3配气机构PPT课件
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配气机构解析PPT教学课件
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四、配气机构组成
配气机构
气门组
气门传动组
汽车构造与使用
10
四、配气机构组成
汽车构造与使用
11
四、配气机构组成
汽车构造与使用
12
四、配气机构组成
➢气门组
1—锁片 2、6—弹簧座 3、4—弹簧 5—气门导管与气门油封 7Hale Waihona Puke 气门汽车构造与使用13
四、配气机构组成
➢气门组
汽车构造与使用
14
四、配气机构组成
适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果 凸顶式（球面 好，但球形的受势面积大，质量和惯性力大加工较复杂。 顶）
凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少进气
凹顶式（喇叭 阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用于排
顶）
气门。
汽车构造与使用
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四、配气机构组成
气门锥角
进气门：铬钢 或铬镍钢； 排 气门：硅铬钢
汽车构造与使用
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杆部 头部
四、配气机构组成
汽车构造与使用
气门实物图
16
四、配气机构组成
汽车构造与使用
气门各部分名称
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四、配气机构组成
汽车构造与使用
气门头部的结构形式
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四、配气机构组成
平顶式
结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排气门 都可采用。
工作条件：
承受气门间歇性开启的冲击载荷。
材料： 优质钢、合金铸铁、球墨铸铁
结构：
斜齿轮： 驱动分电器、 （机油泵）
偏心轮： 驱动汽油泵
正时齿轮
轴颈
凸轮
汽车构造与使用
汽车发动机维修PPT课件(共8单元)项目三 配气机构课件
任务目标
1．理论目标：了解配气相位；掌握气门间隙的定义 和作用；掌握气门间隙的调整方法。
2．技能目标：能根据维修手册制订气门间隙的检查 调整步骤；能正确检查调整气门间隙。
3．思政目标：能安全规范操作；能与小组成员团结 协作；能积极整理、清洁工位，具有劳动意识。
任务准备 一、配气相位 用曲轴转角表示气门开启与关闭时刻和开启的持续时间，称为配气 相位。 用曲轴转角表示配气相位的环形图，称为配气相位图，如图3-17所 示。
图3-16 曲轴正时链轮与凸轮轴正时链轮和链条的正时链节
注意事项 配气机构的工作必须严格按照配气相位进行，拆装配气机构时有严 格的位置要求，并按一定的装配关系来进行。 1.按照先附件后主体，由内向外的顺序拆卸，注意零件的先后拆装 顺序。 2.上置式凸轮轴拆下凸轮轴轴承盖时按顺序排列或打上装配记号， 不得错乱。 3.取出液压挺柱按顺序排列。 4.装配前必须对零件进行清洗、检验和必要的润滑。 5.气门组件、液压挺柱、凸轮轴轴承盖等必须按原位装入，不得装 错。 6.各紧固件必须按规定的顺序和力矩拧紧。 7.安装正时链条时，必须对正正时记号，并检查张紧度。
二、气门间隙 发动机工作中，气门及其传动件将因温度升高而膨胀。如果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，气门及其传动件受热膨胀势必引起气门关闭不严，造成发动机在 压缩和作功行程中的漏气，会使发动机功率下降。 为了消除上述现象，通常在发动机冷态装配时，在气门及其传动机构中留有适当的间隙，以补 偿气门受热后的膨胀量。 如果间隙过小，发动机在热态下可能发生漏气，导致功率下降甚至气门烧坏。
