單元3 配氣機構(gòu)構(gòu)造與維修

1、1單元三單元三 配氣機構(gòu)構(gòu)造與維修配氣機構(gòu)構(gòu)造與維修 第一節(jié)：概第一節(jié)：概 述述 第二節(jié)：氣門組的零件結(jié)構(gòu)第二節(jié)：氣門組的零件結(jié)構(gòu) 第三節(jié)：氣門組的檢修第三節(jié)：氣門組的檢修 第四節(jié)：氣門傳動組的結(jié)構(gòu)第四節(jié)：氣門傳動組的結(jié)構(gòu) 第五節(jié)：氣門傳動組的檢修第五節(jié)：氣門傳動組的檢修 第六節(jié)：配氣機構(gòu)的檢查與調(diào)整第六節(jié)：配氣機構(gòu)的檢查與調(diào)整 第七節(jié)：配氣機構(gòu)常見故障診斷與排除第七節(jié)：配氣機構(gòu)常見故障診斷與排除 第八節(jié)：可變進氣系統(tǒng)和配氣相位第八節(jié)：可變進氣系統(tǒng)和配氣相位 重點：配氣機構(gòu)的組成、重點：配氣機構(gòu)的組成、結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)與工作原理、工作原理、類型類型；配氣相位，氣；配氣相位，氣門間隙；配氣相位與氣門間

2、隙調(diào)整；發(fā)動機換氣過程。門間隙；配氣相位與氣門間隙調(diào)整；發(fā)動機換氣過程。2第一節(jié)：概第一節(jié)：概 述述1.1發(fā)動機換氣過程。發(fā)動機換氣過程。1、發(fā)動機換氣過程是指、發(fā)動機換氣過程是指發(fā)動機排出廢氣和充入發(fā)動機排出廢氣和充入新鮮空氣或可燃混合氣新鮮空氣或可燃混合氣的全過程。的全過程。32、四沖程發(fā)動機的換氣過程四沖程發(fā)動機的換氣過程 2.1 排氣過程排氣過程1 自由排氣階段自由排氣階段 靠缸內(nèi)壓力將氣體擠出氣缸?？扛變?nèi)壓力將氣體擠出氣缸。 A、超臨界排氣、超臨界排氣 ，B亞臨界排氣亞臨界排氣 2 強制排氣階段強制排氣階段 靠活塞上行將廢氣擠出氣缸?？炕钊闲袑U氣擠出氣缸。42.2進氣過程進氣過程

3、 由于氣門節(jié)流作用由于氣門節(jié)流作用, 缸內(nèi)產(chǎn)生負壓。缸內(nèi)產(chǎn)生負壓。2.3氣門疊開氣門疊開 排氣門晚關(guān)，進氣門早開，引起進、排氣門同時開啟。排氣門晚關(guān)，進氣門早開，引起進、排氣門同時開啟。2.4配氣相位配氣相位 用曲軸轉(zhuǎn)來角表示進排氣門實際開閉時刻和開啟持續(xù)時間。用曲軸轉(zhuǎn)來角表示進排氣門實際開閉時刻和開啟持續(xù)時間。2.5配氣相位圖配氣相位圖 用來表示配氣相位的曲軸轉(zhuǎn)角環(huán)形圖。用來表示配氣相位的曲軸轉(zhuǎn)角環(huán)形圖。5理論上的配氣相位理論上的配氣相位 理論上講進、壓、功、排各占理論上講進、壓、功、排各占180，也就是說進、排氣門都，也就是說進、排氣門都是在上、下止點開閉，延續(xù)時間都是曲軸轉(zhuǎn)角是在上、下止

4、點開閉，延續(xù)時間都是曲軸轉(zhuǎn)角180。 但實際表明，簡單配氣相位對實際工作是很不適應(yīng)的，它不能但實際表明，簡單配氣相位對實際工作是很不適應(yīng)的，它不能滿足發(fā)動機對進、排氣門的要求滿足發(fā)動機對進、排氣門的要求 61、氣門的開、閉有個過程氣門的開、閉有個過程 開啟 總是 由小大 關(guān)閉 總是 由大小2、氣體慣性的影響同樣造成進氣不足、排氣不凈、氣體慣性的影響同樣造成進氣不足、排氣不凈 3 3、發(fā)動機速度的要求、發(fā)動機速度的要求 實際發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)速很高，活塞每一行程歷時都很短，當轉(zhuǎn)速為實際發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)速很高，活塞每一行程歷時都很短，當轉(zhuǎn)速為5600r/min5600r/min時一個行程只有時一個行程只有6

