柴油機(jī)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)都采用氣門式配氣機(jī)構(gòu)山東大學(xué)課程中心PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1柴油機(jī)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)都采用氣門式配氣機(jī)柴油機(jī)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)都采用氣門式配氣機(jī)構(gòu)山東大學(xué)構(gòu)山東大學(xué)(shn dn d xu)課程中心課程中心第一頁，共35頁。第二章第二章 曲柄曲柄(qbng)連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)本章本章(bn zhn)(bn zhn)的主要教學(xué)內(nèi)容：的主要教學(xué)內(nèi)容：1.1.配氣機(jī)構(gòu)的功用及組成配氣機(jī)構(gòu)的功用及組成2.2.配氣機(jī)構(gòu)及氣門間隙配氣機(jī)構(gòu)及氣門間隙3.3.氣門組氣門組4.4.氣門傳動(dòng)組氣門傳動(dòng)組第1頁/共35頁第二頁，共35頁。2-1. 配氣機(jī)構(gòu)的功用配氣機(jī)構(gòu)的功用(gngyng)及組成及組成（1 1）功用）功用 配氣機(jī)構(gòu)的功用是按照發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的功用是按照發(fā)動(dòng)機(jī)的工

2、作循序和工作循環(huán)的要求，定的工作循序和工作循環(huán)的要求，定時(shí)開啟和關(guān)閉各缸的進(jìn)、排氣門，時(shí)開啟和關(guān)閉各缸的進(jìn)、排氣門，使新氣進(jìn)入氣缸，廢氣從氣缸排出使新氣進(jìn)入氣缸，廢氣從氣缸排出；另外，當(dāng)進(jìn)、排氣門關(guān)閉時(shí)，保；另外，當(dāng)進(jìn)、排氣門關(guān)閉時(shí)，保證氣缸密封。證氣缸密封。新氣：汽油與空氣新氣：汽油與空氣(kngq)(kngq)的混合的混合物（汽油機(jī)）；純凈的空氣物（汽油機(jī)）；純凈的空氣(kngq)(kngq)（柴油機(jī)）。（柴油機(jī)）。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)都采用氣門式配氣機(jī)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)都采用氣門式配氣機(jī)構(gòu)。構(gòu)。第2頁/共35頁第三頁，共35頁。（2 2）進(jìn)氣量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響）進(jìn)氣量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響進(jìn)入缸內(nèi)的新氣

3、數(shù)量（進(jìn)氣量）對(duì)發(fā)動(dòng)進(jìn)入缸內(nèi)的新氣數(shù)量（進(jìn)氣量）對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能影響很大，進(jìn)氣量越多，發(fā)動(dòng)機(jī)的性能影響很大，進(jìn)氣量越多，發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率和轉(zhuǎn)矩越大。機(jī)的有效功率和轉(zhuǎn)矩越大。（3 3）要求）要求進(jìn)氣充分，進(jìn)氣量盡可能多；進(jìn)氣充分，進(jìn)氣量盡可能多；廢氣廢氣(fiq)(fiq)要排除干凈，因?yàn)闅堄嘁懦蓛?，因?yàn)闅堄鄰U氣廢氣(fiq)(fiq)影響進(jìn)氣量。影響進(jìn)氣量。運(yùn)動(dòng)件具有較小的質(zhì)量和較大的剛度運(yùn)動(dòng)件具有較小的質(zhì)量和較大的剛度，以保證配氣機(jī)構(gòu)良好的動(dòng)力特性。，以保證配氣機(jī)構(gòu)良好的動(dòng)力特性。2-1. 配氣機(jī)構(gòu)的功用配氣機(jī)構(gòu)的功用(gngyng)及組成及組成第3頁/共35頁第四頁，共35頁。（4 4）

4、組成）組成 氣門式配氣機(jī)構(gòu)：氣門組和氣門傳動(dòng)組兩部分氣門式配氣機(jī)構(gòu)：氣門組和氣門傳動(dòng)組兩部分(b fen)(b fen)組成；組成； 凸輪軸位置：下置式、中置式、上置式。凸輪軸位置：下置式、中置式、上置式。 氣門驅(qū)動(dòng)形式：搖臂驅(qū)動(dòng)、擺臂驅(qū)動(dòng)、直接驅(qū)氣門驅(qū)動(dòng)形式：搖臂驅(qū)動(dòng)、擺臂驅(qū)動(dòng)、直接驅(qū)動(dòng)。動(dòng)。 現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)均采用頂置氣門機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)均采用頂置氣門機(jī)構(gòu)。2-1. 配氣機(jī)構(gòu)的功用配氣機(jī)構(gòu)的功用(gngyng)及組成及組成氣門組氣門組氣門傳動(dòng)組氣門傳動(dòng)組第4頁/共35頁第五頁，共35頁。（5 5）凸輪下置式配氣機(jī)構(gòu)）凸輪下置式配氣機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu) 定義：凸輪軸置于曲軸箱內(nèi)的配氣機(jī)

