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1、,第四课 发动机配气机构,主讲：刘从镜,第三章 配气机构,一、配气机构的功用 配气机构是按照发动机各缸的作功顺序和每一汽缸工作循环的要求，定时开启和关闭各汽缸的进、排气门，配合发动机各缸实现进气、压缩、作功和排气的工作过程。,二、配气机构的组成：配气机构主要由气门组和气门传动组组成。如下页图：,凸轮轴,挺杆,推气气门 门qmtg气门杆,摇气门调整螺丝臂,气门弹簧,气门,气门摇臂,气门弹簧,气门推杆,气门调整螺丝,气门挺杆,凸轮,凸轮轴,气门,（一）气门组,气门组包括：气门、气门座、气门导管、气门弹簧、锁片、卡簧等。1、气门的形状：气门头部是一个具有圆锥斜面的圆盘，气门锥角一般为45，也有30，
2、门头顶部形状有平顶，球面顶和喇叭形顶等。2、气门导管的作用：气门导管起导向作用，保证气门作直线往复运动。为了防止气门导管在使用过程中松脱，用卡环定位。,3、气门弹簧的作用：气门弹簧的作用是使气门迅速回位，紧密闭合，防止气门在发动机振动时发生跳动，还可使各传动件之间因惯性力而产生间隙，保证气门按凸轮轴轮廓曲线的规律关闭，因此要求气门弹簧应具有足够的刚度和安装预紧力。,南昌大学机电学院,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,气门的种类,气门导管,南昌大学机电学院,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，
3、约500K。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。,（二）气门传动组,气门传动组的组成有；正时齿轮、凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴等组成。凸轮凸轮的形状影响气门的开闭时刻和开启高度。凸轮的相对位置应符合发动机的点火顺序。对于六缸发动机，进气（或排气）凸轮之间的夹角均为360/6=60。推杆的作用是将从凸轮轴传来的推力传给摇臂，推杆可以是实心的也可以是空心的。,凸轮轴控制气门的开启和关闭
4、，每一个进、排气门分别有相应的进气凸轮和排气凸轮。摇臂实际上是一个双臂杠杆，将推杆传来的力改变方向，作用到气门杆端打开气门。挺柱的是将凸轮的推力传给推杆（或气门杆），并承受凸轮轴旋转时所施加的侧向力，近年来，液压挺柱被广泛地采用。,南昌大学机电学院,气门推杆,作用：将挺柱传来的推力传给摇臂。工作情况：是气门机构中最容易弯曲的零件。材料：硬铝或钢。,南昌大学机电学院,摇臂,功用：,摇臂结构示意图,将推杆或凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端以推开气门。,摇臂,南昌大学机电学院,摇臂组示意图,摇臂轴,螺栓,摇臂轴支座,摇臂轴紧固螺钉,摇臂称套,调整螺钉,摇臂,定位弹簧,三）配气机构类型,配气机构的
5、种类有侧置式 和顶置式两种1、气门位于气缸体侧面称为气门侧置式配气机构，基本被淘汰。2、气门位于气缸盖下方称为气门顶置式配气机构，目前国产的汽车发动机都采用气门顶置式配气机构。凸轮轴位于气缸体的侧面离曲轴较近的地方，凸轮轴相距气门较远。,凸轮轴位于气缸体的中部。凸轮轴布置在气缸盖上。此种配气机构的往复运动质量小，特别适应于高速发动机。对于凸轮轴下置，中置的配气机构大多采用圆柱形正时齿轮传动。对于凸轮轴上置的配气机构有些采用链条与链轮。对于凸轮轴上置的配气机构，广泛采用齿形皮带来代替传动链，齿形带传动，噪声小、工作可靠、成本低。为了改善换气，在很多新型汽车发动机上多采用每缸四个气门结构。即两个进
6、气门和两个排气门。,南昌大学机电学院,凸轮轴的传动方式,南昌大学机电学院,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、配气相位,整个进气过程延续时间相当于曲轴转角180+=230290。-进气提前角 一般=1030-进气延迟角 一般=4080 整个排气过程相当曲轴转角180+=230290。-排气提前角 一般=4080-进气延迟角 一般=1030 气门重叠角+=2060,习题,一、配气机构有什么功用？二、配气机构有哪两部分组成？三、配气机构按布置形式有哪几种？四、配气机构的传动方式有哪几种？五、气门组包括哪些零件？六、气门传动组包括哪些零件？七、气门弹簧的作用是什么？八、什么叫气门重叠角？,
