1、n作用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作需要，適時(shí)打開進(jìn)氣或排氣通道；使混合氣體進(jìn)入氣缸,并使廢氣排出氣缸。n組成：氣門，氣門彈簧，凸輪軸，挺桿，凸輪軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。第三章第三章 配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)課題一課題一 概述概述課題二課題二 氣門組氣門組課題三課題三 氣門傳動(dòng)組氣門傳動(dòng)組課題四課題四 可變氣門正時(shí)技術(shù)可變氣門正時(shí)技術(shù)課題一課題一 概述概述1、配氣機(jī)構(gòu)的組成、配氣機(jī)構(gòu)的組成2、配氣機(jī)構(gòu)工作過程、配氣機(jī)構(gòu)工作過程 3、配氣機(jī)構(gòu)的分類、配氣機(jī)構(gòu)的分類5、配氣相位、配氣相位1. 配氣機(jī)構(gòu)的組成配氣機(jī)構(gòu)的組成（1）氣門組）氣門組：氣門、氣門座、氣門彈簧、氣門、氣門座、氣門彈簧、氣門彈簧座、鎖緊裝置氣門彈簧座、鎖緊裝置

2、氣門氣門彈簧鎖片氣門彈簧座（2）氣門傳動(dòng)組：）氣門傳動(dòng)組： 挺柱、推桿、搖臂、凸輪軸、搖臂軸挺柱、推桿、搖臂、凸輪軸、搖臂軸,凸輪軸軸承。凸輪軸軸承。2 2、配氣機(jī)構(gòu)工作過程、配氣機(jī)構(gòu)工作過程 驅(qū)動(dòng)過程驅(qū)動(dòng)過程 曲軸通過齒輪副曲軸通過齒輪副(也可用鏈傳動(dòng)和齒型帶也可用鏈傳動(dòng)和齒型帶傳動(dòng)傳動(dòng))來驅(qū)動(dòng)來驅(qū)動(dòng) 凸輪軸，凸輪軸再帶動(dòng)搖臂來推凸輪軸，凸輪軸再帶動(dòng)搖臂來推動(dòng)進(jìn)、排氣門。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每完成一個(gè)工作動(dòng)進(jìn)、排氣門。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每完成一個(gè)工作循環(huán)，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，循環(huán)，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周， 凸輪軸只旋轉(zhuǎn)一周，凸輪軸只旋轉(zhuǎn)一周，各缸的進(jìn)、排氣門各開啟一次。曲軸與凸輪軸各缸的進(jìn)、排氣門各開啟一次。曲軸與凸輪軸

3、之傳動(dòng)比應(yīng)為之傳動(dòng)比應(yīng)為2：1。下置式凸輪軸配氣機(jī)構(gòu)的工作過程下置式凸輪軸配氣機(jī)構(gòu)的工作過程 當(dāng)正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪通過當(dāng)正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪通過挺柱、推桿和繞搖臂軸擺動(dòng)的搖臂使氣門按相挺柱、推桿和繞搖臂軸擺動(dòng)的搖臂使氣門按相應(yīng)于凸輪的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)，在一定時(shí)間，克服應(yīng)于凸輪的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)，在一定時(shí)間，克服作用在氣門上的彈簧的作用力打開氣門，并在作用在氣門上的彈簧的作用力打開氣門，并在氣門彈簧力的作用下關(guān)閉氣門，達(dá)到氣體更換氣門彈簧力的作用下關(guān)閉氣門，達(dá)到氣體更換的要求。的要求。 配氣機(jī)構(gòu)工作視頻3、配氣機(jī)構(gòu)的分類：、配氣機(jī)構(gòu)的分類：（1 1）按氣門的布置形式按氣門的布置形式

4、 氣門頂置式氣門頂置式 氣門側(cè)置式氣門側(cè)置式 （2 2）按凸輪軸的布置位置按凸輪軸的布置位置 凸輪軸下置式凸輪軸下置式 凸輪軸中置式凸輪軸中置式 凸輪軸上置式凸輪軸上置式 （3 3）按曲軸和凸輪軸的傳動(dòng)方式按曲軸和凸輪軸的傳動(dòng)方式 齒輪傳動(dòng)式齒輪傳動(dòng)式 鏈條傳動(dòng)式鏈條傳動(dòng)式 齒帶傳動(dòng)式齒帶傳動(dòng)式（4 4）按每缸氣門數(shù)目按每缸氣門數(shù)目 二氣門式二氣門式 多氣門式多氣門式3、優(yōu)缺點(diǎn)：曲軸到氣門距離近，方、優(yōu)缺點(diǎn)：曲軸到氣門距離近，方便齒輪傳動(dòng)，氣門間隙調(diào)整方便，但便齒輪傳動(dòng)，氣門間隙調(diào)整方便，但氣道拐彎多，流動(dòng)阻力大，充氣效率氣道拐彎多，流動(dòng)阻力大，充氣效率低。低。1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 氣門

5、布置在氣缸體一側(cè)，氣門頭部朝上，沒氣門布置在氣缸體一側(cè)，氣門頭部朝上，沒有搖臂、推桿，齒輪傳動(dòng)。有搖臂、推桿，齒輪傳動(dòng)。2、工作原理：、工作原理： 正時(shí)齒輪副帶動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)到凸輪正時(shí)齒輪副帶動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)到凸輪桃尖頂起氣門挺桿，推動(dòng)氣門克服彈簧預(yù)桃尖頂起氣門挺桿，推動(dòng)氣門克服彈簧預(yù)緊力開啟。緊力開啟。 凸輪基圓與氣門挺桿接觸時(shí)，氣門在氣門凸輪基圓與氣門挺桿接觸時(shí)，氣門在氣門彈簧預(yù)緊力的作用下關(guān)閉。彈簧預(yù)緊力的作用下關(guān)閉。2）、頂置氣門式氣門機(jī)構(gòu)）、頂置氣門式氣門機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：氣門布置在氣缸蓋上，氣結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：氣門布置在氣缸蓋上，氣 門頭部朝下。門頭部朝下。優(yōu)點(diǎn)：氣道平滑，充氣效率高，燃燒室

