配氣機構汽車工程學院汽車工程學院汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用基本內容基本內容氣門間隙氣門間隙配氣機構組成配氣機構組成配氣相位配氣相位配氣機構種類配氣機構種類配氣機構基礎配氣機構基礎汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用一、配氣機構基礎一、配氣機構基礎發(fā)動機的換氣過程發(fā)動機的換氣過程 發(fā)動機的換氣過程：發(fā)動機的換氣過程包括排氣過程（包括自由排氣和強制排氣）和進氣過程。其任務是排除缸內廢氣，并吸入新鮮空氣或混合氣。為提高發(fā)動機的性能，對換氣過程的要求是：排氣徹底，進氣充分，換氣損失小。汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用 新鮮空氣或可燃混合氣充滿氣缸的程度，用充氣效率來表示。所謂充氣效率就是指在進氣過程中，發(fā)動機每一工作循環(huán)的實際充氣量與理論充氣量的比值。提高充氣效率，改善換氣過程的措施：減小進氣阻力合理選擇配氣相位減小排氣阻力降低進氣溫度充氣效率充氣效率 v=M/M0 M 進氣過程中，實際進入氣缸的新氣的質量；Mo在理想狀態(tài)下，充滿氣缸工作容積的新氣質量。一、配氣機構基礎一、配氣機構基礎汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用 其功用是按照發(fā)動機的工作順序和工作循環(huán)的要求，定時開啟和關閉各缸的進、排氣門，使新氣進入氣缸，廢氣從氣缸排出。所謂新氣，對于汽油機就是汽油與空氣的混合物，對于柴油機則為純凈的空氣。配氣機構作用配氣機構作用 一、配氣機構基礎一、配氣機構基礎汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用目前國產的汽車發(fā)動目前國產的汽車發(fā)動機都采用氣門頂置式機都采用氣門頂置式配氣機構。配氣機構。壓縮比受到限制，進壓縮比受到限制，進排氣門阻力較大，發(fā)排氣門阻力較大，發(fā)動機的動力性和高速動機的動力性和高速性均較差，逐漸被淘性均較差，逐漸被淘汰。汰。二、配氣機構種類二、配氣機構種類氣門側置氣門頂置汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用凸輪軸下置式凸輪軸中置式凸輪軸上置式二、配氣機構種類二、配氣機構種類汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用凸輪軸的傳動凸輪軸的傳動傳動方式傳動方式圖圖 示示應應 用用齒輪傳動齒輪傳動 凸輪軸下置、中置凸輪軸下置、中置式配氣機構式配氣機構鏈條傳動鏈條傳動 凸輪軸上置式配氣凸輪軸上置式配氣機構機構 齒形帶傳動齒形帶傳動 凸輪軸上置式配氣凸輪軸上置式配氣機構機構二、配氣機構種類二、配氣機構種類汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用三、配氣相位三、配氣相位 用曲軸轉角表示的進、排氣門實際開閉時刻和開啟持續(xù)時間，稱為配氣相位。通常用相對于上、下止點曲拐位置的曲軸轉角的環(huán)形圖來表示，這種圖形稱為配氣相位圖。汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用四、配氣機構組成四、配氣機構組成配氣機構配氣機構氣門組氣門組氣門傳動組氣門傳動組汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門組氣門組1鎖片 2、6彈簧座 3、4彈簧 5氣門導管與氣門油封7氣門四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門組氣門組四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用A A、進氣門進氣門570K570K670K670K，排氣門排氣門1050K1050K1200K1200K。B B、頭部承受氣體壓力、氣門彈簧力等，頭部承受氣體壓力、氣門彈簧力等，C C、冷卻和潤滑條件差，冷卻和潤滑條件差，D D、被氣缸中燃燒生成物中的物質所腐蝕。被氣缸中燃燒生成物中的物質所腐蝕。功用：功用：燃燒室的組成部分，是氣體進、出燃燒室通道的開關，承受沖擊力、高溫沖燃燒室的組成部分，是氣體進、出燃燒室通道的開關，承受沖擊力、高溫沖擊、高速氣流沖擊。擊、高速氣流沖擊。