汽車配氣機構(gòu)

1、100%.每循環(huán)實際進氣量（每循環(huán)實際進氣量（kg）大氣環(huán)境下充滿氣缸工作容積的新氣質(zhì)量（大氣環(huán)境下充滿氣缸工作容積的新氣質(zhì)量（kg） =愈大，新鮮可燃混合氣進入氣缸的數(shù)量愈多，著火時放熱愈大，新鮮可燃混合氣進入氣缸的數(shù)量愈多，著火時放熱量愈大，輸出功率愈大。量愈大，輸出功率愈大。 一般在一般在80 %90 %。.影響因素：影響因素：1 1）進氣終了壓力（進氣阻力損失）進氣終了壓力（進氣阻力損失） (0.75-(0.75- 0.90bar0.90bar）2 2）進氣終了溫度（殘余廢氣等加熱）（）進氣終了溫度（殘余廢氣等加熱）（370-400K370-400K）3 3）殘余廢氣存在。）殘余廢氣存

2、在。.要求要求：（1 1）足夠高的充氣效率）足夠高的充氣效率; ;（2 2）工作可靠）工作可靠; ;（3 3）配氣相位準確）配氣相位準確; ;（4 4）氣門機構(gòu)有良好的高速動力特性（傳動鏈不飛脫、）氣門機構(gòu)有良好的高速動力特性（傳動鏈不飛脫、不反跳、不提前落座）不反跳、不提前落座）. . 氣門式配氣機構(gòu)由氣門組和氣門傳動組零件組成。配氣機構(gòu)可從不同角度分類：（1）按氣門布置方式：氣門頂置和氣門側(cè)置式；（2）按凸輪軸的布置位置：下置、中置和上置；（3）按曲軸和凸輪軸的傳動方式：齒輪傳動式、鏈傳動式和帶傳動式。（4）按氣缸氣門數(shù)目：二氣門式、四氣門式和五氣門式等多氣門式。一、氣門布置方式一、氣門布

3、置方式1.氣門頂置式：氣門位于氣缸蓋上稱為氣門頂置式配氣機構(gòu)，由凸輪、挺柱、推桿、搖臂、氣門和氣門彈簧等組成。其特點，進氣阻力小，燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊，氣流攪動大，能達到較高的壓縮比。 目前國產(chǎn)的汽車發(fā)動機都采用氣門頂置式配氣機構(gòu)。 一、氣門布置方式2. 氣門側(cè)置式：氣門位于氣缸體側(cè)面稱為氣門側(cè)置式配氣機構(gòu)，由凸輪、挺柱、氣門和氣門彈簧等組成。省去了推桿、搖臂等零件，簡化了結(jié)構(gòu)。因為它的進、排氣門在氣缸的一側(cè)，壓縮比受到限制，進排氣門阻力較大，發(fā)動機的動力性和高速性均較差，逐漸被淘汰。 一、氣門布置方式氣門開啟的結(jié)構(gòu)方法有三種： 一種是利用搖臂結(jié)構(gòu)；另一種是通過凸輪軸直接驅(qū)動。處于二者中間的是擺臂驅(qū)

4、動。一、氣門布置方式 搖臂驅(qū)動方式必須在凸輪和氣門桿之間布置有搖臂，通過選擇搖臂兩段的長度比來改變氣門升程的大小。氣門升程較大的發(fā)動機可以采用這種驅(qū)動方式，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不緊湊、尺寸大，發(fā)動機高速轉(zhuǎn)動時易撓曲。 直接驅(qū)動方式減少了零件數(shù)量，不足之處是氣門升程不能太大，間隙調(diào)整也較困難。 擺臂驅(qū)動方式比搖臂驅(qū)動方式剛度更好，更有利于高速發(fā)動機，因此在轎車應(yīng)用比較廣泛。二、凸輪軸的布置形式 凸輪軸的布置形式可分為下置、中置和上置三種。 三種都可以用于氣門頂置式配氣機構(gòu)；1.凸輪軸下置和中置的配氣機構(gòu) 凸輪軸下置和中置的配氣機構(gòu)中的凸輪軸分別位于曲軸箱和氣缸體上部。 凸輪軸下置式，主要缺點是氣門和凸輪