5、0/60/（560056002 2）=0.0054s=0.0054s，就是轉(zhuǎn)速為，就是轉(zhuǎn)速為1500r/min1500r/min，一個行程也只有，一個行程也只有0.02s0.02s，這樣短的進氣或排氣過程，使，這樣短的進氣或排氣過程，使發(fā)動機進氣不足，排氣不凈。發(fā)動機進氣不足，排氣不凈。理論配氣的不足理論配氣的不足7實際的配氣相位實際的配氣相位 為了使進氣充足，排氣干凈，除了從結(jié)構(gòu)上進行改進外（如增為了使進氣充足，排氣干凈，除了從結(jié)構(gòu)上進行改進外（如增大進、排氣管道），還可以從配氣相位上想點辦法，大進、排氣管道），還可以從配氣相位上想點辦法， 即氣門能否早開晚閉，延長進、排氣時間呢即氣門能否早

6、開晚閉，延長進、排氣時間呢8配氣相位配氣相位9102.6進氣提前角，進氣遲閉角，排氣提前角，排氣遲閉角，進氣提前角，進氣遲閉角，排氣提前角，排氣遲閉角，氣門疊開角氣門疊開角=進氣提前角進氣提前角+排氣遲閉角。排氣遲閉角。2.7從配氣相位圖看出實際發(fā)動的氣門是早開晚關(guān)的，那從配氣相位圖看出實際發(fā)動的氣門是早開晚關(guān)的，那么氣門早開晚關(guān)對發(fā)動機實際工作又有什么好處呢？么氣門早開晚關(guān)對發(fā)動機實際工作又有什么好處呢？ A、 進氣門早開：增大了進氣行程開始時氣門的開啟高進氣門早開：增大了進氣行程開始時氣門的開啟高度，減小進氣阻力，增加進氣量。度，減小進氣阻力，增加進氣量。 B 、進氣門晚關(guān)：延長了進氣時間

7、，在大氣壓和氣體慣性、進氣門晚關(guān)：延長了進氣時間，在大氣壓和氣體慣性力的作用下，增加進氣量。力的作用下，增加進氣量。 C、排氣門早開：借助氣缸內(nèi)的高壓自行排氣，大大減小、排氣門早開：借助氣缸內(nèi)的高壓自行排氣，大大減小了排氣阻力，使排氣干凈。了排氣阻力，使排氣干凈。 D 、排氣門晚關(guān)：延長了排氣時間，在廢氣壓力和廢氣慣、排氣門晚關(guān)：延長了排氣時間，在廢氣壓力和廢氣慣性力的作用下，使排氣干凈。性力的作用下，使排氣干凈。 112.8 四沖程發(fā)動機的充氣效率四沖程發(fā)動機的充氣效率 1、充氣效率、充氣效率 為比較不同大小、不同類型發(fā)動機的充氣品質(zhì)和換氣為比較不同大小、不同類型發(fā)動機的充氣品質(zhì)和換氣過程的

8、完善程度過程的完善程度, 不受氣缸工作容積不受氣缸工作容積Vh 的影響的影響, 引入充引入充氣效率的概念。氣效率的概念。 由于有進氣阻力等因素的影響由于有進氣阻力等因素的影響, 實際進入氣缸中的新實際進入氣缸中的新鮮充量必然小于理論上進氣狀態(tài)下充滿工作容積的新鮮鮮充量必然小于理論上進氣狀態(tài)下充滿工作容積的新鮮充量。二者之比稱為充氣效率。充量。二者之比稱為充氣效率。 122、影響充氣效率的各種因素影響充氣效率的各種因素 A、進氣終了壓力。（小，進氣阻力大，效率底）、進氣終了壓力。（小，進氣阻力大，效率底）B、進氣終了溫度。（高，密度低，效率低）、進氣終了溫度。（高，密度低，效率低）C、殘余廢氣壓

9、力和溫度。（高，效率低）、殘余廢氣壓力和溫度。（高，效率低）D、壓縮比。（大，效率高）、壓縮比。（大，效率高）133提高充氣效率的措施提高充氣效率的措施 1）減小進氣系統(tǒng)阻力）減小進氣系統(tǒng)阻力 。 A、減小進氣門處的流動損失：、減小進氣門處的流動損失：增大氣門直徑，增加氣門數(shù)，增大氣門升程，減小錐角增大氣門直徑，增加氣門數(shù)，增大氣門升程，減小錐角B、減小進氣道和進氣管的阻力：、減小進氣道和進氣管的阻力：較大通道面積，減小彎道和截面突變，管道內(nèi)表面光滑。較大通道面積，減小彎道和截面突變，管道內(nèi)表面光滑。C、減小化油器的阻力：、減小化油器的阻力：選用多重喉管化油器，采用多腔化油器，用直接噴射替代選

