第3章 配氣機(jī)構(gòu)

第三章配氣機(jī)構(gòu)教學(xué)目的與要求1、掌握配氣機(jī)構(gòu)的組成與工作原理。2、掌握配氣機(jī)構(gòu)各零部件的結(jié)構(gòu)及相互之間的裝配關(guān)系。3、理解液壓挺柱的結(jié)構(gòu)及工作原理。4、掌握配氣機(jī)構(gòu)的三種傳動方式與凸輪軸布置位置之間的聯(lián)系。5、掌握氣門間隙、配氣相位的基本內(nèi)容。6、了解VTEC、VVT-i等幾類可變式配氣相位機(jī)構(gòu)的工作原理。重點(diǎn)與難點(diǎn)1、配氣機(jī)構(gòu)組成、結(jié)構(gòu)及工作原理。2、配氣相位?！?.1配氣機(jī)構(gòu)組成及工作原理配氣機(jī)構(gòu)的作用是按照發(fā)動機(jī)各缸工作順序和每一缸工作循環(huán)的要求，定時將各缸進(jìn)氣門與排氣門打開、關(guān)閉，以便發(fā)動機(jī)進(jìn)行換氣過程。進(jìn)氣量的多少用充氣系數(shù)（也叫充氣效率）表示?！?.2氣門式配氣機(jī)構(gòu)的布置及傳動§3.3配氣相位發(fā)動機(jī)展示§3.4可變配氣相位技術(shù)§3.1配氣機(jī)構(gòu)組成及工作原理1-曲軸正時齒輪2-凸輪軸正時齒輪3-凸輪軸4-挺柱5-推桿6-搖臂座7-搖臂軸8-搖臂9-氣門版權(quán)所有：太原大學(xué)鞏利平配氣機(jī)構(gòu)工作過程配氣機(jī)構(gòu)工作過程演示配氣機(jī)構(gòu)包括氣門組和氣門傳動組。一、氣門組：

包括氣門、導(dǎo)管、氣門座、氣門彈簧等零件。氣門組實(shí)物圖功用：燃燒室的組成部分，是氣體進(jìn)、出燃燒室通道的開關(guān)，承受高溫沖擊、高速氣流沖擊。工作條件：

A、進(jìn)氣門570K~670K，排氣門1050K~1200K；B、頭部承受氣體壓力、氣門彈簧力等；C、冷卻和潤滑條件差；D、被氣缸中燃燒生成物中的物質(zhì)所腐蝕。性能： 強(qiáng)度和剛度大、耐熱、耐腐蝕、耐磨1、氣門：由頭部和桿部兩部分組成。

結(jié)構(gòu)頂部形狀進(jìn)排氣門的判別與進(jìn)氣門相比，排氣門熱負(fù)荷特別高，為了改善其導(dǎo)熱性能，有些發(fā)動機(jī)的排氣門在氣門桿內(nèi)填充了金屬鈉。金屬鈉在發(fā)動機(jī)的工作溫度下變成液態(tài)，液體鈉可以更快地將熱量從氣門桿傳遞給氣門導(dǎo)管，以降低排氣門的溫度，提高氣門的使用壽命。但使用中應(yīng)注意：為了保護(hù)環(huán)境，充鈉氣門不能直接作為廢品扔掉，必須在排氣門的中部鋸開一個缺口，并倒入一個充滿水的桶中處理后才能作為普通廢品處理。氣門與氣缸蓋進(jìn)氣門排氣門進(jìn)氣門排氣門氣門錐角氣門錐角：氣門頭部與氣門座圈接觸的錐面與氣門頂部平面的夾角。裝配前應(yīng)將密封錐面研磨。邊緣應(yīng)保持一定的厚度，1~3mm。氣門桿較高的加工精度，表面經(jīng)過熱處理和磨光，保證與氣門導(dǎo)管的配合精度和耐磨性氣門桿尾部：環(huán)形槽、鎖銷孔凹槽易斷裂處

