1、四川农业大学农机系四川农业大学农机系2009年8月张 黎 骅四川农业大学农机系四川农业大学农机系1、功用：、功用：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，使新鲜可燃混合气开启和关闭气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气(汽油机汽油机)或空气或空气(柴柴油机油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。2、充气效率、充气效率v：在进气行程中，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系统进
2、口状态下充满气缸工作容积的新鲜空气或可燃混合气的在进气系统进口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。质量之比。v=M/M0 M 进气过程中，实际进入气缸的新气的质量；进气过程中，实际进入气缸的新气的质量；M0在理想状态下，充满气缸工作容积的新气质量。在理想状态下，充满气缸工作容积的新气质量。充气效率越高越好，而其大小与配气机构结构有直接的关系充气效率越高越好，而其大小与配气机构结构有直接的关系四川农业大学农机系四川农业大学农机系、配气机构的类型、配气机构的类型气门组：密封、传热气门组：密封、传热气门驱动组：打开气门气门驱动组：打开气门四川农业大学农机系四川农业大学农机系1、气
3、门的布置型式、气门的布置型式 2 2）气门侧置式已很少使用）气门侧置式已很少使用1）气门顶置式）气门顶置式 四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门装在气门装在缸体上缸体上气门装在气门装在缸盖上缸盖上四川农业大学农机系四川农业大学农机系3）、气门顶置式配气机构）、气门顶置式配气机构工作过程工作过程A、气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑。、气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑。B、曲轴与凸轮轴传动比为、曲轴与凸轮轴传动比为2:1。四川农业大学农机系四川农业大学农机系2、凸轮轴的布置型式、凸轮轴的布置型式1）凸轮轴下置）凸轮轴下置有利因素：简化曲轴与有利因素：简化曲轴与凸轮轴之间的传动装置凸轮轴之间
4、的传动装置（齿轮传动），有利于（齿轮传动），有利于发动机的布置。发动机的布置。不利因素是什么？不利因素是什么？凸轮轴与气门相凸轮轴与气门相距较远，动力传距较远，动力传递路线较长，环递路线较长，环节多，因此不适节多，因此不适用于高速发动机。用于高速发动机。四川农业大学农机系四川农业大学农机系2）、凸轮轴中置式）、凸轮轴中置式传动方式：凸轮轴经过挺柱直接驱传动方式：凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去了推杆。动摇臂，省去了推杆。应用：适用于发动机转速较高时，应用：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可以减少气门传动机构的往复运动质量。质量。（柴油机应用较多（柴油机应用较多)凸轮轴凸轮
5、轴挺柱挺柱活塞活塞摇臂摇臂调整螺钉调整螺钉四川农业大学农机系四川农业大学农机系3）、）、凸轮轴上置式凸轮轴上置式应用：高速发动机 如：桑塔纳轿车发动机凸轮轴凸轮轴活塞特点：特点：凸轮轴与气门凸轮轴与气门距离近，不需要推杆、距离近，不需要推杆、挺柱，使往复运动的挺柱，使往复运动的惯量减少。惯量减少。双凸轮轴上置式发动机四川农业大学农机系四川农业大学农机系 四川农业大学农机系四川农业大学农机系3、凸轮轴的传动方式传动方式传动方式传动路线传动路线特点特点应用应用齿轮传动齿轮传动曲轴正时齿轮（钢）曲轴正时齿轮（钢）凸轮轴正时齿轮（铸铁凸轮轴正时齿轮（铸铁或胶木）或胶木）工作可靠，啮合工作可靠，啮合平稳
