汽车发动机构造与维修 项目3 配气机构构造与维修 课件

汽车发动机构造与维修 项目3 配气机构构造与维修 任务3.1 配气机构的基本知识 气门传动组的构造及工作原理 任务3.2 配气机构的检修 任务3.3 配气机构常见故障的诊断与排除 任务3.4 学习目标 掌握配气机构的作用和组成； 了解配气机构的分类及各类型的结构特点； 掌握配气机构的工作原理； 掌握配气相位对发动机性能的影响； 掌握配气机构各组成件的结构及检修方法。 项目3 配气机构构造与维修 任务3.1 配气机构的基本知识 配气机构的作用、组成和分类 一、 配气机构的作用 1. 配气机构的作用是按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和点火次序的要求，定时地开启和关闭各缸的进、排气门，使可燃混合气（汽油机）或纯空气（柴油机）能够及时进入气缸，废气能够及时从气缸排出，使换气效果处于最佳。 新鲜空气或可燃混合气被吸进气缸越多，发动机发出的有效功率和转矩越大。新鲜空气或可燃混合气充满气缸的程度可用充气效率表示。 任务3.1 配气机构的基本知识 充气效率越高，进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气越多，可燃混合气燃烧时所放出的热量越大，发动机发出的功率越大，动力性越好。 影响发动机充气效率的因素很多，提高充气效率可以从多方面入手。就配气机构而言，主要是要求其结构要有利于减小进气和排气的阻力，而且进、排气门在开启或持续开启时排气要彻底。 任务3.1 配气机构的基本知识 配气机构的组成 2. 配气机构主要由气门组和气门传动组两部分组成。气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧及气门弹簧座等零件；气门传动组包括正时齿轮（带轮、链轮）、正时皮带（正时链条）、凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂及摇臂轴等零件。配气机构的组成如图3-1所示。 图3-1 配气机构的组成 任务3.1 配气机构的基本知识 配气机构的分类 3. 配气机构可以从气门的布置形式、凸轮轴的布置形式等不同的角度来分类。 （1）按气门的布置形式分类。 按气门的布置形式，配气机构可分为气门顶置式和气门侧置式两种。 ①气门顶置式配气机构。气门顶置式配气机构应用广泛，其进气门和排气门都倒挂在气缸上，如图3-2（a）所示。 ②气门侧置式配气机构。气门侧置式配气机构的进气门和排气门都装置在气缸的一侧，如图3-2（b）所示。 任务3.1 配气机构的基本知识 图3-2 按气门的布置形式分类的配气机构  (a)气门顶置式 (b)气门侧置式 任务3.1 配气机构的基本知识 （2）按凸轮轴的布置形式分类。 按凸轮轴的布置形式，配气机构可分为下置凸轮轴式、中置凸轮轴式和上置凸轮轴式三种。 ①下置凸轮轴式配气机构。凸轮轴位于气缸下部（曲轴箱内）的配气机构称为下置凸轮轴式配气机构，如图3-3（a）所示。 图3-3 按凸轮轴的布置形式分类的配气机构 （a）下置凸轮轴 （b）中置凸轮轴 （c）上置凸轮轴 任务3.1 配气机构的基本知识 下置凸轮轴式配气机构的凸轮轴布置在曲轴箱上。其主要优点是凸轮轴离曲轴近，可以由曲轴正时齿轮驱动，传动简单。其缺点是气门与凸轮轴相距较远，传动链长，零件较多，在高速运转时，整个系统产生弹性变形较大，影响气门运动规律和开启、关闭的准确性。因此，下置凸轮轴式配气机构多用于转速较低的发动机，在现代发动机上已很少采用。 任务3.1 配气机构的基本知识 ②中置凸轮轴式配气机构。中置凸轮轴式配气机构的凸轮轴位于气缸体的中上部，如图3-3（b）所示。 ③上置凸轮轴式配气机构。凸轮轴置于气缸盖上的配气机构称为上置凸轮轴式配气机构。 根据上置凸轮轴的个数不同，配气机构又分为单上置凸轮轴式(SOHC)和双上置凸轮轴式（DOHC）两种。如图3-3（c）所示，单上置凸轮轴仅用一根凸轮轴同时驱动进、排气门，结构简单，布置紧凑。 任务3.1 配气机构的基本知识 （3）按发动机每个气缸气门的个数分类。 根据发动机每个气缸气门的个数不同，配气机构可分为二气门式、三气门式、四气门式和五气门式等。 （4）按曲轴和凸轮轴的传动方式分类。 任务3.1 配气机构的基本知识 按曲轴和凸轮轴的传动方式，配气机构可分为齿轮传动式、链传动式和齿形带传动式，如图3-4所示。 图3-4 按凸轮轴的传动方式分类的配气机构 (a)齿轮传动式 （b）链传动式 (c)齿形带传动式 任务3.1 配气机构的基本知识 ②链传动式配气机构。链传动是指曲轴通过链条来驱动凸轮轴。 ①齿轮传动式配气机构。凸轮轴下置、中置的配气机构大多采用圆柱形正时齿轮传动。 ③齿形带传动式配气机构。 任务3.1 配气机构的基本知识 气门间隙 二、 发动机工作时，气门、推杆和挺柱都将因温度升高而膨胀。若气门及其传动件之间在冷态时无间隙或间隙过小，则在热态下，气门及其传动件的受热膨胀将引起气