图3-14 配气机构总体图 1-凸轮轴正时练练 2-张紧器 3-正时链条 4-曲轴正时链轮 表3-1 SR20发动机配气机构主要连接件拧紧力矩表
1．理论目标：了解配气相位；掌握气门间隙的定义 和作用；掌握气门间隙的调整方法。
2．技能目标：能根据维修手册制订气门间隙的检查 调整步骤；能正确检查调整气门间隙。
3．思政目标：能安全规范操作；能与小组成员团结 协作；能积极整理、清洁工位，具有劳动意识。
任务准备 一、配气相位 用曲轴转角表示气门开启与关闭时刻和开启的持续时间，称为配气 相位。 用曲轴转角表示配气相位的环形图，称为配气相位图，如图3-17所 示。
图3-16 曲轴正时链轮与凸轮轴正时链轮和链条的正时链节
注意事项 配气机构的工作必须严格按照配气相位进行，拆装配气机构时有严 格的位置要求，并按一定的装配关系来进行。 1.按照先附件后主体，由内向外的顺序拆卸，注意零件的先后拆装 顺序。 2.上置式凸轮轴拆下凸轮轴轴承盖时按顺序排列或打上装配记号， 不得错乱。 3.取出液压挺柱按顺序排列。 4.装配前必须对零件进行清洗、检验和必要的润滑。 5.气门组件、液压挺柱、凸轮轴轴承盖等必须按原位装入，不得装 错。 6.各紧固件必须按规定的顺序和力矩拧紧。 7.安装正时链条时，必须对正正时记号，并检查张紧度。
二、气门间隙 发动机工作中，气门及其传动件将因温度升高而膨胀。如果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，气门及其传动件受热膨胀势必引起气门关闭不严，造成发动机在 压缩和作功行程中的漏气，会使发动机功率下降。 为了消除上述现象，通常在发动机冷态装配时，在气门及其传动机构中留有适当的间隙，以补 偿气门受热后的膨胀量。 如果间隙过小，发动机在热态下可能发生漏气，导致功率下降甚至气门烧坏。
图3-14 配气机构总体图 1-凸轮轴正时练练 2-张紧器 3-正时链条 4-曲轴正时链轮 表3-1 SR20发动机配气机构主要连接件拧紧力矩表
第三章 配气机构
第三章配气机构3.1 概述 (2)3.2 配气相位 (5)3.3 配气机构的零件和组件 (8)3.4 可变进气系统 (21)学习目标：1.掌握配气机构的组成及各零部件的结构特点；2.掌握配气相位、气门间隙；3.掌握凸轮轴的结构特点；4.掌握可变进气系统的结构类型特点。
学习方法：介绍发动机配气机构的结构及组成，通过实物教学和多媒体课件动态演示相结合，并和汽车拆装与调整实践教学相辅相承，使学生掌握各零部件的结构特点和安装要求。
学习内容：§3.1 概述§3.2 配气相位§3.3 配气机构的零件和组件§3.4 用配气相位图分析可调间隙的气门§3.5 可变进气系统学习重点：1.配气相位；2.气门间隙；3.凸轮轴的结构特点；4.可变进气系统的结构类型。
作业习题：1.影响充气效率的因素主要有哪些？2.配气机构的功用是什么？3.如何从一根凸轮轴上找出各缸的进排气凸轮和该发动机的发火顺序？4.气门弹簧起什么作用，为什么在装配气门弹簧时要预先压缩？5.挺柱的类型主要有哪些，液压挺柱有哪些优点？6.可变进气系统主要有哪几种型式？3.1 概述配气机构的功用就是根据每一气缸内所进行的工作循环和点火顺序的要求，定时打开和关闭各缸的进排气门，使新气及时进入气缸和废气及时排出气缸，使换气过程最佳。
好的配气机构应使发动机在各种工况下工作时获得最佳的进气量，以保证发动机在各种工况下工作时发出最好的性能。
发动机在全负荷下工作时，需获得最大功率和扭矩，这就要求在此工况下，配气机构应保证获得最大进气充量。
吸入的进气越多，发动机发出的功率和扭矩越大。
进气充满气缸的程度，常用充气效率 ( 也称充气系数 ) η v 表示。
即：ηv =M/Mo式中M －进气过程中，实际充入气缸的进气量；Mo －在进气状态下充满气缸工作容积的进气量。
一般情况下发动机充气效率η v 总是小于 l 的。
η v 的大致范围是：四冲程汽油机 0.7 ～ 0.85 ；四冲程非增压柴油机 0.75 ～ 0.90 ；四冲程增压柴油机 0.90 ～ 1.05 。