2、氣門導(dǎo)管與氣門座氣門導(dǎo)管卡環(huán)氣缸蓋氣門座圈氣門導(dǎo)管

作用：為氣門的運(yùn)動導(dǎo)向，保證氣門直線運(yùn)動兼起導(dǎo)熱作用。 工作條件：

工作溫度較高，約500K。潤滑困難，易磨損。 材料：

用含石墨較多的鑄鐵，能提高自潤滑作用。 加工方法：

外表面加工精度較高 內(nèi)表面精鉸

氣門導(dǎo)管氣缸蓋過盈配合卡環(huán)：防止氣門導(dǎo)管在使用中脫落。伸入深度應(yīng)適量。錐度可減少氣流阻力。氣門座

氣缸蓋的進(jìn)、排氣道與氣門錐面相結(jié)合的部位。

作用：

靠其內(nèi)錐面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸。 接受自氣門傳來的熱量。

氣門座氣門座圈：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(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：提高氣門座的使用壽命，便于更換。 缺點(diǎn)：導(dǎo)熱性差，加工精度高，脫落時易造成嚴(yán)重事故。

汽油機(jī)：排氣門采用鑲嵌式氣門座 柴油機(jī)：進(jìn)氣門采用鑲嵌式氣門座

鋁合金氣缸蓋為何氣門座都要鑲嵌氣門座圈？豐田COROLLA1ZZ-FE發(fā)動機(jī)氣缸蓋激光熔覆氣門座焊接到氣缸蓋上可以獲得更薄的氣門座氣門座激光熔覆氣門座燒嵌式氣門座氣門座錐角氣門座錐角與氣門錐角相適應(yīng)，由三部分組成。其中45°（或30°）錐面與氣門錐面貼合，為了保證有一定的座合壓力，使密封可靠，同時又有一定的散熱面積，要求結(jié)合面的寬度b為1～3mm。在安裝氣門前，還應(yīng)采用與氣門配對研磨的方法，以保證貼合更緊密、可靠。15°和75°錐角（國外30°和60°錐角）是用來修正工作錐面的寬度和上下位置的，以使其達(dá)到規(guī)定的要求。為了保證發(fā)動機(jī)正常工作，要將氣門座磨到規(guī)定的角度（30°或45°）。而在磨削氣門時，常將氣門錐角磨得比氣門座錐角小1°左右，這樣可獲得一個密封干涉角。干涉角的存在使氣門在落座時能夠切開氣門座上的沉積物，而且還能產(chǎn)生更好的機(jī)械密封性；同時，也有利于在走合期加速磨合，走合期結(jié)束，干涉角逐漸消失，形成良好的全錐面接觸。氣門密封干涉角氣門座定位氣門座部位可以被抬高或降低，這通過切除或磨削氣門座的上部或下部來實(shí)現(xiàn)。首先，將氣門座研磨到標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范（比如45°），然后用一個30°的磨石（或鉸刀）磨去氣門座的頂部，然后用一個60°的磨石（或鉸刀）磨去氣門座的底部。通過從頂部和底部切除合適的量，氣門座的位置得以調(diào)整。另外，通過使用這兩塊磨石，還可以將氣門座部位的長度精確地磨到廠家規(guī)定的規(guī)范。通過定位氣門座，氣門的位置也可以根據(jù)需要進(jìn)行抬高或降低。在氣門座被正確定位后，一定要確認(rèn)氣門座具有正確的寬度，這一點(diǎn)很重要。氣門座的寬度可以用一個小的氣門座尺進(jìn)行測量。如果寬度不正確或不符合規(guī)范，必須將氣門座重新研磨到正確的寬度，同時還要確認(rèn)氣門座的定位是正確的。

3、氣門油封在氣門桿與導(dǎo)管之間必須留有適當(dāng)?shù)拈g隙，而且適量的機(jī)油進(jìn)入氣門導(dǎo)管與氣門桿之間的間隙，對于氣門桿的潤滑也是必要的。但如果進(jìn)入的機(jī)油過多，將會在氣缸內(nèi)造成積炭和在氣門上產(chǎn)生沉積物，所以必須采取一些措施控制機(jī)油。通常在氣門桿或氣門彈簧上安裝氣門油封，它們使機(jī)油從氣門桿上脫開，并防止機(jī)油在氣門導(dǎo)管的頂部聚集。氣門油封可分為被動式油封和主動式油封兩種。被動式油封包括O形圈和傘狀氣門桿油封。右圖所示為在兩個氣門鎖片的下面直接放置一個O形圈，就可以阻止機(jī)油沿著氣門導(dǎo)管向下流動。這種油封大多用在較新的發(fā)動機(jī)上，而不適用于氣門桿磨損較大的老式發(fā)動機(jī)上。氣門鎖片氣門彈簧座O形圈氣門彈簧傘狀氣門桿油封

