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第三章 配气机构 第一节 气门式配气机构的布置及传动 第二节 配气定时 第三节 配气机构的组成和零件 概述 一、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，定时开启和关闭气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。 二、充气效率： 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。 ηv=M/M0 M ——进气过程中，实际进入气缸的新气的质量； Mo——在理想状态下，充满气缸工作容积的新气质量。 §3.1 气门式配气机构的布置及传动 功用： 适时开关进、排气门 保证进气充足，排气彻底 组成： 气门组 气门传动组 布置形式: 一、按气门安装位置 a.顶置式 b.侧置式 顶置式—位于缸盖顶上 特点： 拐弯少，阻力小，充气好 结构紧，散热少，不爆燃 气门顶置式配气机构工作过程 A、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2:1。 侧置式—位于缸体一侧 特点： 结构简单，高度低 燃烧室结构不紧凑，散热大 拐弯多，阻力大，进气不充分，排气不彻底 气门侧置式已很少使用 二、按凸轮轴位置 下置凸轮轴——位于缸体中部 CA6102Q、EQ6100Q、BJ492Q 特点： 凸轮轴传动简单 气门传动链较长 中置凸轮轴——位于缸体上部 上置凸轮轴——位于缸盖顶上 桑塔纳、切诺基 二、凸轮轴的布置型式 1、凸轮轴下置 有利因素：简化曲轴与凸轮轴之间的传动装置（齿轮传动），有利于发动机的布置。 2、凸轮轴中置式 传动方式：凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去了推杆。 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质量。 3、凸轮轴上置式 应用：高速发动机 如：桑塔纳轿车发动机 三、按传动方式 传动方式图例 齿带传动图例 气门开闭传递过程 曲轴正时齿轮带动凸轴转动 凸轮顶起挺柱经推杆使摇臂绕摇臂轴转动，压开气门。 当凸轮顶点转过挺柱时，挺柱回位，气门在气门弹簧的张力作用下逐渐关闭。 四、各缸气门数及其排列方式 相邻气门共用一个气道 进排气门交替排列 常用气门顶置配气机构的类型 气门顶置，下置凸轮轴（OHV） 气门顶置，上置凸轮轴（OHC） 气门顶置，双摇臂，上置凸轮轴（OHV/OHC） 气门顶置，上置双凸轮轴（OHV/DOHC） 五、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（摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙。 气门间隙 §3.2 配气定时 1、用相对于上下止点曲拐位置的曲轴转角的环形图表示的进、排气门的实际开闭时刻和开启的持续时间 ，称为配气定时图。 2、配气定时演示 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（?+ ?）。 §3.3 配气机构的零件和组件 一、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。 气门组实物图 1）气门 功用： 燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道的开关，承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。 工作条件： A、进气门600K~700K，排气门800K~1100K。 B、头部承受气体压力、气门弹簧力、传动惯性力等， C、冷却和润滑条件差， D、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。 性能： 强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨 气门头部的结构形式 气门与气门座实物图 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的夹角。 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。 B、气门落座时有较好的对中、定位作用。 C、避免气流拐弯过大而降低流速。 气门锥角的大小 进气门：一般为30°，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，密封性及导热性均差。 排气门：一般为45°。因其热负荷较大 气门杆 圆柱形，不断做往复运动。 气门杆弹簧座的固定形式 凹槽（环槽）：安装两半锥形锁片。 锁销孔：用锁销固定。 充钠气门 由于发动机工作时,排气门经常处于高温条件下工作,钠约在970℃时为液态,具有良好的热传导能力。通过液态纳的来回运动,热量能很快从气门头部传到根部.可降低温度约l00℃。这样有利于降低混合气自燃的危险,从而握高了气门的使用寿命。