6、優(yōu)點(diǎn)：氣道平滑，充氣效率高，燃燒室 緊湊，壓縮比高。緊湊，壓縮比高。缺點(diǎn)：氣門離曲軸遠(yuǎn)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜。缺點(diǎn)：氣門離曲軸遠(yuǎn)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜。返回返回3、優(yōu)缺點(diǎn)：凸輪軸靠近曲軸，便于齒、優(yōu)缺點(diǎn)：凸輪軸靠近曲軸，便于齒輪驅(qū)動(dòng)，但凸輪離氣門遠(yuǎn)，氣門傳動(dòng)機(jī)輪驅(qū)動(dòng)，但凸輪離氣門遠(yuǎn)，氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，零件多，機(jī)構(gòu)剛性差，動(dòng)力特構(gòu)復(fù)雜，零件多，機(jī)構(gòu)剛性差，動(dòng)力特性差，難以適應(yīng)高速化。性差，難以適應(yīng)高速化。1）下置式凸輪軸）下置式凸輪軸1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：凸輪軸布置在曲軸側(cè)面，、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：凸輪軸布置在曲軸側(cè)面，有挺柱、推桿、搖臂。有挺柱、推桿、搖臂。2、工作原理：正時(shí)齒輪副帶動(dòng)凸輪軸、工作原理：正時(shí)齒輪副帶動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)

7、，凸輪桃尖頂起挺柱、推桿、搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪桃尖頂起挺柱、推桿、搖臂的一端（調(diào)整螺釘），繞搖臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)，的一端（調(diào)整螺釘），繞搖臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端（長）鍍鉻面推動(dòng)氣門克服彈簧另一端（長）鍍鉻面推動(dòng)氣門克服彈簧預(yù)緊力使氣門開啟預(yù)緊力使氣門開啟（2）凸輪軸的布置位置）凸輪軸的布置位置 凸輪軸布置在氣缸蓋上，氣門傳動(dòng)凸輪軸布置在氣缸蓋上，氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)容易布置，省去剛性較差的推桿機(jī)構(gòu)容易布置，省去剛性較差的推桿等零件，機(jī)構(gòu)動(dòng)力特性好，容易上高等零件，機(jī)構(gòu)動(dòng)力特性好，容易上高速，但曲軸離凸輪軸遠(yuǎn)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)速，但曲軸離凸輪軸遠(yuǎn)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，空間布置困難。雜，空間布置困難。A：帶搖臂：帶搖臂 適用于半球形燃燒室

8、，進(jìn)、排氣道分置于發(fā)動(dòng)機(jī)縱向兩側(cè)。適用于半球形燃燒室，進(jìn)、排氣道分置于發(fā)動(dòng)機(jī)縱向兩側(cè)。 搖臂的鍍鉻面與凸輪型面接觸，搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，搖臂的調(diào)整螺搖臂的鍍鉻面與凸輪型面接觸，搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，搖臂的調(diào)整螺釘端（長）壓迫氣門桿克服彈簧預(yù)緊力使氣門開啟釘端（長）壓迫氣門桿克服彈簧預(yù)緊力使氣門開啟.優(yōu)點(diǎn)是氣門優(yōu)點(diǎn)是氣門間隙調(diào)整方便，凸輪最大升程可以較小，但氣門夾角偏大，不間隙調(diào)整方便，凸輪最大升程可以較小，但氣門夾角偏大，不利于布置直的進(jìn)氣道。利于布置直的進(jìn)氣道。2）、頂置凸輪軸（）、頂置凸輪軸（OHC）1、單頂置凸輪軸（、單頂置凸輪軸（SOHC）（Single Over Head Camshaft）B：凸輪直

9、接驅(qū)動(dòng)氣門：凸輪直接驅(qū)動(dòng)氣門 完全取消氣門搖臂，完全取消氣門搖臂，由凸輪直接驅(qū)動(dòng)氣門。一由凸輪直接驅(qū)動(dòng)氣門。一根凸輪軸上有進(jìn)、排氣凸根凸輪軸上有進(jìn)、排氣凸輪（混合凸輪）使得氣門輪（混合凸輪）使得氣門只能直上直下運(yùn)動(dòng)，不能只能直上直下運(yùn)動(dòng)，不能采用結(jié)構(gòu)緊湊的半球形燃采用結(jié)構(gòu)緊湊的半球形燃燒室，進(jìn)排氣道左右分置。燒室，進(jìn)排氣道左右分置。優(yōu)點(diǎn)是氣門機(jī)構(gòu)剛性好，優(yōu)點(diǎn)是氣門機(jī)構(gòu)剛性好，具有良好的動(dòng)力特性，更具有良好的動(dòng)力特性，更適應(yīng)高速機(jī)，但氣門間隙適應(yīng)高速機(jī)，但氣門間隙調(diào)整困難。調(diào)整困難。上海桑塔納時(shí)代超人上海桑塔納時(shí)代超人2000GSI 電噴發(fā)動(dòng)機(jī)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)的配氣機(jī)構(gòu)2 2、雙頂置凸輪軸、