10、用多重喉管化油器，采用多腔化油器，用直接噴射替代化油器?；推鳌、減小空濾器阻力。、減小空濾器阻力。142）減小對新鮮充氣量的熱傳導(dǎo)：）減小對新鮮充氣量的熱傳導(dǎo)：A、防止發(fā)動機過熱，、防止發(fā)動機過熱，B、進排氣管分置。、進排氣管分置。3）減小排氣阻力：）減小排氣阻力：減小排氣門和排氣道的排氣阻力。減小排氣門和排氣道的排氣阻力。4）合理選擇配氣正時：）合理選擇配氣正時：A、進氣遲閉角，、進氣遲閉角，B、氣門疊開角，、氣門疊開角，C、可變進氣正時。、可變進氣正時。5）利用進、排氣管內(nèi)的動態(tài)效應(yīng)。）利用進、排氣管內(nèi)的動態(tài)效應(yīng)。151.2配氣機構(gòu)的功用與分類配氣機構(gòu)的功用與分類1功用：功用： 配氣機

11、構(gòu)是進、排氣門的控制機構(gòu)，它按照各氣缸的配氣機構(gòu)是進、排氣門的控制機構(gòu)，它按照各氣缸的工作順序和每一缸工作循環(huán)要求，準時地開閉進、排工作順序和每一缸工作循環(huán)要求，準時地開閉進、排氣門、向氣缸供給可燃混合氣（汽油機）或新鮮空氣氣門、向氣缸供給可燃混合氣（汽油機）或新鮮空氣（柴油機）并及時排出廢氣。另外，當進、排氣門關(guān)（柴油機）并及時排出廢氣。另外，當進、排氣門關(guān)閉時閉時,保證氣缸密封。進氣充分、排氣徹底，四行程發(fā)保證氣缸密封。進氣充分、排氣徹底，四行程發(fā)動機都采用氣門式配氣機構(gòu)。動機都采用氣門式配氣機構(gòu)。162 配氣機構(gòu)的分類配氣機構(gòu)的分類 分為凸輪軸上置式、凸輪軸中置式、凸輪軸下置分為凸輪軸上

12、置式、凸輪軸中置式、凸輪軸下置3種式?，F(xiàn)代汽車種式?，F(xiàn)代汽車發(fā)動機廣泛采用上（頂）置凸輪軸結(jié)構(gòu)。發(fā)動機廣泛采用上（頂）置凸輪軸結(jié)構(gòu)。171.3配氣機構(gòu)的工作過程配氣機構(gòu)的工作過程氣門開啟是通過氣門傳動氣門開啟是通過氣門傳動組作用而完成，氣門的關(guān)組作用而完成，氣門的關(guān)閉則是由氣門彈簧來完成閉則是由氣門彈簧來完成的，氣門的開閉時刻和規(guī)的，氣門的開閉時刻和規(guī)律完全取決于凸輪的輪廓律完全取決于凸輪的輪廓曲線形狀。曲線形狀。182氣門組的零件結(jié)構(gòu)氣門組的零件結(jié)構(gòu)氣門組組成：氣門組組成：19氣門組實物圖202.12.1氣門氣門 功用：控制進、排氣管的開閉 工作條件： A、承受高溫承受高溫進氣門570K67

13、0K，排氣門1050K1200K。 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： 強度和剛度大、耐熱、耐腐蝕、耐磨構(gòu)造：氣門由頭部、桿身和尾部組成構(gòu)造：氣門由頭部、桿身和尾部組成 進氣門進氣門570K670K（鉻鋼（鉻鋼或鉻鎳鋼）或鉻鎳鋼） 排氣門排氣門1050K1200K（硅鉻鋼）（硅鉻鋼）21A A、氣門頭部、氣門頭部一個具有圓錐斜面的圓盤，氣門錐角一般為一個具有圓錐斜面的圓盤，氣門錐角一般為450，也有，也有300，氣門頭，氣門頭邊緣應(yīng)保持一定厚度，一般為邊緣應(yīng)保持一定厚度，一般為1-3 mm，以防工作中沖擊損壞和被高，以防

14、工作中沖擊損壞和被高溫燒蝕。氣門密封錐面與氣門座配對研磨。溫燒蝕。氣門密封錐面與氣門座配對研磨。 錐面的作用？錐面的作用？22氣門頭部的結(jié)構(gòu)形式平頂式結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，吸熱面積小，質(zhì)量也較小，進、排氣門都可采用。凸頂式（球面頂）適用于排氣門，因為其強度高，排氣阻力小，廢氣的清除效果好，但球形的受勢面積大，質(zhì)量和慣性力大加工較復(fù)雜。 凹頂式（喇叭頂）凹頂頭部與桿部的過渡部分具有一定的流線形，可以減少進氣阻力，但其頂部受熱面積大，故適用于進氣門，而不宜用于排氣門。23錐形工作面的作用錐形工作面的作用(1)1)提高密封性和導(dǎo)熱性；提高密封性和導(dǎo)熱性；(2)(2)氣門落座時有自動定位作用；氣門落座時

