模块3　配气机构的构造与维修(课件）-《汽车发动机构造与维修》同步教学（机械工业版）

【学习目标】 1.熟悉配气机构的功用与形式。 2.掌握配气机构的构造。 3.掌握配气机构的检测与调整。 4.掌握配气机构的零件检测、鉴定与维修。 5.熟悉配气机构的拆装要点。 模块3　配气机构的构造与维修 【本节目标】 1.熟悉配气机构的功用、形式与组成。 2.熟悉配气机构的工作原理。 3.了解不同形式配气机构的特点。 3.1　配气机构的功用、形式和组成 【基本理论知识】 1.配气机构功用 配气机构是控制发动机进气和排气的装置。其功用是根据发动机的工作顺序和各缸工作循环的要求，定时开启和关闭进、排气门，使新鲜可燃混合气（汽油机）或空气（柴油机）准时进入气缸，废气得以及时排出气缸。配气机构对现代汽车发动机转速的提高、性能的改善有着重要意义。 3.1　配气机构的功用、形式和组成 2.配气机构的形式与组成 现代汽车发动机采用顶置气门式配气机构，即气门布置在气缸盖上，有多种类型。按凸轮轴的位置不同分，有下置凸轮轴式配气机构、中置凸轮轴式配气机构和上置凸轮轴式配气机构三种，如图3-1所示。 按每个气缸气门数目分，有二气门式配气机构和多气门式配气机构(3个气门以上)两种，图3-2所示为四气门式配气机构。 图3-1　凸轮轴布置形式 a)下置凸轮轴式　b)中置凸轮轴式　c)上置凸轮轴式 3.1　配气机构的功用、形式和组成 图3-2　四气门式配气机构 3.1　配气机构的功用、形式和组成 3.配气机构的组成与工作原理 (1)下置凸轮轴式配气机构　配气机构的组成包括气门组和气门传动组两个部分，如图3-3所示。 发动机工作时，曲轴通过正时齿轮带动凸轮轴旋转。当凸轮轴上的凸轮凸起部分向上运动时，依次顶起挺柱、推杆和调整螺钉，使摇臂绕其轴摆转，摇臂的另一端便向下推动气门，气道被逐步打开，同时使气门弹簧受到压缩。当凸轮的凸尖上升到最大位置时，气门开度最大，如图3-3a所示。当凸轮的凸尖离开挺柱以后，在气门弹簧弹力的作用下，气门开度逐渐减小，待气门及其驱动件恢复原位后，气门关闭，如图3-3b所示。发动机在压缩和做功行程中，气门在其弹簧张力的作用下严密关闭，使气缸密封。 (2)中置凸轮轴式配气机构 3.1　配气机构的功用、形式和组成 图3-3　下置凸轮轴式配气机构的组成 a)气门开启　b)气门关闭 3.1　配气机构的功用、形式和组成 图3-4　凸轮轴直接驱动气门 (3)上置凸轮轴式配气机构　上置凸轮轴式配气机构的凸轮轴布置在气缸盖上，如图3-4所示。凸轮轴直接通过液压挺柱来驱动气门，没有摇臂和推杆，使往复运动件大大减小，因此它特别适用于高速强化发动机。 3.1　配气机构的功用、形式和组成 【本节目标】 1.掌握配气机构各零件的结构。 2.熟悉配气相位的定义与作用。 3.掌握配气机构零件检测、鉴定与维修。 4.掌握配气机构拆装要点。 3.2　配气机构的结构 【基本理论知识】 1.气门组 气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门锁片和油封等，如图3⁃5所示。其功用是保证实现气门对气缸的可靠密封。 图3-5　气门组 3.2　配气机构的结构 图3-6　气门结构 (1)气门　气门分为进气门和排气门两种。其功用是分别用来开关进、排气通道。进、排气门结构相似，都由头部和杆部两部分组成，如图3-6所示。 3.2　配气机构的结构 图3-7　气门头部形状 a)平顶　b)球面顶　c)喇叭形顶 1)气门头部。气门头部形状有平顶、球面顶(凸顶)和喇叭形顶(凹顶)3种，如图3-7所示。平顶气门结构简单，制造容易，受热面积小，故应用最广泛。 气门头部与气门座的接合面(工作面)是一锥面，通常将这一锥面与气门顶平面之间的夹角称为气门锥角，如图3-8所示。 2)气门杆部。 3.2　配气机构的结构 图3-8　气门锥角 3.2　配气机构的结构 图3-9　气门导管 (2)气门导管　气门导管的结构如图3-9所示，其主要功用是为气门运动导向，以保证气门上下运动时不发生径向摆动，准确落座，同时起导热作用。为了防止气门导管在使用过程中松脱，有的发动机对气门导管用卡环定位。 (3)气门座 (4)气门弹簧 3.2　配气机构的结构 2.气门传动组 气门传动组的主要机件有凸轮轴及其驱动装置、挺柱、推杆、摇臂及摇臂轴等，其功用是使进、排气门按配气相位规定的时刻开闭，且保证有足够的升程。 (1)凸轮轴 1)凸轮轴的功用。 2)凸轮轴的材料。 3)凸轮轴的结构。凸轮轴主要由凸轮和轴颈两部分组成，如图3-10所示。单根凸轮轴一般将进气凸轮和排气凸轮布置在同一根凸轮轴上。双上置凸轮轴配气机构的两根凸轮轴，一根是进气凸轮轴，上面布置有各缸的进气凸轮；另一根是排气凸轮轴，上面布置的是各缸的排气凸轮。 3.2　配气机构的结构 图3-10　凸轮轴 3.