10、雙頂置凸輪軸 雙頂置凸輪軸一般用于四氣門配氣機(jī)構(gòu)，雙頂置凸輪軸一般用于四氣門配氣機(jī)構(gòu)，齒形皮帶傳動(dòng)。大多數(shù)是完全取消氣門搖臂齒形皮帶傳動(dòng)。大多數(shù)是完全取消氣門搖臂的氣門直接傳動(dòng)方式。與兩氣門相比，氣門的氣門直接傳動(dòng)方式。與兩氣門相比，氣門質(zhì)量小，配氣機(jī)構(gòu)動(dòng)力特性更好，更容易上質(zhì)量小，配氣機(jī)構(gòu)動(dòng)力特性更好，更容易上高速機(jī)，而且，由于便于采用結(jié)構(gòu)緊湊的半高速機(jī)，而且，由于便于采用結(jié)構(gòu)緊湊的半球形燃燒室，氣門夾角較小，便于布置直的球形燃燒室，氣門夾角較小，便于布置直的進(jìn)氣道，進(jìn)氣阻力較小，發(fā)動(dòng)機(jī)高速動(dòng)力性進(jìn)氣道，進(jìn)氣阻力較小，發(fā)動(dòng)機(jī)高速動(dòng)力性能較高。能較高。返回返回（3）、凸輪軸的傳動(dòng)方式）、凸輪軸

11、的傳動(dòng)方式3. 齒形皮帶傳動(dòng)：齒形皮帶傳動(dòng)： 1）優(yōu)點(diǎn)：兼顧齒輪傳動(dòng)和鏈條傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)（配氣相位較準(zhǔn)確；）優(yōu)點(diǎn)：兼顧齒輪傳動(dòng)和鏈條傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)（配氣相位較準(zhǔn)確；空間布置自由度大；磨損、噪聲小）。空間布置自由度大；磨損、噪聲?。?。 2）缺點(diǎn)：工作耐久性差，摩擦阻力大，怕機(jī)油（一般用齒形皮帶）缺點(diǎn)：工作耐久性差，摩擦阻力大，怕機(jī)油（一般用齒形皮帶罩殼密封?。?，工作性能隨溫度變化大罩殼密封?。?，工作性能隨溫度變化大 。 1. 齒輪傳動(dòng)：齒輪傳動(dòng)： 1）優(yōu)點(diǎn)：配氣相位準(zhǔn)確，工作可靠性和耐久性好。）優(yōu)點(diǎn)：配氣相位準(zhǔn)確，工作可靠性和耐久性好。 2）缺點(diǎn)：噪音、磨損較大，空間布置困難，重量大。）缺點(diǎn)：噪

12、音、磨損較大，空間布置困難，重量大。2. 鏈傳動(dòng)：鏈傳動(dòng)： 1）優(yōu)點(diǎn)：空間布置自由度大，對(duì)機(jī)型變化適應(yīng)性強(qiáng)，制造成本）優(yōu)點(diǎn)：空間布置自由度大，對(duì)機(jī)型變化適應(yīng)性強(qiáng)，制造成本低，工作可靠，維修方便。低，工作可靠，維修方便。 2）缺點(diǎn)：鏈條容易松弛，須帶張緊器，配氣相位容易變化，需）缺點(diǎn)：鏈條容易松弛，須帶張緊器，配氣相位容易變化，需定期調(diào)整，噪聲、磨損大，耐久性較差。定期調(diào)整，噪聲、磨損大，耐久性較差。返回返回（1）三氣門（二進(jìn)、一排）三氣門（二進(jìn)、一排）（2）四氣門（二進(jìn)、二排）（常見）四氣門（二進(jìn)、二排）（常見）（3）五氣門（三進(jìn)、二排）五氣門（三進(jìn)、二排）（4）七氣門（四進(jìn)、三排）七氣門（四

13、進(jìn)、三排）多氣門優(yōu)點(diǎn)：多氣門優(yōu)點(diǎn)：1、在相同缸徑條件下，氣門頭部尺寸小，重量輕，氣門升程小，、在相同缸徑條件下，氣門頭部尺寸小，重量輕，氣門升程小，有利于高速化；有利于高速化；2、進(jìn)氣總通過斷面積增加，有利于提高充氣效率；、進(jìn)氣總通過斷面積增加，有利于提高充氣效率；3、排氣門熱負(fù)荷低。、排氣門熱負(fù)荷低。多氣門缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。多氣門缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。四氣門四氣門五氣門五氣門返回返回原因：發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣門及氣門傳動(dòng)原因：發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣門及氣門傳動(dòng)件受熱膨脹，如果冷態(tài)時(shí)無氣門間隙件受熱膨脹，如果冷態(tài)時(shí)無氣門間隙或氣門間隙過小，則在熱態(tài)時(shí)勢必引或氣門間隙過小，則在熱態(tài)時(shí)勢必引起氣門關(guān)閉不

14、嚴(yán)，造成在壓縮和作功起氣門關(guān)閉不嚴(yán)，造成在壓縮和作功行程中漏氣，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，行程中漏氣，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，排氣門燒壞，嚴(yán)重時(shí)甚至不能起動(dòng)。排氣門燒壞，嚴(yán)重時(shí)甚至不能起動(dòng)。氣門間隙過大，則會(huì)引起氣門及氣門氣門間隙過大，則會(huì)引起氣門及氣門座、氣門傳動(dòng)件之間產(chǎn)生撞擊，磨損座、氣門傳動(dòng)件之間產(chǎn)生撞擊，磨損加劇，機(jī)械噪聲加大，而且氣門開啟加劇，機(jī)械噪聲加大，而且氣門開啟時(shí)刻推遲、關(guān)閉時(shí)刻提前，換氣持續(xù)時(shí)刻推遲、關(guān)閉時(shí)刻提前，換氣持續(xù)時(shí)間縮短，也會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降。時(shí)間縮短，也會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降。(1).為什么發(fā)動(dòng)機(jī)在冷態(tài)時(shí)必須預(yù)留適當(dāng)大小的氣門間隙？為什么發(fā)動(dòng)機(jī)在冷態(tài)時(shí)必須預(yù)留適當(dāng)大小的氣