6、、噪声小平稳、噪声小凸轮轴下置、凸轮轴下置、中置式配气中置式配气机构机构链条传动链条传动曲轴曲轴链条链条凸轮轴正凸轮轴正时齿轮时齿轮可靠性、耐久性可靠性、耐久性略差，噪声大，略差，噪声大，造价高造价高凸轮轴上置凸轮轴上置式配气机构式配气机构 齿形带传齿形带传动动曲轴曲轴齿形皮带齿形皮带凸轮凸轮轴正时齿轮轴正时齿轮成本低，但工作成本低，但工作性能好性能好凸轮轴上置凸轮轴上置式配气机构式配气机构四川农业大学农机系四川农业大学农机系传动方式图例四川农业大学农机系四川农业大学农机系齿带传动图例一汽一汽audi轿车的齿形带传动装置轿车的齿形带传动装置曲轴曲轴凸轮轴凸轮轴四川农业大学农机系四川农业大学农机
7、系4、各缸气门数各缸气门数及其排列方式及其排列方式每缸气门数每缸气门数每缸每缸2气门气门每缸每缸4气门气门每缸每缸5气门气门结构特点结构特点一进一排，进气门直一进一排，进气门直径大于排气门径大于排气门两进两排，排气门两进两排，排气门直径可减小直径可减小一般为一般为3进进2排排排列方式排列方式所有气门排成一列，所有气门排成一列，进、排气门交替布置进、排气门交替布置同名气门排成同名气门排成2列，列，同名气门排成同名气门排成1列列同名气门排成一同名气门排成一列列驱动方式驱动方式一根凸轮轴驱动一根凸轮轴驱动前者：前者：1根凸轮轴和根凸轮轴和T型杆驱动；型杆驱动；后者：两根凸轮轴后者：两根凸轮轴分别用分
8、别用2根凸轮轴根凸轮轴驱动同名气门驱动同名气门优缺点优缺点气道结构简单，利于气道结构简单，利于缸盖冷却缸盖冷却充气效率高，有利充气效率高，有利于改善排放于改善排放充气效率更高，充气效率更高，排放性能好，降排放性能好，降低油耗低油耗代表车型代表车型货车发动机货车发动机多数新款轿车多数新款轿车宝来宝来1.8T四川农业大学农机系四川农业大学农机系相邻气门共用一个气道进排气门交替排列四川农业大学农机系四川农业大学农机系每缸每缸4气门排列方式气门排列方式每缸每缸4气门驱动方式气门驱动方式四川农业大学农机系四川农业大学农机系常用气门顶置配气机构的类型常用气门顶置配气机构的类型气门顶置，下置凸轮轴（气门顶置
9、，下置凸轮轴（OHV）气门顶置，上置凸轮轴（气门顶置，上置凸轮轴（OHC）气门顶置，双摇臂，上置凸轮轴（气门顶置，双摇臂，上置凸轮轴（OHV/OHC）气门顶置，上置双凸轮轴（气门顶置，上置双凸轮轴（OHV/DOHC）四川农业大学农机系四川农业大学农机系1、配气机构的零件和组件、配气机构的零件和组件1）、气门组气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座、锁片等零件组成。要求：保证气缸的密封。要求：保证气缸的密封。、配气机构的构造四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门组实物图四川农业大学农机系四川农业大学农机系2）气门功用：功用：燃烧室的组成部分，是气体进、燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道
10、的开关，承受冲击力、出燃烧室通道的开关，承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。高温冲击、高速气流冲击。工作条件：工作条件：A、进气门、进气门600K700K，排气门，排气门800K1100K。B、头部承受气体压力、气门弹簧力、头部承受气体压力、气门弹簧力、传动惯性力等，传动惯性力等，C、冷却和润滑条件差，、冷却和润滑条件差，D、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。蚀。性能：性能：强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨进气门进气门570K670K（铬钢（铬钢或铬镍钢）或铬镍钢）排气门排气门1050K1200K（硅铬钢）（硅铬钢）头部头部杆部杆