1-鎖片2-彈簧座3-氣門桿4-氣門油封5-氣門導(dǎo)管

主動式油封是一些小油封，緊密地貼在氣門桿的周圍，通過小的彈簧或卡子保持在氣門桿上。通常情況下要流經(jīng)氣門導(dǎo)管的大部分機(jī)油都被這些油封擋住。4、氣門彈簧及其固定方式氣門彈簧功用：保證氣門的回位。材料：高錳碳鋼、鉻釩鋼氣門彈簧的裝配氣門彈簧氣門彈簧座鎖片圓柱形螺旋彈簧圓柱等螺距彈簧不等距彈簧

隨著有效圈數(shù)的減少，自振頻率提高。雙彈簧布置旋向相反的兩個彈簧，防止斷裂的彈簧卡入另一彈簧應(yīng)用車型：奧迪，捷達(dá)，桑塔納,標(biāo)致等氣門間隙

氣門間隙：為保證氣門關(guān)閉嚴(yán)密以及防止漏氣，通常發(fā)動機(jī)在冷態(tài)裝配時，在氣門桿尾端與氣門驅(qū)動零件（搖臂、挺柱或凸輪）之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙。氣門桿搖臂氣門間隙為何排氣門間隙大于進(jìn)氣門間隙？功用：定時驅(qū)動氣門開閉，并保證氣門有足夠的開度和適當(dāng)?shù)臍忾T間隙。凸輪軸挺柱推桿搖臂凸輪軸正時齒輪搖臂軸二、氣門傳動組：

包括正時齒輪、凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂軸、搖臂等零件。凸輪軸

作用：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(jī)的工作順序、配氣相位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。 工作條件：

承受氣門間歇性開啟的沖擊載荷。 材料：

優(yōu)質(zhì)鋼、合金鑄鐵、球墨鑄鐵 結(jié)構(gòu)：凸輪凸輪軸軸頸斜齒輪偏心輪單頂置與雙頂置凸輪軸SOHCDOHC正時齒輪上的記號凸輪輪廓與氣門的運(yùn)動規(guī)律氣門開啟點(diǎn)消除氣門間隙階段氣門升程最大時刻氣門關(guān)閉點(diǎn)出現(xiàn)氣門間隙階段同名凸輪的相對角位置

同一氣缸的進(jìn)、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。四缸發(fā)動機(jī)凸輪投影發(fā)火順序：1—2—4—3

挺

柱將凸輪的推力傳給推桿或氣門。分類液壓挺柱1-凸輪軸2-搖臂3-液壓挺柱4-回位彈簧5-柱塞6-油孔7-泄油區(qū)8-殼體9-單向球閥10-高壓腔1-挺柱體2-卡簧3-球座4-柱塞5-單向球閥6-柱塞彈簧7-單向閥8-碟形彈簧A-柱塞腔B-挺柱體腔推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧

液壓挺柱當(dāng)凸輪不驅(qū)動挺柱時工作原理機(jī)油碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪A碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪B碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪52當(dāng)凸輪推動挺柱時碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪碟形彈簧柱塞彈簧推桿球座挺柱體柱塞單向閥凸輪50推桿作用：

將挺柱傳來的推力傳給搖臂。工作情況：

是氣門機(jī)構(gòu)中最容易彎曲的零件。材料： 硬鋁或鋼搖臂功用：將推桿或凸輪傳來的力改變方向，作用到氣門桿端以推開氣門。凸輪挺柱氣門支點(diǎn)搖臂推桿搖臂結(jié)構(gòu)示意圖氣門間隙調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)螺母搖臂搖臂軸套易磨損部位堆焊耐磨合金搖臂組示意圖搖臂軸螺栓搖臂軸支座搖臂軸緊固螺釘搖臂襯套調(diào)整螺釘搖臂定位彈簧搖臂及搖臂組

1-墊圈2、3、4、-搖臂軸支座5-搖臂軸6、8、10、-搖臂7-彈簧9-定位銷

11-鎖簧12-堵頭A、C、D、E-油孔B-油槽

搖臂支架搖臂和搖臂軸搖臂的端部支撐形式氣門間隙

氣門間隙：為保證氣門關(guān)閉嚴(yán)密以及防止漏氣，通常發(fā)動機(jī)在冷態(tài)裝配時，在氣門桿尾端與氣門驅(qū)動零件（搖臂、挺柱或凸輪）之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙。氣門桿搖臂氣門間隙為何排氣門間隙大于進(jìn)氣門間隙？松開鎖緊螺母，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘，直到厚薄規(guī)前后移動感覺到有一點(diǎn)拖滯為止。擰緊鎖緊螺母，再檢查氣門間隙，如有必要，重新進(jìn)行

