配气机物组 第三章配气机构 第一节气门试配气机构的布首和性动 一、作用 一分类 按照发动机的工作顺序定时、定量实现换气 中(一)按气门布置的位置来分 过 。1. 达到进气尽可能充分、排气尽可能干净的目 的。 高视市五在宝上。香手高转喜、高压比的发 变 (二)按凸轮轴的布重位置来分 1、凸轮轴下量式 2、凸轮轴中量式 3、凸轮轴上量式 1
1 wt55pub@scau.edu.cn 第三章 配气机构 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 第三章 配气机构 一、作用 按照发动机的工作顺序定时、定量实现换气 过程。 达到进气尽可能充分、排气尽可能干净的目 的。 衡量进气充分程度的指标充量系数φc: 定义:实际进气量与进气状态下理论上充满 气缸工作容积的新鲜充量之比。 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 气门式配气机构的布置和传动 一、分类 (一)按气门布置的位置来分 1、气门侧置式 • 气门设置在机体上。凸轮轴必须下置。所以此种 已淘汰。 2、气门顶置式 • 气门布置在缸盖上。适于高转速、高压缩比的发 动机。 3、进气门顶置,排气门侧置式 • 进气门布置在缸盖上,排气门布置在缸体上。主 要用于高速发动机。 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn (二)按凸轮轴的布置位置来分 1、凸轮轴下置式 2、凸轮轴中置式 3、凸轮轴上置式
形槽传 药中费轮轮喜柔用台垫中、下置式的配气机 (国)按气门数及排列方式来分 双气门和多气门 (玉)按气门开启结构来分 利用凸 低泰与简传齿形皮传动 2
2 wt55pub@scau.edu.cn 凸轮轴布置在缸体的下部 曲轴箱内。气门驱动机构 复杂,配气机构噪声较大。 凸轮轴布置在缸体上部。 驱动气门所需零部件数目 较少。 凸轮轴布置在缸盖上。驱 动气门所需零部件数目最 少。适用于高转速发动 机,应用较广泛。 wt55pub@scau.edu.cn (三)按凸轮轴的动力传动方式来分 1、链传动:可靠性、耐久性差,噪音大。 2、齿形带传动:可以减少链传动时的高噪音,减 少机构质量,降低成本。 前两种适于凸轮轴离曲轴较远、高转速的发动 机。需要张紧装置。 3、齿轮传动:多用在凸轮轴中、下置式的配气机 构中。齿轮多采用圆柱形斜齿。 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn (四)按气门数及排列方式来分 双气门和多气门。 (五)按气门开启结构来分 1、利用摇臂、摆臂开启 2、利用凸轮轴直接开启 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn
1、定义:在 存在位量 传动件之闻。 汽油机 倍五动,凸轮轴上置式配气规构 气门间随过大 ◆进气门早开目的 海进气门晚关目的 性,增加进气量 动惯性,继续排气,减少废气残余 测量气门间 3
3 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 二、气门间隙 (一)定义及其存在位置 1、定义:在发动机冷态装配时,在气门及其相邻传动机 构之间留有适当地间隙,以补偿气门受热后 的膨胀量。这一间隙就称为气门间隙。 2、位置:在气门与其相邻传动件之间。 3、间隙大小(冷车间隙) 柴油机:进气门 0.30~0.35mm 排气门 0.35~0.40mm 汽油机:进气门 0.25~0.30mm 排气门 0.30~0.35mm wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 气门间隙过大: 进排气门开启时间缩短,造成进气不充分,发动 机充量系数下降,功率下降,排气不干净,发动 机热负荷增加,缸盖受热变形增大;配气机构传 动件之间以及气门与气门座之间产生较大撞击及 响声,加速它们之间的磨损。 气门间隙过小: 气门受热膨胀后造成气门关闭不严,产生漏气, 使发动机的动力性下降,热负荷增加,气门被烧 坏等。 wt55pub@scau.edu.cn 测量气门间隙 拧松紧定螺母,调正调节螺钉 wt55pub@scau.edu.cn 第二节 配气相位 进气门早开目的 在进气开始时,进气门能有较大的开度或较大的 进气通过断面,已减小进气阻力,使进气顺畅。 进气门晚关目的 充分利用气流惯性,增加进气量 排气门早开目的 利在排气门开始时气缸有较高压力,使废气以高 速自由排出 排气门晚关目的 利用废气流动惯性,继续排气,减少废气残余
◆配气相位定义 ◆进气提前开启角a:延时关闭角B ◆排气提前开启角Y:延时关闭角8 ◆气门重叠角:a+6 本田VTE 是 4
4 wt55pub@scau.edu.cn 配气相位定义: 进排气门实际开启时刻及开启的延续时间。一般 用曲轴转角来表示,也可以用一环形相位图来表 示,即配气相位图。 进气提前开启角α;延时关闭角β 排气提前开启角γ;延时关闭角δ 气门重叠角:α+δ wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 可变气门 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 宝马7系使用 的可变气门升 程 wt55pub@scau.edu.cn 本田VTEC
第三节气门式配气机构的零件和件 实轻0 气门组的基本组成 并气门和址何门 1、工作条件:高压冲击、高温、腐蚀、磨损等 形状:平顶、凹顶、无顶 角维角:气门密封锥面的与水平面之间的夹 2”引气门上下直线运动、传热的作用。 3)属都:主要起固定弹簧座的作用。 气门头 气门杆 气门结构及各部名称 气q文典
5 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 顶置气门式配气机构的零件和组件 组成: 气门组和气门传动组 一、气门组 组成:气门、气门座、 气门导管、气门弹 簧(座)气门锁夹 等。 作用:保证气门能够 实现气缸的密封。 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn (一)气门 进气门和排气门 1、工作条件:高压冲击、高温、腐蚀、磨损等。 2、材料: 进气门:合金钢,如40Cr、35CrMo等。 排气门:高级耐热合金钢,如4Cr9Si2等。 wt55pub@scau.edu.cn 3、结构 1)头部 形状:平顶、凹顶、秃顶 气门锥角α:气门密封锥面的与水平面之间的夹 角。 2)杆身:起引导气门上下直线运动、传热的作用。 其表面要求耐磨。 3)尾部:主要起固定弹簧座的作用。 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn