1、1,汽车工程学院,配气机构,基本内容,气门间隙,配气机构组成,配气相位,配气机构种类,配气机构基础,一、配气机构基础,发动机的换气过程,发动机的换气过程：发动机的换气过程包括排气过程（包括自由排气和强制排气）和进气过程。其任务是排除缸内废气，并吸入新鲜空气或混合气。为提高发动机的性能，对换气过程的要求是：排气彻底，进气充分，换气损失小。,新鲜空气或可燃混合气充满气缸的程度，用充气效率来表示。所谓充气效率就是指在进气过程中，发动机每一工作循环的实际充气量与理论充气量的比值。提高充气效率，改善换气过程的措施： 减小进气阻力 合理选择配气相位 减小排气阻力 降低进气温度,充气效率,v=M/M0 M
2、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气质量。,一、配气机构基础,其功用是按照发动机的工作顺序和工作循环的要求，定时开启和关闭各缸的进、排气门，使新气进入气缸，废气从气缸排出。所谓新气，对于汽油机就是汽油与空气的混合物，对于柴油机则为纯净的空气。,配气机构作用,一、配气机构基础,目前国产的汽车发动机都采用气门顶置式配气机构。,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，逐渐被淘汰。,二、配气机构种类,气门侧置,气门顶置,凸轮轴下置式,凸轮轴中置式,凸轮轴上置式,二、配气机构种类,凸轮轴的传动,二、配气机构种类,三、配气相位,用曲轴转角
3、表示的进、排气门实际开闭时刻和开启持续时间，称为配气相位。 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，这种图形称为配气相位图。,四、配气机构组成,四、配气机构组成,四、配气机构组成,气门组,1锁片 2、6弹簧座 3、4弹簧 5气门导管与气门油封 7气门,四、配气机构组成,气门组,四、配气机构组成,A、进气门570K670K，排气门1050K1200K。 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。,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。,头部,杆部,工作条件：,性能：强度和
4、刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨,进气门：铬钢或铬镍钢； 排气门：硅铬钢,四、配气机构组成,四、配气机构组成,气门实物图,气门各部分名称,四、配气机构组成,气门头部的结构形式,四、配气机构组成,四、配气机构组成,气门锥角,气门锥角概念：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，13mm。,四、配气机构组成,气门导管,作用： 为气门的运动导向，保证气门直线运动兼起导热作用。 工作条件： 工作温度较高，约500K
5、。润滑困难，易磨损。 材料： 用含石墨较多的铸铁，能提高自润滑作用。 加工方法： 外表面加工精度较高 ，内表面精绞 装配： 气门杆与气门间隙0.050.12mm。,气门导管,气缸盖,过盈配合,卡环：防止气门导管在使用中脱落。,伸入深度应适量。锥度可减少气流阻力。,四、配气机构组成,气门座,气门座概念： 气缸盖的进、排气道与气门锥面相结 合的部位。 作用： 靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。 接受气门传来的热量。 气门密封干涉角： 比气门锥角大0.51度的气门座圈锥角。,四、配气机构组成,气门干涉角,四、配气机构组成,汽油机：排气门采用镶嵌式气门座 柴油机：进气门采用镶嵌式气门座,气门座圈
6、,以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。,镶嵌式气门座特点： 优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。 缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造 成严重事故。,气门座圈,四、配气机构组成,气门弹簧,功用：保证气门的回位。 材料：高锰碳钢、铬钒钢。,气门弹簧,气门弹簧座,锁片,四、配气机构组成,气门传动组,四、配气机构组成,凸轮轴,四、配气机构组成,作用： 驱动和控制各缸气门的开启和关闭，使其符合发动机的工作顺序、配气相 位和气门开度的变化规律等要求。 工作条件： 承受气门间歇性开启的冲击载荷。 材料： 优质钢、合金铸铁、球墨铸铁 结构：,斜齿轮：,驱动分电器、 （机油泵）,偏心轮：,驱动汽油泵,四、配
7、气机构组成,凸轮轴,凸轮轮廓,凸轮,四、配气机构组成,消除气门间隙阶段,气门开启点,气门关闭点,气门升程最大时刻,出现气门间隙阶段,四、配气机构组成,凸轮,同名凸轮的相对角位置,同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置是与相应的配气相位相对应的。,四缸发动机凸轮投影,点火顺序： 1342,四、配气机构组成,凸轮轴的驱动,A、齿轮传动：应用在下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。,四、配气机构组成,B、链条和齿形皮带传动：链条传动噪声小，用于中置式或顶置式凸轮轴发动机。,曲轴正时齿形带轮,中间轴齿形带轮,张紧轮,凸轮轴正时齿形带轮,四、配气机构组成,凸轮轴的驱动,液力挺柱,四、配气机构组成,1-高压油腔；2-缸盖油道；3-油量孔；4-斜油孔； 5-球阀；6-低压油腔； 7-键形槽；8-凸轮轴； 9-挺柱体；10-柱塞焊缝；11-柱塞；12-套筒； 13-弹簧；14-缸盖； 15-气门杆,液力挺柱结构（一）,四、配气机构组成,液力挺柱,1-挺柱体；2-卡簧； 3-球座；4-柱塞； 5-单向阀架；6-柱塞弹簧； 7-单向阀；8-碟形弹簧； 9-挺柱体；10-柱塞焊缝；A-柱塞腔；B-挺柱体腔；,液力挺柱结构（二）,四、配气机构组成,四、配气机构组成,摇臂及摇臂轴,摇臂,四、配气机构组成,摇臂组示意图,四、配气机构组成,五、气门间隙,逐缸调整法,调整气门间隙,双排不进法,五、气门间隙,42,谢谢！,
