汽车正时系统.doc

齐齐哈尔大学普通高等教育 数 控 技 术 题 目： 汽车正时系统设计 学 院： 机电工程学院 专业班级： 机械117班 姓 名： 张庆剑 学 号： 2011800123 2014年4月28日正时是发动机进排气系统的一个名词。正时的意思是气门在正确的时间打开和关闭，正时即为“正确的时间”。正时就是气门开闭相对于曲轴转角的时刻。构造：一般由曲轴通过正时皮带或正时链条驱动位于缸盖上的凸轮轴，再由凸轮轴驱动挺杆，挺杆位于气门正上方，使气门上下往复运动，以实现气门的开闭。上述是目前最普遍的正时构造。 正时是发动机配气系统的重要组成部分，通过与曲轴的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间的准确。通常由正时皮带、涨紧轮、涨紧器、水泵等附件组成。水泵是循环水的，它上面挂的是正时皮带；正时张紧器是推动张紧轮从而张紧正时皮带的。这也就是通常说的正时附件，不同的车型会有不同的附件组成，但其功能都是一样的。正时的作用就是当发动机运转时，活塞的行程、气门的开启与关闭、点火的顺序，在“正时”的连接作用下，时刻要保持“同步”运转。通过发动机的正时机构，让每个汽缸正好做到：活塞向上正好到上止点时、气门正好关闭、火花塞正好点火。 发动机工作过程中，在汽缸内不断发生进气、压缩、爆发、排气四个过程，并且，每个步骤的时机都要与活塞的运动状态和位置相配合，使进气与排气及活塞升降相互协调起来，正时皮带在发动机里面扮演了一个“桥梁”的作用，在曲轴的带动下将力量传递给相应机件。 正时皮带属于橡胶部件，随着发动机工作时间的增加，正时皮带和正时皮带的附件，如正时皮带张紧轮、正时皮带张紧器和水泵等都会发生磨损或老化，当其中任何一个配件发生损坏时，都可能导致正时皮带损坏。当皮带被咬住时，气门停在打开状态，同时发动机停止运转；破裂时如果发动机是空转，就意味着在行程顶部的活塞与张开的气门之间存有空隙。这两种情况下的破裂，损坏的只是正时皮带本身。但是，如果发动机的设计是活塞和气门占据着相同空间，它们之间没有间隙，那么很快就会损坏其他部件，如气门被弯曲，活塞受冲压等；当正时皮带一旦断裂，凸轮轴当然不会照着正时运转，此时极有可能导致气门与活塞撞击而造成严重损坏，也就是通常所说的“顶气门”，也就是说，当配气向位在瞬间发生了变故，就会导致活塞撞击气门，从而损坏发动机。 即使正时皮带没有破裂，并不意味着它没有问题。随着皮带越用越旧，它拉伸的程度势必超过张紧装置能够补偿的范围，因而产生正时链轮打滑。而轮齿磨损、有润滑油附着等也会导致打滑。所以正时皮带一定要按照指定的里程或时间更换。 当然不同车型也有不同的正时系统，现在很多车型都采取了链条式正时系统，例如：迈腾等，这些车型就不需要更换正时系统了。 一具引擎要能正确的运转，所有零件都要能在正确的时间和正确的位置做正确的事，在最佳的协调下，发挥应有的性能。就像一支部队要作战前，指挥官(图库论坛)会分配每一组甚至每个人个别的任务，大家接受任务后，还有一件事很重要，没错，就是：对表！所有人都必须在一个独一的时间轴内完成任务。大家都必须各自在正确的时间到达定位，这就是正时。那么，在引擎中要怎么对表，又要以谁为准呢？引擎中最主要的转动是曲轴，所以所有的正时都以曲轴旋转角度做为基准。以一个单缸引擎为例，当活塞在上死点时为0度，到了下死点时为180度，四行程引擎以720度为一循环，所有运转件就以曲轴的运转为准，曲轴每旋转720度，所有运作就完成一次循环。凸轮之所以能在正确的时机开启汽门，便是靠着正时链条，与曲轴保持正确的正时。曲轴正时齿盘我们知道引擎中一切的运转都以曲轴为准，所以曲轴就有责任将它的正时告知所有机件。由于现在ECU的运算分辨率越来越高，甚至达到32位以上，所以需有一机件能精确的撷取正时讯号。目前大部分引擎会在曲轴的一端装设一个齿盘，再由一个磁感sensor来接收并产生讯号。假设齿盘有60齿，一圈360度则每一齿间距为6度，当曲轴转动时，齿盘会以相同的转速跟着曲轴转动，而每一齿经过sensor时，会感应一个磁场，并由sensor转换为电子讯号让ECU得知目前的曲轴角度，好使喷油、点火等动作能在正确时机作动。正时皮带与正时链条现在引擎多是顶置式凸轮轴的设计，就是将凸轮轴设置在引擎缸头上，要驱动凸轮轴必须利用皮带或炼条使之与运转中的曲轴连结。就如前面提到的，凸轮轴的运转也需要正时，所以在安装正时皮带时，凸轮和曲轴的正时必须对妥。由于正时皮带属于耗损品，而且正时皮带一旦断裂，凸轮轴当然不会照着正时运转，此时极有可能导致汽门与活塞撞击而造成严重毁损，所以正时皮带一定要依据原厂指定的里程(图库论坛)或时间更换。而正时炼条则会有相当长的寿命，所以选购配置正时炼条引擎的车，会省去更换正时皮带的麻烦与开支。 正时是发动机配气系统的重要组成部分，通过与曲轴的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间的准确。