汽車構造

1、配氣機構一、概述一、概述1、功用、功用配氣機構的功用就是根據(jù)每一氣缸內(nèi)所進行的工作循環(huán)和點火順序的要求，定時打開和關閉各缸的進排氣門，使新氣及時進入氣缸和廢氣及時排出氣缸，使換氣過程最佳。好的配氣機構應使發(fā)動機在各種工況下工作時獲得最佳的進氣量，以保證發(fā)動機在各種工況下工作時發(fā)出最好的性能。2、充氣效率、充氣效率發(fā)動機在全負荷下工作時，需獲得最大功率和扭矩，這就要求在此工況下，配氣機構應保證獲得最大進氣充量。吸入的進氣越多，發(fā)動機發(fā)出的

2、功率和扭矩越大。進氣充滿氣缸的程度，常用充氣效率(也稱充氣系數(shù))ηv表示。即：ηv=MMo式中M－進氣過程中，實際充入氣缸的進氣量；Mo－在進氣狀態(tài)下充滿氣缸工作容積的進氣量。一般情況下發(fā)動機充氣效率ηv總是小于l的。ηv的大致范圍是：四沖程汽油機0.7～0.85；四沖程非增壓柴油機0.75～0.90；四沖程增壓柴油機0.90～1.05。3、配氣機構分類、配氣機構分類1）按照氣門的布置形式分按照氣門的布置形式分：側置氣門、混合氣門和頂置

3、氣門式配氣機構2）按照凸輪軸的布置位置分按照凸輪軸的布置位置分：凸輪軸下置式，凸輪軸中置式，和凸輪軸上置式3）按曲軸和凸輪軸的傳動方式分：按曲軸和凸輪軸的傳動方式分：齒輪傳動式、鏈條傳動式和齒帶傳動式三種型式（1）齒輪傳動齒輪傳動：在下置凸輪軸驅動的頂置氣門布置中，通常采用曲軸正時齒輪直接或通過中間輪帶動凸輪軸轉動的形式。這種驅動方式傳動簡單可靠、噪聲小，廣泛用在下置凸輪軸的傳動中。（2）鏈傳動鏈傳動：鏈傳動一般用在頂置凸輪軸布置形式中

4、，為了不致脫鏈和工作時鏈條具有適度的張力，一般裝有導鏈板和張緊輪等裝置。鏈傳動的主要缺點是壽命差，噪聲較大，結構質量也較大，優(yōu)點是布置容易。若傳動距離較長時，可用兩級鏈傳動。（3）齒帶傳動齒帶傳動：現(xiàn)代高速轎車用汽油機和柴油機，廣泛采用齒型帶傳動的形式，噪聲小、工作可靠、成本低。4）按每氣缸氣門數(shù)目分按每氣缸氣門數(shù)目分：二氣門式、四氣門式等一般發(fā)動機都采用每缸兩個氣門，即一個進氣門和一個排氣門的結構。為了進一步改善氣缸的換氣，在可能的條

5、件下，應盡量加大氣門的直徑，特別是進氣門的直徑。但是，由于燃燒室尺寸的限制，氣門直徑最大一般不能超過氣缸直徑的一半。當氣缸直徑較大，活塞平均速度較高時，每缸一進一排的氣門結構就不能保證良好的換氣質量。因此，在很多新型汽車發(fā)動機上多采用每缸四氣門的結構，即兩個進氣門和兩個排氣門。如12V150Z型柴油機就是這種型式。采用這種型式后，進氣門總的通過斷面較大，充氣效率較高，排氣門的直徑可適當減小，使其工作溫度相應降低，提高了工作可靠性。由于疊

6、開時氣門的開度很小，且新鮮氣體和廢氣流的慣性要保持原來的流動方向，所以只要疊開角適當，就不會產(chǎn)生廢氣倒排回進氣管和新鮮氣體隨廢氣排出的問題。相反，由于廢氣氣流周圍有一定的真空度，對排氣速度有一定影響，從進氣門進入的少量新鮮氣體可對此真空度加以填補，還有助于廢氣的排出。發(fā)動機的結構不同、轉速不同，配氣相位也就不同。三、三、配氣機構的零件和組件配氣機構的零件和組件四沖程氣門式配氣機構一般都由氣門組和氣門傳動組兩部分組成。不同型式的配氣機構，

7、氣門組結構差異不大，但氣門傳動組結構差別很大。1、氣門組、氣門組氣門組包括氣門、氣門座、氣門導管及氣門彈簧等零件，有的進氣門還設有氣門旋轉機構。1）氣門的工作條件與材料氣門的工作條件與材料2）氣門氣門(1)氣門頂形狀：球面頂：這種氣門頂面具有最大的強度，但吸熱面大，質量也大。球面對排氣阻力有利，適于作排氣門。喇叭形頂：這種氣門頂與桿部過渡具有一定的流線形，可減少進氣阻力。但受熱面大，一般用在高功率和賽車發(fā)動機上作進氣門。平頂：這種氣門頂

8、吸熱量少，制造簡單，若用較大一點圓弧連接則流動阻力也小，故是所有發(fā)動機中最常用的形式。內(nèi)凹頂：它是介于喇叭形頂與平頂之間的一種形式。它制造比喇叭形頂有改進，故也有應用。(2)氣門錐角氣門與氣門座之間的配合面做成錐面：氣門錐角對氣門頭部與氣門座的密封性和導熱性，以及氣門的剛度都有影響，一般多采用45，有的采用30，個別情況下也有用60或15的。(3)氣門直徑氣門桿部氣門桿部氣門桿部用來為氣門運動時導向、承受側壓力并傳走一部分熱量。氣門桿的

9、圓柱形表面需經(jīng)磨光。有的發(fā)動機排氣門桿加粗，以利于傳熱，降低排氣門的溫度。但出于工藝上的考慮，絕大多數(shù)發(fā)動機的進、排氣門桿制成一樣粗。4）氣門導管氣門導管氣門導管的主要功用是保證氣門直線運動，使氣門與氣門座正確配合。氣門導管的材料一般為鑄鐵或球墨鑄鐵。近年來我國廣泛應用鐵基粉末冶金導管，它在不良潤滑條件下工作可靠、磨損很小，同時工藝性好、造價低。5）氣門彈簧氣門彈簧氣門彈簧的作用是使氣門迅速回位，緊密閉合。氣門彈簧一般是用彈簧鋼絲制成的