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第3章 配气机构 概述 配气机构的构造 §3.1 概述 一、功用： 按照发动机的工作顺序和工作要求，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，保证进气充足、排气彻底，并保证关闭时密封严密。 二、充气效率（小于1） 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。 影响充气效率的因素： 1.配气机构的结构 （应减小进气和排气的阻力） 2.进、排气门的开启时刻和持续开启的时间 （应使进气和排气都尽可能充分） 三、配气机构的组成 气门组 传动组 驱动组 1.气门组： 气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座及锁紧装置等； 2.传动组： 挺柱、推杆、摇臂组等； 3.驱动组： 凸轮轴、凸轮轴轴承和止推装置。 §3.2 配气机构的构造 一、配气机构的类型 （一）按气门的布置形式 气门顶置式 气门侧置式 1、气门顶置式 特点： 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。 2、气门侧置式 （二）按凸轮轴的布置位置 凸轮轴下置式 凸轮轴中置式 凸轮轴上置式 1、凸轮轴下置（视频3） 缺点： 凸轮轴与气门相距较远，动力传递路线较长，环节多，因此不适用于高速发动机。 优点： 简化曲轴与凸轮轴之间才传动装置，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（视频2） 应用： 高速发动机 桑塔纳轿车发动机 （三）按曲轴和凸轮轴的传动方式 齿形带传动式 链条传动式 齿轮传动式 （四）按气门驱动形式 摇臂驱动式 摆臂驱动式 直接驱动式 1）摇臂驱动式 如图为摇臂驱动、单凸轮轴上置式配气机构；凸轮轴直接驱动摇臂，摇臂驱动气门，还可以是凸轮轴推动挺柱，挺柱推动摇臂，摇臂再驱动气门。 （视频6） 摇臂驱动式 2）摆臂驱动式 如图为摆臂驱动、双凸轮轴上置式配气机构。 摆臂驱动比摇臂驱动刚度更好，更有利于高速发动机，在轿车发动机上应用广泛。 （视频7） 摆臂驱动式 3）直接驱动式 如图为直接驱动、凸轮轴上置式配气机构，凸轮通过挺柱驱动气门。 直接驱动式配气机构的刚度最大，驱动气门的能量损失最小，在高度强化的轿车发动机上应用广泛。 （视频8） 直接驱动式 （五）按每缸气门数 两气门式 多气门式 （视频9） 1）两气门式 称两气门发动机。 一般发动机每个气缸有2个气门：一个进气门和一个排气门。 2）多气门式 现代高性能汽车发动机普遍采用每缸3、4、5个气门，以四气门发动机为最多。优点： 气门通过断面积大，进排气充分，进气量增加，发动机的转矩和功率提高。 上置凸轮轴实物图 注意几点： 1.侧置气门式配气机构使燃烧室的结构不紧凑，并限制了压缩比的提高，目前已趋于淘汰； 2.下置式凸轮轴的配气机构因传动环节多、路线长，不适应高速车用内燃机，因此一般采用上置式凸轮轴的配气机构； 3.目前一般采用顶置气门、上置凸轮轴配气机构，有双摇臂与双凸轮轴之分，其中后者高速性最佳。（教材P50图3-3、3-4） 3.2.2 配气机构的的传动 曲轴通过齿轮副驱动凸轮轴，凸轮轴再带动摇臂来推动进、排气门。 注意： 曲轴旋转两周（完成一个行