15、有自動定位作用；(3)(3)避免使氣流拐彎過大而降低流速避免使氣流拐彎過大而降低流速; ;(4)(4)氣門落座時能擠掉接觸面的沉積物，即有自潔作用。氣門落座時能擠掉接觸面的沉積物，即有自潔作用。 進氣門采用較小的錐角，多用進氣門采用較小的錐角，多用3030，有利于提高充氣效率；，有利于提高充氣效率；排氣門則因熱負荷較大而用較大的錐角，通常為排氣門則因熱負荷較大而用較大的錐角，通常為4545，以加強，以加強散熱和避免受熱變形。氣門頭部直徑越大，氣門口通道截面就散熱和避免受熱變形。氣門頭部直徑越大，氣門口通道截面就越大，進排氣阻力就越小。越大，進排氣阻力就越小。24進、排氣門不一樣大進、排氣門不一

16、樣大 252.2氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管 功用：功用：起導(dǎo)向作用，保證氣門作直線往復(fù)運動。起導(dǎo)向作用，保證氣門作直線往復(fù)運動。 起導(dǎo)熱作用，將氣門頭部傳給桿身的熱量，通過起導(dǎo)熱作用，將氣門頭部傳給桿身的熱量，通過氣缸蓋傳出去。氣缸蓋傳出去。 為了保證導(dǎo)向，導(dǎo)管應(yīng)有一定的長度，氣門導(dǎo)管的工為了保證導(dǎo)向，導(dǎo)管應(yīng)有一定的長度，氣門導(dǎo)管的工作溫度也較高，約作溫度也較高，約500k。氣門導(dǎo)管和氣門的潤滑是靠配。氣門導(dǎo)管和氣門的潤滑是靠配氣機構(gòu)飛濺出來的機油進行潤滑的，因此易磨損。為了改氣機構(gòu)飛濺出來的機油進行潤滑的，因此易磨損。為了改善潤滑性能，氣門導(dǎo)管常用灰鑄鐵或球墨鑄鐵或鐵基粉未善潤滑性能，氣門導(dǎo)管常用灰鑄

17、鐵或球墨鑄鐵或鐵基粉未治金制造。導(dǎo)管內(nèi)、外圓面加工后壓入氣缸蓋的氣門導(dǎo)管治金制造。導(dǎo)管內(nèi)、外圓面加工后壓入氣缸蓋的氣門導(dǎo)管孔內(nèi)，然后再精鉸內(nèi)孔。為了防止氣門導(dǎo)管在使用過程中孔內(nèi)，然后再精鉸內(nèi)孔。為了防止氣門導(dǎo)管在使用過程中松脫，有的發(fā)動機對氣門導(dǎo)管用卡環(huán)定位。松脫，有的發(fā)動機對氣門導(dǎo)管用卡環(huán)定位。26 為了保證導(dǎo)向，導(dǎo)管應(yīng)有一定的長度，氣門導(dǎo)管的工作溫度也較高，約500k。氣門導(dǎo)管和氣門的潤滑是靠配氣機構(gòu)飛濺出來的機油進行潤滑的，因此易磨損。為了改善潤滑性能，氣門導(dǎo)管常用灰鑄鐵或球墨鑄鐵或鐵基粉未治金制造氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管氣缸蓋氣缸蓋過盈配合過盈配合卡環(huán)：防止氣門卡環(huán)：防止氣門導(dǎo)管在使用中脫導(dǎo)管

18、在使用中脫落。落。伸入深度應(yīng)適量。錐伸入深度應(yīng)適量。錐度可減少氣流阻力。度可減少氣流阻力。272.3氣門座 氣門座與氣門頭部密封錐面配合密封氣缸，氣門頭部的熱量亦氣門座與氣門頭部密封錐面配合密封氣缸，氣門頭部的熱量亦經(jīng)過氣門座外傳。氣門座可以在缸蓋或缸體上直接鏜出，也可以采經(jīng)過氣門座外傳。氣門座可以在缸蓋或缸體上直接鏜出，也可以采用鑲嵌式結(jié)構(gòu)。鑲嵌式結(jié)構(gòu)氣門座都采用較好的材料（合金鑄鐵、用鑲嵌式結(jié)構(gòu)。鑲嵌式結(jié)構(gòu)氣門座都采用較好的材料（合金鑄鐵、奧氏體鋼等）單獨制作奧氏體鋼等）單獨制作。 氣門座氣門座鋁合金氣缸蓋為何氣門鋁合金氣缸蓋為何氣門座都要鑲嵌氣門座圈座都要鑲嵌氣門座圈282.4氣門彈簧功

