齿轮传动链传动

序配气机构概述第二章配气机构1.配气机构的作用

按照发动机每个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)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。2.配气机构的充气效率进气行程中，实际进入气缸内的新鲜空气（或可燃混合气）的质量与在进气状态下充满气缸工作容积的新鲜空气（或可燃混合气）的质量之比。

充量系数越高，表明进入气缸的新气越多，可燃混合气燃烧时可能放出的热量也就越大，发动机的功率越大。第一节配气机构布置型式与传动方式第二章配气机构一、配气机构的布置型式分类1、按凸轮轴的布置位置：凸轮轴下置式、凸轮轴中置式、凸轮轴上置式。2、按曲轴和凸轮轴的传动方式：齿轮传动、链传动、齿轮带传动。3、按气门数：二气门、多气门第一节配气机构布置型式与传动方式第二章配气机构一、凸轮轴的布置形式第一节配气机构布置型式与传动方式第二章配气机构1凸轮轴下置式工作原理：正时齿轮副带动凸轮轴转动，凸轮凸起顶起挺柱、推杆、摇臂的一端，绕摇臂轴转动，另一端推动气门克服弹簧预紧力使气门开启。优缺点：凸轮轴靠近曲轴，便于齿轮驱动，简化曲轴与凸轮轴之间的传动装置，有利于发动机的布置。但凸轮离气门远，气门传动机构复杂，零件多，机构刚性差，动力特性差，难以适应高速化。一、凸轮轴的布置形式第一节配气机构布置型式与传动方式第二章配气机构2凸轮轴中置式传动方式：凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去了推杆。

优点：适用于发动机转速较高时，可以减少气门传动机构的往复运动质量。缺点：凸轮轴与曲轴的传动复杂。一、凸轮轴的布置形式第一节配气机构布置型式与传动方式第二章配气机构3凸轮轴上置式特点：凸轮轴与气门距离近，不需要推杆、挺柱、摇臂，使往复运动的惯量减少，适合高速发动机。凸轮轴与曲轴的传动距离大。一、凸轮轴的布置形式第一节配气机构布置型式与传动方式第三章配气机构二、凸轮轴的传动方式分为：齿轮传动、链传动、带传动第一节配气机构布置型式与传动方式第三章配气机构二、凸轮轴的传动方式传动方式特点应用齿轮传动优点：配气相位准确，工作可靠性和耐久性好。缺点：噪音、磨损较大，空间布置困难，重量大、一般用斜齿，以提高工作平稳性。

凸轮轴下置、中置式配气机构链条传动优点：空间布置自由度大，对机型变化适应性强，制造成本低，工作可靠，维修方便。缺点：链条容易松弛，须带张紧器，配气相位容易变化，需定期调整，噪声、磨损大，耐久性较差。凸轮轴上置式配气机构齿形带传动优点：兼顾齿轮传动和链条传动的主要优点（配气相位准确，但要解决皮带松弛问题；空间布置自由度大；磨损、噪声小）。缺点：工作可靠性、耐久性差，摩擦阻力大，怕机油（一般用齿形皮带罩壳密封住），工作性能随温度变化大

凸轮轴上置式配气机构第一节配气机构布置型式与传动方式第三章配气机构三、气门排列方式1、气门数一般发动机都采用每缸两个气门，即一个进气门和一个排气门的结构。为了改善换气，在可能的条件下，应尽量加大气门的直径，特别是进气门的直径。但是由于燃烧室尺寸的限制，气门直径最大一般不能超过气缸直径的一半。当气缸直径较大，活塞平均速度较高时，每缸一进一排的气门结构就不能保证良好的换气质量。因此，很多新型发动机上采用每缸四个或五个气门结构。2、多气门机构（1）三气门（二进、一排）（2）四气门（二进、二排）（常见）（3）五气门（三进、二排）（4）七气门（四进、三排）（国外实验研究过，不理想）第一节配气机构布置型式与传动方式第三章配气机构三、气门排列方式3.多气门特点：（1）在相同缸径条件下，气门头部尺寸小，重量轻，气门升程小，有利于高速化；（2）进气总的通过面积增加，有利于提高充气效率；（3）有利于形成结构紧凑的燃烧室；（4）排气门热负荷低。（5）结构复杂，成本高。配气机构组成

组成：气门驱动组：凸轮轴及凸轮轴正时带轮、挺柱等。其功用是定时驱动气门使其开闭。

气门组：主要由气门锁片、气门弹簧座、气门弹簧、气门、气门导管、气门座等组成。其功用主要是维持气门的关闭。气门组：实现气门对气缸的可靠密封。

气门组的主要机件有：1、气门2、气门座3、气门导管4、气门弹簧5、弹簧座6、气门锁片7、气门油封等

气门油封气门弹簧气门弹簧上座气门锁片气门弹簧下座气门气门导管气门的结构气门是由头部和杆部组成的。头部用来封闭气缸的进、排气通道。杆部则主要为气门的运动导向。

气门头部气门头部的形状

①凸顶②平顶③凹顶凸顶凸顶的刚度大，耐高温强，但受热面积也大，加工复杂，排气阻力小，用于某些排气门；

平顶结构简单、制造方便，质量小，受热面积小，进排气门都可采用，应用最广泛。凹顶也称漏斗形质量小、惯性小；头部与杆部有较大的过渡圆弧，使气流阻力小；以及具有较大的弹性，对气门座的适应性好(又称柔性气门)，容易获得较好的磨合；但受热面积大，易存废气，容易过热及受热易变形，所以仅用作进气门。思考：哪一个是进气门，哪一个是排气门？气门积碳的危害气门座1.定义：进排气道口与气门密封锥面接触的部位。2.作用：与气门头部密封锥面配合对气缸起密封作用，散热。3.结构形式

直接镗出式:在缸体或缸盖上直接加工，具有良好的散热性，加工也比较方便。镶嵌式:单独制成座圈，便于修理和更换。气门弹簧

作用：(1)保证气门自动回位关闭而密封。(2)保证气门与气门座的座合压力。(3)吸收气门在开启和关闭过程中传动零件所产生的惯性力，以防止各种传动件彼此分离而破坏配气机构正常工作。其形式有：等螺距弹簧不等螺距弹簧双弹簧等螺距弹簧---可能共振防共振措施1）提高自然振动频率，钢丝直径较粗或圈径减小的弹簧。2）不等螺距弹簧

安装时螺距小的一端朝向缸盖3）双气门弹簧，安装时螺旋方向相反。4）采用等螺距的单弹簧，在其内圈加一个过盈配合的阻尼摩擦片来消除共振双气门弹簧2.气门传动组凸轮结构凸轮轮廓中，O为凸轮轴的轴心，圆弧EA为凸轮的基圆，AB和DE为凸轮的缓冲段，BCD为凸轮的工作段，C点时升程最大，它决定了气门的最大开度。

凸轮的工作过程如下：当凸轮按图中方向转过EA时，挺柱处于最低位置不动，气门处于关闭状态。凸轮转至A点时，挺柱开始移动。继续转动，在缓冲段AB内的某点M处消除气门间隙，气门开始开启，至C点时气门开度最大，而后逐渐关小，至缓冲段DE内某点N时，气门完全关闭。此后，挺柱继续下落，出现气门间隙，至E