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1、第三章 配氣機構,第一節(jié) 配氣機構的構造 功用:按發(fā)動機每一氣缸內所進行的工作循環(huán)或發(fā)火次序的要求,頂事開啟和關閉個氣缸的進、排氣門,使新鮮可燃混合氣(汽油機)或空氣(柴油機)得以及時進入氣缸,廢氣得以及時從氣缸排出。 對配氣機構的要求:減小進氣和排氣的阻力;使進氣和排氣都盡可能充分和完善。,,,一、氣門式配氣機構的布置與傳動 1、組成:由氣門組和氣門傳動組組成。 2、分類: 按氣門布置的形式:氣門頂置、氣門側置 按凸輪軸布置的形式:下置、中置、上置 按凸輪軸傳動的形式:齒輪傳動、鏈傳動、齒形帶傳動 按每缸氣門數(shù)及其排列方式:二氣門、三氣門、四氣門、五氣門 氣門間隙
2、:是指氣門組與氣門傳動組之間所留有的適當?shù)拈g隙。,,,,,,,,,,,,,,二、配氣相位 1、配氣相位:用曲軸轉角表示的進、排氣門的實際開閉時刻和開啟的持續(xù)時間。 配氣相位圖:用曲軸轉角的環(huán)形圖來表示的配氣相位。 2、配氣相位對發(fā)動機工作的影響:影響發(fā)動機的動力性、功率。 配氣相位對發(fā)動機工作的要求:延長進、排氣時間。進氣門早開晚關,排氣門早開晚關。,,3、配氣相位角: 進氣提前角: 一般為:10-30 進氣遲后角: 一般為:40-80 進氣持續(xù)角: 進氣門開啟持續(xù)時間的曲軸轉角。180++ 排氣提前角: 一般為:40-80 排氣遲后角: 一般為:1
3、0-30 排氣持續(xù)角:排氣門開啟持續(xù)時間的曲軸轉角。 180++ 氣門重疊:在某一時間內,進氣門、排氣門同時開啟的現(xiàn)象。 氣門重疊角:+ 氣門重疊時的曲軸轉角。,,,,,1、氣門 組成:頭部和桿部。 功用:頭部是用來密封氣缸的進、排氣通道;桿部是用來為氣門的運動導向。 工作條件:受高溫、氣體壓力、氣門彈簧力以及傳動零件慣性力的作用。 材料:進氣門:中碳合金鋼、耐熱合金鋼; 排氣門:耐熱合金鋼; 形狀、結構:氣門頭頂面:平頂、球面頂、喇叭頂。 平頂:機構簡單、制造方便。目前使用最多。 球面頂:強度高、排氣阻力小、廢氣的清除效果好。用于排氣門。 喇叭頂
4、:進氣阻力小、頂部受熱面積大。用于進氣門。,,,,2、氣門座: 一般在氣缸蓋上直接鏜出。 功用:與氣門頭部共同對氣缸起密封作用,并接受氣門傳來的熱量。 工作條件:高溫、磨損嚴重。 類型:直接鏜出(進氣門座)、鑲嵌式(排氣門和鋁合金發(fā)動機的進、排氣門座)。,,,,4、氣門彈簧 功用:克服在氣門關閉過程中氣門及傳動件的慣性力,保證氣門及時落座并緊緊貼合。 形狀:圓柱形螺旋彈簧。 材料:高碳錳鋼、硌釩鋼。 防止共振:提高氣門彈簧的剛度;采用不等螺距的圓柱彈簧;采用雙氣門彈簧。 氣門旋轉機構:低摩擦型自由旋轉機構;強制旋轉機構 。,,,,二)、氣門傳動組 組成:凸
5、輪軸、正時齒輪、挺柱、導管、推桿、搖臂及搖臂軸。 功用:使進、排氣門能按配氣相位規(guī)定的時刻開閉,且保證有足夠的開度。 1、凸輪軸 組成:個缸的進、排氣門凸輪及驅動汽油泵的偏心輪、驅動配電盤的齒輪。 功用:使氣門按一定的工作次序和配氣相位及時開閉,并保證氣門有足夠的升程。 材料:優(yōu)質鋼模鍛、合金鑄鐵、球墨鑄鐵。 同一氣缸的進排氣凸輪的相對轉角位置是與既定的配氣相位相適應的。,,,,,,,,3、液力挺柱 組成:挺柱體、卡簧、球座、柱塞、單向閥架、柱塞彈簧、單向閥碟形彈簧等。 工作原理:當凸輪轉到工作面使挺柱上推時,挺柱想一個剛體一樣推動氣門開啟;當凸輪轉到非工作面,
6、解除了對推桿的推力,向挺桿體腔內油壓降低。若氣門、推桿受熱膨脹,挺柱回落后向挺柱體腔內的補油過程便會減少補油量或使挺柱體腔內的油液從柱塞與挺柱體間隙中泄漏一部分。 特點:可消除配氣機構中間隙,減小個零件的沖擊載荷和噪聲,同時凸輪輪廓可設計得比較陡些,使氣門開啟和關閉更快,以減少進排氣阻力,改善發(fā)動機的換氣,提高發(fā)動機的性能,特別是高速。,,,,,,,,,四、氣缸數(shù)自動可變化機構簡介 發(fā)動機通過一個電腦控制的電子機械結構,根據汽車的行駛狀況,改變發(fā)動機的排氣量,使選定氣缸的氣門停止工作,達到工作的氣缸數(shù)自動變化的目的。 1、結構 組成:由氣門配氣結構;(圖3-38) 氣門選擇器組成。(圖3-39),,,,