19、用：保證氣門的回位。 材料：高錳碳鋼、鉻釩鋼 在氣門關(guān)閉時，保在氣門關(guān)閉時，保證氣門與氣門座之間的證氣門與氣門座之間的密封，密封， 在氣門開啟時，保在氣門開啟時，保證氣門不因運動時產(chǎn)生證氣門不因運動時產(chǎn)生的慣性力而脫離凸輪。的慣性力而脫離凸輪。為保證上述作用的為保證上述作用的發(fā)揮，氣門彈簧的剛度發(fā)揮，氣門彈簧的剛度要很大，且安裝時進行要很大，且安裝時進行了預(yù)緊壓縮，因此預(yù)緊了預(yù)緊壓縮，因此預(yù)緊力大。力大。 29彈簧共振及其防護措施彈簧共振及其防護措施 當氣門彈簧的工作頻率與其自然振動頻率相等或成某一倍數(shù)當氣門彈簧的工作頻率與其自然振動頻率相等或成某一倍數(shù)時，將會發(fā)生共振，造成氣門反跳、落座沖擊

20、，并可使彈簧折時，將會發(fā)生共振，造成氣門反跳、落座沖擊，并可使彈簧折斷。為此，采取如下幾種結(jié)構(gòu)措施：斷。為此，采取如下幾種結(jié)構(gòu)措施： 1.1.加大剛度以提高氣門彈簧的自然振動頻率加大剛度以提高氣門彈簧的自然振動頻率 2.2.采用雙氣門彈簧采用雙氣門彈簧 3.3.采用不等螺距彈簧采用不等螺距彈簧 3031324 氣門傳動組的結(jié)構(gòu)氣門傳動組的結(jié)構(gòu)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?shù)臍忾T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?shù)臍忾T間隙。間隙。組成組成:凸輪軸及其驅(qū)動裝置，包括挺柱、推桿、搖臂及搖臂軸等。凸輪軸及其驅(qū)動裝置，包括挺柱、推桿、搖臂及搖臂軸等。凸輪軸凸輪軸挺

21、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33凸輪軸的功用：凸輪軸是氣門驅(qū)動組中最主要的零件，用來驅(qū)凸輪軸的功用：凸輪軸是氣門驅(qū)動組中最主要的零件，用來驅(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、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、配氣相位及氣門開度的變化規(guī)律等要求配氣相位及氣門開度的變化規(guī)律等要求3435凸輪工作條件：工作條件：承受氣門彈簧的張力，間歇性的沖擊載荷。承受氣門彈簧的張力，間歇性的沖擊載荷。 凸輪性能：凸輪性能：表面有良好的耐磨性，足夠的剛度。表面有良好的耐磨性，足夠的剛度。 凸輪與挺柱線接觸，凸輪與挺柱線接觸，接觸壓力大，磨

22、損快。接觸壓力大，磨損快。36凸輪的輪廓凸輪的輪廓 凸輪輪廓保證氣門開啟和關(guān)閉的持續(xù)時間符合配凸輪輪廓保證氣門開啟和關(guān)閉的持續(xù)時間符合配氣相位要求氣相位要求, ,同時也決定了氣門的最大升程和升降同時也決定了氣門的最大升程和升降過程的運動規(guī)律。過程的運動規(guī)律。氣門開啟點氣門開啟點消除氣門消除氣門間隙階段間隙階段氣門升程最大時刻氣門升程最大時刻氣門關(guān)閉點氣門關(guān)閉點出現(xiàn)氣門出現(xiàn)氣門間隙階段間隙階段緩沖結(jié)束點緩沖結(jié)束點37工作過程工作過程 當凸輪按圖中方向轉(zhuǎn)過當凸輪按圖中方向轉(zhuǎn)過EAEA時，挺柱處于最低位置不時，挺柱處于最低位置不動，氣門處于關(guān)閉狀態(tài)。凸輪轉(zhuǎn)至動，氣門處于關(guān)閉狀態(tài)。凸輪轉(zhuǎn)至A A點時，