調(diào)整。氣門間隙的調(diào)整氣門間隙調(diào)整實(shí)拍圖示測量氣門間隙擰松鎖緊螺母，調(diào)整調(diào)節(jié)螺釘返回目錄§3.2

氣門式配氣機(jī)構(gòu)的布置及傳動按氣門布置位置分為：氣門頂置式和側(cè)置式。按凸輪軸的布置位置分為：凸輪軸下置式、中置式和頂置式。按曲軸和凸輪軸的傳動方式分為：齒輪傳動、齒帶傳動及鏈傳動式。按每缸氣門數(shù)分為：2氣門、3氣門、4氣門、5氣門式。氣門布置位置凸輪軸布置位置凸輪軸挺柱活塞搖臂調(diào)整螺釘凸輪軸下置式凸輪軸中置式氣門導(dǎo)筒凸輪軸頂置式關(guān)于凸輪軸的上八字與下八字與氣門狀態(tài)的說明1-正時帶2-右側(cè)凸輪軸3-排氣門組件4-進(jìn)氣門組件5-左側(cè)凸輪軸識圖及思維訓(xùn)練凸輪軸頂置驅(qū)動情況之一1-墊片2-氣門導(dǎo)筒3-凸輪軸4-氣門彈簧座5-卡塊6-氣門彈簧7-氣門導(dǎo)管8-氣門桿9-氣門頭部10-氣門座圈3-凸輪軸8-氣門桿11-擺桿凸輪軸頂置驅(qū)動情況之二12-搖臂凸輪軸頂置驅(qū)動情況之三思考：對于配氣機(jī)構(gòu)來說，氣門升程取決于誰？四氣門與五氣門三氣門實(shí)例四氣門實(shí)例五氣門實(shí)例凸輪軸的傳動方式帶傳動凸輪軸正時齒形帶輪張緊輪中間軸齒形帶輪曲軸正時齒形帶輪鏈傳動鏈條導(dǎo)板機(jī)油噴嘴鏈條張緊臂鏈張緊器豐田COROLLA1ZZ-FE發(fā)動機(jī)鏈傳動1ZZ-FE發(fā)動機(jī)的鏈條張緊機(jī)構(gòu)使用不可縮回的棘輪機(jī)構(gòu)?？梢詮恼龝r鏈蓋外進(jìn)行拆卸、安裝。在任何狀態(tài)下，由彈簧和機(jī)油壓力來保持適當(dāng)?shù)膹埦o力。鏈傳動的配氣正時記號曲軸正時鏈輪記號凸輪軸正時鏈輪記號捷達(dá)配氣正時標(biāo)記注意：張緊輪分配曲軸與排氣凸輪軸之間的皮帶張緊長度，可以避免皮帶打滑和產(chǎn)生噪音。拆卸齒帶時，不得旋轉(zhuǎn)曲軸與排氣凸輪軸。安裝時，首先應(yīng)對正曲軸與凸輪軸的正時標(biāo)記。安裝張緊輪時，要注意其安裝位置及安裝方法，并正確張緊。齒帶張緊度與張緊輪的檢查方法：拇指按壓齒帶，撓度<15mm。按壓齒帶時，張緊輪應(yīng)轉(zhuǎn)動。正時齒帶的更換里程：6萬公里。正時齒形帶實(shí)例帶傳動實(shí)例正時皮帶的檢查與調(diào)整定期檢查正時皮帶檢查是否有裂縫、表面層是否脫落以及是否被油損壞拆下皮帶之前，注意皮帶向哪個方向轉(zhuǎn)動。重新安裝時，皮帶必須向相同的方向轉(zhuǎn)動。必須在冷機(jī)狀態(tài)下才能調(diào)整皮帶張緊力。損壞、磨損表面層脫落有裂縫彎折扭曲反向彎曲有油褶皺鏈傳動實(shí)例捷達(dá)前端輪系與多楔皮帶多楔皮帶驅(qū)動發(fā)動機(jī)的附件。皮帶張緊器免維護(hù)，且易于更換。為延長使用壽命，拆卸前應(yīng)做好運(yùn)動方向標(biāo)記。安裝時，注意皮帶在皮帶輪上的正確位置。多楔皮帶出現(xiàn)橫裂紋時，應(yīng)予以更換。返回目錄§3.3配氣相位配氣相位就是進(jìn)、排氣門的實(shí)際開閉時刻，通常用相對于上、下止點(diǎn)曲拐位置的曲軸轉(zhuǎn)角的環(huán)形圖來表示。這種圖形稱為配氣相位圖。