汽车构造配套教学课件第4版关文达4 第三章　配气机构.pptx

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1、汽车构造主编关文达第三章　配气机构第一节　概述第二节　配气机构的布置形式第三节　配气相位第四节　配气机构的主要零部件第五节　可变进气系统第一节　概述一、功用发动机配气机构的功用是根据发动机每一气缸内进行的工作循环顺序，定时地开启和关闭各气缸的进、排气门，以保证新鲜可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸，并把燃烧后生成的废气及时排出气缸。第一节　概述二、分类配气机构主要分为气门配气和气口配气两种。汽车发动机一般采用气门配气机构。气门配气机构按气门的布置形式可分为气门顶置式和气门侧置式；按凸轮轴的布置形式可分为凸轮轴

2、下置式、凸轮轴中置式和凸轮轴上置式；按曲轴和凸轮轴的传动方式可分为齿轮传动式、链条传动式和同步带传动式；按每个气缸气门数及其排列方式可分为二气门式、四气门式、五气门式等。第一节　概述三、充气效率所谓充气效率就是指在进气过程中，实际进入气缸的新鲜空气或可燃混合气的质量与在理想状况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。其公式如下第二节　配气机构的布置形式一、气门布置形式图3-1气门顶置式配气机构1—气缸盖2—气门导管3—气门4—气门主弹簧5—气门副弹簧6—气门弹簧座7—锁片8—气门室罩9—摇臂轴10—摇臂11—锁紧螺

3、母12—调整螺钉13—推杆14—挺柱15—凸轮轴16—正时齿轮第二节　配气机构的布置形式二、凸轮轴的布置形式1.凸轮轴下置式配气机构凸轮轴由曲轴通过正时齿轮驱动，一般将凸轮轴布置在曲轴箱从底部偏向中部的位置，目的是尽可能缩短凸轮轴与曲轴之间的距离，此种结构称为凸轮轴下置式配气机构，如图3-1所示。这种方案传动简单，一般都采用齿轮传动。第二节　配气机构的布置形式二、凸轮轴的布置形式2.凸轮轴中置式配气机构对于转速较高的发动机，为了减小气门传动机构的往复运动质量，通常将凸轮轴3（图3-2）位置移至气缸体上部（相当于整个发动机的中部

4、），由凸轮轴经过挺柱2、推杆1驱动摇臂5，由摇臂再驱动气门4，这种结构称为凸轮轴中置式配气机构。第二节　配气机构的布置形式二、凸轮轴的布置形式2.凸轮轴中置式配气机构图3-2凸轮轴中置式配气机构1-推杆2-挺柱3-凸轮轴4-气门5-摇臂第二节　配气机构的布置形式二、凸轮轴的布置形式3.凸轮轴上置式配气机构凸轮轴上置式配气机构中的凸轮轴布置在气缸盖上。在这种结构中，凸轮轴4通过摇臂2（图3-3a）、摆臂6（图3-3b）或直接驱动（图3-3c）气门1，省去了推杆或同时省去推杆和挺柱等零件，使往复运动质量大大减小，因此它适用于高速发

5、动机或强化发动机。第二节　配气机构的布置形式二、凸轮轴的布置形式3.凸轮轴上置式配气机构图3-3凸轮轴上置式配气机构a）摇臂驱动b）摆臂驱动c）直接驱动1-气门2-摇臂3-液力挺柱4-凸轮轴5-摆臂支座6-摆臂第二节　配气机构的布置形式二、凸轮轴的布置形式3.凸轮轴上置式配气机构图3-4单上置凸轮轴（SOHC）式配气机构1-曲轴2-连杆3-活塞4-气门5-气门摇臂6-凸轮轴7-凸轮轴正时链条8-凸轮轴正时链轮9-张紧器10-链条导板11-曲轴正时链轮第二节　配气机构的布置形式二、凸轮轴的布置形式3.凸轮轴上置式配气机构图3-5

6、双上置凸轮轴（DOHC）式配气机构1-活塞2-气门3-凸轮轴4-凸轮轴链轮5-凸轮轴正时链条6-平衡轴第二节　配气机构的布置形式二、凸轮轴的布置形式3.凸轮轴上置式配气机构图3-6四上置凸轮轴式配气机构1-曲轴正时链轮2-正时链条导板3-正时链条4、6-凸轮轴正时链轮5-凸轮轴7活塞第二节　配气机构的布置形式三、凸轮轴的传动方式1.齿轮传动凸轮轴下置、中置式配气机构大多数采用圆柱正时齿轮传动。一般由曲轴到凸轮轴只需一对正时齿轮（图3-7a）传动，必要时可加装中间齿轮。2.链传动链传动非常适用于凸轮轴上置式配气机构(图3-7b)

7、。为使链条工作时具有一定的张力而不致脱链，装有链条张紧器。第二节　配气机构的布置形式三、凸轮轴的传动方式图3-7凸轮轴的传动方式a)齿轮传动b)链传动第二节　配气机构的布置形式三、凸轮轴的传动方式3.同步带传动近年来，在一些轿车（一汽奥迪100）装用的高速发动机上采用同步带传动，如图3-8所示。图3-8同步带传动装置第二节　配气机构的布置形式四、气门数目及排列方式一般发动机都采用每缸两气门，即一个进气门和一个排气门的结构。随着发动机转速的提高，需要进一步改善气缸的换气性能。因此，目前高性能发动机普遍每缸采用多气门结构（三、四、

8、五个气门）。如日本丰田、德国大众VR6等汽车发动机采用每缸三气门结构；广州本田雅阁、奥迪V8、欧保V6、奔驰320E型等发动机采用每缸四气门结构（图3-9）；一汽捷达王EA113、日本三菱3G81型发动机采用每缸五气门结构（三个进气门、二个排气门），如图3-10所示。第二节