11、部四川农业大学农机系四川农业大学农机系3）气门头部的结构形式平顶式平顶式结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排气门都可采用。气门都可采用。凸顶式（球凸顶式（球面顶）面顶）适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果好，但球形的受热面积大，质量和惯性力大，加工较效果好，但球形的受热面积大，质量和惯性力大，加工较复杂。复杂。凹顶式（喇凹顶式（喇叭顶）叭顶）凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少进气阻力，但其顶部受热面
12、积大，故适用于进气门，而不进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用于排气门。宜用于排气门。四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门与气门座实物图气门与气门座实物图进气门进气门排气门排气门四川农业大学农机系四川农业大学农机系充钠气门充钠气门由于发动机工作时由于发动机工作时,排气门经常处于高排气门经常处于高温条件下工作温条件下工作,钠约在钠约在970时为液态时为液态,具有良好的热传导能力。通过液态纳具有良好的热传导能力。通过液态纳的来回运动的来回运动,热量能很快从气门头部传热量能很快从气门头部传到根部到根部,可降低温度约可降低温度约l00。这样有利。这样有利于降低混合气自燃的危险于降
13、低混合气自燃的危险,从而握高了从而握高了气门的使用寿命。气门的使用寿命。在维修发动时在维修发动时,进、排气门不能修整进、排气门不能修整,只只允许研磨。捷达允许研磨。捷达l.6L发动机排气门内部发动机排气门内部注有钠。注有钠。充钠充钠四川农业大学农机系四川农业大学农机系4）气门锥角）气门锥角气门锥角：气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面气门锥角：气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面的夹角。的夹角。锥角作用：锥角作用：A、获得较大的气门座合压力，提高密封性和导热性。、获得较大的气门座合压力，提高密封性和导热性。B、气门落座时有较好的对中、定位作用。、气门落座时有较好的对中、定位作用。C
14、、避免气流拐弯过大而降低流速。、避免气流拐弯过大而降低流速。装配前应将装配前应将密封锥面研密封锥面研磨。磨。边缘应保持边缘应保持一定的厚度，一定的厚度，13mm。四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门锥角气门锥角的大小的大小进气门：一般为进气门：一般为30，原因是在相同气门升程情况下，锥角小，原因是在相同气门升程情况下，锥角小时进气阻力小；但由于头部边缘较薄，刚度差，密封性及导热时进气阻力小；但由于头部边缘较薄，刚度差，密封性及导热性均差。性均差。排气门：一般为排气门：一般为45。因其热负荷较大。因其热负荷较大四川农业大学农机系四川农业大学农机系5)气门杆气门杆圆柱形，不断做往复圆柱形，不断
15、做往复运动运动。较高的加工精度，表面较高的加工精度，表面经过热处理和磨光，保经过热处理和磨光，保证同气门导管的配合精证同气门导管的配合精度和耐磨性度和耐磨性气门杆尾部：气门杆尾部：其形状决定于其形状决定于弹簧座固定方弹簧座固定方式式 凹槽凹槽易断裂处易断裂处四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门杆弹簧座的气门杆弹簧座的固定形式固定形式凹槽（环槽）：安装两半锥凹槽（环槽）：安装两半锥形锁片。形锁片。锁销孔：用锁销固定。锁销孔：用锁销固定。四川农业大学农机系四川农业大学农机系6）气门座气门座气门座：气门座：气缸盖的进、排气道与气门锥面相结气缸盖的进、排气道与气门锥面相结 合的部位。合的部位。作用