23、挺柱開始移點時，挺柱開始移動。繼續(xù)轉(zhuǎn)動，在緩沖段動。繼續(xù)轉(zhuǎn)動，在緩沖段ABAB內(nèi)的某點內(nèi)的某點MM處消除氣門間處消除氣門間隙，氣門開始開啟，至隙，氣門開始開啟，至C C點時氣門開度最大，而后逐漸點時氣門開度最大，而后逐漸關(guān)小，至緩沖段關(guān)小，至緩沖段DEDE內(nèi)某點內(nèi)某點N N時，氣門完全關(guān)閉。挺柱時，氣門完全關(guān)閉。挺柱繼續(xù)下落，出現(xiàn)氣門間隙，至繼續(xù)下落，出現(xiàn)氣門間隙，至E E點時挺柱又處于最低位點時挺柱又處于最低位置。置。38同名凸輪的相對角位置同名凸輪的相對角位置 凸輪軸為順時針方向（從前端看）轉(zhuǎn)動，工作順序為凸輪軸為順時針方向（從前端看）轉(zhuǎn)動，工作順序為1 1一一243243的四缸發(fā)動機其作

24、功間隔為的四缸發(fā)動機其作功間隔為7207204=1804=180，由于凸輪軸轉(zhuǎn)速為曲，由于凸輪軸轉(zhuǎn)速為曲軸轉(zhuǎn)速的軸轉(zhuǎn)速的1 12 2，所以表現(xiàn)在凸輪軸上同名凸輪間的夾角則為，所以表現(xiàn)在凸輪軸上同名凸輪間的夾角則為1801802=902=90，如圖。，如圖。39異名異名凸輪的相對角位置凸輪的相對角位置異名凸輪的相對角位置：異名凸輪的相對角位置： 是由發(fā)動機的配氣相位是由發(fā)動機的配氣相位和凸輪軸的轉(zhuǎn)向所決定的。和凸輪軸的轉(zhuǎn)向所決定的。 由于氣門是早開晚關(guān)的，由于氣門是早開晚關(guān)的，且早開角與晚關(guān)角不等，且早開角與晚關(guān)角不等，則兩凸輪的夾角不再是則兩凸輪的夾角不再是9090，而一般都大于，而一般都大于

25、9090。40補充：四沖程兩缸機凸輪相對位置補充：四沖程兩缸機凸輪相對位置41結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)凸輪、軸頸（有時有偏心輪或齒輪）凸輪、軸頸（有時有偏心輪或齒輪）42軸頸軸頸全支承、非全支承、軸頸尺寸、油槽4344凸輪軸的軸向限位凸輪軸的軸向限位隔圈45凸輪軸的傳動方式凸輪軸的傳動方式 凸輪軸是由曲軸通過傳動裝置來驅(qū)動的，所用傳動裝凸輪軸是由曲軸通過傳動裝置來驅(qū)動的，所用傳動裝置有齒輪式、鏈條式和齒形皮帶式。置有齒輪式、鏈條式和齒形皮帶式。 凸輪軸下置，中置的配氣機凸輪軸下置，中置的配氣機構(gòu)大多采用圓柱形正時齒輪構(gòu)大多采用圓柱形正時齒輪傳動，一般從曲軸到凸輪軸傳動，一般從曲軸到凸輪軸只需一對正時齒輪傳動，

26、若只需一對正時齒輪傳動，若齒輪直徑過大，可增加一個齒輪直徑過大，可增加一個中間齒輪。為了嚙合平穩(wěn)，中間齒輪。為了嚙合平穩(wěn)，減小噪聲，正時齒輪多用斜減小噪聲，正時齒輪多用斜齒。（注意正時記號）齒。（注意正時記號）46鏈條傳動和齒形皮帶傳動鏈條傳動和齒形皮帶傳動 為了防止鏈條抖振，設(shè)有導(dǎo)鏈板和張緊裝置，張緊裝置有機械為了防止鏈條抖振，設(shè)有導(dǎo)鏈板和張緊裝置，張緊裝置有機械式和液壓式兩種，液壓式是用發(fā)動機的機油進入液壓腔，推動其式和液壓式兩種，液壓式是用發(fā)動機的機油進入液壓腔，推動其內(nèi)部的活塞向外移動，使張緊鏈輪壓向鏈條，噪聲小。內(nèi)部的活塞向外移動，使張緊鏈輪壓向鏈條，噪聲小。齒形皮帶齒形皮帶傳動傳動

27、噪聲小顯著減小。質(zhì)量輕、包角大、嚙合量大，齒向壓強小，噪聲小顯著減小。質(zhì)量輕、包角大、嚙合量大，齒向壓強小，工作可靠工作可靠。 47挺柱挺柱 挺柱的功用是將凸挺柱的功用是將凸輪的推力傳給推桿輪的推力傳給推桿（或氣門桿），并（或氣門桿），并承受凸輪軸旋轉(zhuǎn)時承受凸輪軸旋轉(zhuǎn)時所施加的側(cè)向力，所施加的側(cè)向力，近年來，液壓挺柱近年來，液壓挺柱被廣泛地采用。被廣泛地采用。48液壓挺柱液壓挺柱1-挺柱體挺柱體2-卡簧卡簧3-球座球座4-柱塞柱塞5-單向閥架單向閥架6-柱塞彈簧柱塞彈簧7-單向閥單向閥8-碟形彈簧碟形彈簧A-柱塞腔柱塞腔B-工作腔工作腔49推桿推桿 推桿的作用是將從挺柱傳來推桿的作用是將從挺柱

