《汽车机械基础》课件-汽车发动机配气机构分析

汽车机械基础学习单元三汽车常用机构添加你的文本添加你的文本添加你的文本添加你的文本学习任务一学习任务二单缸内燃机机构运动简图的绘制汽车前轮转向机构分析添加你的文本添加你的文本学习任务三汽车发动机配气机构分析驻车制动锁止机构分析学习任务四学习任务三汽车发动机配气机构分析任务描述：配气机构是发动机中的两大机构之一。其按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭各气缸的进、排气门。汽车的配气机构主要采用了凸轮机构，结合凸轮机构的相关知识对配气机构进行分析。学习目标STARTTENENDAB能讲述凸轮机构的组成和分类能讲述凸轮机构的基本参数及从动件的运动规律C学会分析汽车凸轮机构的运动1凸轮机构的组成及特点凸轮机构的组成及特点组成发动机配气机构2凸轮机构的分类凸轮机构的分类凸轮分类按凸轮形状按从动件形状按从动件的运动形式盘型凸轮平移移动凸轮圆柱凸轮尖顶从动件滚子从动件平底从动件移动从动件摆动从动件构造简单、易磨损、用于仪表机构磨损小，应用广受力好、润滑好，用于高速传动3凸轮机构的基本参数及运动过程第三节凸轮机构工作过程及从动件常用运动规律名词术语：一、凸轮机构的工作过程基圆、推程运动角基圆半径推程、远休止角回程运动角回程、近休止角行程确定从动件的运动规律，是设计凸轮轮廓曲线的前提。δhδhotδ1s2rminh

ω1Aδsδsδ’sδ’sDBCB’δtδt二、凸轮机构应用绕线机构送料机构二、凸轮机构应用二、图解法设计盘型凸轮轮廓曲线图解法原理----反转原理

依据此原理可以用几何作图的方法设计凸轮的轮廓曲线。

给整个凸轮机构施以-ω1时，不影响各构件之间的相对运动，此时，凸轮将静止，而从动件尖顶复合运动的轨迹即凸轮的轮廓曲线。二、图解法设计盘型凸轮轮廓曲线1.对心尖顶从动件盘形凸轮轮廓设计二、图解法设计盘型凸轮轮廓曲线2.滚子从动件盘形凸轮轮廓设计理论轮廓实际轮廓3、滚子半径的选择二、图解法设计盘型凸轮轮廓曲线ρa－工作轮廓的曲率半径，ρ－理论轮廓的曲率半径，

rT－滚子半径对于外凸轮廓，要保证正常工作（不变尖也不相交），应使：

ρmin>rT

定义：正压力与从动件上力作用点B速度方向间的夹角α

F”↑，若α大到一定程度时，会有：

机构发生自锁。1.压力角和自锁不考虑摩擦时，作用力沿法线方向。F’——有效分力,沿导路方向F”——无效分力，垂直于导路F’=FncosαF”=FnsinαF’一定时，α↑Ff>F’为了保证凸轮机构正常工作，要求：

αmax

<[α]二、压力角及其校核[α]=30˚——直动从动件；[α]=30˚——直动从动件；[α]=35°～45°——摆动从动件；[α]=70°～80°——回程。平底从动件凸轮机构，压力角α恒等于0，机构传力性能最好。2.压力角校核αmax一般出现在:1）从动件的起点位置

2）从动件最大速度位置

3）凸轮轮廓向径变化最大部分为确保传力性能，需进行推程压力角的校核，满足αmax

<[α]的要求。

若αmax>[α]，则：增大基圆半径偏置从动件。导路位于与凸轮旋转方向ω相反的位置。三、基圆半径的确定若从动件运动规律相同，当凸轮转过相同的转角时，从动件将上升相同的位移，基圆半径较小的凸轮轮廓较陡，压力角较大；而基圆半径较大的凸轮轮廓较平缓，压力角较小基圆。rb越小，凸轮机构紧凑，但α越大，会造成

αmax

＞[α]，所以rb不能过小，rb越大，α越小，凸轮机构传力性能越好，但机构不紧凑。4凸轮机构的结构凸轮机构的结构基圆较大的凸轮，则做成套装结构，即凸轮开孔，套装在轴上。可通过键联接式、销联接式和弹性开口锥套螺母联接式与轴联接。汽车发动机配气机构的凸轮轴1.凸轮机构：基圆小的凸轮，常与轴做成一体，称为凸轮轴。