15、門間隙？1 1、氣門間隙越來越大或越來越小、氣門間隙越來越大或越來越小 氣門間隙越來越大氣門間隙越來越大多是由于凸輪、挺柱、推桿、搖臂和氣門桿端多是由于凸輪、挺柱、推桿、搖臂和氣門桿端等接觸部位的磨損量大于氣門與氣門座圈之間的磨損量所致；等接觸部位的磨損量大于氣門與氣門座圈之間的磨損量所致；氣門間隙越來越小氣門間隙越來越小則正好相反，是由于后者的磨損量較小。則正好相反，是由于后者的磨損量較小。2 2、氣門間隙時(shí)大時(shí)小、氣門間隙時(shí)大時(shí)小(1)(1)配氣系統(tǒng)動(dòng)件磨損不均勻，加上工作中挺柱和推稈有少許轉(zhuǎn)配氣系統(tǒng)動(dòng)件磨損不均勻，加上工作中挺柱和推稈有少許轉(zhuǎn)動(dòng)，搖臂有少許移動(dòng)，所以它們之間的接觸面會(huì)改變

16、。當(dāng)磨損嚴(yán)動(dòng)，搖臂有少許移動(dòng)，所以它們之間的接觸面會(huì)改變。當(dāng)磨損嚴(yán)重的部位接觸時(shí)，氣門間隙就大；當(dāng)磨損較輕的部位接觸時(shí)，氣重的部位接觸時(shí)，氣門間隙就大；當(dāng)磨損較輕的部位接觸時(shí)，氣門間隙變小。門間隙變小。(2)(2)凸輪軸軸向間隙過大。凸輪軸的軸向間隙一般不得超過凸輪軸軸向間隙過大。凸輪軸的軸向間隙一般不得超過0.2mm0.2mm。如果軸向間隙過大，凸輪軸在運(yùn)轉(zhuǎn)中軸向竄動(dòng)加劇，使凸輪與挺如果軸向間隙過大，凸輪軸在運(yùn)轉(zhuǎn)中軸向竄動(dòng)加劇，使凸輪與挺柱的接觸部位變化大，而挺柱底平面磨損后不平整，所以造成氣柱的接觸部位變化大，而挺柱底平面磨損后不平整，所以造成氣門間隙時(shí)大時(shí)小。門間隙時(shí)大時(shí)小。(3)(3)

17、推桿彎曲。彎曲的推桿轉(zhuǎn)動(dòng)后，可能會(huì)使氣門間隙變動(dòng)。推桿彎曲。彎曲的推桿轉(zhuǎn)動(dòng)后，可能會(huì)使氣門間隙變動(dòng)。(4)(4)其他原因。如搖臂座固定螺母未擰緊、氣門間隙調(diào)整螺釘松其他原因。如搖臂座固定螺母未擰緊、氣門間隙調(diào)整螺釘松動(dòng)、搖臂襯套偏磨等，均可能使氣門間隙時(shí)大時(shí)小。動(dòng)、搖臂襯套偏磨等，均可能使氣門間隙時(shí)大時(shí)小。(2) (2) 氣門間隙為何自行變動(dòng)氣門間隙為何自行變動(dòng) 圖示：打開氣缸體側(cè)面挺桿圖示：打開氣缸體側(cè)面挺桿處蓋板，松開鎖緊螺母，調(diào)處蓋板，松開鎖緊螺母，調(diào)高調(diào)整螺栓（逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)高調(diào)整螺栓（逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)），氣門間隙減??；調(diào)低動(dòng)），氣門間隙減??；調(diào)低調(diào)整螺栓（順時(shí)針方向轉(zhuǎn)調(diào)整螺栓（順時(shí)針方向

18、轉(zhuǎn)動(dòng)），氣門間隙增大。用厚動(dòng)），氣門間隙增大。用厚薄規(guī)檢查。薄規(guī)檢查。1）側(cè)置氣門式配氣機(jī)構(gòu)：）側(cè)置氣門式配氣機(jī)構(gòu)： (3) 針對(duì)不同氣門機(jī)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)，如何調(diào)整氣門間隙？針對(duì)不同氣門機(jī)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)，如何調(diào)整氣門間隙？圖示：下置凸輪軸，氣門間隙圖示：下置凸輪軸，氣門間隙調(diào)整螺釘在短搖臂端、推桿一調(diào)整螺釘在短搖臂端、推桿一側(cè)，順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘，側(cè)，順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘，搖臂繞搖臂軸逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)搖臂繞搖臂軸逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)（凸輪、推桿靜止不動(dòng)），氣（凸輪、推桿靜止不動(dòng)），氣門間隙減??；逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)門間隙減?。荒鏁r(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘，搖臂繞搖臂軸順時(shí)調(diào)整螺釘，搖臂繞搖臂軸順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，氣門間

