第三章配气机构.ppt

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1、第三章配气机构现在学习的是第1页，共50页第三章配 气 机 构第一节配气机构的布置形式第二节配 气 相 位第三节气门传动组和气门组现在学习的是第2页，共50页第一节配气机构的布置形式一、配气机构的总布置二、配气机构的组成和工作情况三、配气机构的传动方式四、气门排列及驱动装置五、气门间隙及调整现在学习的是第3页，共50页一、配气机构的总布置四冲程发动机的气门式配气机构形式较多，可按以下不同的布置方式进行分类。按气门的布置位置分为顶置气门式和侧置气门式；按凸轮轴的布置位置分为上置凸轮轴式、中置凸轮轴式和下置凸轮轴式；按曲轴和凸轮轴的传动方式分为齿轮传动式、链传动式和齿形带传动式；按每个气缸的气门数

2、目分为气门式、气门式、气门式和气门式。现在学习的是第4页，共50页二、配气机构的组成和工作情况(1)下置凸轮轴式配气机构如图3-1所示。(2)中置凸轮轴式配气机构如图3-2所示。(3)上置凸轮轴式配气机构如图3-3所示。现在学习的是第5页，共50页二、配气机构的组成和工作情况图3-1顶置气门式配气机构1气缸盖2气门导管3气门4气门主弹簧5气门副弹簧6气门弹簧座7锁片8气门室罩9摇臂轴10摇臂11锁紧螺母12调整螺钉13推杆14挺杆15凸轮轴现在学习的是第6页，共50页(3)上置凸轮轴式配气机构如图3-3所示。图3-2中置凸轮轴式配气机构1凸轮轴2挺杆3支架4调整螺钉5摇臂6摇臂轴7锁片8气门弹

3、簧座9气门弹簧10气门导管11气门现在学习的是第7页，共50页(3)上置凸轮轴式配气机构如图3-3所示。图3-3上置凸轮轴式配气机构1排气门2排气摇臂3凸轮4进气摇臂5进气门现在学习的是第8页，共50页(3)上置凸轮轴式配气机构如图3-3所示。图3-4上置凸轮轴式配气机构气门驱动形式a)直接驱动式，无挺杆b)直接驱动式，有挺杆c)摇臂驱动式现在学习的是第9页，共50页三、配气机构的传动方式1.齿轮传动2.链传动3.齿形带传动现在学习的是第10页，共50页1.齿轮传动凸轮轴下置和中置的配气机构大多采用圆柱形正时齿轮传动，一般从曲轴到凸轮轴的传动只需一对正时齿轮（图35），必要时可加装惰轮。为了啮

4、合平稳，减少噪声，正时齿轮多采用斜齿。在一些中、小功率发动机上，曲轴正时齿轮用钢制造，凸轮轴正时齿轮则用铸铁或夹布胶木制造。为了保证装配时的配气正时，齿轮上都有正时记号，装配时必须使记号对齐。现在学习的是第11页，共50页2.链传动图3-5正时齿轮传动A凸轮轴正时齿轮记号B曲轴正时齿轮记号现在学习的是第12页，共50页2.链传动图3-6链传动装置1链张紧导板2链张紧器3进气凸轮轴链轮4排气凸轮轴链轮5传动链6链导板7曲轴链轮现在学习的是第13页，共50页3.齿形带传动在高速发动机上广泛采用氯丁橡胶齿形带传动来代替链传动，这种传动方式显著减小了噪声，且其质量轻、包角大、啮合量大、工作可靠。其装置

5、结构形式如图37所示。现在学习的是第14页，共50页四、气门排列及驱动装置1.两气门的排列及驱动装置2.四气门的排列及驱动装置现在学习的是第15页，共50页1.两气门的排列及驱动装置1)进、排气门排成一列：发动机各缸的气门沿机体纵向排成一列，如图3-8a所示。2)进、排气门排成两列：发动机各缸的进、排气门分别排列在气缸的两侧，各成一列，如图3-8b所示。现在学习的是第16页，共50页1)进、排气门排成一列：发动机各缸的气门沿机体纵向排成一列，如图3-8a所示。图3-7齿形带传动装置1曲轴齿形带轮2张紧轮3凸轮轴齿形带轮4齿形带5液力挺杆6凸轮轴7气门8活塞9曲轴现在学习的是第17页，共50页1