28、傳來的推力傳給搖臂，它是配的推力傳給搖臂，它是配氣機構(gòu)中最容易彎曲的零氣機構(gòu)中最容易彎曲的零件。要求有很高的剛度，件。要求有很高的剛度，在動載荷大的發(fā)動機中，在動載荷大的發(fā)動機中，推桿應(yīng)盡量地做得短些。推桿應(yīng)盡量地做得短些。50搖臂和搖臂組搖臂和搖臂組 搖臂實際上是一個雙臂杠桿，將推桿傳來的搖臂實際上是一個雙臂杠桿，將推桿傳來的力改變方向，作用到氣門桿端打開氣門。力改變方向，作用到氣門桿端打開氣門。51搖臂組搖臂組526氣門間隙的檢查與調(diào)整氣門間隙的檢查與調(diào)整定義：氣門間隙是指氣門完全定義：氣門間隙是指氣門完全關(guān)閉時，氣門桿尾端與搖臂關(guān)閉時，氣門桿尾端與搖臂或挺柱之間的間隙。或挺柱之間的間隙。

29、作用：給熱膨脹留有余地、保作用：給熱膨脹留有余地、保證氣門密封證氣門密封53氣門間隙對發(fā)動性能的影響氣門間隙對發(fā)動性能的影響間隙過大：進、排氣門開啟持續(xù)時間減短，縮短了進間隙過大：進、排氣門開啟持續(xù)時間減短，縮短了進排氣時間；使氣門升程不足，引起進氣不充分，排排氣時間；使氣門升程不足，引起進氣不充分，排氣不徹底，使發(fā)動機功率下降。此外，還使配氣機氣不徹底，使發(fā)動機功率下降。此外，還使配氣機構(gòu)零件的撞擊增加，磨損加快。構(gòu)零件的撞擊增加，磨損加快。 間隙過?。喊l(fā)動機工作后，零件受熱膨脹，將氣門推間隙過?。喊l(fā)動機工作后，零件受熱膨脹，將氣門推開，使氣門關(guān)閉不嚴，造成漏氣，功率下降，并使開，使氣門關(guān)閉

30、不嚴，造成漏氣，功率下降，并使氣門的密封表面嚴重積碳或燒壞，甚至氣門撞擊活氣門的密封表面嚴重積碳或燒壞，甚至氣門撞擊活塞。塞。54氣門間隙大小氣門間隙大小不同機型，氣門間隙的大小不同，根據(jù)不同機型，氣門間隙的大小不同，根據(jù)實驗實驗確定，一般冷態(tài)時，排氣門間隙大于進氣確定，一般冷態(tài)時，排氣門間隙大于進氣門間隙，進氣門間隙約為門間隙，進氣門間隙約為0.250.3mm，排氣門間隙約為排氣門間隙約為0.30.35mm。 采用液壓挺柱的配氣機構(gòu)不需要留氣門間隙。采用液壓挺柱的配氣機構(gòu)不需要留氣門間隙。55氣門間隙調(diào)整方法氣門間隙調(diào)整方法（1）逐缸調(diào)整法）逐缸調(diào)整法（2）兩次調(diào)整法（）兩次調(diào)整法（“雙排不

31、進雙排不進”法）法）5657 隨著發(fā)動機的多氣門化，提高了發(fā)動機的高速動力性，但隨著發(fā)動機的多氣門化，提高了發(fā)動機的高速動力性，但又使中小負荷經(jīng)濟性變差和低速扭矩的降低。為了解決此矛又使中小負荷經(jīng)濟性變差和低速扭矩的降低。為了解決此矛盾，近年來高性能轎車發(fā)動機廣泛采用了可變進氣系統(tǒng)、可盾，近年來高性能轎車發(fā)動機廣泛采用了可變進氣系統(tǒng)、可變排氣系統(tǒng)、可變增壓系統(tǒng)、可變噴油系統(tǒng)等可變化技術(shù)，變排氣系統(tǒng)、可變增壓系統(tǒng)、可變噴油系統(tǒng)等可變化技術(shù)，從而使從高速到低速整個使用范圍的性能都得到提高。從而使從高速到低速整個使用范圍的性能都得到提高。 在可變技術(shù)中，可變進氣系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛。結(jié)構(gòu)簡單、效在可變技