19、隙增大。針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，氣門間隙增大。2）頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)：）頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)：a.下置式凸輪軸式下置式凸輪軸式測量氣門間隙測量氣門間隙調(diào)正調(diào)節(jié)螺釘調(diào)正調(diào)節(jié)螺釘圖示，頂置凸輪軸，凸輪圖示，頂置凸輪軸，凸輪直接驅(qū)動(dòng)短搖臂端，氣門直接驅(qū)動(dòng)短搖臂端，氣門間隙調(diào)整螺釘在長搖臂端。間隙調(diào)整螺釘在長搖臂端。順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘，順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘，氣門間隙減小，逆時(shí)針方氣門間隙減小，逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘，氣門間向轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘，氣門間隙增大。隙增大。b.帶單搖臂的頂置凸輪軸：帶單搖臂的頂置凸輪軸：圖示，凸輪直接驅(qū)動(dòng)氣門，圖示，凸輪直接驅(qū)動(dòng)氣門，無氣門間隙調(diào)整螺釘，氣門無氣門間隙調(diào)整螺釘，氣門間隙調(diào)整

20、墊片在挺柱殼內(nèi)，間隙調(diào)整墊片在挺柱殼內(nèi)，只有卸下凸輪軸后才能更換只有卸下凸輪軸后才能更換調(diào)整墊片，調(diào)整氣門間隙非調(diào)整墊片，調(diào)整氣門間隙非常困難。常困難。c.直接驅(qū)動(dòng)式頂置凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)式頂置凸輪軸 定義定義: : 用曲軸轉(zhuǎn)角表用曲軸轉(zhuǎn)角表示發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門、排氣門示發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門、排氣門實(shí)際開啟或關(guān)閉的時(shí)刻和實(shí)際開啟或關(guān)閉的時(shí)刻和開啟持續(xù)時(shí)間。開啟持續(xù)時(shí)間。 用曲軸轉(zhuǎn)角來表示配氣相位，這種圖稱為配氣相位圖。5. 配氣相位配氣相位 1 1進(jìn)氣門的配氣相位進(jìn)氣門的配氣相位 進(jìn)氣提前角進(jìn)氣提前角為為10103030 進(jìn)氣遲后角進(jìn)氣遲后角為為40408080 進(jìn)氣持續(xù)角為進(jìn)氣持續(xù)角為180180+ + +2

21、 2排氣門的配氣相位排氣門的配氣相位 排氣提前角排氣提前角 一般為：一般為：40-80 40-80 排氣遲后角排氣遲后角 一般為：一般為：10-30 10-30 排氣持續(xù)角為排氣持續(xù)角為180+180+3 3氣門的疊開氣門的疊開 進(jìn)氣門在上止點(diǎn)前即開啟，而排氣門在上止點(diǎn)后才進(jìn)氣門在上止點(diǎn)前即開啟，而排氣門在上止點(diǎn)后才關(guān)閉，出現(xiàn)的在一段時(shí)間內(nèi)排氣門與進(jìn)氣門同時(shí)開啟的關(guān)閉，出現(xiàn)的在一段時(shí)間內(nèi)排氣門與進(jìn)氣門同時(shí)開啟的現(xiàn)象。現(xiàn)象。氣門重疊角氣門重疊角 重疊的曲軸轉(zhuǎn)角重疊的曲軸轉(zhuǎn)角+ 活塞頂一般需設(shè)避閥坑（氣門重疊角大者避閥坑較深，壓縮活塞頂一般需設(shè)避閥坑（氣門重疊角大者避閥坑較深，壓縮比大者避閥坑較深

22、）。比大者避閥坑較深）。為什么氣門要提前開啟和遲后關(guān)閉？為什么氣門要提前開啟和遲后關(guān)閉？原因：原因：1、進(jìn)氣門早開：減少進(jìn)氣阻力、進(jìn)氣門早開：減少進(jìn)氣阻力 2、進(jìn)氣門遲閉：利用氣流慣性多進(jìn)氣、進(jìn)氣門遲閉：利用氣流慣性多進(jìn)氣 3、排氣門早開：（、排氣門早開：（1）利用壓力迅速排氣，排除大部分廢氣）利用壓力迅速排氣，排除大部分廢氣 （2）降低氣缸內(nèi)壓強(qiáng)和熱量）降低氣缸內(nèi)壓強(qiáng)和熱量 4、排氣門遲閉：利用吸氣氣流慣性多排氣、排氣門遲閉：利用吸氣氣流慣性多排氣汽油機(jī)氣門重疊角為什么不能過大？汽油機(jī)氣門重疊角為什么不能過大？原因：如果過大，在怠速或低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，節(jié)氣門開度極小，進(jìn)原因：如果過大，在怠速或低

23、負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，節(jié)氣門開度極小，進(jìn)氣管內(nèi)真空度很大，廢氣會(huì)倒流入進(jìn)氣管內(nèi)。這既會(huì)造成廢氣稀氣管內(nèi)真空度很大，廢氣會(huì)倒流入進(jìn)氣管內(nèi)。這既會(huì)造成廢氣稀釋現(xiàn)象。釋現(xiàn)象。最佳的氣門重疊角應(yīng)隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升而增大；轉(zhuǎn)速下降而減小。最佳的氣門重疊角應(yīng)隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升而增大；轉(zhuǎn)速下降而減小。氣門組課題二課題二 氣門組氣門組4、氣門彈簧彈力要足以克服氣門、氣門彈簧彈力要足以克服氣門及氣門傳動(dòng)件的慣性力，使氣門能及氣門傳動(dòng)件的慣性力，使氣門能迅速開、閉，并保證氣門與氣門座迅速開、閉，并保證氣門與氣門座之間有一定的接觸應(yīng)力，以保證密之間有一定的接觸應(yīng)力，以保證密封。封。組成：組成：由氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門油封、