16、：作用：靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。接受气门传来的热量。接受气门传来的热量。气门座气门座合金铸铁、合金铸铁、奥氏体钢奥氏体钢四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门座圈：气门座圈：以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。镶嵌式气门座特点：镶嵌式气门座特点：优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造成严重事故。缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造成严重事故。汽油机：排气门采用镶嵌式气门座，汽油机：排气门采用镶嵌式气门座，进气门直接在缸盖镗进气门
17、直接在缸盖镗柴油机：进排气门均采用镶嵌式气门座柴油机：进排气门均采用镶嵌式气门座 铝合金气缸盖铝合金气缸盖为何气门座都为何气门座都要镶嵌气门座要镶嵌气门座圈？圈？四川农业大学农机系四川农业大学农机系7）气门导管）气门导管作用：作用：为气门的运动导向，保证气门直为气门的运动导向，保证气门直线运动兼起导热作用。线运动兼起导热作用。工作条件：工作条件：工作温度较高，约工作温度较高，约500K。润滑困。润滑困难，易磨损。难，易磨损。材料：材料：用含石墨较多的合金铸铁或粉末用含石墨较多的合金铸铁或粉末冶金材料，能提高自润滑作用。冶金材料，能提高自润滑作用。加工方法：加工方法：外表面加工精度较高外表面加工
18、精度较高，内表面精，内表面精绞绞 气门导管气门导管气缸盖气缸盖过盈配合过盈配合卡环：防卡环：防止气门导止气门导管在使用管在使用中脱落。中脱落。倒角倒角伸入深度应适量。伸入深度应适量。锥度可减少气流锥度可减少气流阻力。阻力。装配：装配：气门杆与气门导管间隙气门杆与气门导管间隙0.050.12mm。四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门导管四川农业大学农机系四川农业大学农机系8）气门弹簧）气门弹簧功用：保证气门的回位，使气门功用：保证气门的回位，使气门与气门座紧密贴合。与气门座紧密贴合。材料：高锰碳钢、铬钒钢材料：高锰碳钢、铬钒钢气门弹簧的装配气门弹簧的装配气门弹簧气门弹簧气门弹簧座气门弹簧座锁
19、片锁片气门关闭气门关闭保证气门及时关保证气门及时关闭、密封闭、密封气门开启气门开启保证气门不脱离保证气门不脱离凸轮凸轮四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门弹簧气门弹簧圆柱形螺旋弹簧圆柱形螺旋弹簧圆柱等螺距弹簧圆柱等螺距弹簧不等距弹簧不等距弹簧 随着有效圈数的随着有效圈数的减少，自然频率减少，自然频率提高。提高。气门弹簧要避免发生气门弹簧要避免发生共振（当工作频率和共振（当工作频率和自身频率相等或成某自身频率相等或成某一倍数时），主要措一倍数时），主要措施有：不等距弹簧、施有：不等距弹簧、双弹簧双弹簧提高弹簧自身刚度，提高弹簧自身刚度，改变其自振频率改变其自振频率四川农业大学农机系四川农业大
20、学农机系双弹簧布置双弹簧布置旋向相反的两旋向相反的两个弹簧，防止个弹簧，防止断裂的弹簧卡断裂的弹簧卡入另一弹簧，入另一弹簧，一根折断后另一根折断后另一根可继续工一根可继续工作作应用车型：应用车型：奥迪奥迪100，捷达，桑塔纳，捷达，桑塔纳,广州标致广州标致505四川农业大学农机系四川农业大学农机系9）气门旋转机构）气门旋转机构通过发动机运转振动力作用，使气门在气门座上自由的通过发动机运转振动力作用，使气门在气门座上自由的做不规则的旋转的装置，其作用是：减小气门头部受热做不规则的旋转的装置，其作用是：减小气门头部受热变形，防止沉积物形成。变形，防止沉积物形成。锥形套筒锥形套筒锁片锁片锁锁 片片强