排氣門進(jìn)氣門開上止點(diǎn)上止點(diǎn)下止點(diǎn)四個目的：進(jìn)（排）氣門早開（遲閉）的目的六個概念：進(jìn)（排）氣門早開（遲閉）角、氣門重疊、氣門重疊角配氣相位演示上止點(diǎn)下止點(diǎn)判斷分析：此時發(fā)動機(jī)在進(jìn)行什么沖程？返回目錄配氣正時配氣正時表示曲軸旋轉(zhuǎn)(活塞的位置)與工作狀態(tài)(快慢)及進(jìn)氣門和排氣門開啟和關(guān)閉之間的關(guān)系。進(jìn)氣門和排氣門在什么時刻打開和關(guān)閉，對于發(fā)動機(jī)的性能影響很大。凸輪本身的形狀為橢圓形。長軸長度稱為凸輪突起部高度，長軸和短軸長度之差稱為凸輪升程。凸輪通過搖臂來控制氣門，氣門的開啟程度叫氣門升程氣門升程由凸輪升程決定，凸輪升程越大，氣門升程越大，燃燒室進(jìn)氣量將越大。也就是說，氣門升程的改變將影響發(fā)動機(jī)的輸出功率和輸出扭矩氣門升程每一種發(fā)動機(jī)工況，都有固定的配氣正時和氣門升程與之對應(yīng)，該配氣正時和氣門升程可以使發(fā)動機(jī)處于最優(yōu)的工作狀態(tài)。如怠速與加速工況就要求有不同的配氣正時和氣門升程與之對應(yīng)。任何發(fā)動機(jī)的工況都是變化的，因此，配氣正時和氣門升程應(yīng)該是變化的才能達(dá)到最佳效果。針對這個要求，HONDA公司開發(fā)了VTEC技術(shù)配氣正時和氣門升程本田發(fā)動機(jī)可變氣門升程VTECVTEC(VariableValveTimingandValveLiftElectronicControlSystem)譯為：可變氣門正時和氣門升程電子控制系統(tǒng)98ACCORDVTEC構(gòu)造1同步活塞A2空動總成3同步活塞B4中間氣門搖臂5輔助氣門搖臂6主氣門搖臂凸輪軸VTEC電磁閥VTEC控制系統(tǒng)1-液壓油道2-壓力開關(guān)3-電磁閥發(fā)動機(jī)ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、水溫傳感器、負(fù)荷傳感器等信號進(jìn)行判斷，輸出相應(yīng)的控制信號，通過電磁閥調(diào)節(jié)搖臂內(nèi)活塞液壓系統(tǒng)，使發(fā)動機(jī)在不同的工況下由不同的凸輪控制，從而使進(jìn)氣門的開度和正時處于較佳狀態(tài)。本田發(fā)動機(jī)可變氣門升程VTEC工作過程中低轉(zhuǎn)速無液壓施加在同步活塞上，三個氣門搖臂單獨(dú)操作。主和輔助氣門搖臂將主和輔助凸輪的運(yùn)動分別傳遞給主和輔助氣門。中間氣門搖臂由中間凸輪操縱，但是該凸輪自由運(yùn)動，不影響氣門。另外，空動總成抑制搖臂的振動。高轉(zhuǎn)速液壓施加在同步活塞上，將三個氣門搖臂作為一個裝置組合在一起。主搖臂和輔助搖臂通過中間氣門搖臂將中間凸輪的運(yùn)動傳遞至兩個氣門。VTEC氣門升程示意圖發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速：2800～3200rpm以上車速手動變速箱20km/h以上自動變速箱5km/h以上冷卻液溫度：60℃以上發(fā)動機(jī)負(fù)荷：由進(jìn)氣歧管真空決定氣門正時更改條件那什么是i-VTECVTEC→i-VTECi-VTEC=VTEC+VTC(i：intelligent)采用DOHC什么是VTC？------連續(xù)改變氣門正時排氣進(jìn)氣排氣進(jìn)氣VTC

