学习任务4-配气机构

幻灯片编辑：哈尔滨工业大学出版社,2013,全国汽车类情境体验拓展互动“1+1”理实一体化规划教材,主讲人：曹艳玲,更新日期：2013-08-23,2,配气机构,任务目标,任务描述,1.了解：配气机构的功用及组成。2.熟悉：配气相位的基本内容。3.掌握：配气机构的三种传动方式及特点。4.学会：液压挺柱的结构及工作原理。,配气机构的功用是保证发动机进气充分，排气干净，以保证发动机在各种工况下工作时发挥最好的性能。本任务主要讨论配气机构的构造、配气相位及可变配气机构。,学习任务4,学习任务4配气机构,3,4,Syllabus,Doonethingatatime,anddoitwell,本章内容,合作,交流,创新,项目4.1配气机构功用、组成及类型项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理项目4.3配气相位项目4.4可变配气相位机构,学习任务4配气机构,4,项目4.1配气机构功用、组成及类型,58%,是根据发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时打开和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进人气缸，废气得以及时从气缸排出，使换气过程最佳，以保证发动机在各种工况下工作时发挥最佳的性能。,4.1.1功用,学习任务4配气机构,项目4.1配气机构功用、组成及类型,58%,5,4.1.2组成,配气机构由气门组、气门传动组组成。,学习任务4配气机构,项目4.1配气机构功用、组成及类型,58%,6,4.1.3类型,1.按气门的布置形式分类气门顶置式气门侧置式,图4.2按气门布置形式分类(a)气门侧置；(b)气门顶置,学习任务4配气机构,项目4.1配气机构功用、组成及类型,58%,7,学习任务4配气机构,4.1.3类型,2.按凸轮轴的布置位置分类凸轮轴下置式凸轮轴中置式凸轮轴上置式,图4.3按凸轮轴的布置位置分类(a)凸轮轴下置式；(b)凸轮轴中置式；(c)凸轮轴上置式,项目4.1配气机构功用、组成及类型,58%,8,学习任务4配气机构,4.1.3类型,3.按曲轴和凸轮轴的传动方式分类齿轮传动式链条传动式齿形带传动,图4.4按曲轴和凸轮轴的传动方式分类(a)齿轮传动；(b)链条传动；(c)齿带传动,项目4.1配气机构功用、组成及类型,58%,9,4.1.3类型,4.按每缸气门数目分类二气门式三气门式四气门式五气门式,图4.5按每缸气门数目分类(a)二气门；(b)三气门；(c)四气门；(d)五气门,学习任务4配气机构,(a),(b),(c),(d),10,Agenda,配气机构功用组成按不同分类方法的类型,学习任务4配气机构,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,11,4.2.1气门组,气门组包括气门、气门导管、气门弹簧、弹簧座及锁片等零件,学习任务4配气机构,图4.6气门组结构示意图,l-气门锁片；2、6-弹簧座；3、4-内、外弹簧；5-气门油封；7-气门,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,12,4.2.1气门组,1.气门气门由头部和杆部两部分组成。气门头顶面的形状有平顶、球面顶和喇叭形顶等。气门锥角,学习任务4配气机构,图4.7气门1-气门杆；2-气门头,(a)(b)(c)(d),图4.9气门的顶部形状(a)凸顶；(b)平顶；(c)凹顶；(d)漏斗形,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,13,4.2.1气门组,2.气门油封,学习任务4配气机构,图4.12气门油封l-密封唇；2-前接触面；3-密封棱边；4-后接触面；5-密封体；6-导向边；7-加强环；8-安装边；9-安装凸台；10-螺旋拉簧；11-弹簧槽；12-弹簧保持带,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,14,4.2.1气门组,3.气门导管4.气门座,学习任务4配气机构,图4.13气门导管与气门座l-气门导管；2-卡环；3-气缸盖；4-气门座圈,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,15,4.2.1气门组,5.气门弹簧作用:使气门自动回位，克服在气门关闭过程中气门及传动件因惯性力的作用而产生间隙，保证气门与气门座紧密贴合，防止气门在发动机振动时发生跳动，破坏其密封性。