6、)进、排气门排成一列：发动机各缸的气门沿机体纵向排成一列，如图3-8a所示。图3-8每缸两气门的排列方式现在学习的是第18页，共50页2.四气门的排列及驱动装置1)同名气门横向排列：发动机的进、排气门沿垂直于发动机轴线的方向排列，如图3-9a所示。2)同名气门纵向排列：发动机的两个气门并联在一个气道内，如图3-9b所示。现在学习的是第19页，共50页1)同名气门横向排列：发动机的进、排气门沿垂直于发动机轴线的方向排列，如图3-9a所示。图3-9每缸四气门的排列方式现在学习的是第20页，共50页五、气门间隙及调整图3-10气门间隙的位置a)侧置气门式发动机1液力挺杆2固定螺母3调整螺钉4气门b)

7、顶置气门式发动机1调整螺母2固定螺母3摇臂4推杆5气门现在学习的是第21页，共50页第二节配 气 相 位一、进气门的配气相位二、排气门的配气相位现在学习的是第22页，共50页第二节配 气 相 位图3-11配气相位图现在学习的是第23页，共50页一、进气门的配气相位1.进气门提前开启角2.进气门迟后关闭角现在学习的是第24页，共50页1.进气门提前开启角进气门提前开启的目的是保证新鲜气体或可燃混合气能顺利、充足地充入气缸。从进气门开始开启到活塞运行到上止点所对应的曲轴转角，称为进气门提前开启角，用表示，一般为1030。现在学习的是第25页，共50页2.进气门迟后关闭角进气门晚关是为了在压缩行程开

8、始时，利用气缸内的压力暂低于大气或环境压力，依靠进气气流的惯性使新鲜气体或可燃混合气仍可继续进入气缸。从活塞位于进气行程下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角，称为进气门迟后关闭角，用表示，一般为4080。由此可见，进气门开启持续时间内的曲轴转角大于180。进气持续角相当于曲轴转角+180+。现在学习的是第26页，共50页二、排气门的配气相位1.排气门提前开启角2.排气门迟后关闭角现在学习的是第27页，共50页1.排气门提前开启角恰当的使排气门早开，气缸内还有0305MPa的压力，做功作用已经不大，但利用此压力可使气缸内的废气迅速地自由排出，当活塞到达下止点时，气缸内只剩较小的压力，减少了排气行程

9、所消耗的功率，同时还可以防止发动机过热。活塞从排气门开始开启到活塞运行到下止点所对应的曲轴转角，称为排气门提前开启角，用表示，一般为4080。现在学习的是第28页，共50页2.排气门迟后关闭角活塞到达上止点时，气缸内的压力仍高于大气压，废气流动有一定的惯性。排气门适当晚关可使废气排得比较干净。活塞从上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角，即为排气门迟后关闭角，用表示，一般为1030。现在学习的是第29页，共50页第三节气门传动组和气门组一、气门传动组二、气门组现在学习的是第30页，共50页一、气门传动组1.凸轮轴2.凸轮轴轴承3.气门挺杆4.推杆5.摇臂和摇臂组现在学习的是第31页，共50页1.凸

10、轮轴图3-12凸轮轴结构1螺栓2正时齿轮垫圈3正时齿轮4止推凸缘5止推座6凸轮轴衬套7凸轮轴8偏心轮9螺旋齿轮10凸轮轴轴颈11进、排气凸轮现在学习的是第32页，共50页1.凸轮轴图3-13凸轮轴的轴向止推定位装置1正时齿轮2锁紧垫圈3螺母4止推凸缘5止推凸缘固定螺栓6隔圈现在学习的是第33页，共50页2.凸轮轴轴承凸轮轴轴承一般做成衬套压入整体式的座孔内，最后再经加工，与轴径配合，其材料多与曲轴轴承相同。现在学习的是第34页，共50页3.气门挺杆1)如图3-14a所示，将挺杆底面工作面制成球面，将凸轮的母线做成斜率很小的锥体，这样可使挺杆在工作中绕其中心线稍有转动，从而达到磨损均匀的目的。2