5、構(gòu)定義：凸輪軸置于曲軸箱內(nèi)的配氣機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)，稱為凸，稱為凸輪軸下置式配氣機(jī)構(gòu)輪軸下置式配氣機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)。 下置凸輪軸曲軸定時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，曲軸通下置凸輪軸曲軸定時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，曲軸通過正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)凸輪軸。過正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)凸輪軸。 傳動(dòng)比：曲軸與凸輪軸的為傳動(dòng)比：曲軸與凸輪軸的為2 2：1 1。 優(yōu)點(diǎn)：凸輪軸離曲軸近，可以簡單地用一對(duì)齒輪傳動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：凸輪軸離曲軸近，可以簡單地用一對(duì)齒輪傳動(dòng)。 缺點(diǎn)：零件多，傳動(dòng)鏈長，整個(gè)機(jī)構(gòu)缺點(diǎn)：零件多，傳動(dòng)鏈長，整個(gè)機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)的剛度差，的剛度差， 高速運(yùn)動(dòng)時(shí)影響氣門的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和氣門的定時(shí)開啟（氣門高速運(yùn)

6、動(dòng)時(shí)影響氣門的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和氣門的定時(shí)開啟（氣門關(guān)閉的準(zhǔn)確性）。關(guān)閉的準(zhǔn)確性）。 因此它不適用于高速發(fā)動(dòng)機(jī)因此它不適用于高速發(fā)動(dòng)機(jī)2-1. 配氣機(jī)構(gòu)的功用配氣機(jī)構(gòu)的功用(gngyng)及組成及組成第5頁/共35頁第六頁，共35頁。（6 6）凸輪中置式配氣機(jī)構(gòu)）凸輪中置式配氣機(jī)構(gòu) 定義：凸輪軸置于機(jī)體上部的配定義：凸輪軸置于機(jī)體上部的配氣機(jī)構(gòu)，稱為凸輪軸中置式配氣機(jī)氣機(jī)構(gòu)，稱為凸輪軸中置式配氣機(jī)構(gòu)。構(gòu)。 特點(diǎn)：與凸輪軸下置式配氣機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：與凸輪軸下置式配氣機(jī)構(gòu)相比，減少了推桿，減輕了配氣機(jī)相比，減少了推桿，減輕了配氣機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量(zhling)(zhling)，增，增大了機(jī)構(gòu)的

7、剛度，更適合于較高轉(zhuǎn)大了機(jī)構(gòu)的剛度，更適合于較高轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)。速的發(fā)動(dòng)機(jī)。2-1. 配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)(jgu)的功用及組成的功用及組成第6頁/共35頁第七頁，共35頁。2-1. 配氣機(jī)構(gòu)的功用配氣機(jī)構(gòu)的功用(gngyng)及組成及組成（7 7）凸輪上置式配氣機(jī)構(gòu)）凸輪上置式配氣機(jī)構(gòu) 定義：凸輪軸置于氣缸蓋上的配氣機(jī)構(gòu)，稱為定義：凸輪軸置于氣缸蓋上的配氣機(jī)構(gòu)，稱為凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)。凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)。 優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)件少，傳動(dòng)鏈短，整個(gè)機(jī)構(gòu)的剛度優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)件少，傳動(dòng)鏈短，整個(gè)機(jī)構(gòu)的剛度大，適合于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。大，適合于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。 缺點(diǎn)：凸輪軸與曲軸距離長，動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)缺點(diǎn)：凸輪軸與曲軸距離長

8、，動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜雜(fz)(fz)。（8 8）凸輪上置式配氣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式）凸輪上置式配氣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式搖臂驅(qū)動(dòng)、單凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)；搖臂驅(qū)動(dòng)、單凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)；擺臂驅(qū)動(dòng)、凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)；擺臂驅(qū)動(dòng)、凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)；直接驅(qū)動(dòng)、凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)。直接驅(qū)動(dòng)、凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)。第7頁/共35頁第八頁，共35頁。2-2. 配氣定時(shí)及氣門配氣定時(shí)及氣門(qmn)間隙間隙1 1 配氣定時(shí)配氣定時(shí) 以曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門開閉時(shí)刻及其開啟的持續(xù)以曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門開閉時(shí)刻及其開啟的持續(xù)時(shí)間稱為配氣定時(shí)。時(shí)間稱為配氣定時(shí)。（1 1）進(jìn)氣提前角）進(jìn)氣提前角 進(jìn)氣門在進(jìn)氣行程上止

