汽车发动机构造-配气机构.ppt

1、第4章：阀门型、空气端口型和阀门端口型。1。根据发动机的工作顺序，定时定量实现换气过程。尽可能达到完全进气和清洁排气的目的(吸气和排气)。用于测量进气充分性的指数充气系数c，以及实际进气量与理论上充满进气状态下气缸工作容积的新鲜充气的比率。桑塔纳发动机配气机构，进气和排气过程合在一起通常是一个通风过程，二冲程汽油发动机，二冲程柴油发动机，第4章配气机构4.1。阀式配气机构的布置和传动，1。分类(1)根据阀门布置的位置，1。顶置阀安装在气缸盖上。它由凸轮、挺杆、推杆、摇臂、气门和气门弹簧组成。(1)气门打开：曲轴通过正时齿轮带动凸轮轴转动，凸轮轴上的凸轮凸部通过挺杆、推杆和调节螺钉推动摇臂摆动，

2、摇臂的另一端向下推动气门，进一步压缩弹簧。(2)气门关闭：当凸轮凸部的顶点绕挺杆转动时，气门的开度在其弹簧张力的作用下逐渐减小，直至最终关闭，进气或排气过程结束。第4章气门机构4.1。气门式配气机构的布置和传动特点：气门行程大，结构复杂；进气阻力小，气流搅动大，可以达到较高的压缩比；燃烧室紧凑，表面积小，热效率高，抗爆性好，速度快，易于提高发动机的功率和经济性。目前，气门顶置气门机构用于汽车发动机。第4章气门机构4.1。阀式配气机构的布置和传动。进气门和排气门都布置在气缸的一侧，结构简单，零件少。2.这些阀是侧装的，并且布置在同一侧，这导致燃烧室结构不紧凑、热损失大、进气口弯曲和进气阻力大，这

3、降低了发动机的性能并且倾向于被消除。第4章气门机构4.1。配气机构的布置和传动。(2)根据凸轮轴的布置位置，1。下凸轮轴2、中间凸轮轴3和上凸轮轴。第4章气门机构4.1。配气机构的布置和传动。不利因素：凸轮轴与气门的距离远，动力传递路线长，环节多，不适合高速发动机。有利因素：简化，1。下凸轮轴，第4章气门机构4.1。气门式配气机构的布置和传动，传动方式：凸轮轴通过挺杆直接驱动摇臂，从而省去推杆。用途：当发动机转速高时，可减少气门驱动机构的往复质量。凸轮轴、挺杆、活塞、摇臂和调节螺钉。2.凸轮轴放在中间。凸轮轴上有两种结构。首先，凸轮轴通过摇臂直接驱动气门，因此既没有挺杆也没有推杆，往复质量大大

4、减少。这种结构适合高速发动机。3。凸轮轴位于顶部，第4章气门机构4.1。气门式配气机构的布置和传动，另一种是凸轮轴直接驱动气门或配有液压支柱的气门，往复质量较小，特别适用于高速发动机。特点：凸轮轴与气门的距离很近，不需要推杆和挺杆，减少了往复运动的惯性。(3)根据曲轴和凸轮轴的传动方式，分为1种。齿轮变速器2。链传动3。齿形皮带传动。第4章：阀门型阀门机构4.1。阀式阀机构布置和传动。特点：阀式阀门机构布置和传动噪音大、磨损大、空间布置困难、重量大；通常，从曲轴到凸轮轴只需要一对正时齿轮。如果齿轮直径太大，可以增加一个中间齿轮。为了平稳啮合和降低噪音，正时齿轮是由圆柱斜齿轮：曲轴正时齿轮：钢凸

5、轮轴正时齿轮：铸铁，电木，1。齿轮传动，传动路线：曲轴正时齿轮，凸轮轴正时齿轮，应用：凸轮轴下部和中部配气机构，主要用于低速发动机。第4章气门机构4.1。阀式配气机构的布局和传动。特点：空间布局自由度大，对机型变化适应性强，制造成本低，运行可靠，维护方便。缺点：链条容易松弛，需要带张紧器，气门正时容易改变，需要定期调整，噪音大，磨损大，耐用性差。2、链传动，传动路线：曲轴链条凸轮轴正时齿轮，应用：凸轮轴上配气机构，第4章配气机构4.1。配气式配气机构的布置和传动，特点：优点：考虑到齿轮传动和链传动的主要优点，配气正时准确，但皮带松弛问题需要解决；空间安排的极大自由；传动效率高，磨损低，噪音低，

6、无润滑，齿形带传动，噪音低，成本低：工作可靠性和耐久性差，摩擦阻力大，怕机油(通常用齿形带外壳密封)，工作性能随温度变化大。3、齿形带传动，传动路线：曲轴齿形带凸轮轴正时齿轮，应用：凸轮轴上配气机构，齿形带材料：氯丁橡胶，(4)，根据配气机构编号和布置方式进行划分，第4章配气机构4.1。阀式配气机构、双阀和多阀的布置和传动。1.双气门发动机通常采用每个气缸两个气门的结构，即一个进气门和一个排气门。为了改善通风，应该尽可能增加阀门直径，尤其是入口阀门直径。布置：一排驱动：一个凸轮轴驱动进气和排气通道；汽油机：置于机体一侧，预热进气，提高汽油的挥发性；柴油机放置在机体两侧，防止进气预热，提高充气效