11、)如图3-14b所示，挺杆工作面是平面，凸轮是柱体，但在安装中使挺杆中心线与凸轮中心线不相重合而具有一定的偏心量(13)。3)如图3-14c所示，挺杆外表面做成两端小、中间大的筒形。现在学习的是第35页，共50页3.气门挺杆图3-14气门挺杆的形式a)菌形挺杆b)平面挺杆c)筒形挺杆1挺杆2凸轮现在学习的是第36页，共50页3)如图3-14c所示，挺杆外表面做成两端小、中间大的筒形。图3-158V100型发动机液力挺杆1液力挺杆体2单向阀架3柱塞4卡环5支承座6单向阀碟形弹簧7单向阀8柱塞弹簧现在学习的是第37页，共50页4.推杆推杆的作用是将从凸轮轴经挺杆传递的推力传给摇臂。如图316所示，

12、为了减轻质量，推杆制成一根细长空心杆，其上、下端压入或用电阻焊接（并经淬火和精加工的）凹、凸球头，推杆的上、下两端均经热处理并磨光，以提高其耐磨性。现在学习的是第38页，共50页5.摇臂和摇臂组图3-16推杆1上端头2杆身3下端头现在学习的是第39页，共50页5.摇臂和摇臂组图3-17摇臂A、C油道B油槽现在学习的是第40页，共50页5.摇臂和摇臂组图3-18摇臂组结构1垫圈2、3、4摇臂轴支座5摇臂轴6、8、10摇臂7定位弹簧9定位销11锁簧12堵塞C、D、E油孔现在学习的是第41页，共50页二、气门组1.气门2.气门座3.气门导管4.气门弹簧1.配气机构的功用是什么？2.顶置气门式配气机构

13、的组成及特点是什么？3.比较下置凸轮轴式、中置凸轮轴式、上置凸轮轴式配气机构的优缺点及各自应用的场合。4.配气机构中凸轮轴的传动方式有哪几种？各有何特点？5.指出气门排列的几种形式及各自的特点。现在学习的是第42页，共50页二、气门组6.配气机构中为什么要留气门间隙？气门间隙过大或过小有何危害？7.什么是配气相位？画出发动机配气机构的配气相位图。8.气门头部有哪些形状？各有何特点？9.什么是液力挺杆？简述其工作原理。10.气门杆尾部与气门弹簧座联接的方式有哪几种？各有何特点？11.为防止共振，气门弹簧的设计一般采用哪些措施？现在学习的是第43页，共50页二、气门组图3-19气门组1气门2气门弹

14、簧3气门弹簧座4锁片5气门导管现在学习的是第44页，共50页1.气门1)如图3-22a所示，锁片式固定方法是把气门杆尾部切一凹槽，在凹槽上装有两个半锥形锁片，在气门弹簧的弹力作用下，气门弹簧上座圈内锥面压住两个半锥形锁片，使其紧箍在气门杆尾部。2)如图3-22b所示，锁销式固定方法是把气门杆尾部制成一圆柱形径向通孔，利用插在孔内的锁销来支承气门弹簧座，而气门弹簧座的边缘又可以阻止锁销松脱。现在学习的是第45页，共50页1.气门图3-20气门头的形状a)凸顶b)凹顶c)平顶现在学习的是第46页，共50页1.气门图3-21气门锥角现在学习的是第47页，共50页2)如图3-22b所示，锁销式固定方法是把气门杆尾部制成一圆柱形径向通孔，利用插在孔内的锁销来支承气门弹簧座，而气门弹簧座的边缘又可以阻止锁销松脱。图3-22气门杆的固定方法a)锁片式b)锁销式1气门杆2气门弹簧3气门弹簧座4锁片5锁销现在学习的是第48页，共50页2)如图3-22b所示，锁销式固定方法是把气门杆尾部制成一圆柱形径向通孔，利用插在孔内的锁销来支承气门弹簧座，而气门弹簧座的边缘又可以阻止锁销松脱。图3-23安全防落弹簧卡环现在学习的是第49页，共50页2.气门座图3-24气门座圈1气缸盖2气门座圈现在学习的是第50页，共50页