,学习任务4配气机构,图4.14双气门弹簧,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,16,4.2.2气门传动组,气门传动组主要包括凸轮轴及正时齿轮、挺住、导管、推杆、摇臂和摇臂轴等。1.凸轮轴凸轮轴上主要配置有各缸进、排气凸轮1，可以使气门按一定的工作次序和配气相位及时开闭，并保证气门有足够的升程。同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置是与既定的配气相位相适应的，发动机各个气缸的进气(或排气)凸轮的相对角位置应符合发动机各气缸的点火次序和点火间隔时间的要求。,学习任务4配气机构,(a),(b),(c),图4.15四缸发动机凸轮轴1-凸轮；2凸轮轴轴颈；3-驱动汽油泵偏心轮；4-驱动分电器等的螺旋齿轮,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,图4.20凸轮轴轴向定位方式(a)止推轴承；(b)止推片；(c)止推螺钉1-凸轮轴承座；2-第一轴颈；3-正时齿轮；4-止推片；5-凸轮轴颈；6-正时齿室盖；7-止推螺钉,4.2.2气门传动组,1.凸轮轴凸轮轴轴向定位方式,学习任务4配气机构,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,18,4.2.2气门传动组,2.挺柱功用是将凸轮轴的推力传给推杆或气门，并承受凸轮轴旋转时所施加的侧向力。形式液力挺柱由挺柱体、油缸和柱塞、柱塞回位补偿弹簧等几部分组成。,学习任务4配气机构,(a)(b)图4.21挺住形式(a)筒式；(b)滚轮式,图4.24一汽奥迪发动机液力挺柱1-高压油腔；2-缸盖油道；3-量油孔；4-斜油孔；5-球阀；6-低压油腔；7-键形槽；8-凸轮轴；9-挺柱体；10-柱塞焊缝；11-柱塞；12-油缸；13-补偿弹簧；14-缸盖；15-气门杆,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,19,4.2.2气门传动组,3.推杆推杆的作用是将从凸轮轴经过挺柱传来的推力传给摇臂。类型,学习任务4配气机构,图4.28推杆(a)钢制实心推杆；(b)铝制推杆两端压制钢支承；(c)、(d)钢管制推杆,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,20,4.2.2气门传动组,4.摇臂功用:将凸轮经推杆传来的力改变方向，作用到气门杆尾端以推开气门。,学习任务4配气机构,图4.29摇臂及摇臂组1-垫圈；2、3、4-摇臂轴支座；5-摇臂轴；6、8、10-摇臂7-弹簧；9-定位销；1l-锁簧；12-堵头；13-锁紧螺母；14-调节螺钉；A、C、D、E-油孔；B-油槽,项目4.2配气机构主要零部件结构与工作原理,58%,21,4.2.3气门间隙,气门间隙:发动机在冷状态时，气门处于关闭状态，气门与传动件之间的间隙。通常在冷态时，进气门的间隙为0.250.30mm，排气门的间隙为0.30.35mm。,学习任务4配气机构,Agenda,22,气门传动组件的结构气门传动组件的结构气门间隙的定义及调整,学习任务4配气机构,项目4.3配气相位,58%,23,4.3.1配气相位定义,配气相位:是用曲轴转角表示的进、排气门的实际开闭时刻和开启的持续时间。配气相位图:是用曲轴转角的环形图来表示配气相位。,学习任务4配气机构,图4.31配气相位图(a)配气相位表示法；(b)Yc6105配气相位图,项目4.3配气相位,58%,24,4.3.2配气相位对发动机工作性能的影响,现代发动机都采取延长进、排气时间的方法，即气门开启和关闭的时刻并不正好是活塞处于上止点和下止点的时刻，而是分别提前或延迟一定的曲轴转角，以改善进、排气状况，从而提高发动机的动力性。,学习任务4配气机构,项目4.3配气相位,58%,25,4.3.3进气配气相位,整个进气过程中，进气门开启持续时间为180+。,学习任务4配气机构,项目4.3配气相位,58%,26,4.3.4排气配气相位,整个排气过程中，排气门开启持续时间的曲轴转角，即排气持续角为180+。,学习任务4配气机构,项目4.3配气相位,58%,27,4.3.5气门的叠开,学习任务4配气机构,在一段时间内排气门与进气门同时开启的现象，这种现象称为气门重叠。重叠的曲轴转角+称为气门重叠角。,Agenda,28,配气相位的定义及进排气相位图气门重叠角,学习任务4配气机构,项目4.4可变配气相位机构,58%,29,学习任务4配气机构,图4.33可变配气相位工作过