第三章_配气机构
2020/12/21
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双凸轮轴 上置直接 驱动气门
第 三 章
配 气 机 构
汽车构造课程
5气门 配气机
构
4气门 配气机
构
2020/12/21
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汽车构造课程
§3.2 配气相位及气门间隙
一、配气相位
1.定义：以活塞上下止点为基准， 用曲轴转角来表示气门开启和关 第 闭的时刻 三 章 配 进气定时： 气 1.进气门早开（进气提前角=0～30 ° ） 机 2.正常进气（180°） 构 3.进气门晚关（进气迟后角=30 ～ 80 ° ） 4.进气持续角 ++ 180
三 章
配
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。
气 二、配气Leabharlann 构组成:机 构由气门组和气门传动组两部分组成。
2020/12/21
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第
三章气门组
配 气 机 构
汽车构造课程
配气机构的组成
气门锁紧装置 气门弹簧
摇臂 摇臂轴
气门导管
气门座或 气门座圈
气门
推杆 挺柱
动机性能下降，已
2020/12/21
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汽车构造课程
凸轮轴下置式——位 于缸体中部
第
CA6102Q、
三 章
EQ6100Q、
配 BJ492Q
气
特点：
机 构
凸轮轴传动简单
气门传动件较多
2020/12/21
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汽车构造课程
凸轮轴中置式——位于缸 体上部
第 三
凸轮轴上置式——位于缸 盖顶上
章 u 桑塔纳、切诺机
凸轮轴直接驱动气门或直 接通过摇臂来驱动气门，既无 挺柱，又无推杆，往复运动质 量大大减小，此结构适于高速 发动机。
第三章-配气机构概述PPT课件
2020年9月28日
12
2020年9月28日
13
4．组成 包括气门组和气门传动组
2020年9月28日
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第二节 配气机构的主要零部件
1．气门组 构成：气门、气门座、
气门导管、气门 弹簧、锁片等。
2020年9月28日
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气门组实物图
2020年9月28日
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（1）气门 功用：控制进、排气管的开闭 工作条件： 承受高温、高压、冲击、
2020年9月28日
3
2．充气效率
新鲜空气或可燃混合气被吸入气缸愈多，则发动机可能 发出的功率愈大。新鲜空气或可燃混合气充满气缸的程度， 用充气效率表示。越高，表明进入气缸的新气越多，可燃混 合气燃烧时可能放出的热量也就越大，发动机的功率越大。
2020年9月28日
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3. 型式 (1) 气门布置方式
与气门座配对研磨。
2020年9月28日
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气门头顶部形状有平顶，球面顶和喇叭形顶等。
2020年9月28日
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➢ 平顶：结构简单、制造方便、吸热面积小，质量小、进、 排气门均可采用。
➢ 球面顶：适用于排气门，强度高，排气阻力小，废气的 清除效果好，但受热面积大，质量和惯性力大，加工较复 杂。
