第三章发动机配气机构 教学提要 目的与要求:1.掌握配气机构的功用与组成 2.了解顶置式与侧置式配气机构的优缺点 3.掌握配气相位 4.掌握气门间隙的调整方法 内容:1.配气机构的功用及组成 2.配气定时及气门间隙 3.气门组 4.气门传动组 方法:1.理论联系实际案例式、启发式教学 2采用理论与实践(拆装)相结合的教学方法,在学习 中要结合基本原理学习构造, 3.通过拆蓑、观察分析结构特点,加深理解基本原理 和工作过程。 时间:4学时 地点:多媒体专业教室 器材保障:顶置式与侧置式配气机构各一组 V形与直列式发动机配气机构各一
1 第三章 发动机配气机构 教学提要 目的与要求:1.掌握配气机构的功用与组成 2.了解顶置式与侧置式配气机构的优缺点 3. 掌握配气相位 4. 掌握气门间隙的调整方法 内容:1. 配气机构的功用及组成 2.配气定时及气门间隙 3.气门组 4.气门传动组 方法:1.理论联系实际案例式、启发式教学 2.采用理论与实践(拆装)相结合的教学方法,在学习 中要结合基本原理学习构造, 3.通过拆装、观察分析结构特点,加深理解基本原理 和工作过程。 时间:4 学时 地点:多媒体专业教室 器材保障:顶置式与侧置式配气机构各一组 V 形与直列式发动机配气机构各一
教学进程 教学环节设计 目前,四冲程汽车发动机都采用气门式配气机 构。其功用是按照发动机的工作顺序和工作循环 根据发动机的工作 的要求,定时开启和关闭各缸的进、排气门,使 过程引出配气机构 新气进入气缸,废气从气缸排出。 的用途 进入气缸内的新气数量或称进气量对发动机 性能的影响很大。进气量越多,发动机的有效功 率和转矩越大。因此,配气机构首先要保证进气 充分,进气量尽可能的多:同时,废气要排除干 净,因为气缸内残留的废气越多,进气量将会越 少。 第一节配气机构的功用及组成 配套课件: kcnr03_01_01.htm- kcnr03_01_08.htm 气门式配气机构由气门组和气门传动组两部 分组成,每组的零件组成则与气门的位置、凸轮 轴的位置和气门驱动形式等有关。现代汽车发动 机均采用顶置气门,即进、排气门置于气缸盖内, 介绍配气机构的分 倒挂在气缸顶上。 类,引出各自结构 凸轮轴的位置有下置式、中置式和上置式3 类型的优缺点 种
2 教 学 进 程 教学环节设计 目前,四冲程汽车发动机都采用气门式配气机 构。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。 进入气缸内的新气数量或称进气量对发动机 性能的影响很大。进气量越多,发动机的有效功 率和转矩越大。因此,配气机构首先要保证进气 充分,进气量尽可能的多;同时,废气要排除干 净,因为气缸内残留的废气越多,进气量将会越 少。 第一节 配气机构的功用及组成 气门式配气机构由气门组和气门传动组两部 分组成,每组的零件组成则与气门的位置、凸轮 轴的位置和气门驱动形式等有关。现代汽车发动 机均采用顶置气门,即进、排气门置于气缸盖内, 倒挂在气缸顶上。 凸轮轴的位置有下置式、中置式和上置式 3 种。 根据发动机的工作 过程引出配气机构 的用途 配套课件: kcnr03_01_01.htm- kcnr03_01_08.htm 介绍配气机构的分 类,引出各自结构 类型的优缺点
一、凸轮轴下置式配气机构 凸轮轴置于曲轴箱内的配气机构为凸轮轴下 置式配气机构。 其中气门组零件包括气门、气门座圈、气门导 依托课件介绍结构 管、气门弹簧、气门弹簧座和气门锁夹等:气门组成 传动组零件则包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、 摇臂轴、摇臂轴座和气门间隙调整螺钉等。 下置凸轮轴由曲轴定时齿轮驱动。发动机工作 时,曲轴通过定时齿轮驱动凸轮轴旋转。当凸轮 的上升段顶起挺柱时,经推杆和气门间隙调整蜴 钉推动摇臂绕摇臂轴摆动,压缩气门弹簧使气门 开启。当凸轮的下降段与挺柱接触时,气门在气 门弹簧力的作用下逐渐关闭。 四冲程发动机每完成一个工作循环,每个气缸 进、排气一次。这时曲轴转两周,而凸轮轴只旋 转一周,所以曲轴与凸轮轴的转速比或传动比为 2:1。 二、凸轮轴中置式配气机构 凸轮轴置于机体上部的配气机构被称为凸轮