9、點(diǎn)之前開啟稱為早開。從進(jìn)氣門進(jìn)氣門在進(jìn)氣行程上止點(diǎn)之前開啟稱為早開。從進(jìn)氣門開到上止點(diǎn)曲軸所轉(zhuǎn)過的角度開到上止點(diǎn)曲軸所轉(zhuǎn)過的角度(jiod)(jiod)稱為進(jìn)氣提前角稱為進(jìn)氣提前角。 目的：進(jìn)氣開始時(shí)，進(jìn)氣門有較大的開度或較大的進(jìn)氣目的：進(jìn)氣開始時(shí)，進(jìn)氣門有較大的開度或較大的進(jìn)氣流通截面，減小進(jìn)氣阻力。流通截面，減小進(jìn)氣阻力。（2 2）進(jìn)氣遲后角）進(jìn)氣遲后角 進(jìn)氣門在進(jìn)氣行程下止點(diǎn)之后關(guān)閉稱為晚關(guān)。從進(jìn)氣行進(jìn)氣門在進(jìn)氣行程下止點(diǎn)之后關(guān)閉稱為晚關(guān)。從進(jìn)氣行程下止點(diǎn)到進(jìn)氣門關(guān)閉曲軸轉(zhuǎn)過的角度程下止點(diǎn)到進(jìn)氣門關(guān)閉曲軸轉(zhuǎn)過的角度(jiod)(jiod)稱為進(jìn)稱為進(jìn)氣遲后角。氣遲后角。目的：利用氣流慣性

10、，在進(jìn)氣遲后角內(nèi)繼續(xù)進(jìn)氣，增加進(jìn)目的：利用氣流慣性，在進(jìn)氣遲后角內(nèi)繼續(xù)進(jìn)氣，增加進(jìn)氣量。氣量。（3 3）進(jìn)氣持續(xù)角：）進(jìn)氣持續(xù)角：180+ + 180+ + 。 第8頁/共35頁第九頁，共35頁。2-2. 配氣定時(shí)配氣定時(shí)(dn sh)及氣門間隙及氣門間隙（4 4）排氣提前角）排氣提前角 排氣門在作功行程結(jié)束之前，即在作功行程下排氣門在作功行程結(jié)束之前，即在作功行程下止點(diǎn)之前開啟，稱為排氣門早開。從排氣門開啟止點(diǎn)之前開啟，稱為排氣門早開。從排氣門開啟到下止點(diǎn)曲軸轉(zhuǎn)過的角度稱為排氣提前角。到下止點(diǎn)曲軸轉(zhuǎn)過的角度稱為排氣提前角。 目的：排氣門開啟時(shí)氣缸內(nèi)壓力較高，廢氣高目的：排氣門開啟時(shí)氣缸內(nèi)壓力

11、較高，廢氣高速自由速自由(zyu)(zyu)排出，減小排氣阻力和排氣消耗的排出，減小排氣阻力和排氣消耗的功率。功率。（5 5）排氣遲后角）排氣遲后角 排氣門在排氣行程結(jié)束之后，即在排氣行程上排氣門在排氣行程結(jié)束之后，即在排氣行程上止點(diǎn)之后關(guān)閉，稱為排氣門晚關(guān)。從上止點(diǎn)到排止點(diǎn)之后關(guān)閉，稱為排氣門晚關(guān)。從上止點(diǎn)到排氣門關(guān)閉轉(zhuǎn)過的角度稱為排氣排氣遲后角。氣門關(guān)閉轉(zhuǎn)過的角度稱為排氣排氣遲后角。目的：利用廢氣慣性，在排氣遲后角內(nèi)繼續(xù)排氣目的：利用廢氣慣性，在排氣遲后角內(nèi)繼續(xù)排氣，減少殘余廢氣。，減少殘余廢氣。（6 6）排氣持續(xù)角：）排氣持續(xù)角：第9頁/共35頁第十頁，共35頁。2-2. 配氣定時(shí)配氣定