21、制旋转机构强制旋转机构弹簧座弹簧座气门弹簧气门弹簧支承板支承板碟形弹簧碟形弹簧壳体壳体四川农业大学农机系四川农业大学农机系2、气门驱动组、气门驱动组1、组成：、组成：凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂。凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂。2、功用：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适、功用：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。当的气门间隙。凸轮凸轮挺柱挺柱推杆推杆摇臂摇臂凸轮轴正凸轮轴正时齿轮时齿轮摇臂轴摇臂轴四川农业大学农机系四川农业大学农机系1）凸轮轴凸轮轴作用：作用：驱动和控制各缸气门的开启和关闭，使其符合发动机的工作顺序、配气相驱动和控制各缸气门的开启和关闭，使其符合发动机的
22、工作顺序、配气相位和气门开度的变化规律等要求。位和气门开度的变化规律等要求。工作条件：工作条件：承受气门间歇性开启的冲击载荷。承受气门间歇性开启的冲击载荷。耐磨，抗冲击韧性，刚度。耐磨，抗冲击韧性，刚度。材料：材料：优质钢、合金铸铁、球墨铸铁优质钢、合金铸铁、球墨铸铁 结构：结构：凸轮、轴颈、偏心轮、螺旋齿轮；每凸轮、轴颈、偏心轮、螺旋齿轮；每2气缸一个轴颈；轴颈直径前气缸一个轴颈；轴颈直径前后依次减小；另有空心凸轮轴，如捷达后依次减小；另有空心凸轮轴，如捷达EA113凸轮凸轮凸轮轴轴颈凸轮轴轴颈驱动分电器的螺旋齿轮驱动分电器的螺旋齿轮四川农业大学农机系四川农业大学农机系凸轮凸轮工作条件：承受
23、气门弹簧的张力，间工作条件：承受气门弹簧的张力，间歇性的冲击载荷。歇性的冲击载荷。凸轮性能：表面有良好的耐磨性，足凸轮性能：表面有良好的耐磨性，足够的刚度、韧性。够的刚度、韧性。凸轮与挺柱线凸轮与挺柱线接触，接触压接触，接触压力大，磨损快。力大，磨损快。四川农业大学农机系四川农业大学农机系同名凸轮的相对角位置同名凸轮的相对角位置 同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置是与相应的配气相位相对同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置是与相应的配气相位相对应的。应的。点火顺序：点火顺序：1243异名凸轮的相对角位置异名凸轮的相对角位置11(180)(180)22211(180)(180)222四川农业大学农机
24、系四川农业大学农机系凸轮的轮廓凸轮的轮廓凸轮轮廓应保证气门的运动规律符合配气相位的要求凸轮轮廓应保证气门的运动规律符合配气相位的要求气门开启点气门开启点消除气门消除气门间隙阶段间隙阶段气门升程最大时刻气门升程最大时刻气门关闭点气门关闭点出现气门出现气门间隙阶段间隙阶段缓冲结束点缓冲结束点四川农业大学农机系四川农业大学农机系凸轮轴的轴向定位：凸轮轴的轴向定位：正时齿轮正时齿轮止推板止推板隔圈（调节环）隔圈（调节环）凸轮轴颈凸轮轴颈凸轮轴的凸轮轴的轴向间隙轴向间隙气缸体气缸体利用利用调节环调节环控制轴向窜动控制轴向窜动窜动量窜动量作用：为了防止凸轮轴在工作中产生轴向窜动和承受斜齿轮产生的作用：为了
25、防止凸轮轴在工作中产生轴向窜动和承受斜齿轮产生的轴向力。轴向力。四川农业大学农机系四川农业大学农机系凸轮轴的轴向定位：凸轮轴的轴向定位：止推轴承：第一轴承止推轴承：第一轴承止推片：正时齿轮与第一轴颈之间止推片：正时齿轮与第一轴颈之间止推螺钉：正时齿轮盖上止推螺钉：正时齿轮盖上以上各结构中均应留有一定间隙，并以上各结构中均应留有一定间隙，并可调整。可调整。止推片止推片四川农业大学农机系四川农业大学农机系凸轮轴的驱动与正时记号凸轮轴的驱动与正时记号A、齿轮传动：应用在下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。、齿轮传动：应用在下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。四川农业大学农机系四川农业大学农机系B、链条和齿形