7、率；2.多气门布置和驱动大排量、高速、大功率的新型汽车发动机大多采用多气门结构。如四个阀门、五个阀门(三个进，两个出)、八个阀门等。1)。名称相同的气门排成两排，同时由凸轮通过T型驱动杆驱动，所有气门均可由凸轮轴驱动。2)名称相同的气门排成一排，进气门和排气门位于曲轴中心线的两侧，分别由两个凸轮轴驱动。每个气缸中两个同名的阀门由两个形状和位置相同的凸轮驱动。第4章气门机构4.1。气门式气门机构的布置和传动，四个气门的布置，Bora 1.8T五个气门，第4章气门机构4.2。气门正时，定义：气门正时是进气门和排气门的实际打开和关闭时间以及打开持续时间，以曲柄角度表示。一般来说，环形气门正时图用于表

8、示进气门的开启持续时间：180。气门正时演示，第4章，气门机构4.2。气门正时，理论上讲，进气、压力、功率和排气各占180，也就是说，进气门和排气门在上止点和下止点打开和关闭，持续时间为180曲柄角。然而，实际上，高速发动机的每个冲程持续时间都很短，这导致进气不足和排气不干净，因此有必要改进简单的气门正时。改进措施包括：提前开启进气门：在进气冲程开始时增加气门的开启高度，减小进气阻力，增加进气量。进气门晚关：在大气压力和气体惯性力的作用下，进气时间延长，进气量增加。排气阀提前开启：气缸内的高压排气大大降低了排气阻力，使排气更加清洁。排气门关闭晚：排气时间延长，在排气压力和惯性力的作用下，排气干

9、净。气门重叠由于进气门开启较早，排气门关闭较晚，进气门在上止点前开启，排气门在上止点后关闭，必然会导致两个气门同时开启的现象。这种现象称为气门重叠，两个气门同时打开的曲柄角称为气门重叠角。在此期间，可燃混合物和废气会混合在一起吗？不，这是因为：a .进气流和排气流有各自的流动方向和惯性，而且重叠时间很短，这样就不会混乱，也就是吸入，第4章，气门机构4.2，气门正时，提前开启功能：它可以降低进气阻力，降低进气和排气功耗。延迟关闭功能：进气和排气惯性用于增加进气和排气容积。-进气提前角-进气延迟角-排气提前角-进气延迟角，气门重叠角：3。气门间隙(1)的定义及其现有位置1。定义：当发动机在冷态下装

10、配时，气门和其相邻的传动机构之间留有适当的间隙，以补偿气门在加热后的膨胀。这种间隙称为气门间隙。2.位置：阀门及其相邻传动部件之间。气门间隙过大和过小的危害：间隙过大：进气门和排气门晚开后，进排气时间缩短，气门开启高度降低，正常气门正时改变，进气不足和排气不干净导致发动机功率降低；此外，气门机构零件的冲击增加，磨损加速。无间隙或间隙过小：发动机工作后，零件受热膨胀，将气门推开，导致漏气、功率降低、气门密封面严重积碳或燃烧，甚至气门撞击活塞。柴油机：进气门0.300.35毫米，排气门0.350.40毫米，汽油机：进气门0.250.30毫米，排气门0.300.35毫米。(4)气门间隙调整：(3)气

11、门间隙大小(冷车间隙)，气门间隙调整原则：1。没有即将被吸入、正在被吸入和刚刚被吸入的进气门是不可调节的。2.二次调节方法的配方：当第一个气缸处于压缩上止点时，可根据工作顺序依次调节的阀门有：双排无进气口(双排无进气口)、气缸1、气缸3、气缸2、气缸4、进气口、压力和功率来回移动测厚仪时有一点阻力。松开锁紧螺母并调节调节螺钉。3.调整气门间隙的方法：测厚仪、万能刀具、梅花扳手。第4章气门机构4.3。顶置阀式配气机构的部件和组件：配气机构和配气传动机构。1.气门机构：气门、气门座圈、气门导管、气门。功能：确保阀门能够密封钢瓶。(1):阀的进气门和排气门的工作条件：高温、高压冲击、腐蚀、磨损、润滑