➢ 喇叭形顶：适用于进气门，进气阻力小，但受热面积大。 ➢ 有的发动机进气门头部直径比排气门大，两气门一样大时，
气门顶置式配气机构、气门侧置式配气机构
2020年9月28日
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气门位于气缸盖上称为气门顶置式配气机构，由凸轮、挺柱、
推杆、摇臂、气门和气门弹簧等组成。其特点，进气阻力小， 燃烧室结构紧凑，气流搅动大，能达到较高的压缩比，目前国 产的汽车发动机都采用气门顶置式配气机构。
第3章配气机构-PPT精选文档
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3.3气门组
3.3.1气门
1.气门结构 气门分进气门和排气门，结构基本相同。气门由头部与杆部 两部分组成，如图3-10所示。气门头部的作用是与气门座配合， 对汽缸进行密封;杆部则与气门导管配合，为气门的运动起导向作 用。
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3.3气门组
2.工作条件与材料 气门的工作条件十分恶劣，它直接与汽缸内的高温燃气接触， 受热严重，目散热困难。气门承受气体力和气门弹簧力的作用， 以及配气机构运动件惯性力的作用，使气门落座时受到冲击。气 门在润滑条件很差的情况下以极高的速度开启和关闭，并在气门 导管内做高速往复运动以及在高温燃气中与腐蚀性气体接触而受 到腐蚀。故要求气门必须具有足够的强度、刚度、硬度，耐高温、 耐腐蚀、耐磨损。
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3.3气门组
3.气门的拆装 拆装气门时，必须先使用专用气门拆装钳压缩气门弹簧，如 图3-14所示，然后拆下或装上气门锁片或锁销，并慢慢放松气门 弹簧即可。拆下的气门，必须做好标记并按顺序摆放，以免破坏 气门与气门座及气门导管的配合。气门锁片或锁销很小，应注意 防止丢失。 4.机油防漏装置 由于进气管中有一定的真空度，汽缸盖上的机油会从气门 杆与导管之间的间隙被吸入汽缸。适量的机油进入气门导管与气 门之间的间隙，对于保证气门杆的润滑是必要的。但如果进入的 机油量过多，将会使汽缸内产生积炭和气门上沉积物的数量增多， 使机油消耗增加。为了减少机油消耗和沉积物的数量，有些发动 机在气门杆上设有机油(润滑油)防漏装置。‘常见的儿种防漏装置 结构形式如图3-15所示。
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3.1配气机构的功用及组成
2.配气机构的工作情况 下面以顶置凸轮轴配气机构为例介绍配气机构的工作情况。 ①当凸轮轴上的凸轮基圆部分与挺杆接触时，挺杆和基圆面接触， 不升高，气门处于关闭状态。 ②当凸轮轴转动时，凸轮凸起部分与挺杆接触，将挺杆顶起，挺杆 通过推杆调整螺钊一使摇臂绕摇臂轴转动，摇臂的长端向下压动 气门，克服气门弹簧力使气门打开。 ③当凸轮轴继续转动，凸轮凸起部分转过挺杆后又恢复凸轮基圆部 分与挺杆接触，凸轮不再向上顶动挺杆，气门在弹簧张力作用下， 开度逐渐减小，直至关闭。
内燃机的配气机构PPT课件
的排序情况。
气门的规定间隙，有发动机冷态时间 隙和发动机热态时间隙之分，如:CA6110 型柴油机冷态间隙：进气门为0.30 mm； 排气门为0.35mm。其热态间隙进气门为
0.25mm；排气门为0.30mm。
“全、排、空、进” 含义是： 按发动机的工作顺序如“１-３-４-２ ” “全”表示一缸两个气门均可调整； “排”表示三缸排气门可调整；“空” 表示四缸的两个气门均不可调整；“进
3. 凸轮轴的传动方式 曲轴与凸轮轴之间的传动方式有: 齿轮传动、链传动和齿形带传动三种
方式。
3.2.2 气门组主要零件
气门组件 包括进、排气 门及其附属零 件。组成如图 3-17所示。
图3-17 气门组件的组成
1-弹簧座 2-分开式气门锁片 3-油封 4-气门弹簧
1.气门
气门分进气门 和排气门两种。进 、排气门结构相似 ，都由头部和杆部
簧座的固定方式(如图3-20所示).