12、時(shí)(dn sh)及氣門間隙及氣門間隙（7 7）氣門重疊角）氣門重疊角 由于進(jìn)氣門在上止點(diǎn)前即開啟由于進(jìn)氣門在上止點(diǎn)前即開啟，而排氣門在上止點(diǎn)后才關(guān)閉，致，而排氣門在上止點(diǎn)后才關(guān)閉，致使活塞在上止點(diǎn)附近出現(xiàn)一段時(shí)間使活塞在上止點(diǎn)附近出現(xiàn)一段時(shí)間內(nèi)排氣門和進(jìn)氣門同時(shí)開啟的現(xiàn)象內(nèi)排氣門和進(jìn)氣門同時(shí)開啟的現(xiàn)象( x i n x i n g )( x i n x i n g ) ， 這 種 現(xiàn) 象， 這 種 現(xiàn) 象(xinxing)(xinxing)稱為氣門重疊，重疊稱為氣門重疊，重疊時(shí)期的曲軸轉(zhuǎn)角稱為氣門重置角。時(shí)期的曲軸轉(zhuǎn)角稱為氣門重置角。 由于新鮮氣流和廢氣流的流動(dòng)由于新鮮氣流和廢氣流的流動(dòng)慣性都

13、比較大。在短時(shí)間內(nèi)是不會(huì)慣性都比較大。在短時(shí)間內(nèi)是不會(huì)改變流向的，因此只要?dú)忾T重疊角改變流向的，因此只要?dú)忾T重疊角選擇適當(dāng)，就不會(huì)有廢氣倒流人進(jìn)選擇適當(dāng)，就不會(huì)有廢氣倒流人進(jìn)氣管和新鮮氣體隨同廢氣排除的可氣管和新鮮氣體隨同廢氣排除的可能性。這對(duì)換氣是有利的，但應(yīng)注能性。這對(duì)換氣是有利的，但應(yīng)注意，如氣門重疊角過大，當(dāng)汽油機(jī)意，如氣門重疊角過大，當(dāng)汽油機(jī)小負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、進(jìn)氣管內(nèi)壓力很低時(shí)小負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、進(jìn)氣管內(nèi)壓力很低時(shí)，就可能出現(xiàn)廢氣倒流，使進(jìn)氣量，就可能出現(xiàn)廢氣倒流，使進(jìn)氣量減少。減少。第10頁/共35頁第十一頁，共35頁。2-2. 配氣定時(shí)及氣門配氣定時(shí)及氣門(qmn)間隙間隙第11頁/共35頁第

14、十二頁，共35頁。2-2. 配氣定時(shí)及氣門配氣定時(shí)及氣門(qmn)間隙間隙2 2 氣門間隙氣門間隙（1 1）含義）含義 在冷態(tài)下氣門完全關(guān)閉時(shí)，氣門與傳動(dòng)在冷態(tài)下氣門完全關(guān)閉時(shí)，氣門與傳動(dòng)件之間的間隙稱為氣門間隙。件之間的間隙稱為氣門間隙。（2 2）作用）作用給熱膨脹留有余地。給熱膨脹留有余地。（3 3）氣門間隙大?。忾T間隙大小 由生產(chǎn)廠通過試驗(yàn)確定。由生產(chǎn)廠通過試驗(yàn)確定。 過?。菏軣釙r(shí)，可能發(fā)生氣門關(guān)閉不嚴(yán)過小：受熱時(shí)，可能發(fā)生氣門關(guān)閉不嚴(yán) 過大：傳動(dòng)零件之間以及氣門和氣門座之過大：傳動(dòng)零件之間以及氣門和氣門座之間產(chǎn)生撞擊間產(chǎn)生撞擊(zhungj)(zhungj) 氣門開啟的持續(xù)時(shí)間減少。

15、氣門開啟的持續(xù)時(shí)間減少。 一般，進(jìn)氣門間隙排氣門間隙一般，進(jìn)氣門間隙排氣門間隙第12頁/共35頁第十三頁，共35頁。2-3. 氣門氣門(qmn)組組（1 1）組成：）組成：1 1）氣門；）氣門；2 2）氣門座；）氣門座；3 3）氣門導(dǎo)管）氣門導(dǎo)管(dogun)(dogun)；4 4）氣）氣門彈簧門彈簧5 5）鎖片、卡簧；）鎖片、卡簧；6 6）氣門旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)）氣門旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（2 2）要求：）要求：為保證氣門能夠?qū)崿F(xiàn)氣缸的密封，要求：為保證氣門能夠?qū)崿F(xiàn)氣缸的密封，要求：氣門頭部與氣門座貼合嚴(yán)密；氣門頭部與氣門座貼合嚴(yán)密；氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管(dogun)(dogun)對(duì)氣門桿的上下運(yùn)動(dòng)有良好的導(dǎo)對(duì)氣門桿的