12、困难等。要求：足够的强度、刚度、耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性和抗冲击性。材质：进气门：合金钢，如40Cr和35CrMo。排气阀：高级耐热合金钢，如4Cr9Si2。1.阀头阀头是一个带有锥形斜面的圆盘，进气阀的阀锥角一般为30，排气阀的阀锥角一般为45，阀头的边缘应保持一定的厚度，一般为1-3毫米，以防止工作过程中高温下的冲击损坏和烧蚀。阀门密封锥和阀座的成对研磨。阀头的直径越大，阀口通道的横截面越大，进气和排气阻力越小。通常，进气门头的直径大于排气门的直径。如果两个阀门尺寸相同，则排气门有标记。第4章气门机构4.3。顶置气门机构的零件和部件，30，45。阀头的顶部形状包括平顶、球形顶和喇叭形顶等

13、。平顶：结构简单，制造方便，吸热面积小，质量小，进排气阀均可使用。球形顶：适用于排气阀，强度高，排气阻力低，排气效果好，但加热面积大，质量和惯性力大，加工复杂。喇叭口：适用于进气阀，进气阻力小，加热面积大，不适用于排气阀。2.轴和头部被制成一个整体，并安装在气门导管中，以引导和传递热量。轴和头部通过平滑过渡连接。经过热处理和抛光后，阀杆表面一般是实心的，有些是空心的。空心杆重量轻，惯性力小。凹槽，3。尾部：尾部设有凹槽(锥形凹槽或环形凹槽)，用于安装锁紧件。它充当固定弹簧座。锥形锁紧夹，加工精度高，表面热处理和抛光，确保与气门导管的匹配精度和耐磨性。(2)气门导管功能：引导功能，保证气门直线往

14、复运动。热传导将热量从气门头传递到杆体，然后通过气缸盖传递出去。工作条件：工作温度高，约50万。润滑困难且容易磨损。材料：气门导管和气门的润滑是通过从配气机构溅出的油来实现的，因此很容易磨损。为了改善润滑性能，气门导管通常采用含石墨较多的合金铸铁或粉末冶金材料，以提高自润滑效果。加工方法：将导管的内外圆表面加工并压入气缸盖的气门导管孔中，然后精铰内孔。为了防止气门导管在使用过程中松动，一些发动机用卡环定位气门导管。组装：阀杆和气门导管之间的间隙为0 . 050 . 12毫米(3)阀座：阀座与气门头的密封锥配合密封气缸，气门头的热量也通过阀座传递。阀座可以直接在气缸盖或气缸体上钻孔，也可以采用镶

15、嵌结构。镶嵌阀座由更好的材料制成(合金铸铁、奥氏体钢等)。)。与气缸盖过盈配合。铝合金气缸盖必须镶有阀座环。(4)气门弹簧确保气门紧贴气门座，防止气门落座时跳动。常用双弹簧结构。类型：圆柱螺旋弹簧、变螺距圆柱弹簧、同心安装的两个弹簧、不等螺距弹簧和等螺距圆柱弹簧。工作圈数在操作过程中不是恒定的，振动频率经常变化以防止弹簧与阀门共振。旋转方向相反的两个弹簧的振动频率不同；为了防止断裂的弹簧卡在另一个弹簧中，另一个弹簧可以在一个弹簧断裂后继续工作。双弹簧结构。(5)阀门旋转机构安装在阀门的尾部，阀门工作时旋转到一定程度，使阀门受热磨损均匀，同时可以将阀门密封锥上的积碳等物质挤出。有两种类型：自由旋

16、转和强制旋转。第二，气门驱动组的功能：将动力从曲轴传递到气门，以便进气门和排气门可以根据气门正时在指定时间打开和关闭，并确保足够的开度。组成：正时齿轮、气门凸轮轴、挺杆、推杆、摇臂、摇臂轴、气门间隙调节螺钉等。凸轮、凸轮轴正时齿轮、推杆、摇臂、摇臂轴、挺杆(1)凸轮轴的功能：控制气门的打开和关闭。每个进气门和排气门都有相应的进气凸轮和排气凸轮。工作条件：承受间歇性阀门开启的冲击负荷。耐磨性、冲击韧性、刚度材料：优质钢、合金铸铁、球墨铸铁结构：凸轮、轴颈、偏心轮、斜齿轮；每两个气缸一个轴颈；轴颈直径依次减小。还有空心凸轮轴，如捷达EA113、凸轮、驱动分配器的斜齿轮和凸轮轴轴颈。要求：1。四冲程气门凸轮轴与曲轴的转速比为1:2:2。凸轮轴的凸轮是根据发动机的点火顺序和气门正时设计的。3.凸轮轴4的轴向定位。凸轮轴正时齿轮的安装必须按标记进行，以确保发动机的气门正时与发动机的点火顺序一致。(2)挺杆，其功能是将凸轮的推力传递给推杆或气门，并承受凸轮轴旋转产生的侧向力。挺杆的分类：真菌型、圆柱型、滚子型材料：镍钛合金、激冷合金铸铁。液压支柱，结构：挺杆、卡环、球座、柱塞、单向阀框架、柱塞弹簧、单向阀、贝氏弹簧等。性能：可消除配气机构中的间隙，降低零件的冲击载荷和噪音。同时，凸轮轮廓可以设计得更陡，以使气门更快地打开和关闭，从而减小进气和排