5、軸相距較遠，因而氣門傳動零件較多，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，發(fā)動機高度也有所增加。 1.凸輪軸下置和中置的配氣機構(gòu) 凸輪軸中置，凸輪軸位于氣缸體的中部由凸輪軸經(jīng)過挺柱直接驅(qū)動搖臂，省去推桿，這種結(jié)構(gòu)稱為凸輪軸中置配氣機構(gòu)。 凸輪軸上置，凸輪軸布置在氣缸蓋上。2. 凸輪軸上置式配氣機構(gòu) 凸輪軸上置有兩種結(jié)構(gòu)，一是凸輪軸直接通過搖臂來驅(qū)動氣門，這樣既無挺柱，又無推桿，往復(fù)運動質(zhì)量大大減小，此結(jié)構(gòu)適于高速發(fā)動機。另一種是凸輪軸直接驅(qū)動氣門或帶液力挺柱的氣門，此種配氣機構(gòu)的往復(fù)運動質(zhì)量更小，特別適應(yīng)于高速發(fā)動機。三、凸輪軸的傳動方式 按曲軸和凸輪軸之間的傳動方式有按曲軸和凸輪軸之間的傳動方式有齒輪傳動齒輪傳動、鏈傳

6、動鏈傳動和帶傳動和帶傳動。凸輪軸下置和中置的配氣機構(gòu)大多采用圓柱形定時齒輪傳凸輪軸下置和中置的配氣機構(gòu)大多采用圓柱形定時齒輪傳動。一般曲軸和凸輪軸之間的傳動只需要一對定時齒輪，動。一般曲軸和凸輪軸之間的傳動只需要一對定時齒輪，必要時加裝中間齒輪。為了嚙合平穩(wěn)，減小噪聲，正時齒必要時加裝中間齒輪。為了嚙合平穩(wěn)，減小噪聲，正時齒輪多用斜齒。輪多用斜齒。 鏈條與鏈輪的傳動適用于凸輪軸上置的配氣機構(gòu)，但其工鏈條與鏈輪的傳動適用于凸輪軸上置的配氣機構(gòu)，但其工作可靠性和耐久性不如齒輪傳動。近年來高速汽車發(fā)動機作可靠性和耐久性不如齒輪傳動。近年來高速汽車發(fā)動機上廣泛采用齒形皮帶來代替?zhèn)鲃渔湥X形帶傳動，噪聲

7、小、上廣泛采用齒形皮帶來代替?zhèn)鲃渔?，齒形帶傳動，噪聲小、工作可靠、成本低。工作可靠、成本低。 四、每缸氣門數(shù)及其排列方式 一般發(fā)動機都采用每缸兩個氣門，即一個進氣門一般發(fā)動機都采用每缸兩個氣門，即一個進氣門和一個排氣門的結(jié)構(gòu)。和一個排氣門的結(jié)構(gòu)。為了改善換氣，在可能的條件下，應(yīng)盡量加大氣門的為了改善換氣，在可能的條件下，應(yīng)盡量加大氣門的直徑，特別是進氣門的直徑。但是由于燃燒室尺寸的直徑，特別是進氣門的直徑。但是由于燃燒室尺寸的限制，氣門直徑最大一般不能超過氣缸直徑的一半。限制，氣門直徑最大一般不能超過氣缸直徑的一半。當氣缸直徑較大，活塞平均速度較高時，每缸一進一當氣缸直徑較大，活塞平均速度較高

