学习任务三 配气机构

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1、1学习任务3配气机构配气机构2配气机构配气机构配气机构的零部件配气机构的零部件配气机构的概述配气机构的概述 配气相位配气相位可变配气相位可变配气相位3学习情境学习情境1故障现象故障现象 一辆东风雪铁龙轿车在行驶中， 发动机每天第一次起动时排气管冒蓝烟,最多10min,随后一天都不再冒蓝烟。每天早上第一次起动时发动机先发出“突突”一声(缺缸) ,然后恢复正常。故障判断故障判断 个别缸油封密封不良,导致该缸火花塞被发动机机油污染,造成该缸第一次起动时燃烧不好。学习目标：学习目标： 熟记配气机构的构造熟记配气机构的构造熟练掌握配气机构的工作原理熟练掌握配气机构的工作原理熟练拆装配气机构熟练拆装配气机

2、构4概概 述述 按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气定时开启和关闭气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气( (汽油机汽油机) )或或空气空气( (柴油机柴油机) )得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。功用功用一、充气效率一、充气效率 在进气行程中，实际进入气缸内的新鲜空在进气行程中，实际进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气的质量与在理想状态下充满气缸气或可燃混合气的质量与在理想状态下充满气缸工作容积的新鲜空气或可燃混合气的质量之比。工作

3、容积的新鲜空气或可燃混合气的质量之比。 知识准备知识准备1v v= =M/MM/M0 0 M M 进气过程中，实际进入气缸的新气的进气过程中，实际进入气缸的新气的质量；质量； M Mo o在理想状态下，充满气缸工作容积的新在理想状态下，充满气缸工作容积的新气质量。气质量。 5充气效率v v：作用作用：衡量发动机换气质量的参数。充气效率越高，：衡量发动机换气质量的参数。充气效率越高，发动机的功率越大。发动机的功率越大。决定因素决定因素：进气终了时气缸内的压力和温度：进气终了时气缸内的压力和温度v压力：压力：压力越高压力越高 ， v v越高越高v温度：温度：温度越低，温度越低， v v越高越高值值

4、：0.80-0.900.80-0.90提高提高v v的方法：的方法：要求配气机构有利于减小进气和排气要求配气机构有利于减小进气和排气的阻力，进、排气门的开启时刻和持续开启的时间的阻力，进、排气门的开启时刻和持续开启的时间就适当，使吸气充分、排气彻底就适当，使吸气充分、排气彻底6二、配气机构的布置型式二、配气机构的布置型式 目前国产的汽车发目前国产的汽车发动机都采用气门顶动机都采用气门顶置式配气机构。置式配气机构。 压缩比受到限制，压缩比受到限制，进排气门阻力较大，进排气门阻力较大，发动机的动力性和发动机的动力性和高速性均较差，逐高速性均较差，逐渐被淘汰。渐被淘汰。 71、气门顶置式、气门顶置式

5、8工作过程工作过程特点：气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑，工艺特点：气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑，工艺性好，充气阻力小，具有良好的抗爆性和高速性，性好，充气阻力小，具有良好的抗爆性和高速性，易于提高发动机的动力性和经济性指标。易于提高发动机的动力性和经济性指标。组成：组成：92、气门侧置式、气门侧置式 进排气门都布置在气缸进排气门都布置在气缸的一侧，结构简单、零件数的一侧，结构简单、零件数目少。目少。 气门布置在同一侧导致气门布置在同一侧导致燃烧室结构不紧凑、热量损燃烧室结构不紧凑、热量损失大、进气道曲折、进气阻失大、进气道曲折、进气阻力大，使发动机性能下降，力大，使发动机性能下降，已

6、趋于淘汰。已趋于淘汰。10三、凸轮轴的布置型式三、凸轮轴的布置型式凸轮轴下置凸轮轴下置凸轮轴中置凸轮轴中置凸轮轴上置凸轮轴上置111、凸轮轴下置：、凸轮轴下置：不利因素：不利因素：凸轮凸轮轴与气门相距较轴与气门相距较远，动力传递路远，动力传递路线较长，环节多，线较长，环节多，因此不适用于高因此不适用于高速发动机。速发动机。有利因素：有利因素：简化简化曲轴与凸轮轴之曲轴与凸轮轴之间的传动装置，间的传动装置，有利于发动机的有利于发动机的布置。布置。122、凸轮轴中置式：、凸轮轴中置式：传动方式传动方式：凸轮：凸轮轴经过挺柱直接轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去驱动摇臂，省去了推杆。了推杆。应用应用：适用