16、上下運(yùn)動(dòng)有良好的導(dǎo)向；向；氣門彈簧的兩端面與氣門桿的中心線相垂直，以保證氣門彈簧的兩端面與氣門桿的中心線相垂直，以保證氣門頭在氣門座上不偏斜；氣門頭在氣門座上不偏斜；氣門彈簧的彈力足以克服氣門及其傳動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)慣性氣門彈簧的彈力足以克服氣門及其傳動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)慣性力，使氣門能及時(shí)關(guān)閉，保證氣門緊壓在氣門座力，使氣門能及時(shí)關(guān)閉，保證氣門緊壓在氣門座上。上。第13頁/共35頁第十四頁，共35頁。2-3. 氣門氣門(qmn)組組1 1 氣門氣門（1 1）工作條件：）工作條件：高溫、高壓、沖擊、潤滑困難、腐蝕高溫、高壓、沖擊、潤滑困難、腐蝕（2 2）材料：）材料：要求要求: :耐熱耐熱(nai r)(nai

17、 r)，良好的導(dǎo)熱性；，良好的導(dǎo)熱性；足夠的強(qiáng)度、剛度，耐沖擊；耐磨足夠的強(qiáng)度、剛度，耐沖擊；耐磨，耐腐蝕。，耐腐蝕。進(jìn)氣門：普通合金鋼（如鉻鋼或鎳鉻鋼進(jìn)氣門：普通合金鋼（如鉻鋼或鎳鉻鋼）排氣門：耐熱排氣門：耐熱(nai r)(nai r)合金鋼（如硅鉻合金鋼（如硅鉻鋼）鋼）（3 3）氣門構(gòu)造：）氣門構(gòu)造：由頭部和桿部組成。由頭部和桿部組成。第14頁/共35頁第十五頁，共35頁。2-3. 氣門氣門(qmn)組組a a）氣門頭部）氣門頭部頭部形狀頭部形狀(xngzhun)(xngzhun)：平頂：平頂、凹頂和凸頂、凹頂和凸頂工藝性、特點(diǎn)、適用范圍工藝性、特點(diǎn)、適用范圍形狀形狀制造制造受熱受熱面積

18、面積剛剛性性進(jìn)氣進(jìn)氣阻力阻力適用適用范圍范圍平頂平頂容易容易小小差差大大均可均可凹頂凹頂困難困難大大最最好好最小最小進(jìn)氣門進(jìn)氣門凸頂凸頂困難困難大大好好小小排氣門排氣門第15頁/共35頁第十六頁，共35頁。氣門錐角氣門錐角 指氣門密封錐面的錐角，氣門錐面與氣門頂面之間的夾角稱指氣門密封錐面的錐角，氣門錐面與氣門頂面之間的夾角稱為氣門錐角。一般做成為氣門錐角。一般做成4545（有的進(jìn)氣門采用（有的進(jìn)氣門采用3030的氣門錐角）的氣門錐角）。 錐角小，氣門通過端面大，阻力小，增加進(jìn)氣量，剛度差，易錐角小，氣門通過端面大，阻力小，增加進(jìn)氣量，剛度差，易變形。變形。 錐度大，剛度大，接觸力大，有利于定

19、位、傳熱并清理積碳。錐度大，剛度大，接觸力大，有利于定位、傳熱并清理積碳。 為保證氣門頭與氣門座之間的良好配合為保證氣門頭與氣門座之間的良好配合(pih)(pih)，裝配前應(yīng)將，裝配前應(yīng)將氣門頭與氣門座二者的密封錐面互相研密。研磨好的零件不能互氣門頭與氣門座二者的密封錐面互相研密。研磨好的零件不能互換。換。氣門頭部的散熱氣門頭部的散熱途徑：直接通過氣門座；通過氣門桿，經(jīng)氣門導(dǎo)管傳給氣缸蓋。途徑：直接通過氣門座；通過氣門桿，經(jīng)氣門導(dǎo)管傳給氣缸蓋。改善措施：加強(qiáng)氣門座孔區(qū)域的冷卻；氣門頭與氣門桿圓滑過渡改善措施：加強(qiáng)氣門座孔區(qū)域的冷卻；氣門頭與氣門桿圓滑過渡；加大氣門桿直徑；加強(qiáng)氣門導(dǎo)管的冷卻；氣