頭部頭部桿部桿部工作條件：工作條件：性能：性能：強度和剛度大、耐熱、強度和剛度大、耐熱、耐腐蝕、耐磨耐腐蝕、耐磨進氣門：鉻鋼進氣門：鉻鋼或鉻鎳鋼；或鉻鎳鋼；排氣門：硅鉻排氣門：硅鉻鋼鋼四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用四、配氣機構組成四、配氣機構組成氣門實物圖汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門各部分名稱氣門各部分名稱四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門頭部的結構形式四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用平頂式平頂式結構簡單，制造方便，吸熱面積小，質量也較小，進、排氣門結構簡單，制造方便，吸熱面積小，質量也較小，進、排氣門都可采用。都可采用。凸頂式（球面凸頂式（球面頂）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，質量和慣性力大加工較復雜。好，但球形的受勢面積大，質量和慣性力大加工較復雜。凹頂式（喇叭凹頂式（喇叭頂）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。氣門。四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門錐角氣門錐角 氣門錐角概念：氣門錐角概念：氣門頭部與氣門座圈接觸的錐面與氣門頂部氣門頭部與氣門座圈接觸的錐面與氣門頂部 平面的夾角。平面的夾角。錐角作用：錐角作用：A A、獲得較大的氣門座合壓力，提高密封性和導熱性。獲得較大的氣門座合壓力，提高密封性和導熱性。B B、氣門落座時有較好的對中、定位作用。氣門落座時有較好的對中、定位作用。C C、避免氣流拐彎過大而降低流速。避免氣流拐彎過大而降低流速。裝配前應將密裝配前應將密封錐面研磨。封錐面研磨。邊緣應保持一定邊緣應保持一定的厚度，的厚度，1 13mm3mm。四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門導管氣門導管作用：作用：為氣門的運動導向，保證氣門為氣門的運動導向，保證氣門直線運動兼起導熱作用。直線運動兼起導熱作用。工作條件：工作條件：工作溫度較高，約工作溫度較高，約500K500K。潤滑困難，易磨損。潤滑困難，易磨損。材料：材料：用含石墨較多的鑄鐵，能提高用含石墨較多的鑄鐵，能提高自潤滑作用。自潤滑作用。加工方法：加工方法：外表面加工精度較高外表面加工精度較高 ，內表面精絞內表面精絞 裝配：裝配：氣門桿與氣門間隙氣門桿與氣門間隙0.050.050.12mm0.12mm。氣門導管氣門導管氣缸蓋氣缸蓋過盈配合過盈配合卡環(huán)：防止氣門導卡環(huán)：防止氣門導管在使用中脫落。管在使用中脫落。伸入深度應適量。錐度伸入深度應適量。錐度可減少氣流阻力?？蓽p少氣流阻力。四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門座氣門座 氣門座概念：氣門座概念：氣缸蓋的進、排氣道與氣門錐面相結氣缸蓋的進、排氣道與氣門錐面相結 合的部位。合的部位。作用：作用：靠其內錐面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸?？科鋬儒F面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸。接受氣門傳來的熱量。接受氣門傳來的熱量。氣門密封干涉角：氣門密封干涉角：比氣門錐角大比氣門錐角大0.50.51 1度的氣門座圈錐角。度的氣門座圈錐角。四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門干涉角氣門干涉角四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽油機：汽油機：排氣門采用鑲嵌式氣門座排氣門采用鑲嵌式氣門座 柴油機：柴油機：進氣門采用鑲嵌式氣門座進氣門采用鑲嵌式氣門座 氣門座圈氣門座圈 以較大過盈量鑲嵌在氣門座上的圓環(huán)。以較大過盈量鑲嵌在氣門座上的圓環(huán)。鑲嵌式氣門座特點：鑲嵌式氣門座特點：優(yōu)點：優(yōu)點：提高氣門座的使用壽命，便于更換。提高氣門座的使用壽命，便于更換。缺點：缺點：導熱性差，加工精度高，脫落時易造導熱性差，加工精度高，脫落時易造成嚴重事故。成嚴重事故。氣門座圈氣門座圈四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門彈簧氣門彈簧功用：功用：保證氣門的回位。保證氣門的回位。材料：材料：高錳碳鋼、鉻釩鋼。高錳碳鋼、鉻釩鋼。