汽车发动机构造与维修 教学课件 ppt 作者 郑劲 张子成 主编第三章 配气系统.ppt

1 第一节 功用及组成 一、功用---按发动机工作循环的要求适时地进排气。 二、系统的组成 由气门组与气门传动组两部分构成。 第一节 功用及组成 三、按凸轮轴的布置形式分 1.凸轮轴下置式 传动比: i曲凸 = 2/1 特点：凸轮轴 驱动机构简单， 但零件多、传 动链长，刚度 差。 配气机构的组成 3. 顶置式凸轮轴（上置式凸轮轴）(OHC) SOHC式 摆臂驱动式 直接驱动、凸轮轴上置式配气机构 （双上置凸轮轴DOHC） 3. 顶置式凸轮轴（上置式凸轮轴）(OHC) 双顶置凸轮轴(DOHC) 3. 顶置式凸轮轴（上置式凸轮轴）(OHC) 双顶置凸轮轴(DOHC) 四、按气门驱动方式分 1.摇臂驱动 2.摆臂驱动 3.直接驱动 其中：摇臂驱动刚度最小，直接驱动刚度最大、能量损失小。高速发动机多用直接驱动方式。 直接驱动 （双上置凸轮轴DOHC） 五、按每缸气门数分类 可分为2气门式、3气门式、4气门式和5气门式等。 现代高速发动机最常用每缸四气门式发动机。 六、凸轮轴的传动方式 1.齿轮传动 （正时齿轮） 中置或下置凸轮轴用。 六、凸轮轴的传动方式 1.链条传动（正时链） 2.齿形带传动（正时带） 六、凸轮轴的传动方式 2.齿形带传动（正时带） 正时标记 A .作用 保证配气正时，即曲轴与凸轮轴有正确的位置关系，气门按工作顺序要求启闭。 B .正时标记记号 齿轮传动 齿形带传动 正时标记 实例——丰田威驰轿车的正时标记记号 齿形带传动 七、气门间隙 1、什么是气门间隙？发动机在冷态下，气门处于关闭状态下，气门与传动件之间的间隙称为气门间隙。 七、气门间隙 2、为什么要有气门间隙？ 防止发动机在工作时由于热膨胀而顶开气门，破坏气门与气门座之间的密封，造成漏气。 3、气门间隙的大小 进气门：0.25～ 0.30 ㎜ 平均 0.30 ㎜ 排气门：0.25～ 0.45 ㎜ 平均 0.35 ㎜ 因为一个活塞行程仅经历0.01S。所以为了充分进排气、提高输出功率，必须使进排气门早开、晚关。 一、配气定时（配气相位） 理论上的进排气起止角度 及持续时间如图示。 一、配气定时 1、配气定时图 用曲轴转角表示进、排气门实际开闭时刻和持续时间，称为配气定时，也称为配气相位。 一、配气定时 1、配气定时图 ①进气门 进气提前角α:α=０°～ 40 ° 进气迟后角β:β=3０°～ 80 ° 进气持续角:180°+ α+ β ② 排气门 排气提前角γ=4０°～80 ° 排气迟后角δ=０°～ 30 ° 排气持续角180 °+ γ + δ 二、气门叠开 ——进气门与排气门同时开 启的现象称为气门叠开。 气门叠开角为： α+ δ 思考： A.进排气门为什 么要早开晚关？ B.气门叠开是否造成新 鲜空气与废气的相互掺混？ 配气定时（配气相位） 配气相位演示 组成：由气门、气门座、气门导管、气门弹簧及附件。 组成：由气门、气门座、气门导管、气门弹簧及附件。 一、气门 1.工作条件 高温、受到气体压力、冷却条件差。 2.材料 要求：足够的强度和刚度， 良好的耐热、耐磨性。 材料：进气门以合金中碳钢 为主，排气门为合金耐热钢。 3.构造 ①气门头部 A.平顶式气门结构简单，吸热面积小，常用。 B.凹顶式气门 进气阻力小，仅用于进气门。 C.凸顶式气门 强度高，排气阻力小，用于排气门。 ②气门锥角α—气门顶面与气门工作面之间的夹角。 α角的大小：一般多为45 °， 少数为30 °。 分析：α角大小对气门工作性能的影响 α角大：则进气阻力和气门刚度增加。密封和导热能力增大。气门锥角α的大小要适当。 ③气门杆部 要求：杆部与气门导管配合，有较高的加工精度、配合精度及较好的耐磨性。 杆端：弹簧座与杆端的固定形式有： A.锥形锁片式；B.锁销式。 ⑤ 如何保证配气正时 从安装角度看，只要将凸轮轴与曲轴之间的正时记号对准即可。 二、气门导管 1.作用 导向与传热 2.材料 灰铸铁、球墨 铸铁及铁基粉末冶金等。 3.结构说明 A.与缸盖的配合为过盈 配合，以防止松脱及良 好导热。 二、气门导管 三、气门座 1.作用--与气门配合形成