20、門桿與氣門導(dǎo)管之；加大氣門桿直徑；加強(qiáng)氣門導(dǎo)管的冷卻；氣門桿與氣門導(dǎo)管之間的間隙盡可能小。間的間隙盡可能小。2-3. 氣門氣門(qmn)組組第16頁/共35頁第十七頁，共35頁。b b）氣門桿）氣門桿 呈圓柱形，在氣門導(dǎo)管中不斷進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其呈圓柱形，在氣門導(dǎo)管中不斷進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其表面表面(biomin)(biomin)須經(jīng)過熱處理和磨光，以保證與須經(jīng)過熱處理和磨光，以保證與氣門導(dǎo)管的配合精度和耐磨性。氣門導(dǎo)管的配合精度和耐磨性。桿端的形狀取決于氣門彈簧的固定方式。桿端的形狀取決于氣門彈簧的固定方式。2-3. 氣門氣門(qmn)組組第17頁/共35頁第十八頁，共35頁。（4 4）氣門數(shù)）氣

21、門數(shù)一般一般(ybn)(ybn)發(fā)動(dòng)機(jī)都采用每缸兩發(fā)動(dòng)機(jī)都采用每缸兩個(gè)氣門，即一進(jìn)一排。個(gè)氣門，即一進(jìn)一排。為了進(jìn)一步改善氣缸的換氣為了進(jìn)一步改善氣缸的換氣: :在可能的情況下，應(yīng)盡量加大氣在可能的情況下，應(yīng)盡量加大氣門的直徑，特別是進(jìn)氣門的直徑。門的直徑，特別是進(jìn)氣門的直徑。因?yàn)檫M(jìn)氣門直徑對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影因?yàn)檫M(jìn)氣門直徑對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響更明顯。響更明顯。采用每缸采用每缸3 3氣門、氣門、4 4氣門、甚至氣門、甚至5 5氣氣門的結(jié)構(gòu)，即采用門的結(jié)構(gòu)，即采用2323個(gè)進(jìn)氣門和個(gè)進(jìn)氣門和1 1或或2 2個(gè)排氣門。個(gè)排氣門。目的：增大流通面積，每個(gè)氣門的目的：增大流通面積，每個(gè)氣門的質(zhì)量輕，運(yùn)動(dòng)慣性

22、小，有利于提高質(zhì)量輕，運(yùn)動(dòng)慣性小，有利于提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。缺點(diǎn)：制造成本增加。缺點(diǎn)：制造成本增加。2-3. 氣門氣門(qmn)組組三氣門三氣門(qmn)四氣門四氣門二氣門二氣門五氣門五氣門第18頁/共35頁第十九頁，共35頁。2-3. 氣門氣門(qmn)組組2 2 氣門座與氣門座圈氣門座與氣門座圈氣缸氣缸(q n)(q n)蓋上與氣門椎面相貼合的部位蓋上與氣門椎面相貼合的部位稱為氣門座稱為氣門座（1 1）功用：）功用：氣門座與氣門頭部密封錐面配合，起到兩個(gè)作氣門座與氣門頭部密封錐面配合，起到兩個(gè)作用：密封氣缸用：密封氣缸(q n)(q n)、對(duì)氣門頭部導(dǎo)熱。、對(duì)氣門頭部導(dǎo)熱。（2 2

23、）結(jié)構(gòu)型式：）結(jié)構(gòu)型式：在氣缸在氣缸(q n)(q n)蓋直接鏜出；蓋直接鏜出；鑲嵌式結(jié)構(gòu)。鑲嵌式結(jié)構(gòu)。（3 3）氣門錐角一般比氣門座或氣門座圈的錐）氣門錐角一般比氣門座或氣門座圈的錐角小角小0.5-10.5-1度。度。增加接觸壓力，加速磨合，清除積碳，密封良增加接觸壓力，加速磨合，清除積碳，密封良好。好。第19頁/共35頁第二十頁，共35頁。2-3. 氣門氣門(qmn)組組3 3 氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管氣缸蓋上與氣門椎面相貼合的部位稱為氣門座氣缸蓋上與氣門椎面相貼合的部位稱為氣門座1 1）功用：）功用：a a）導(dǎo)向，保證氣門作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)）導(dǎo)向，保證氣門作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)b b）導(dǎo)熱）導(dǎo)熱（2 2）工

24、作條件：）工作條件：a a）工作溫度較高）工作溫度較高b b）潤滑）潤滑(rnhu)(rnhu)不良不良（3 3）材料：）材料：灰鑄鐵、球鐵或鐵基粉末冶金灰鑄鐵、球鐵或鐵基粉末冶金（4 4）結(jié)構(gòu)：）結(jié)構(gòu)：為圓柱形，導(dǎo)管內(nèi)、外表面經(jīng)加工后壓入氣缸為圓柱形，導(dǎo)管內(nèi)、外表面經(jīng)加工后壓入氣缸蓋的氣門導(dǎo)管孔中，然后再精鉸內(nèi)孔。蓋的氣門導(dǎo)管孔中，然后再精鉸內(nèi)孔。第20頁/共35頁第二十一頁，共35頁。2-3. 氣門氣門(qmn)組組4 4 氣門彈簧氣門彈簧（1 1）功用：保證氣門回位、密封可靠）功用：保證氣門回位、密封可靠（2 2）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu): :多為圓柱形螺旋彈簧。多為圓柱形螺旋彈簧。氣門上一般裝有一個(gè)