氣門關閉氣門關閉 保證氣門及時關保證氣門及時關閉、密封閉、密封氣門開啟氣門開啟 保證氣門不脫離保證氣門不脫離凸輪凸輪氣門彈簧氣門彈簧氣門彈簧座氣門彈簧座鎖片鎖片四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用氣門傳動組氣門傳動組四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用凸輪軸凸輪軸四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用作用：作用：驅動和控制各缸氣門的開啟和關閉，使其符合發(fā)動機的工作順序、配氣相驅動和控制各缸氣門的開啟和關閉，使其符合發(fā)動機的工作順序、配氣相 位位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。和氣門開度的變化規(guī)律等要求。工作條件：工作條件：承受氣門間歇性開啟的沖擊載荷。承受氣門間歇性開啟的沖擊載荷。材料：材料：優(yōu)質鋼、合金鑄鐵、球墨鑄鐵優(yōu)質鋼、合金鑄鐵、球墨鑄鐵 結構：結構：軸頸軸頸斜齒輪斜齒輪凸輪凸輪偏心輪偏心輪正時齒輪正時齒輪斜齒輪：斜齒輪：驅動分電器、驅動分電器、（機油泵）（機油泵）偏心輪：偏心輪：驅動汽油泵驅動汽油泵四、配氣機構組成四、配氣機構組成凸輪軸凸輪軸汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用凸輪輪廓凸輪輪廓凸輪凸輪四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用消除氣門間消除氣門間隙階段隙階段氣門開啟點氣門開啟點氣門關閉點氣門關閉點氣門升程最大時刻氣門升程最大時刻出現(xiàn)氣門間出現(xiàn)氣門間隙階段隙階段四、配氣機構組成四、配氣機構組成凸輪凸輪汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用同名凸輪的相對角位置同名凸輪的相對角位置 同一氣缸的進、排氣凸輪的相對角位置是與相應的配氣相位相對應的。同一氣缸的進、排氣凸輪的相對角位置是與相應的配氣相位相對應的。四缸發(fā)動機凸輪投影四缸發(fā)動機凸輪投影點火順序：點火順序：1 13 34 42 2四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用凸輪軸的驅動凸輪軸的驅動A A、齒輪傳動：應用在下置凸輪軸發(fā)動機。采用斜齒齒輪。齒輪傳動：應用在下置凸輪軸發(fā)動機。采用斜齒齒輪。四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用B B、鏈條和齒形皮帶傳動：鏈條傳動噪聲小，用于中置式或頂置式凸輪軸發(fā)鏈條和齒形皮帶傳動：鏈條傳動噪聲小，用于中置式或頂置式凸輪軸發(fā)動機。動機。曲軸正時齒曲軸正時齒形帶輪形帶輪中間軸齒形中間軸齒形帶輪帶輪張緊輪張緊輪凸輪軸正時凸輪軸正時齒形帶輪齒形帶輪四、配氣機構組成四、配氣機構組成凸輪軸的驅動凸輪軸的驅動汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用液力挺柱液力挺柱四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用1-高壓油腔；2-缸蓋油道；3-油量孔；4-斜油孔；5-球閥；6-低壓油腔；7-鍵形槽；8-凸輪軸；9-挺柱體；10-柱塞焊縫；11-柱塞；12-套筒；13-彈簧；14-缸蓋；15-氣門桿 液力挺柱結構（一）液力挺柱結構（一）四、配氣機構組成四、配氣機構組成液力挺柱液力挺柱汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用1-挺柱體；2-卡簧；3-球座；4-柱塞；5-單向閥架；6-柱塞彈簧；7-單向閥；8-碟形彈簧；9-挺柱體；10-柱塞焊縫；A-柱塞腔；B-挺柱體腔；液力挺柱結構（二）液力挺柱結構（二）四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用四、配氣機構組成四、配氣機構組成搖臂及搖臂軸搖臂及搖臂軸汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用搖臂搖臂四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用搖臂組示意圖搖臂組示意圖四、配氣機構組成四、配氣機構組成汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用五、氣門間隙五、氣門間隙汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用汽車構造與使用逐缸調整法逐缸調整法調整氣門間隙調整氣門間隙雙排不進法雙排不進法五、氣門間隙五、氣門間隙