驅(qū)動輪VTEC

搖臂VTC設(shè)置進(jìn)氣凸輪軸(VariableTimingControl)i-VTEC采用按高低轉(zhuǎn)速切換進(jìn)氣凸輪的結(jié)構(gòu)低速轉(zhuǎn)封閉一個進(jìn)氣門(渦流產(chǎn)生狀態(tài))高速轉(zhuǎn)高速凸輪運(yùn)作二個氣門旋轉(zhuǎn)方向油壓控制驅(qū)動.連續(xù)位相調(diào)控

最大延遲點(diǎn)最大提前點(diǎn)連續(xù)變位低轉(zhuǎn)區(qū)域高轉(zhuǎn)區(qū)域氣門升程氣門升程進(jìn)氣排氣排氣進(jìn)氣行車速度、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速等VTC滑動式柱銷VTC凸輪角度傳感器VTC

驅(qū)動器VTEC搖臂VTEC組件VTC組件VTEC滑動式柱銷ECU傳感器信息進(jìn)氣凸輪軸凌志可變配氣正時系統(tǒng)LS400VVT-iVVT-i(VariableValveTimingSystem--intelligent)智能可變氣門正時系統(tǒng)

VVT

(可變配氣正時系統(tǒng))—為提高動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，以及降低排放，花冠采用了VVT-i系統(tǒng)。其基本原理是：發(fā)動機(jī)ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度、節(jié)氣門位置等信號，計算最佳配氣正時并控制凸輪軸正時機(jī)油控制閥的動作，使得進(jìn)氣凸輪軸相對凸輪軸驅(qū)動盤之間根據(jù)需要在30°范圍內(nèi)變化（提前或延遲）。這個變化又通過凸輪軸位置傳感器反饋回發(fā)動機(jī)ECU。豐田公司在VVT-i的基礎(chǔ)上又改進(jìn)成了雙VVT-i技術(shù)。比如卡羅拉配裝的2ZR-FE發(fā)動機(jī)就采用了雙VVT-i技術(shù)。雙VVT-i指的是分別控制發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)。在急加速時，控制進(jìn)氣的VVT-i會提前進(jìn)氣時間，并提高氣門的升程，而控制排氣的VVT-i會推遲排氣時間，從而有效地提升發(fā)動機(jī)動力。同時，由于進(jìn)氣量的加大，也使得汽油的燃燒更加完全，實(shí)現(xiàn)低排放的目的。一汽豐田卡羅拉參數(shù)如下：長×寬×高（㎜） 4540×1760×1490軸距（㎜） 2600發(fā)動機(jī)型式 直4DOHC16氣門雙VVT-i排量（ml） 1798功率（kw/rpm） 100/6000扭矩（N.m/rpm） 175/4400CVVT技術(shù)CVVT的意思是“連續(xù)可變的氣門正時系統(tǒng)”?？梢愿鶕?jù)發(fā)動機(jī)狀態(tài)隨時控制氣門的開閉，使燃料燃燒更充分，從根本上解決了動力性與經(jīng)濟(jì)性的平衡。三菱可變配氣相位系統(tǒng)MIVEC三菱新一代MIVEC（連續(xù)可變閥門正時）發(fā)動機(jī)，可以改變進(jìn)氣門的升程及開閉時間。新一代MIVEC發(fā)動機(jī)采用在高速旋轉(zhuǎn)時加大進(jìn)氣門升程的設(shè)計，這樣一來，便可吸入更多的空氣，從而實(shí)現(xiàn)輸出功率的提高。另外，還可在低速旋轉(zhuǎn)時防止泵吸損失，從而就可提高燃效。進(jìn)氣門的升程可在大約1mm～10mm的范圍內(nèi)變化。這一機(jī)構(gòu)是通過在凸輪及搖臂之間新設(shè)置了可動部分實(shí)現(xiàn)的。如果旋轉(zhuǎn)凸輪將可動部分推出，就可改變進(jìn)氣門的升程?！綧IVEC目的】