3 一、凸轮轴下置式配气机构 凸轮轴置于曲轴箱内的配气机构为凸轮轴下 置式配气机构 。 其中气门组零件包括气门、气门座圈、气门导 管、气门弹簧、气门弹簧座和气门锁夹等;气门 传动组零件则包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、 摇臂轴、摇臂轴座和气门间隙调整螺钉等。 下置凸轮轴由曲轴定时齿轮驱动。发动机工作 时,曲轴通过定时齿轮驱动凸轮轴旋转。当凸轮 的上升段顶起挺柱时,经推杆和气门间隙调整螺 钉推动摇臂绕摇臂轴摆动,压缩气门弹簧使气门 开启。当凸轮的下降段与挺柱接触时,气门在气 门弹簧力的作用下逐渐关闭。 四冲程发动机每完成一个工作循环,每个气缸 进、排气一次。这时曲轴转两周,而凸轮轴只旋 转一周,所以曲轴与凸轮轴的转速比或传动比为 2∶1。 二、凸轮轴中置式配气机构 凸轮轴置于机体上部的配气机构被称为凸轮 依托课件介绍结构 组成
轴中置式配气机构。 与凸轮轴下置式配气机构的组成相比,减少了 推杆,从而减轻了配气机构的往复运动质量,增 大了机构的刚度,更适用于较高转速的发动机。 有些凸轮轴中置式配气机构的组成与凸轮轴 下置式配气机构没有什么区别,只是推杆较短而 己,如YC6105Q、6110A、依维柯8210.22S和福 特2.5D等发动机都是这种机构。 三、凸轮轴上置式配气机构 凸轮轴置于气缸盖上的配气机构为凸轮轴上 置式配气机构(OHC)。 其主要优点是运动件少,传动链短,整个机构 的刚度大,适合于高速发动机。由于气门排列利和 气门驱动形式的不同,凸轮轴上置式配气机构有 多种多样的结构形式。 气门驱动形式有摇臂驱动、摆臂驱动和直接% 动三种类型。 1摇臂驱动、单凸轮轴上置式配气机构
4 轴中置式配气机构。 与凸轮轴下置式配气机构的组成相比,减少了 推杆,从而减轻了配气机构的往复运动质量,增 大了机构的刚度,更适用于较高转速的发动机。 有些凸轮轴中置式配气机构的组成与凸轮轴 下置式配气机构没有什么区别,只是推杆较短而 已,如 YC6105Q、6110A、依维柯 8210.22S 和福 特 2.5ID 等发动机都是这种机构。 三、凸轮轴上置式配气机构 凸轮轴置于气缸盖上的配气机构为凸轮轴上 置式配气机构(OHC)。 其主要优点是运动件少,传动链短,整个机构 的刚度大,适合于高速发动机。由于气门排列和 气门驱动形式的不同,凸轮轴上置式配气机构有 多种多样的结构形式。 气门驱动形式有摇臂驱动、摆臂驱动和直接驱 动三种类型。 1.摇臂驱动、单凸轮轴上置式配气机构
凸轮轴推动液力挺柱,液力挺柱推动摇臂,摇 臂再驱动气门:或凸轮轴直接驱动摇臂,摇臂驱 动气门。 2.摆臂驱动、凸轮轴上置式配气机构 由于摆臂驱动气门的配气机构比摇臂驱动式 刚度更好,更有利于高速发动机,因此在轿车发 动机上的应用比较广泛。如CA4883、SH680Q 克莱斯勒A452、奔驰QM615、奔驰M115等发 动机均为单上置凸轮轴(SOHC)摆臂驱动式配气 机构:而本田B20A、尼桑VH45DE、三菱3G81 富士EJ20等发动机都是双上置凸轮轴(DOHC)摆 臂驱动式配气机构。 3.直接驱动、凸轮轴上置式配气机构 在这种形式的配气机构中,凸轮通过吊杯形机 案例法:分析典型 械挺柱驱动气门:或通过吊杯形液力挺柱驱动气 车型配气机构的类 门。与上述各种形式的配气机构相比,直接驱动 型 式配气机构的刚度最大,驱动气门的能量损失最 小。因此,在高度强化的轿车发动机上得到广泛 的应用。如奥迪、捷达、桑塔纳、马自达6、欧 宝V6、奔弛320E,还有依维柯8140.01、8140.21
5 凸轮轴推动液力挺柱,液力挺柱推动摇臂,摇 臂再驱动气门;或凸轮轴直接驱动摇臂,摇臂驱 动气门。 2.摆臂驱动、凸轮轴上置式配气机构 由于摆臂驱动气门的配气机构比摇臂驱动式 刚度更好,更有利于高速发动机,因此在轿车发 动机上的应用比较广泛。如 CA488 3、SH680Q、 克莱斯勒 A452、奔驰 QM615、奔驰 M115 等发 动机均为单上置凸轮轴(SOHC)摆臂驱动式配气 机构;而本田 B20A、尼桑 VH45DE、三菱 3G81、 富士 EJ20 等发动机都是双上置凸轮轴(DOHC)摆 臂驱动式配气机构。 3.直接驱动、凸轮轴上置式配气机构 在这种形式的配气机构中,凸轮通过吊杯形机 械挺柱驱动气门;或通过吊杯形液力挺柱驱动气 门。与上述各种形式的配气机构相比,直接驱动 式配气机构的刚度最大,驱动气门的能量损失最 小。因此,在高度强化的轿车发动机上得到广泛 的应用。如奥迪、捷达、桑塔纳、马自达 6、欧 宝 V6、奔弛 320E,还有依维柯 8140.01、8140.21 案例法:分析典型 车型配气机构的类 型