项目3 配气机构（课件）-《汽车发动机构造与拆装》同步精品课堂（上海交通大学出版社）

同步精品课程——中职专业课 项目3 配气机构 《汽车发动机构造与拆装》 上海交通大学出版社 1 知识目标 (1)了解配气机构的功用、类型及组成。 (2)掌握气门组的基本组成。 (3)掌握气门组的构件及功用。 (4)掌握气门传动组的功用及构造 (5)掌握凸轮轴功用，能识别凸轮轴曲线及凸轮的工作过程。 (6)掌握液力挺柱的功用。 (7)掌握摇臂和摇臂组的功用。 教学目标 加工工表明 任务3.1 配气机构的功用和类型 3.1.1 配气机构的功用与类型 1.配气机构的功用 配气机构是进、排气管道的控制机构，它按照发动机的做功次序和每一缸工作循环的要求，适时地开闭进、排气门，向气缸供给可燃混合气(汽油机)或新鲜空气(柴油机)并及时排出废气。 2.配气机构的类型 配气机构按气门布置方式不同可分为气门顶置式和侧置式两种，如图3-1所示。汽车发动机大多采用顶置气门式配气机构。 01 加工工表明 顶置式配气机构按凸轮轴的布置形式可分为凸轮轴下置式、凸轮轴中置式、凸轮轴上置式，如图3-2所示;按曲轴和凸轮轴的传动方式可分为齿轮传动式、链条传动式和齿形带式，根据每只气缸的气门数目可分为两气门式和四气门式。 02 3.1.2 配气机构的组成 配气机构由气门组和气门传动组组成，如图3-3所示。 02 任务3.2 气门组 3.2.1 气门组的基本组成 气门组主要由气门锁片、气门弹簧座、气门弹簧、气门、气门导管、气门座等组成如图3-4所示。其功用主要是维持气门的关闭。 02 1.气门 气门由头部、杆部和气门锥角组成，如图3-5所示。 02 (1)头部。作用:封闭气缸的进、排气道。头部有凸顶(球面顶)、平顶和凹顶(喇叭形顶)，如图3-6所示。 ①球面顶:凸顶的刚度大，受热面积也大，用于某些排气门。 ②平顶:平顶的结构简单、制造方便，成本低;受热面积小，应用多。 ③喇叭形顶:也称漏斗形，其质量小、惯性小，头部与杆部有较大的过渡圆弧，使气流阻力小，以及具有较大的弹性，对气门座的适应性好(又称柔性气门)，容易获得较好的磨合，但受热面积大，易存废气，容易过热及受热易变形，所以仅用作进气门。 02 (2)杆部。作用:导向，与气门导管有配合间隙。 气门杆端形状取决于气门弹簧座固定方式与气门防脱装置。 弹簧座固定方式:锁销式和锁片式。 (3)气门锥角，如图3-7所示。定义:气门锥面与气门顶平面的夹角称为气门锥角。 02 气门锥角的作用: ①提高密封性和导热性。 ②气门落座有自动定位作用。 ③避免使气流拐弯过大而降低流速。 ④有了锥角，气门落座时能挤掉接触面的沉积物，即有自洁作用。 2.气门油封 在气门杆上设有机油防漏装置。 3.气门座 气缸盖或缸体的进、排气道与气门锥面座贴合的部位是气门座，对气缸起密封作用。发动机采用镶嵌式气门座，即将气门座圈压入气缸盖底面气门口，要求配合尺寸高。 02 4.气门弹簧 气门弹簧(见图3-8)的作用: (1)保证气门自动回位关闭且密封。 (2)保证气门与气门座的座合压力。 (3)吸收气门在开启和关闭过程中传动零件所产生的惯性力，以防各种传动件彼此分离而破坏配气机构正常工作。 气门弹簧的形式有等螺距弹簧、不等螺距弹簧、双弹簧，如图3-9所示。图3-10为气门弹簧锁紧装置。弹簧座的固定如图3-11所示。 02 图3-10为气门弹簧锁紧装置。 弹簧座的固定如图3-11所示。 02 任务3.3 气门传动组 气门传动组是从正时齿轮开始至推动气门动作的所有零件，主要由正时齿轮、凸轮轴、气门挺柱、推杆、调整螺钉和锁紧螺母、摇臂、摇臂轴、摇臂轴支架等组成，如图3-12所示。其功用是定时驱动气门，使其开闭。 02 3.3.1 凸轮轴 (1)凸轮轴的作用，如图3-13所示。 ①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、配气相位及气门开度的变化规律等要求。 ②有些汽油机还用它来驱动汽油泵、机油泵和分电器。 02 (2)凸轮轮廓曲线，如图3-14所示。 凸轮结构，如图3-15所示。凸轮轮廓中，0为凸轮轴的轴心，圆弧EA为凸轮的基圆，AB 和DE为凸轮的缓冲段，BCD为凸轮的工作段，C点时升程最大，它决定了气门的最大开度。 02 凸轮的工作过程如下：当凸轮按图中方向转过EA时，挺柱处于最低位置不动，气门处于关闭状态。凸轮转至A点时，挺柱开始移动。继续转动，在级冲段AB内的某点M处消除气门间隙，气门开始开启，至C点时气门开度最大，而后逐渐关小，至缓冲段DE内某点N时，气门完全关闭。此后，挺柱继续下落，出现气门间隙，至E点时挺柱又处于最低位置。 3.3.2 液力挺柱 液力挺柱工作原理及实物如图3-16所示。采用液力挺柱，消除了配气机构中的间隙减小了各零件的冲击载荷和噪声，同时凸轮轮廓可设计得比较陡一些，气门开启和关闭更快，以减小进、排气阻力，