24、由氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門油封、氣門彈簧、氣門彈簧座、氣門鎖片等零件組成氣門彈簧、氣門彈簧座、氣門鎖片等零件組成作用：密封燃?xì)?。作用：密封燃?xì)?。要求：要求?、氣門頭部與氣門座必須貼合緊密；、氣門頭部與氣門座必須貼合緊密；2、氣門桿在氣門導(dǎo)管內(nèi)孔中上、下滑動(dòng)、氣門桿在氣門導(dǎo)管內(nèi)孔中上、下滑動(dòng)自如，無卡滯現(xiàn)象；自如，無卡滯現(xiàn)象；3、氣門彈簧兩端面與氣門桿中心線垂、氣門彈簧兩端面與氣門桿中心線垂直；以保證氣門頭在氣門座上不偏斜直；以保證氣門頭在氣門座上不偏斜c、凸球面形、凸球面形-強(qiáng)度高，排氣阻力小，易清除廢氣，耐高溫，強(qiáng)度高，排氣阻力小，易清除廢氣，耐高溫，質(zhì)量大，加工復(fù)雜，僅適用于排氣門。

25、質(zhì)量大，加工復(fù)雜，僅適用于排氣門。一、氣門一、氣門（1）結(jié)構(gòu)：由頭部和桿部組成。）結(jié)構(gòu)：由頭部和桿部組成。工作特點(diǎn)：高溫、高壓、潤滑不良、冷卻條件差。工作特點(diǎn)：高溫、高壓、潤滑不良、冷卻條件差。要求：足夠的強(qiáng)度、剛度、耐熱和耐磨。要求：足夠的強(qiáng)度、剛度、耐熱和耐磨。材料：進(jìn)氣門材料：進(jìn)氣門合金鋼（如鉻鋼或鎳鉻鋼等）合金鋼（如鉻鋼或鎳鉻鋼等） 排氣門排氣門耐熱鋼（如硅鉻鋼等），為節(jié)約成本，多采耐熱鋼（如硅鉻鋼等），為節(jié)約成本，多采 用頭部用耐熱合金鋼、桿部用合金鋼的堆焊形式。用頭部用耐熱合金鋼、桿部用合金鋼的堆焊形式。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：（結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：（1）桿部至頭部圓滑過渡）桿部至頭部圓滑過渡-提高剛度。

26、提高剛度。（2）氣門頭部形狀：）氣門頭部形狀：a、平頂、平頂-結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，吸熱面積小，質(zhì)量小，適用結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，吸熱面積小，質(zhì)量小，適用 于進(jìn)、排氣門；于進(jìn)、排氣門；b、喇叭形、喇叭形-桿部至頭部過渡圓弧半徑大，剛度好，進(jìn)氣阻力小，桿部至頭部過渡圓弧半徑大，剛度好，進(jìn)氣阻力小，耐高溫性差，僅用于進(jìn)氣門；耐高溫性差，僅用于進(jìn)氣門； 氣門密封錐面與頂平面之間氣門密封錐面與頂平面之間的夾角。的夾角。 氣門錐角較小，則氣門錐角較小，則在氣門升在氣門升程相同的情況下，氣流通過斷程相同的情況下，氣流通過斷面較大，進(jìn)氣阻力小。但頭部面較大，進(jìn)氣阻力小。但頭部厚度較薄，剛度差，密封性差，厚度較薄

27、，剛度差，密封性差，導(dǎo)熱性差，僅適用于進(jìn)氣門導(dǎo)熱性差，僅適用于進(jìn)氣門（ 30），排氣門均用），排氣門均用45錐錐角。角。原因：進(jìn)氣壓差小，流速低，排氣壓差大，流速高，按進(jìn)出氣原因：進(jìn)氣壓差小，流速低，排氣壓差大，流速高，按進(jìn)出氣體流量相等原則，可以進(jìn)大、排小。此外，進(jìn)氣門頭部直徑較體流量相等原則，可以進(jìn)大、排小。此外，進(jìn)氣門頭部直徑較大的好處是增加進(jìn)氣量，提高充氣效率，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率。大的好處是增加進(jìn)氣量，提高充氣效率，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率。排氣門頭部直徑較小的好處是減輕了排氣門的熱負(fù)荷。排氣門頭部直徑較小的好處是減輕了排氣門的熱負(fù)荷。（4）氣門直徑：同一氣缸上進(jìn)氣門頭部直徑大、排氣門頭部直

28、徑小。）氣門直徑：同一氣缸上進(jìn)氣門頭部直徑大、排氣門頭部直徑小。（3）氣門錐角）氣門錐角（5）氣門桿端形狀：）氣門桿端形狀： 決定于氣門彈簧座的固定形式：決定于氣門彈簧座的固定形式：（2）氣門座圈過盈壓配）氣門座圈過盈壓配-耐耐高溫、耐磨的合金鑄鐵或奧氏高溫、耐磨的合金鑄鐵或奧氏體鋼材料制成的氣門座圈，但體鋼材料制成的氣門座圈，但容易脫落，導(dǎo)熱性差。容易脫落，導(dǎo)熱性差。1）兩半錐形鎖片（桿端錐形槽）兩半錐形鎖片（桿端錐形槽）2）鎖銷。（桿端有孔）鎖銷。（桿端有孔）2、氣門座、氣門座作用：作用：1）傳熱（氣門頭部熱量）；）傳熱（氣門頭部熱量）； 2）密封（燃燒室）。）密封（燃燒室）。工作特點(diǎn)：高