图3－22 气门导管
1-卡环 2-气门导管 3-气缸盖 4-气门座
2. 气门导管 气门导管的主要是气门运动的导 向作用，同时起导热作用，将气门杆 的热量经气门导管传给缸盖及水套。 为了防止导管在使用过程中松动脱落 ，有的发动机在气门导管的中部加装 定位卡环，如图3-22所示。
性和经济性。
CA6110型柴油机即采用此种结 构型式。
因为四冲程发动机每完成一个工 作循环，曲轴旋转两周，各缸的进、 排气门各开启一次，此时凸轮轴只旋 转一周。为此，曲轴与凸轮轴间的传
动比应为2:1。
2. 凸轮轴的布置型式 凸轮轴的布置型式是根据凸轮轴 在机体中安装位置的不同，划分为下 置式、中置式和上置式三种。
这种结构型式的配气机构出现较 早，具有结构简单、造价低、维修方 便等优点。但由于其气门侧置造成燃 烧室结构不紧凑且进、排气阻力大， 导致发动机动力性较差、经济性不高
气门的规定间隙，有发动机冷态时间 隙和发动机热态时间隙之分，如:CA6110 型柴油机冷态间隙：进气门为0.30 mm； 排气门为0.35mm。其热态间隙进气门为
0.25mm；排气门为0.30mm。
“全、排、空、进” 含义是： 按发动机的工作顺序如“１-３-４-２ ” “全”表示一缸两个气门均可调整； “排”表示三缸排气门可调整；“空” 表示四缸的两个气门均不可调整；“进
3. 凸轮轴的传动方式 曲轴与凸轮轴之间的传动方式有: 齿轮传动、链传动和齿形带传动三种
方式。
3.2.2 气门组主要零件
气门组件 包括进、排气 门及其附属零 件。组成如图 3-17所示。
图3-17 气门组件的组成
1-弹簧座 2-分开式气门锁片 3-油封 4-气门弹簧
1.气门
气门分进气门 和排气门两种。进 、排气门结构相似 ，都由头部和杆部
簧座的固定方式(如图3-20所示).
图3－22 气门导管
1-卡环 2-气门导管 3-气缸盖 4-气门座
2. 气门导管 气门导管的主要是气门运动的导 向作用，同时起导热作用，将气门杆 的热量经气门导管传给缸盖及水套。 为了防止导管在使用过程中松动脱落 ，有的发动机在气门导管的中部加装 定位卡环，如图3-22所示。
性和经济性。
CA6110型柴油机即采用此种结 构型式。
因为四冲程发动机每完成一个工 作循环，曲轴旋转两周，各缸的进、 排气门各开启一次，此时凸轮轴只旋 转一周。为此，曲轴与凸轮轴间的传
动比应为2:1。
2. 凸轮轴的布置型式 凸轮轴的布置型式是根据凸轮轴 在机体中安装位置的不同，划分为下 置式、中置式和上置式三种。
这种结构型式的配气机构出现较 早，具有结构简单、造价低、维修方 便等优点。但由于其气门侧置造成燃 烧室结构不紧凑且进、排气阻力大， 导致发动机动力性较差、经济性不高
第三章1 配气机构与配气相位 ppt课件
4
第三章（1） 配气机构与配气相位
配气机构（概述）
1、作用：按照气缸的工作顺序和工作 过程的要求，准时打开或关闭进、排 气门;并且进气[可燃混合气（汽油机） 或新鲜空气（柴油机）]充分，排气彻 底。
2、充气效率 :新鲜空气或可燃混合气 充满气缸的程度，用充气效率hv表示。 hv越高，表明进入气缸的新气越多， 可燃混合气燃烧时可能放出的热量也 就越大，发动机的功率越大。
点击观看动画
2020/10/28
17
第三章（1） 配气机构与配气相位
实际配气相位的优点
配气相位分析：气、排门早开晚闭。延续时间都是曲轴转 角大于180°。进气门早开：增大了进气行程开始时气门的 开启高度，减小进气阻力，增加进气量。 进气门晚关：延 长了进气时间，在大气压和气体惯性力的作用下，增加进 气量。 排气门早开：借助气缸内的高压自行排气，大大减 小了排气阻力，使排气干净。 排气门晚关：延长了排气时 间，在废气压力和废气惯性力的作用下，使排气干净。
曲轴转过的角度，一般为 40°~80°。
C、进气门开启持续角：从进气门开
始开启到完全关闭，曲轴转过的 角度，即α+180°+β。
进气门配气相位
2020/10/28
20
第三章（1） 配气机构与配气相位
实际排气特点
1）从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角称为排 气提前角 ，用γ表示。 γ一般=40°～80°。 2）从上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角称为排气迟 后角，用δ表示。 δ一般=10°～30°。 从排气门开始开启到关闭所对应的曲轴转角=180°+α+δ。
点击观看视频
2020/10/28
5
第三章（1） 配气机构与配气相位
第三章（1） 配气机构与配气相位