26、皮带传动：链条传动噪声小，用于中置式或顶置式凸轮轴、链条和齿形皮带传动：链条传动噪声小，用于中置式或顶置式凸轮轴发动机。发动机。曲轴正时齿曲轴正时齿形带轮形带轮中间轴齿形中间轴齿形带轮带轮张紧轮张紧轮凸轮轴正时齿形凸轮轴正时齿形带轮带轮四川农业大学农机系四川农业大学农机系2）挺柱挺柱（1）作用：将凸）作用：将凸轮的推力传给推杆轮的推力传给推杆或气门。或气门。（2）挺柱的分类：）挺柱的分类：菌式菌式气门侧置式气门侧置式筒式筒式气门顶置式，减轻质气门顶置式，减轻质量量滚轮式滚轮式减小摩擦所造成的对减小摩擦所造成的对挺柱的侧向力。多用挺柱的侧向力。多用于大缸径柴油机。于大缸径柴油机。四川农业大学农机
27、系四川农业大学农机系挺柱端面与凸轮的关系挺柱端面与凸轮的关系锥形凸轮锥形凸轮挺住受凸轮侧向推力，产生一定倾斜，长挺住受凸轮侧向推力，产生一定倾斜，长期会造成挺柱与导管间的单面磨损及挺柱期会造成挺柱与导管间的单面磨损及挺柱与凸轮间的不均匀磨损。因此将凸轮制成与凸轮间的不均匀磨损。因此将凸轮制成锥面，将挺柱底部制成球面，以使磨损均锥面，将挺柱底部制成球面，以使磨损均匀。匀。由于存在气门间隙，在高速运动时由于存在气门间隙，在高速运动时会产生较大的震动和噪声，不适宜会产生较大的震动和噪声，不适宜要求行驶平稳和低噪声的发动机要求行驶平稳和低噪声的发动机凸轮为何要成锥形？凸轮为何要成锥形？四川农业大学农机
28、系四川农业大学农机系液力挺柱液力挺柱挺柱体挺柱体柱塞柱塞球形支座球形支座卡环卡环柱塞弹簧柱塞弹簧单向阀单向阀单向阀架单向阀架柱塞腔柱塞腔A挺柱体腔挺柱体腔B进油口进油口进油通道进油通道结构：结构：性能：性能：消除了配气机构的间隙，消除了配气机构的间隙，减小了各零件的冲击载减小了各零件的冲击载荷和噪声提高发动机高荷和噪声提高发动机高速时的性能。速时的性能。四川农业大学农机系四川农业大学农机系液力挺柱液力挺柱机油经机油经2、3、4、7进入低压油进入低压油腔（柱塞腔（柱塞11上方），并经上方），并经5进入进入高压油腔。凸轮作用，挺柱高压油腔。凸轮作用，挺柱9及及柱塞下移，高压油腔油压升高，柱塞下移，
29、高压油腔油压升高，使使5压紧在柱塞座上，两油腔完压紧在柱塞座上，两油腔完全分离；由于液体的不可压缩，全分离；由于液体的不可压缩，挺柱与油缸成为一个刚体，气挺柱与油缸成为一个刚体，气门被打开。气门关闭后，在弹门被打开。气门关闭后，在弹簧力作用下，挺柱上移，高压簧力作用下，挺柱上移，高压腔压力下降，凸轮与挺柱之间腔压力下降，凸轮与挺柱之间始终无间隙。在气门受热时，始终无间隙。在气门受热时，可通过减少补量或泄露来自动可通过减少补量或泄露来自动改变挺柱的高度，因此，无需改变挺柱的高度，因此，无需气门间隙存在。气门间隙存在。四川农业大学农机系四川农业大学农机系桑塔纳发动机液压挺柱工作示意图桑塔纳发动机液
30、压挺柱工作示意图气门关闭时气门关闭时气门打开时气门打开时单向阀单向阀弹簧弹簧被压缩被压缩四川农业大学农机系四川农业大学农机系3）气门推杆）气门推杆作用：作用：将挺柱传来的推力传给摇臂。将挺柱传来的推力传给摇臂。工作情况：工作情况：是气门机构中最容易弯曲的零件。是气门机构中最容易弯曲的零件。强度要求高，尽量短。强度要求高，尽量短。材料：材料：硬铝或钢硬铝或钢空心推杆空心推杆实心推杆实心推杆硬铝推杆硬铝推杆钢支承钢支承四川农业大学农机系四川农业大学农机系4）摇臂摇臂摇臂结构示意图摇臂结构示意图气门间隙调气门间隙调节螺钉节螺钉调节螺母调节螺母摇臂摇臂摇臂轴套摇臂轴套易磨损部位易磨损部位 堆焊耐磨合金
31、堆焊耐磨合金功用：将推杆或凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆功用：将推杆或凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端以推开气门。端以推开气门。四川农业大学农机系四川农业大学农机系摇臂结构摇臂结构摇臂比摇臂比=1.2-1.8润滑油道润滑油道油槽油槽润滑油道润滑油道装调整螺钉和紧固螺母处四川农业大学农机系四川农业大学农机系摇臂组示意图摇臂组示意图摇臂轴摇臂轴螺栓螺栓摇臂轴支座摇臂轴支座摇臂轴紧固螺钉摇臂轴紧固螺钉摇臂称套摇臂称套调整螺钉调整螺钉摇臂摇臂定位弹簧定位弹簧四川农业大学农机系四川农业大学农机系桑塔纳发动机桑塔纳发动机的配气机构的配气机构四川农业大学农机系四川农业大学农机系、配气相位与气门间隙、
