重疊角配氣相位演示配氣相位演示3.3 3.3 配氣機構(gòu)的主要零部件配氣機構(gòu)的主要零部件一、氣門組一、氣門組 氣門組實物圖氣門組實物圖鎖片鎖片彈簧座彈簧座1 1、氣門、氣門功用：功用：燃燒室的組成部分，是氣體進、出燃燒室通道的開關(guān)。燃燒室的組成部分，是氣體進、出燃燒室通道的開關(guān)。結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：1.頭部頭部2.桿部桿部頭部頭部桿部桿部氣門頭部的結(jié)構(gòu)形式氣門頭部的結(jié)構(gòu)形式平

6、頂式平頂式結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，吸熱面積小，質(zhì)量也較小，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，吸熱面積小，質(zhì)量也較小，進、進、排氣門都可采用。（目前應(yīng)用最廣泛）排氣門都可采用。（目前應(yīng)用最廣泛）凸頂式凸頂式（球面頂）（球面頂）適用于排氣門適用于排氣門，因為其強度高，因為其強度高，排氣阻力小排氣阻力小，廢氣的清，廢氣的清除效果好，但球形的受勢面積大，質(zhì)量和慣性力大加工除效果好，但球形的受勢面積大，質(zhì)量和慣性力大加工較復(fù)雜。較復(fù)雜。凹頂式凹頂式（喇叭頂）（喇叭頂）凹頂頭部與桿部的過渡部分具有一定的流線形，凹頂頭部與桿部的過渡部分具有一定的流線形，進氣阻進氣阻力小力小，但其頂部受熱面積大，但其頂部受熱面積大，故適用于進

7、氣門，而不宜故適用于進氣門，而不宜用于排氣門。用于排氣門。氣門錐角氣門錐角氣門錐角概念：氣門錐角概念：氣門頭部與氣門座圈接觸的錐面與氣門氣門頭部與氣門座圈接觸的錐面與氣門頂部平面的夾角。一般做成頂部平面的夾角。一般做成4545。裝配前應(yīng)將密裝配前應(yīng)將密封錐面研磨。封錐面研磨。邊緣應(yīng)保持一定邊緣應(yīng)保持一定的厚度，的厚度，1 13mm3mm。氣門實物圖氣門實物圖進氣門（大）進氣門（大）排氣門（?。┡艢忾T（小）氣門桿部氣門桿部較高的加工精度，表較高的加工精度，表面經(jīng)過熱處理和磨光，面經(jīng)過熱處理和磨光，保證同氣門導(dǎo)管的配保證同氣門導(dǎo)管的配合精度和耐磨性合精度和耐磨性氣門桿尾部：氣門桿尾部：環(huán)形槽、鎖銷

8、環(huán)形槽、鎖銷孔孔凹槽凹槽易斷裂處易斷裂處2 2、氣門導(dǎo)管、氣門導(dǎo)管作用作用1.1.導(dǎo)向：導(dǎo)向：為氣門的運動導(dǎo)向，為氣門的運動導(dǎo)向，保證氣門直線運動保證氣門直線運動2.2.導(dǎo)熱導(dǎo)熱 ：在氣門桿和氣門在氣門桿和氣門蓋之間起導(dǎo)熱作用蓋之間起導(dǎo)熱作用加工方法：加工方法： 外表面加工精外表面加工精度較高度較高 ，內(nèi)表面精絞內(nèi)表面精絞 裝配：裝配： 氣門桿與氣門間隙氣門桿與氣門間隙0.050.050.12mm0.12mm。定位定位：卡環(huán)定位：卡環(huán)定位 氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管氣缸蓋氣缸蓋過盈配合過盈配合卡環(huán)：防止氣門導(dǎo)卡環(huán)：防止氣門導(dǎo)管在使用中脫落。管在使用中脫落。伸入深度應(yīng)適量。錐度伸入深度應(yīng)適量。錐度可減少氣