8、時，每缸一進一排的氣門結(jié)構(gòu)就不能保證良好的換氣質(zhì)量。因此，在排的氣門結(jié)構(gòu)就不能保證良好的換氣質(zhì)量。因此，在很多新型汽車發(fā)動機上多采用每缸很多新型汽車發(fā)動機上多采用每缸四個氣門四個氣門結(jié)構(gòu)。即結(jié)構(gòu)。即兩個進氣門兩個進氣門和和兩個排氣門兩個排氣門。 五、氣門間隙發(fā)動機工作時，氣門將因溫度升高而膨脹。如果氣門及其發(fā)動機工作時，氣門將因溫度升高而膨脹。如果氣門及其傳動件之間在冷卻時無間隙或間隙過小，則在熱態(tài)下，傳動件之間在冷卻時無間隙或間隙過小，則在熱態(tài)下， 受熱膨脹易引起氣門關(guān)閉不嚴，造成壓縮和作功行程中的受熱膨脹易引起氣門關(guān)閉不嚴，造成壓縮和作功行程中的漏氣，使功率下降，甚至不易起動。漏氣，使功率

9、下降，甚至不易起動。所以冷態(tài)裝配時，在氣門和傳動機構(gòu)中留有一定的間隙，所以冷態(tài)裝配時，在氣門和傳動機構(gòu)中留有一定的間隙，以補償氣門熱膨脹量。這一間隙稱為以補償氣門熱膨脹量。這一間隙稱為氣門間隙氣門間隙。有液力挺柱，不需要預(yù)留氣門間隙。有液力挺柱，不需要預(yù)留氣門間隙。一般冷態(tài)時進氣門間隙為一般冷態(tài)時進氣門間隙為0.25-0.3mm0.25-0.3mm，排氣門間隙為，排氣門間隙為0.30-0.35mm0.30-0.35mm。如果間隙過小，發(fā)動機在熱態(tài)下可能發(fā)生。如果間隙過小，發(fā)動機在熱態(tài)下可能發(fā)生漏氣，如果氣門間隙過大，則易產(chǎn)生撞擊聲，加速磨損，漏氣，如果氣門間隙過大，則易產(chǎn)生撞擊聲，加速磨損，開

10、啟持續(xù)時間減少，影響進排氣。開啟持續(xù)時間減少，影響進排氣。氣門頭頂部形狀有平頂，球面頂和喇叭形頂?shù)取?凸輪軸主要由凸輪、凸輪軸軸頸等組成。對于下置式凸輪軸，還有偏心輪(用于驅(qū)動汽油泵)、螺旋齒輪(用于驅(qū)動機油泵和分電器)。CODNEAMB 當挺柱處于EA上時，氣門處于關(guān)閉狀態(tài)。當凸輪轉(zhuǎn)至A點時，挺柱開始移動，在緩沖段AB內(nèi)的某點M處消除氣門間隙，氣門開始開啟，至C點時氣門開度最大，而后逐漸關(guān)小，至緩沖段DE內(nèi)的某點N時，氣門完全關(guān)閉，此后，挺柱繼續(xù)下落，出現(xiàn)氣門間隙，至E點時挺柱又處于最低位置。CODNEAMB對于四沖程發(fā)動機，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，凸輪軸旋轉(zhuǎn)一周，在這一期間內(nèi)，各缸進（或排）氣的時間間隔相同，即各缸進（或排）氣凸輪彼此間的夾角為90。（2）凸輪軸軸頸作用：用來支承凸輪軸。 凸輪軸各道軸頸的直徑有的相等，但也有的從前往后逐漸減小，以便于安裝。（2）凸輪軸軸頸有的凸輪軸軸頸上有油孔。為一下置式凸輪軸的最后一道軸頸上鉆一與軸平行的通孔。 有的凸輪軸軸頸上有油槽，搖臂的潤滑是靠該油槽，通過缸體上的油道輸送潤滑油。（2）凸輪軸軸頸有的凸輪軸軸頸上有油孔。作用：防止凸輪軸在工作中產(chǎn)生軸