32、配气相位与气门间隙1）、概念：用曲轴转角表示的进、排气门的实际开闭时刻和开启的持续时间，称为配气相位。1030 4080 4080 1030 上止点下止点1、配气相位、配气相位四川农业大学农机系四川农业大学农机系2）、配气相位演示四川农业大学农机系四川农业大学农机系3）、气门叠开气门叠开：当进气门早开和排气门晚关时，出现的进排气门同时开启的现象。气门叠开角：气门同时开启的角度（+）。排气过程排气过程进气过程进气过程气门叠开的后果？气门叠开的后果？四川农业大学农机系四川农业大学农机系2、气门间隙、气门间隙1、概念：气门间隙：为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态装配时，在气门杆尾端与气门驱动零件（
33、摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙。气门杆气门杆摇臂摇臂气门间隙气门间隙气门气门间隙间隙进气门进气门0.250.30mm排气门排气门0.300.35mm为何排气为何排气门间隙大门间隙大于进气门于进气门间隙？间隙？四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门间隙气门间隙气门间隙气门间隙气门间隙四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门间隙气门间隙过大：过大：进排气门开启时间缩短，造成进气不充分，发动机充量系数下降，功率下降，排气不干净，发动机热负荷增加，缸盖受热变形增大；配气机构传动件之间以及气门与气门座之间产生较大撞击及响声，加速它们之间的磨损。气门间隙气门间隙过小：过小：气门受热膨胀后造成气门关
34、闭不严，产生漏气，使发动机的动力性下降，热负荷增加，气门被烧坏等。四川农业大学农机系四川农业大学农机系气门间隙调整原则气门间隙调整原则调整原则：调整原则：1、不可调区域：、不可调区域：将要排气，正在排气，排气刚完的排气门不可调。将要排气，正在排气，排气刚完的排气门不可调。将要进气，正在进气，进气刚完的进气门不可调。将要进气，正在进气，进气刚完的进气门不可调。2、调气门间隙的步骤：、调气门间隙的步骤：1）画出配气相位图）画出配气相位图 2）排出各缸的位置）排出各缸的位置 3）当一缸在压缩上止点时，判断其它缸位于何行程，并判断间隙是否）当一缸在压缩上止点时，判断其它缸位于何行程，并判断间隙是否可调
35、。可调。四川农业大学农机系四川农业大学农机系利用配气相位调节气门间隙利用配气相位调节气门间隙例：例：=8 =31 =28 =8 点火次序：点火次序：153624一缸在压缩上止点，问那些气门的间隙可调？一缸在压缩上止点，问那些气门的间隙可调？四川农业大学农机系四川农业大学农机系1缸缸5缸缸3缸缸6缸缸2缸缸4缸缸1缸缸2缸缸3缸缸4缸缸5缸缸6缸缸进气门进气门可调可调可调可调不可调不可调可调可调不可调不可调不可调不可调排气门排气门可调可调不可调不可调可调可调不可调不可调可调可调不可调不可调四川农业大学农机系四川农业大学农机系本田雅阁发动机气门间隙的调整本田雅阁发动机气门间隙的调整只有当缸盖温度降
36、到只有当缸盖温度降到38度以下后，才能进行气门间隙调整。度以下后，才能进行气门间隙调整。(1)拆下缸盖罩和正时皮带上罩。拆下缸盖罩和正时皮带上罩。(2)设置设置1号气缸活塞在压缩上死点位置。凸轮轴皮带轮上的号气缸活塞在压缩上死点位置。凸轮轴皮带轮上的“UP”记号应位记号应位于顶部，皮带轮上的上死点槽口应与缸盖表面平齐。于顶部，皮带轮上的上死点槽口应与缸盖表面平齐。四川农业大学农机系四川农业大学农机系(3)调节调节1号气缸进、排气门的间隙号气缸进、排气门的间隙 进气门：进气门：026mm 002mm；排气门：排气门：030mm 002mm。(4)松开锁止螺母，松开锁止螺母，转动调节螺钉，直到转动