29、溫、高接觸應(yīng)力、工作特點(diǎn)：高溫、高接觸應(yīng)力、潤滑不良。潤滑不良。結(jié)構(gòu)：（結(jié)構(gòu)：（1）氣缸蓋或氣缸）氣缸蓋或氣缸體上直接鏜出；體上直接鏜出；材料：灰鑄鐵、球墨鑄鐵、鐵基材料：灰鑄鐵、球墨鑄鐵、鐵基粉末冶金。粉末冶金。3、氣門導(dǎo)管：、氣門導(dǎo)管：作用：導(dǎo)向作用：導(dǎo)向-氣門桿直線運(yùn)動(dòng)；氣門桿直線運(yùn)動(dòng)； 傳熱傳熱-氣門桿熱量。氣門桿熱量。結(jié)構(gòu)：臺(tái)階圓筒，過盈壓配在氣缸結(jié)構(gòu)：臺(tái)階圓筒，過盈壓配在氣缸蓋上，下端伸入氣道內(nèi)部。蓋上，下端伸入氣道內(nèi)部。工作特點(diǎn)：高溫、潤滑不良、與工作特點(diǎn)：高溫、潤滑不良、與氣門桿高速滑動(dòng)。氣門桿高速滑動(dòng)。要求：耐熱、要求：耐熱、耐磨。耐磨。作用：克服氣門及傳動(dòng)件慣性力，防止作用

30、：克服氣門及傳動(dòng)件慣性力，防止 出現(xiàn)間隙，保證氣門及時(shí)關(guān)閉且出現(xiàn)間隙，保證氣門及時(shí)關(guān)閉且 緊密貼合，不會(huì)因發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)等緊密貼合，不會(huì)因發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)等 原因出現(xiàn)氣門不正常開啟現(xiàn)象。原因出現(xiàn)氣門不正常開啟現(xiàn)象。（1）壓縮彈簧：）壓縮彈簧：1）等螺距圓柱彈簧）等螺距圓柱彈簧2）變螺距圓柱彈簧）變螺距圓柱彈簧（2）內(nèi)外兩根彈簧：可使安裝高度減小，注意螺旋方向相反。）內(nèi)外兩根彈簧：可使安裝高度減小，注意螺旋方向相反。4、氣門彈簧、氣門彈簧要求：（要求：（1）足夠的剛度及安裝預(yù)緊力）足夠的剛度及安裝預(yù)緊力 （2） 疲勞強(qiáng)度高疲勞強(qiáng)度高 （3）加工精度高，如垂直度要求、）加工精度高，如垂直度要求、自由公差小等

31、。自由公差小等。材料：高碳錳鋼、鉻釩鋼等冷拔鋼絲，材料：高碳錳鋼、鉻釩鋼等冷拔鋼絲， 加工后要經(jīng)熱處理。加工后要經(jīng)熱處理。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：b：搖臂驅(qū)動(dòng)氣門式：搖臂驅(qū)動(dòng)氣門式： 凸輪軸、氣門搖臂及搖臂軸、正時(shí)齒輪（帶中間齒輪）或正時(shí)凸輪軸、氣門搖臂及搖臂軸、正時(shí)齒輪（帶中間齒輪）或正時(shí)鏈輪（帶鏈條、張緊器等）或正時(shí)帶輪（帶齒形皮帶、張緊器等）。鏈輪（帶鏈條、張緊器等）或正時(shí)帶輪（帶齒形皮帶、張緊器等）。作用：作用：驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)，按發(fā)動(dòng)機(jī)的工作需要開啟與關(guān)閉氣門。驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)，按發(fā)動(dòng)機(jī)的工作需要開啟與關(guān)閉氣門。組成：組成：與氣門布置形式、凸輪軸布置形式及傳動(dòng)方式有關(guān)。與氣門布置形式、凸輪軸布置

32、形式及傳動(dòng)方式有關(guān)。（一）側(cè)置氣門式配氣機(jī)構(gòu)：正時(shí)齒輪副、下置凸輪軸、挺桿。（一）側(cè)置氣門式配氣機(jī)構(gòu)：正時(shí)齒輪副、下置凸輪軸、挺桿。（二）頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)：（二）頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)：1、下置凸輪軸：正時(shí)齒輪副、下置凸輪軸、挺柱、推桿、氣門、下置凸輪軸：正時(shí)齒輪副、下置凸輪軸、挺柱、推桿、氣門 搖臂及搖臂軸。搖臂及搖臂軸。2、頂置凸輪軸：、頂置凸輪軸：a：凸輪直接驅(qū)動(dòng)氣門式：凸輪直接驅(qū)動(dòng)氣門式： 凸輪軸、正時(shí)齒輪（帶中間齒輪）或正時(shí)鏈輪（帶鏈條、張緊凸輪軸、正時(shí)齒輪（帶中間齒輪）或正時(shí)鏈輪（帶鏈條、張緊器等）或正時(shí)帶輪（帶齒形皮帶、張緊器等）。器等）或正時(shí)帶輪（帶齒形皮帶、張緊器等）。凸輪：各

33、缸同名凸輪之間夾角凸輪：各缸同名凸輪之間夾角-各缸發(fā)火次序確定的發(fā)火間各缸發(fā)火次序確定的發(fā)火間隔角確定。如隔角確定。如4缸機(jī)，為缸機(jī)，為720/2/4=90凸輪夾角凸輪夾角1、凸輪軸：、凸輪軸： 作用：控制氣門的工作順序、配氣相位及氣門開度的變化作用：控制氣門的工作順序、配氣相位及氣門開度的變化規(guī)律。下置式凸輪軸上還設(shè)有螺旋齒輪和偏心輪來驅(qū)動(dòng)分電規(guī)律。下置式凸輪軸上還設(shè)有螺旋齒輪和偏心輪來驅(qū)動(dòng)分電器，汽油泵和機(jī)油泵。器，汽油泵和機(jī)油泵。工作特點(diǎn)：受到氣門間歇性開啟的周期性沖擊性載荷。工作特點(diǎn)：受到氣門間歇性開啟的周期性沖擊性載荷。要求：足夠的沖擊韌性和剛度，凸輪表面耐磨。要求：足夠的沖擊韌性和