9、流阻力?？蓽p少氣流阻力。3 3、氣門座、氣門座 作用：作用： 1.1.密封：與氣門頭部共同對氣缸起密封作用（密封：與氣門頭部共同對氣缸起密封作用（靠其內(nèi)錐靠其內(nèi)錐面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸）面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸） 2.2.導(dǎo)熱導(dǎo)熱 ：接受氣門傳來的熱量，通過氣缸蓋內(nèi)的水套冷：接受氣門傳來的熱量，通過氣缸蓋內(nèi)的水套冷卻液帶走）卻液帶走） 氣門座氣門座汽油機：進氣門座：一般直接鏜出汽油機：進氣門座：一般直接鏜出（工作溫度低）（工作溫度低）排氣門座：多采用鑲嵌式排氣門座：多采用鑲嵌式（工作溫度高）（工作溫度高）柴油機：柴油機：1.進、排氣門座均采用鑲嵌式進、排氣門座均采用鑲嵌式2.進氣

10、門座鑲嵌式，排氣門座進氣門座鑲嵌式，排氣門座鏜出鏜出氣門座圈：氣門座圈： 以較大過盈量鑲嵌在氣門座上的圓環(huán)。以較大過盈量鑲嵌在氣門座上的圓環(huán)。鑲嵌式氣門座特點：鑲嵌式氣門座特點： 優(yōu)點：優(yōu)點：提高氣門座的使用壽命，便于更換。提高氣門座的使用壽命，便于更換。 缺點：缺點：導(dǎo)熱性差，加工精度高，脫落時易造導(dǎo)熱性差，加工精度高，脫落時易造成嚴重事故。成嚴重事故。氣門座圈氣門座圈4 4、氣門彈簧、氣門彈簧功用：功用：保證氣門的回位。保證氣門的回位。 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：圓柱形螺旋彈簧（：圓柱形螺旋彈簧（一端支承一端支承在氣缸蓋上，另一端壓靠在氣門在氣缸蓋上，另一端壓靠在氣門桿端的彈簧座上。桿端的彈簧座上。）氣門

11、彈簧氣門彈簧氣門彈簧座氣門彈簧座鎖片鎖片高速發(fā)動機多數(shù)是一個氣門有高速發(fā)動機多數(shù)是一個氣門有同心安裝的內(nèi)外兩根氣門彈簧，同心安裝的內(nèi)外兩根氣門彈簧，可提高工作可靠性，防共振，可提高工作可靠性，防共振，當一根彈簧折斷時，另一根還當一根彈簧折斷時，另一根還可維持工作?？删S持工作。注：兩根彈簧螺旋方向相反。注：兩根彈簧螺旋方向相反。氣門旋轉(zhuǎn)機構(gòu)氣門旋轉(zhuǎn)機構(gòu)作用：改善氣門和氣門座密封面作用：改善氣門和氣門座密封面的工作條件的工作條件1.氣門頭受熱均勻，減小熱變形。氣門頭受熱均勻，減小熱變形。2.自潔功能自潔功能（產(chǎn)生摩擦力，阻止（產(chǎn)生摩擦力，阻止沉積物生成。）沉積物生成。）二、氣門傳動組二、氣門傳動組

12、 1 1、組成、組成 2 2、功用、功用：定時驅(qū)動氣門開閉，并保證氣門有足夠的開度和適：定時驅(qū)動氣門開閉，并保證氣門有足夠的開度和適當?shù)臍忾T間隙。當?shù)臍忾T間隙。凸輪軸凸輪軸挺柱挺柱推桿推桿搖臂搖臂凸輪軸正凸輪軸正時齒輪時齒輪搖臂軸搖臂軸1 1、凸輪軸、凸輪軸作用：作用： 驅(qū)動和控制各缸氣門的開啟和關(guān)閉，使其符合驅(qū)動和控制各缸氣門的開啟和關(guān)閉，使其符合發(fā)動機的工作順序、配氣相位和氣門開度的變化發(fā)動機的工作順序、配氣相位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。規(guī)律等要求。 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：軸頸軸頸斜齒輪斜齒輪凸輪凸輪偏心輪偏心輪正時齒輪正時齒輪斜齒輪：斜齒輪：驅(qū)動分電器、驅(qū)動分電器、（機油泵）（機油泵）偏心輪：偏