25、或兩個(gè)氣門彈簧氣門上一般裝有一個(gè)或兩個(gè)氣門彈簧。裝一個(gè)彈簧時(shí)，采用不等距的螺距。裝一個(gè)彈簧時(shí)，采用不等距的螺距，以防共振。裝二個(gè)氣門彈簧時(shí)，它，以防共振。裝二個(gè)氣門彈簧時(shí)，它們同心地安裝在氣門導(dǎo)管的外面，兩們同心地安裝在氣門導(dǎo)管的外面，兩個(gè)彈簧直徑不同，并且一個(gè)左旋，一個(gè)彈簧直徑不同，并且一個(gè)左旋，一個(gè)右旋，旋向相反，這樣個(gè)右旋，旋向相反，這樣(zhyng)(zhyng)可可以提高氣門彈簧工作可靠性，防止共以提高氣門彈簧工作可靠性，防止共振，而且當(dāng)一根彈簧折斷時(shí)，另一根振，而且當(dāng)一根彈簧折斷時(shí)，另一根彈簧還可以維持工作。也不會(huì)使折斷彈簧還可以維持工作。也不會(huì)使折斷的彈簧卡入另一個(gè)彈簧圈入。的彈

26、簧卡入另一個(gè)彈簧圈入。第21頁/共35頁第二十二頁，共35頁。5 5 氣門旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)氣門旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（1 1）功用）功用: :a a）使氣門頭部溫度均勻）使氣門頭部溫度均勻(jnyn)(jnyn)b b）清除氣門座內(nèi)積碳）清除氣門座內(nèi)積碳（2 2）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu): : 自由旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)自由旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)氣門有可能自由地作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。氣門有可能自由地作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。 強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)氣門每開一次便轉(zhuǎn)過一強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)氣門每開一次便轉(zhuǎn)過一定角度。定角度。2-3. 氣門氣門(qmn)組組第22頁/共35頁第二十三頁，共35頁。2-4. 氣門氣門(qmn)傳動(dòng)組傳動(dòng)組第23頁/共35頁第二十四頁，共3

27、5頁。2-4. 氣門氣門(qmn)傳動(dòng)組傳動(dòng)組1 1 凸輪軸凸輪軸（1 1）功用：控制氣門的開啟和關(guān)閉，每一）功用：控制氣門的開啟和關(guān)閉，每一個(gè)進(jìn)、排氣門分別有相應(yīng)的進(jìn)氣凸輪和排氣個(gè)進(jìn)、排氣門分別有相應(yīng)的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪。凸輪。 凸輪的形狀凸輪的形狀影響影響(yngxing)(yngxing)氣門的開氣門的開閉時(shí)刻及高度閉時(shí)刻及高度 凸輪的排列凸輪的排列影響影響(yngxing)(yngxing)氣門的工氣門的工作順序作順序 （根據(jù)凸輪軸可以判斷工作順序）（根據(jù)凸輪軸可以判斷工作順序）(2)(2)工作條件：工作中，凸輪軸受到氣門間工作條件：工作中，凸輪軸受到氣門間歇性開啟的周期性沖擊載荷，因

28、此對(duì)凸輪表歇性開啟的周期性沖擊載荷，因此對(duì)凸輪表面要求耐磨，凸輪軸要有足夠的韌性和剛度面要求耐磨，凸輪軸要有足夠的韌性和剛度。（3 3）材料：一般用優(yōu)質(zhì)鋼模鍛而成，也可）材料：一般用優(yōu)質(zhì)鋼模鍛而成，也可采用合金鑄鐵或球墨鑄鐵鑄造。采用合金鑄鐵或球墨鑄鐵鑄造。第24頁/共35頁第二十五頁，共35頁。2-4. 氣門氣門(qmn)傳動(dòng)組傳動(dòng)組（4 4）凸輪軸構(gòu)造）凸輪軸構(gòu)造(guzo)(guzo)：排氣凸輪、進(jìn)：排氣凸輪、進(jìn)氣凸輪、凸輪軸軸徑，等。氣凸輪、凸輪軸軸徑，等。每個(gè)每個(gè)1-21-2個(gè)氣缸設(shè)置一個(gè)凸輪軸軸徑，目的個(gè)氣缸設(shè)置一個(gè)凸輪軸軸徑，目的提高剛度。提高剛度。自由端第25頁/共35頁第二十