7、于发：适用于发动机转速动机转速较高较高时，时，可以减少气门传可以减少气门传动机构的往复运动机构的往复运动质量。动质量。凸轮轴凸轮轴挺柱挺柱活塞活塞摇臂摇臂调整螺钉调整螺钉133、凸轮轴上置式：应用：高速发动机应用：高速发动机桑塔纳轿车发动机桑塔纳轿车发动机凸轮轴凸轮轴活塞特点：凸轮轴布置在气缸盖上，通过摇臂或挺住来驱动气门，凸轮轴与气门距离近，不需要推杆，使往复运动的惯量减少。双凸轮轴上置式发动机14四、凸轮轴的传动方式四、凸轮轴的传动方式传动方式传动方式图图 示示应应 用用齿轮传动齿轮传动 凸轮轴下置、凸轮轴下置、中置式配气机构中置式配气机构链条传动链条传动 凸轮轴上置式凸轮轴上置式配气机构

8、配气机构 齿形带传动齿形带传动 凸轮轴上置式凸轮轴上置式配气机构配气机构151 1、齿轮传动、齿轮传动：凸轮：凸轮轴下置、中置式配气轴下置、中置式配气机构大多数采用圆柱机构大多数采用圆柱正时齿轮传动。正时齿轮传动。 斜齿轮斜齿轮( (啮合平稳、啮合平稳、减小噪声和磨损减小噪声和磨损) ) 2 2、链传动、链传动：工作可：工作可靠性和耐久性不如齿靠性和耐久性不如齿轮传动轮传动3 3、同步带传动、同步带传动：减小噪声、减小结构减小噪声、减小结构质量、降低成本质量、降低成本1617五、气门数目及排列方式：五、气门数目及排列方式：一般发动机都采用第一般发动机都采用第缸两气门，即一个进缸两气门，即一个进

9、气门和一个排气门的气门和一个排气门的结构。当气缸直径较结构。当气缸直径较大，活塞平均线速度大，活塞平均线速度较高时，为保证良好较高时，为保证良好的换气质量，有些发的换气质量，有些发动机采用每缸多气门动机采用每缸多气门结构：三气门，四气结构：三气门，四气门或五气门结构。门或五气门结构。18 柴油机柴油机：进、排气门分别置于气：进、排气门分别置于气缸盖的两侧缸盖的两侧( (避免进气受到预热避免进气受到预热而影响充气效率而影响充气效率) ) 汽油机汽油机：进、排气道通常置于气：进、排气道通常置于气缸盖的同一侧，利用排气歧管的缸盖的同一侧，利用排气歧管的废气热量对进气歧管进行预热废气热量对进气歧管进行

10、预热19每每缸缸四四气气门门的的布布置置同气门串联同气门串联：影响进：影响进气门充气效率、排气气门充气效率、排气门热负荷不均匀门热负荷不均匀同气门并联同气门并联：提高进：提高进气门充气效率、排气气门充气效率、排气门热负荷均匀门热负荷均匀2021六、气门间隙：六、气门间隙：1、概念：、概念：气门间隙气门间隙：为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态装配时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺柱装配时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙。或凸轮）之间留有适当的间隙。气门杆气门杆摇臂摇臂气门间隙气门间隙气门气门间隙间隙进气门进气门0.25

11、0.30mm排气门排气门0.300.35mm为何排气为何排气门间隙大门间隙大于进气门于进气门间隙？间隙？22实 物 图测量气门间隙测量气门间隙拧松紧定螺母，调整调节螺钉拧松紧定螺母，调整调节螺钉23工作过程工作过程特点：气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑，工艺特点：气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑，工艺性好，充气阻力小，具有良好的抗爆性和高速性，性好，充气阻力小，具有良好的抗爆性和高速性，易于提高发动机的动力性和经济性指标。易于提高发动机的动力性和经济性指标。组成：组成：24配配 气气 相相 位位 气门从开启到关闭气门从开启到关闭所经历的曲轴转角，称所经历的曲轴转角，称为为配气相位配气相位。