配气机构教学市公开课获奖课件

1、配气机构概述配气机构构成和零件配气相位第1页第1页概述配气机构功用： 按照发动机每个气缸内所进行工作循环和发怒顺序要求，定期启动和关闭气缸进、排气门，使新鲜可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。第2页第2页配气机构构成：气门组气门传动组第3页第3页配气机构类型一、气门布置型式1、气门顶置式构成：第4页第4页工作过程特点：A、气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑。B、曲轴与凸轮轴传动比为2:1。第5页第5页2、气门侧置式 进排气门都布置在气缸一侧，结构简朴、零件数目少。 气门布置在同一侧造成燃烧室结构不紧凑、热量损失大、进气道曲折、进气阻力大，使发动机性能下

2、降，已趋于淘汰。第6页第6页二、凸轮轴布置型式1、凸轮轴下置缺点： 凸轮轴与气门相距较远，动力传递路线较长，环节多，因此不适合用于高速发动机。长处： 简化曲轴与凸轮轴之间才传动装置，有助于发动机布置。第7页第7页2、凸轮轴中置式传动方式：凸轮轴通过挺柱直接驱动摇臂，省去了推杆。应用：适合用于发动机转速较高时，能够减少气门传动机构往复运动质量。第8页第8页3、凸轮轴上置式应用：高速发动机桑塔纳轿车发动机特点： 凸轮轴与气门距离近，不需要推杆、挺柱，使往复运动惯量减少。双凸轮轴上置式发动机第9页第9页捷达轿车气缸盖实物图第10页第10页上置凸轮轴实物图第11页第11页三、凸轮轴传动方式1、齿轮传动

3、第12页第12页2、链传动 导链板 张紧机构第13页第13页3、齿形皮带传动第14页第14页 配气机构组件和工作情况一、气门组第15页第15页1、气门功用：燃烧室构成部分，是气体进、出燃烧室通道开关，承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。工作条件：A、进气门570K670K，排气门1050K1200K。B、头部承受气体压力、气门弹簧力等，C、冷却和润滑条件差，D、被气缸中燃烧生成物中物质所腐蚀。性能：强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨进气门570K670K（铬钢或铬镍钢）排气门1050K1200K（硅铬钢）头部杆部第16页第16页气门头部结构形式平顶式结构简朴，制造以便，吸热面积小，质量也较小，进

4、、排气门都可采用。凸顶式（球面顶）适合用于排气门，由于其强度高，排气阻力小，废气清除效果好，但球形受势面积大，质量和惯性力大加工较复杂。凹顶式（喇叭顶）凹顶头部与杆部过渡部分含有一定流线形，能够减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适合用于进气门，而不宜用于排气门。第17页第17页（2） 气门锥角1） 定义：气门锥面与顶平面夹角称气门锥角。第18页第18页2） 气门锥角作用就向锥形塞子能够塞紧瓶口同样，能取得较大气门座合压力，以提升密封性和导热性；气门落座时有自动定位作用；避免气流拐弯过大而减少流速；气门落座时能挤掉接触面沉积物，即有自洁作用。 第19页第19页3） 进、排气门锥角大小进气门锥角

5、较小，多用300。因锥角越小，进气通道截面越大，进气量越多。排气门锥角较大，通常为450。因锥角越大，气门头部边沿厚度大，不易变形。排气门热负荷较大而用较大锥角，以加强散热和避免受热变形。且锥角越大，座合压力越大，自洁作用越大。 第20页第20页气门杆第21页第21页2、气门座气门座：气缸盖进、排气道与气门锥面相结合部位。作用：1.靠其内锥面与气门锥面紧密贴合密封气缸。2.接受气门传来热量。气门座第22页第22页气门座圈：以较大过盈量镶嵌在气门座上圆环。镶嵌式气门座特点：长处：提升气门座使用寿命，便于更换。缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造成严重事故。汽油机：排气门采用镶嵌式气门座柴油机：

6、进气门采用镶嵌式气门座第23页第23页3、气门导管作用：为气门运动导向，确保气门直线运动兼起导热作用。工作条件：工作温度较高，约500K。润滑困难，易磨损。材料：用含石墨较多铸铁，能提升自润滑作用。加工办法：外表面加工精度较高内表面精绞装配：气门杆与气门间隙0.050.12mm。第24页第24页4、气门弹簧功用：确保气门回位。材料：高锰碳钢、铬钒钢气门弹簧装配气门弹簧气门弹簧座锁片气门关闭确保气门及时关闭、密封气门启动确保气门不脱离凸轮第25页第25页气门弹簧圆柱形螺旋弹簧圆柱等螺距弹簧不等距弹簧应用：CA7560第26页第26页双弹簧布置旋向相反两个弹簧，预防断裂弹簧卡入另一弹簧应用车型：奥

7、迪100，捷达，桑塔纳, 广州标致505第27页第27页气门传动组1、构成2、功用：定期驱动气门开闭，并确保气门有足够开度和适当气门间隙。第28页第28页凸轮轴作用：驱动和控制各缸气门启动和关闭，使其符合发动机工作顺序、配气相位和气门开度改变规律等要求。工作条件：承受气门间歇性启动冲击载荷。材料：优质钢、合金铸铁、球墨铸铁结构：第29页第29页2、挺柱（1）作用：将凸轮推力传给推杆或气门。（2）挺柱分类：机械挺住和液力挺住第30页第30页 结构：性能：消除了配气机构间隙，减小了各零件冲击载荷和噪声提升发动机高速时性能。 液力挺柱第31页第31页发动机液压挺柱工作示意图气门关闭时气门打开时第32

8、页第32页3、气门推杆作用：将挺柱传来推力传给摇臂。工作情况：是气门机构中最容易弯曲零件。材料：硬铝或钢第33页第33页4、摇臂功用：将推杆或凸轮传来力改变方向，作用到气门杆端以推开气门。摇臂结构示意图气门间隙调整螺钉调整螺母摇臂摇臂轴套易磨损部位堆焊耐磨合金第34页第34页摇臂结构示意图润滑油道油槽润滑油道第35页第35页摇臂组示意图摇臂轴螺栓摇臂轴支座摇臂轴紧固螺钉摇臂称套调整螺钉摇臂定位弹簧第36页第36页摇臂组实物图第37页第37页桑塔纳发动机配气机构第38页第38页配气相位1、气门从启动到关闭所经历曲轴转角，称为配气相位。1030 4080 4080 1030 第39页第39页2.气

9、门重叠气门重叠：当进气门早开和排气门晚关时，出现进排气门同时启动现象。气门重叠角：气门同时启动角度（+ ）。排气过程进气过程第40页第40页作业1、曲柄连杆机构构成及功用是什么？2、汽缸体有几种型式？各有什么优缺点？ 3、配气机构功用是什么？顶置气门式配气机构由哪些零件构成？ 4、某型号发动机配气相位角为:进气门早开角a=15，晚关角 =45，排气门早开角r=65，晚关角 =18. （1）何谓配气相位 （2）依据题意，画出配气相 位图 （3）气门重叠角是多少 第41页第41页可变配气相位气门定期和升程可变进气系统可变谐振增压系统第42页第42页控制原理 第43页第43页VTEC高速时 第44页第44页气缸数目可变机构 第45页第45页可变进气谐振增压系统第46页第46页VG30DE可变谐振增压系统 第47页第47页小结配气机构有三种传动方式齿轮驱动、链驱动和齿形皮带驱动。四冲程发动机曲轴与凸轮轴之比(即传动比)应为2：1即曲轴旋转两周，凸轮轴