29、六頁，共35頁。2-4. 氣門氣門(qmn)傳動(dòng)組傳動(dòng)組（5 5）凸輪輪廓：形狀決定了氣門的升程及）凸輪輪廓：形狀決定了氣門的升程及其升降其升降(shngjing)(shngjing)過程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。過程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 凸輪轉(zhuǎn)過凸輪轉(zhuǎn)過A A點(diǎn)后挺柱開始上移。至點(diǎn)后挺柱開始上移。至B B點(diǎn)，點(diǎn)，氣門間隙消除，氣門開始開啟，凸輪轉(zhuǎn)到氣門間隙消除，氣門開始開啟，凸輪轉(zhuǎn)到C C點(diǎn)，氣門開度達(dá)到最大，而后逐漸關(guān)小，至點(diǎn)，氣門開度達(dá)到最大，而后逐漸關(guān)小，至D D點(diǎn)，氣門閉合終了。此后，挺柱繼續(xù)下落點(diǎn)，氣門閉合終了。此后，挺柱繼續(xù)下落，出現(xiàn)氣門間隙，至，出現(xiàn)氣門間隙，至E E點(diǎn)挺柱又處于最低位點(diǎn)挺柱又處于最

30、低位置。置。 第26頁/共35頁第二十七頁，共35頁。2-4. 氣門氣門(qmn)傳動(dòng)組傳動(dòng)組（6 6）同名凸輪的相對(duì)）同名凸輪的相對(duì)(xingdu)(xingdu)角位置：角位置： 同 一 氣 缸 的 進(jìn) 、 排 氣 凸 輪 的 相 對(duì)同 一 氣 缸 的 進(jìn) 、 排 氣 凸 輪 的 相 對(duì)(xingdu)(xingdu)角位置是與既定的配氣相位相適角位置是與既定的配氣相位相適應(yīng)的。發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)氣缸的進(jìn)、排氣凸輪的相應(yīng)的。發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)氣缸的進(jìn)、排氣凸輪的相對(duì)對(duì)(xingdu)(xingdu)角位置符合發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的點(diǎn)火角位置符合發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的點(diǎn)火次序和點(diǎn)火間隔時(shí)間的要求。因此，根據(jù)凸次序和點(diǎn)火間隔時(shí)間

31、的要求。因此，根據(jù)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向以及各缸進(jìn)、排氣凸輪的工輪軸的旋轉(zhuǎn)方向以及各缸進(jìn)、排氣凸輪的工作順序，就可以判定發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火次序。作順序，就可以判定發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火次序。 第27頁/共35頁第二十八頁，共35頁。2-4. 氣門氣門(qmn)傳動(dòng)組傳動(dòng)組（7 7）凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：）凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)： 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：齒輪式、鏈條式、齒形帶式；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：齒輪式、鏈條式、齒形帶式； 齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于下置和中置式凸輪軸的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于下置和中置式凸輪軸的傳動(dòng)；傳動(dòng)；鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于中置式和上置式凸輪軸的傳鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于中置式和上置式凸輪軸的傳動(dòng)；動(dòng)；齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于上置式凸輪軸的傳動(dòng)；齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于上置式凸輪

32、軸的傳動(dòng)；優(yōu)點(diǎn)：噪聲小、質(zhì)量優(yōu)點(diǎn)：噪聲小、質(zhì)量(zhling)(zhling)輕、成本低輕、成本低、工作可靠，不需要潤滑油。、工作可靠，不需要潤滑油。第28頁/共35頁第二十九頁，共35頁。2-4. 氣門氣門(qmn)傳動(dòng)組傳動(dòng)組（7 7）凸輪軸的軸向定位：）凸輪軸的軸向定位： 目 的 ： 限 制 凸 輪 軸 的 軸 向 移 動(dòng) ， 承 受目 的 ： 限 制 凸 輪 軸 的 軸 向 移 動(dòng) ， 承 受(chngshu)(chngshu)螺旋齒輪傳動(dòng)產(chǎn)生的軸向力。螺旋齒輪傳動(dòng)產(chǎn)生的軸向力。 定位方式：定位方式：上置式凸輪軸，凸輪軸軸承蓋的端面或凸輪軸上置式凸輪軸，凸輪軸軸承蓋的端面或凸輪軸軸徑兩側(cè)的凸肩定位；軸徑兩側(cè)的凸肩定位；中下置式凸輪軸，止推板定位；中下置式凸輪軸，止推板定位；止推螺釘定位。