13、心輪：驅(qū)動器汽油泵驅(qū)動器汽油泵同名凸輪的相對角位置同名凸輪的相對角位置 同一氣缸的進、排氣凸輪的相對角位置是與相應(yīng)的配氣同一氣缸的進、排氣凸輪的相對角位置是與相應(yīng)的配氣相位相對應(yīng)的。相位相對應(yīng)的。四缸發(fā)動機凸輪投影四缸發(fā)動機凸輪投影點火順序：點火順序： 1 12 24 43 3凸角間隔：360ii=i=氣缸數(shù)氣缸數(shù)1 1、正時齒輪；、正時齒輪；2 2、墊圈；、墊圈；3 3、螺母；螺母；4 4、止推片；、止推片；5 5、螺栓；、螺栓；6 6、隔圈。、隔圈。123456凸輪軸軸向定位凸輪軸的軸向定位凸輪軸的軸向定位作用：作用： 為了防止凸輪軸在工作中產(chǎn)生軸向竄動和承受斜齒輪為了防止凸輪軸在工作中產(chǎn)

14、生軸向竄動和承受斜齒輪產(chǎn)生的軸向力。產(chǎn)生的軸向力。凸輪軸的驅(qū)動凸輪軸的驅(qū)動a a、齒輪傳動：應(yīng)用在下置或中置式凸輪軸發(fā)動機。采用斜齒、齒輪傳動：應(yīng)用在下置或中置式凸輪軸發(fā)動機。采用斜齒齒輪。齒輪。正時齒輪及正時標記正時齒輪及正時標記b b、鏈條和齒形皮帶傳動：鏈條傳動噪聲小，用于頂置式、鏈條和齒形皮帶傳動：鏈條傳動噪聲小，用于頂置式凸輪軸發(fā)動機。凸輪軸發(fā)動機。曲軸正時齒曲軸正時齒形帶輪形帶輪中間軸齒形中間軸齒形帶輪帶輪張緊輪張緊輪凸輪軸正時凸輪軸正時齒形帶輪齒形帶輪2 2、挺、挺 柱柱（1 1）作用：）作用：傳力：傳力：將凸輪的推力傳給推桿或氣門。將凸輪的推力傳給推桿或氣門。 （2 2）挺柱的

15、分類：）挺柱的分類：普通挺柱和液力挺柱。普通挺柱和液力挺柱。普通普通挺柱挺柱用途用途 圖示圖示筒式筒式氣門頂置式氣門頂置式滾輪式滾輪式減小摩擦所造成的對減小摩擦所造成的對挺柱的側(cè)向力。挺柱的側(cè)向力。多用多用于大缸徑柴油機。于大缸徑柴油機。液力挺柱液力挺柱結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：見右圖見右圖 性能：性能： 消除了配氣機消除了配氣機構(gòu)的間隙，減小了構(gòu)的間隙，減小了各零件的沖擊載荷各零件的沖擊載荷和噪聲提高發(fā)動機和噪聲提高發(fā)動機高速時的性能。高速時的性能?？ōh(huán)卡環(huán)閥架閥架支承支承座座單向單向閥閥柱塞柱塞彈簧彈簧碟形碟形彈簧彈簧挺桿挺桿體體柱塞柱塞推桿推桿3 3、氣門推桿、氣門推桿作用：作用： 傳力：傳力：將從凸輪軸經(jīng)過挺將從凸輪軸經(jīng)過挺柱傳來的推力傳給搖臂。柱傳來的推力傳給搖臂。 工作情況：工作情況： 是氣門機構(gòu)中最容易彎曲是氣門機構(gòu)中最容易彎曲的零件，要求很高的剛度。的零件