32、術(shù)中，可變進氣系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛。結(jié)構(gòu)簡單、效果顯著，被廣泛應(yīng)用在轎車汽油機中。果顯著，被廣泛應(yīng)用在轎車汽油機中。 在這里，我們只對可變進氣系統(tǒng)做介紹。在這里，我們只對可變進氣系統(tǒng)做介紹。58可變進氣系統(tǒng)可變進氣系統(tǒng)一、多氣門分段參加工作的可變進氣系統(tǒng)一、多氣門分段參加工作的可變進氣系統(tǒng)二、雙進氣管分段參加工作的可變進氣系統(tǒng)二、雙進氣管分段參加工作的可變進氣系統(tǒng)三、采用進氣管長度和面積可變的可變進氣系統(tǒng)三、采用進氣管長度和面積可變的可變進氣系統(tǒng)四、配氣定時可變的可變進氣系統(tǒng)四、配氣定時可變的可變進氣系統(tǒng)五、氣門定時和升程可變的可變進氣系統(tǒng)五、氣門定時和升程可變的可變進氣系統(tǒng)(VTEC)六、氣門升

33、程、配氣相位可變，停止某缸氣門工作（三菱六、氣門升程、配氣相位可變，停止某缸氣門工作（三菱MIVEC)七、通用公司無凸輪軸七、通用公司無凸輪軸EVA。八、凌志八、凌志LS400智能可變配氣正時系統(tǒng)智能可變配氣正時系統(tǒng)VVT-i59一、多氣門分段參加工作的可變進氣系統(tǒng)一、多氣門分段參加工作的可變進氣系統(tǒng) 豐田豐田2E2E型型1.3L1.3L頂置凸輪軸驅(qū)動的汽油機采用的是頂置凸輪軸驅(qū)動的汽油機采用的是3 3氣門氣門(2(2進、進、1 1排排) )分段參加工作的可變進氣系統(tǒng)。分段參加工作的可變進氣系統(tǒng)。 60二、雙進氣管分段參加工作的可變進氣系統(tǒng)二、雙進氣管分段參加工作的可變進氣系統(tǒng) 利用螺旋進氣道

34、和進氣門通過面積的改變使氣門處空氣流速利用螺旋進氣道和進氣門通過面積的改變使氣門處空氣流速改變，并形成旋流來改善混合及燃燒。改變，并形成旋流來改善混合及燃燒。 雙進氣道是利用進氣管通道面積的變化形成可變系統(tǒng)來改善雙進氣道是利用進氣管通道面積的變化形成可變系統(tǒng)來改善混合和燃燒以及動態(tài)效應(yīng)的利用。混合和燃燒以及動態(tài)效應(yīng)的利用。 豐田汽車公司在豐田汽車公司在4AGEU4AGEU型汽油機上，采用了雙進氣管分型汽油機上，采用了雙進氣管分段參加工作的段參加工作的4 4氣門可變進氣系統(tǒng)。氣門可變進氣系統(tǒng)。 工作過程：高速大負荷；中小負荷。工作過程：高速大負荷；中小負荷。61三、采用進氣管長度和面積可變的可變

35、進氣系統(tǒng)三、采用進氣管長度和面積可變的可變進氣系統(tǒng) 中小負荷低速運轉(zhuǎn)時，采用長而細的進氣管以保證經(jīng)濟性中小負荷低速運轉(zhuǎn)時，采用長而細的進氣管以保證經(jīng)濟性和低速穩(wěn)定性。高速大負荷時采用短而粗的進氣管以保證獲和低速穩(wěn)定性。高速大負荷時采用短而粗的進氣管以保證獲得高動力性，其升功率達得高動力性，其升功率達59kW59kWL L。 62四、配氣定時可變的可變進氣系統(tǒng)四、配氣定時可變的可變進氣系統(tǒng) 為了獲得高速高功率，要求進、排氣門開啟角大，氣門升程為了獲得高速高功率，要求進、排氣門開啟角大，氣門升程也要大，特別是進氣遲閉角要大，以充分利用高速慣性充氣。也要大，特別是進氣遲閉角要大，以充分利用高速慣性充氣。 為了獲得低速大轉(zhuǎn)矩，進氣遲閉角要小，以防止低速倒流。為了獲得低速大轉(zhuǎn)矩，進氣遲閉角要小，以防止低速倒流。 為了獲得中小負荷良好的經(jīng)濟性，氣門重疊角要小。要同時為了獲得中小負荷良好的經(jīng)濟性，氣門重疊角要小。要同時滿足上述全部要求，其結(jié)構(gòu)將十分復(fù)雜，價格昂貴，難于普及。滿足上述全部要求，其結(jié)構(gòu)將十分復(fù)雜，價格昂貴，難于普及。為滿足上述不同功況下的經(jīng)濟性與動力性，人們研發(fā)