37、调节螺钉，直到 厚薄规前后移动时感厚薄规前后移动时感 觉到有一点拖滞为止。觉到有一点拖滞为止。(5)拧紧锁止螺母，拧紧锁止螺母，再检查气门间隙，再检查气门间隙，如有必要，重新进如有必要，重新进 行调整。行调整。四川农业大学农机系四川农业大学农机系实物图测量气门间隙测量气门间隙拧松紧定螺母，调正调节螺钉拧松紧定螺母，调正调节螺钉四川农业大学农机系四川农业大学农机系(6)逆时针方向旋转曲轴逆时针方向旋转曲轴180度度(凸轮轴皮带轮转动凸轮轴皮带轮转动90度度)，“UP”记号应在记号应在排气门侧。调节第排气门侧。调节第3号气缸进、排气门的间隙。号气缸进、排气门的间隙。四川农业大学农机系四川农业大学农
38、机系(7)继续逆时针方向转动曲轴继续逆时针方向转动曲轴180。使第。使第4号气缸活塞处于压缩上死点号气缸活塞处于压缩上死点位置。调节第位置。调节第4号气缸进、排气门的间隙。号气缸进、排气门的间隙。四川农业大学农机系四川农业大学农机系(8)再逆时针转动曲轴再逆时针转动曲轴180。使第。使第2号气缸活塞处于压缩上死点位置，号气缸活塞处于压缩上死点位置，“UP”记号应在进气门侧。调节第记号应在进气门侧。调节第2号气缸进、排气门的间隙。号气缸进、排气门的间隙。四川农业大学农机系四川农业大学农机系 换气系统的功用是按照内燃机的工作循环，及时地供给新鲜、充量空换气系统的功用是按照内燃机的工作循环，及时地供
39、给新鲜、充量空气或可燃混合气，并尽可能彻底排出废气。气或可燃混合气，并尽可能彻底排出废气。换气系统的主要组成如右图：换气系统的主要组成如右图：四川农业大学农机系四川农业大学农机系 一、空气滤清器一、空气滤清器 1.1.空气滤清器的型式和工作原理空气滤清器的型式和工作原理 （1 1）复合湿式滤清器）复合湿式滤清器 4125A 4125A柴油机空气滤清器，包括干式惯性、柴油机空气滤清器，包括干式惯性、湿式惯性、和湿式过滤三级。湿式惯性、和湿式过滤三级。四川农业大学农机系四川农业大学农机系（2 2）干式纸质滤清器）干式纸质滤清器四川农业大学农机系四川农业大学农机系 纸质空气滤清器具有重量轻，高纸质空
40、气滤清器具有重量轻，高度小，成本低，效率高，性能稳定的度小，成本低，效率高，性能稳定的特点，缺点是使用寿命较短。特点，缺点是使用寿命较短。其滤芯是用树脂处理的微孔滤纸其滤芯是用树脂处理的微孔滤纸制成的。制成的。四川农业大学农机系四川农业大学农机系空气滤清器 四川农业大学农机系四川农业大学农机系进气系统 二、进气管与排气管二、进气管与排气管四川农业大学农机系四川农业大学农机系 系统作用：消声、灭火、净化废气。系统作用：消声、灭火、净化废气。系统组成：消声器、灭火器、废气净化器、排气管道。系统组成：消声器、灭火器、废气净化器、排气管道。排气系统 四川农业大学农机系四川农业大学农机系排气管安装 四川
41、农业大学农机系四川农业大学农机系三、消声器三、消声器四川农业大学农机系四川农业大学农机系消音器消音器 Muffler四川农业大学农机系四川农业大学农机系一、污染物的来源：曲轴箱窜气一、污染物的来源：曲轴箱窜气 燃油蒸气燃油蒸气 发动机燃烧废气发动机燃烧废气二、污染物的分类及危害：二、污染物的分类及危害：CO、NO、NO2、HC 三、排气净化措施：三、排气净化措施：防止油气蒸发防止油气蒸发曲轴箱、燃油箱曲轴箱、燃油箱 机外净化方法机外净化方法空气喷射、热反应器、催化剂空气喷射、热反应器、催化剂 优化循环控制优化循环控制进气温度自动调节装置进气温度自动调节装置 电控汽油喷射电控汽油喷射 废气再循环
42、废气再循环 改进燃烧室结构改进燃烧室结构四川农业大学农机系四川农业大学农机系催化转化器 Catalytic Converters四川农业大学农机系四川农业大学农机系小小 结结1、掌握发动机配气机构的功用及类型。、掌握发动机配气机构的功用及类型。2、掌握气门锥角和气门干涉角的含义及作用。、掌握气门锥角和气门干涉角的含义及作用。3.掌握配气相位的内容。掌握配气相位的内容。4.理解发动机的配气机构中留有气门间隙的原因及气门间隙对理解发动机的配气机构中留有气门间隙的原因及气门间隙对发动机性能的影响？发动机性能的影响？5.学会如何从一根凸轮轴上找出各缸的进、排气凸轮和该发动机学会如何从一根凸轮轴上找出各缸的进、排气凸轮和该发动机的发火顺序。的发火顺序。