MIVEC機(jī)構(gòu)是在SOHC四氣門發(fā)動機(jī)上設(shè)置的在低速時使兩個進(jìn)氣門升程存在高度

差,而高速時兩個進(jìn)氣門升程加大的凸輪切換機(jī)構(gòu)。

在發(fā)動機(jī)低速工況時,依靠兩個進(jìn)氣門的升程差來加強(qiáng)缸內(nèi)混合氣的流動,并因更

充分的燃燒來達(dá)到降低排放,減少油耗,提高扭矩的目的;在發(fā)動機(jī)高速工況時,通

過增加進(jìn)氣門的開啟時間及升程,使發(fā)動機(jī)因進(jìn)氣量增加而獲得更高的動力輸出。

MIVEC－凸輪軸高升程凸輪（進(jìn)氣）中升程凸輪（進(jìn)氣）低升程凸輪（進(jìn)氣）排氣凸輪高揚(yáng)程（10mm）低揚(yáng)程（9.2mm）排氣少量重疊多量重疊高速模式低中速模式排氣氣門正時（固定）

EO:58° BBDC

EC:18° ATDC進(jìn)氣氣門正時MIVEC－氣門正時

A-AT形桿臂部活塞切換高速工況時進(jìn)氣側(cè)排氣側(cè)プラグ切換油圧(潤滑油)潤滑油低升程凸輪用搖臂中升程凸輪用搖臂排氣搖臂軸進(jìn)氣搖臂軸高升程凸輪用T形桿彈簧切換活塞T形桿臂部排氣搖臂托架Ａ進(jìn)氣高升程凸輪進(jìn)氣中升程凸輪進(jìn)氣低升程凸輪排氣升程凸輪Ａ低速工況時空擺接觸臂彈簧托架MIVEC－構(gòu)造

ＭＩＶＥＣ機(jī)構(gòu)動作系統(tǒng)示意圖機(jī)油濾清器儲壓器組件進(jìn)氣側(cè)排氣側(cè)機(jī)油控制閥組件進(jìn)氣搖臂A(低升程)進(jìn)氣搖臂B(中升程)T形桿(高速)排氣側(cè)搖臂復(fù)位彈簧低速工況當(dāng)油壓控制閥在關(guān)閉狀態(tài)時,進(jìn)氣搖臂內(nèi)的切換油壓小于某一定值,切換活塞不工作,高速搖臂T形桿的兩臂與兩進(jìn)氣搖臂未鎖死,進(jìn)氣門分別在低、中升程凸輪驅(qū)動下工作?？諗[在低升程凸輪驅(qū)動下工作在中升程凸輪驅(qū)動下工作MIVEC－低速工況高速工況在高升程凸輪驅(qū)動下工作油壓控制閥開啟切換油壓動作

當(dāng)油壓控制閥在開啟狀態(tài)時,進(jìn)氣搖臂內(nèi)的切換油壓大于某一定值,切換活塞被頂起,高速搖臂T形桿的兩臂與兩進(jìn)氣搖臂鎖死,兩進(jìn)氣門在高升程凸輪驅(qū)動下工作。MIVEC－高速工況發(fā)動機(jī)在3500rpm進(jìn)行低速狀態(tài)和高速狀態(tài)凸輪的切換。為確保切換瞬時的油壓,而不發(fā)生切換失誤,特設(shè)置了儲壓器。儲壓器油壓控制閥切換活塞低速狀態(tài)高速狀態(tài)潤滑切替潤滑３５００ｒｐｍ油壓控制閥濾清器油道MIVEC－動作MIVEC－機(jī)油壓力控制閥（OCV)來自搖臂往油底殼來自搖臂來自缸體往搖臂機(jī)油壓力控制閥關(guān)閉DUTY0%機(jī)油壓力控制閥打開DUTY100%往油底殼來自缸體往搖臂德國大眾系列汽車的可變氣門正時機(jī)構(gòu)圖示為PassatB5轎車選用的2.8LV6發(fā)動機(jī)采用的配氣機(jī)構(gòu)進(jìn)排氣凸輪軸分布示意圖。排氣凸輪軸安裝在外側(cè)，進(jìn)氣凸輪軸安裝在內(nèi)側(cè)，曲軸通過齒帶首先驅(qū)動排氣凸輪軸，排氣凸輪軸通過鏈條驅(qū)動進(jìn)氣凸輪軸。鏈條中部裝有可變氣門正時調(diào)節(jié)器，正時調(diào)節(jié)器的動作由ECU通過正時電磁閥來控制。圖中，上部為發(fā)動機(jī)后端，下部為發(fā)動機(jī)前端。德國大眾系列汽車的可變氣門正時調(diào)節(jié)器左圖為發(fā)動機(jī)在高速狀態(tài)下，為了充分利用進(jìn)入氣缸的流動慣性，提高最大功率，進(jìn)氣門遲閉角