通常由正时皮带、涨紧轮、涨紧器、水泵等附件组成。水泵是循环水的，它上面挂的是正时皮带；正时张紧器是推动张紧轮从而张紧正时皮带的。这也就是通常说的正时附件，不同的车型会有不同的附件组成，但其功能都是一样的。正时的作用就是当发动机运转时，活塞的行程、气门的开启与关闭、点火的顺序，在“正时”的连接作用下，时刻要保持“同步”运转。通过发动机的正时机构，让每个汽缸正好做到：活塞向上正好到上止点时、气门正好关闭、火花塞正好点火。发动机工作过程中，在汽缸内不断发生进气、压缩、爆发、排气四个过程，并且，每个步骤的时机都要与活塞的运动状态和位置相配合，使进气与排气及活塞升降相互协调起来，正时皮带在发动机里面扮演了一个“桥梁”的作用，在曲轴的带动下将力量传递给相应机件。正时皮带属于橡胶部件，随着发动机工作时间的增加，正时皮带和正时皮带的附件，如正时皮带张紧轮、正时皮带张紧器和水泵等都会发生磨损或老化，当其中任何一个配件发生损坏时，都可能导致正时皮带损坏。当皮带被咬住时，气门停在打开状态，同时发动机停止运转；破裂时如果发动机是空转，就意味着在行程顶部的活塞与张开的气门之间存有空隙。这两种情况下的破裂，损坏的只是正时皮带本身。但是，如果发动机的设计是活塞和气门占据着相同空间，它们之间没有间隙，那么很快就会损坏其他部件，如气门被弯曲，活塞受冲压等；当正时皮带一旦断裂，凸轮轴当然不会照着正时运转，此时极有可能导致气门与活塞撞击而造成严重损坏，也就是通常所说的“顶气门”，也就是说，当配气向位在瞬间发生了变故，就会导致活塞撞击气门，从而损坏发动机。即使正时皮带没有破裂，并不意味着它没有问题。随着皮带越用越旧，它拉伸的程度势必超过张紧装置能够补偿的范围，因而产生正时链轮打滑。而轮齿磨损、有润滑油附着等也会导致打滑。所以正时皮带一定要按照指定的里程或时间更换。车电喷发动机点火系统原理 电喷发动机点火系统主要包括：点火电流的恒定控制、无分电器点火控制、点火正时控制、点火时序（判缸）控制以及点火提前与爆震的控制等。一、点火电流的恒定控制点火线圈的初次级绕组的匝数比确定后，点火时的高压（点火线圈的次级电压）主要由初级绕组中通过的电流大小来决定。现代的发动机电子点火系统为了提高点火时的高压，点火线圈的初级均采用粗导线绕制，其内阻只有左右，但这又会引起电流过大，如不加以控制会使点火线圈因电流过大而影响寿命。点火电流的恒定控制原理见图。当功率三极管或导通时，电流经其射极负反馈电阻到地。通过电阻的电流越大，其上的压降也越大。如果点火电流超过规定值时（一般为），电路上的压降增大，恒流控制电路开始起控使闭合角减小。继而减小了三极管、的导通时间，最终通过点火线圈的初级绕组中的电流减小，避免点火线圈发热和三极管、的损坏。若点火电流小于规定值时，恒流控制电路也将起控，增大闭合角使三极管或的导通时间增加，使点火电流增大，最终恒定在的标准值上。二、无分电器电子点火为了进一步提高发动机工作时的可靠性、动力性和经济性，现代的发动机尤其是电喷发动机的点火系统越来越多地采用无分电器电子点火。无分电器点火系统的结构与以往的点火系统不同，它取消了分电器，消除了因分电器产生的机械磨损而引起的点火时间不准，以及点火能量损失等不利因素，因而它是新型发动机点火的主流。无分电器点火系统根据使用点火线圈的数量以及其火花塞的跳火方式，又可分为同时点火和单独顺序点火两种方式。无分电器同时点火方式四缸电喷发动机无分电器同时点火的基本电路（如图）。该电路的特点是每两个缸的火花塞共用一只点火线圈，点火线圈的次级绕组的两端采用开放式分别接两个缸上的火花塞。点火时两个缸的火花塞形成串联电路同时跳火。其中一个缸的火花塞在常规方向跳火，即从正中央电极到负旁电极；而另一个缸的火花塞跳火则从负旁电极到正中央电极。在两个缸的火花塞同时跳火时，只有处于压缩行程气缸的火花塞的跳火才是有效的，而处于排气行程的另一个气缸的火花塞的跳火是无效的多余的，所以也有称这种点火为“浪费”火花型点火。在两个缸的火花塞同时跳火时，一个缸的活塞处于排气行程的上止点；另一个缸的活塞处于压缩行程的上止点。即点火应在处于压缩行程气缸活塞的上止点位置的缸进行。因此发动机电子控制器（）根据曲轴位置传感器送来的活塞上止点信号和同步信号传感器送来的判缸信号，经计算处理后输出正确的点火指令，令缸点火。点火线圈的次级绕组电路中增加的一只高压二极管，是为了防止三极管和在导通的瞬间，次级绕组产生的感应电动势使火花塞跳火。在无分电器同时点火方式中，为了降低成本和节省发动机周围的空间，还采用一种初级绕组带中间抽头的点火线圈，独立完成对各缸的点火。图是四缸电喷发动机无分电器用一只点火线圈同时点火的基本电路。该同时点火电路的基本原理是：根据曲轴位置传感器和同步信号传感器送来的信号，经计算处理后向电子点火组件中的驱动三极管发出点火信号（缸和缸的同时点火信号），这时三极管导通截止。点火电流从蓄电池的三极管的集电极和发射极初级绕组的蓄电池负极。这时初级绕组的中的电流中断，