34、剛度，凸輪表面耐磨。材料：優(yōu)質(zhì)鋼模鍛，合金鑄鐵或球墨鑄鐵鑄造，凸輪和軸頸表材料：優(yōu)質(zhì)鋼模鍛，合金鑄鐵或球墨鑄鐵鑄造，凸輪和軸頸表 面經(jīng)熱處理后精磨。面經(jīng)熱處理后精磨。結(jié)構(gòu)：凸輪、軸頸、驅(qū)動(dòng)機(jī)油泵和分電器的蝸輪、驅(qū)動(dòng)汽油泵結(jié)構(gòu)：凸輪、軸頸、驅(qū)動(dòng)機(jī)油泵和分電器的蝸輪、驅(qū)動(dòng)汽油泵 的偏心輪（傳統(tǒng)汽油機(jī)的混合式凸輪軸，如下圖示）。的偏心輪（傳統(tǒng)汽油機(jī)的混合式凸輪軸，如下圖示）。分類：分類：a：混合式凸輪軸：混合式凸輪軸-進(jìn)、排氣凸輪在一根凸輪軸上。進(jìn)、排氣凸輪在一根凸輪軸上。 b：單一凸輪軸：單一凸輪軸-同名凸輪在一根凸輪軸上。同名凸輪在一根凸輪軸上。凸輪軸的正時(shí)傳動(dòng)：正時(shí)齒輪有正時(shí)記號(hào)，裝配時(shí)必須對(duì)

35、準(zhǔn)，如凸輪軸的正時(shí)傳動(dòng)：正時(shí)齒輪有正時(shí)記號(hào)，裝配時(shí)必須對(duì)準(zhǔn)，如 圖示。圖示。凸輪軸安裝與拆卸時(shí)軸凸輪軸安裝與拆卸時(shí)軸承蓋連接螺栓應(yīng)有一定承蓋連接螺栓應(yīng)有一定的次序要求：的次序要求：2、挺柱：、挺柱：工作特點(diǎn)：將凸輪推力傳給推桿或氣門，并承受凸輪旋轉(zhuǎn)工作特點(diǎn)：將凸輪推力傳給推桿或氣門，并承受凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)所施加的側(cè)向力。時(shí)所施加的側(cè)向力。要求：質(zhì)量小、剛度大、耐磨。要求：質(zhì)量小、剛度大、耐磨。材料：鎳鉻合金鑄鐵或合金鋼，其摩擦表面應(yīng)經(jīng)熱處理后精磨。材料：鎳鉻合金鑄鐵或合金鋼，其摩擦表面應(yīng)經(jīng)熱處理后精磨。（2）滾輪式：底面是滾輪，改善磨）滾輪式：底面是滾輪，改善磨損，減小側(cè)壓力。損，減小側(cè)壓力。（3）

36、倒筒式：挺柱頂置式凸輪軸常）倒筒式：挺柱頂置式凸輪軸常用。調(diào)整氣門間隙時(shí)需要更換調(diào)整墊用。調(diào)整氣門間隙時(shí)需要更換調(diào)整墊片。片。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：（1）筒式：上面凹腔與推桿球面接觸，）筒式：上面凹腔與推桿球面接觸，推桿作小幅度擺動(dòng)。推桿作小幅度擺動(dòng)。液壓挺柱液壓挺柱NoImagen組成：挺柱體、球閥、柱組成：挺柱體、球閥、柱塞、柱塞彈簧等。塞、柱塞彈簧等。 n n特點(diǎn)：可消除配氣機(jī)構(gòu)中特點(diǎn)：可消除配氣機(jī)構(gòu)中間隙，減小各個(gè)零件的沖間隙，減小各個(gè)零件的沖擊載荷和噪聲，同時(shí)凸輪擊載荷和噪聲，同時(shí)凸輪輪廓可設(shè)計(jì)得比較陡些，輪廓可設(shè)計(jì)得比較陡些，使氣門開啟和關(guān)閉更快，使氣門開啟和關(guān)閉更快，以減少進(jìn)排氣阻

37、力，改善以減少進(jìn)排氣阻力，改善發(fā)動(dòng)機(jī)的換氣，提高發(fā)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的換氣，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，特別是高速。機(jī)的性能，特別是高速。 3、推桿：、推桿：作用：將從凸輪軸經(jīng)過挺柱傳來的推力作用：將從凸輪軸經(jīng)過挺柱傳來的推力傳給搖臂。傳給搖臂。要求：足夠的剛度（長度盡量短），質(zhì)要求：足夠的剛度（長度盡量短），質(zhì)量輕。量輕。材料及結(jié)構(gòu)：材料及結(jié)構(gòu)：一般是鋼制，對(duì)缸體與缸蓋都是鋁合金一般是鋼制，對(duì)缸體與缸蓋都是鋁合金的發(fā)動(dòng)機(jī)，用硬鋁制造。的發(fā)動(dòng)機(jī)，用硬鋁制造。推桿可以是實(shí)心或空心的。下端做成球推桿可以是實(shí)心或空心的。下端做成球形，與挺住的凹球面配合；上端做成凹形，與挺住的凹球面配合；上端做成凹球形與搖臂調(diào)整螺釘球形頭部配合。球形與搖臂調(diào)整螺釘球形頭部配合。結(jié)構(gòu)：厚度方向呈結(jié)構(gòu)：厚度方向呈“工字形工字形”截面，鉆有潤滑油道，來自凸輪軸中截面，鉆有潤滑油道，來自凸輪軸中心控油道、搖臂軸承孔的機(jī)油通過搖臂自身斜鉆的油道流向兩端