配气机构（概述）
1、作用：按照气缸的工作顺序和工作 过程的要求，准时打开或关闭进、排 气门;并且进气[可燃混合气（汽油机） 或新鲜空气（柴油机）]充分，排气彻 底。
2、充气效率 :新鲜空气或可燃混合气 充满气缸的程度，用充气效率hv表示。 hv越高，表明进入气缸的新气越多， 可燃混合气燃烧时可能放出的热量也 就越大，发动机的功率越大。
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2020/10/28
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第三章（1） 配气机构与配气相位
实际配气相位的优点
配气相位分析：气、排门早开晚闭。延续时间都是曲轴转 角大于180°。进气门早开：增大了进气行程开始时气门的 开启高度，减小进气阻力，增加进气量。 进气门晚关：延 长了进气时间，在大气压和气体惯性力的作用下，增加进 气量。 排气门早开：借助气缸内的高压自行排气，大大减 小了排气阻力，使排气干净。 排气门晚关：延长了排气时 间，在废气压力和废气惯性力的作用下，使排气干净。
曲轴转过的角度，一般为 40°~80°。
C、进气门开启持续角：从进气门开
始开启到完全关闭，曲轴转过的 角度，即α+180°+β。
进气门配气相位
2020/10/28
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第三章（1） 配气机构与配气相位
实际排气特点
1）从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角称为排 气提前角 ，用γ表示。 γ一般=40°～80°。 2）从上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角称为排气迟 后角，用δ表示。 δ一般=10°～30°。 从排气门开始开启到关闭所对应的曲轴转角=180°+α+δ。
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2020/10/28
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第三章（1） 配气机构与配气相位
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ηv=M1/Ms M1 ——进气过程中，实际进入气缸的新气的质量； Ms——在理想状态下，充满气缸工作容积的新气质
量。
9
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。
凸轮轴
气门 进气门 排气门
间隙
0.25～ 0.30mm
进气门开启持续时间内的曲轴转角，即进气持续角为
α+180°+β，约为230°～290°。
14
3、排气提前角
在做功冲程的后期，活塞到达下止点前，排气门便开始开 启。从排气门开始开启到活塞到达下止点时所对应的曲轴 转角称为排气提前角，用γ表示。一般γ值在40～80°之间。 做功冲程接近结束时，气缸内的压力约为0.3～0.5MPa， 做功作用已经不大，此时提前打开排气门，高温废气迅速 排出，减小活塞上行排气时的阻力，减少排气时的功率损 失。高温废气提早迅速排出，还可防止发动机过热。
气门实物图
进气门（大）
排气门（小）
23
气门杆部
凹槽
较高的加工精度，表 面经过热处理和磨光， 保证同气门导管的配 合精度和耐磨性
凹顶式 （喇叭顶）
凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可 以减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于 进气门，而不宜用于排气门。
20
气门锥角
气门锥角概念：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。
边缘应保持一定 的厚度，1～ 3mm。
装配前应将密 封锥面研磨。
21
气门座圈：
以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。
镶嵌式气门座特点： 优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。 缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造 成严重事故。
汽油机：排气门采用镶嵌式气门座 柴油机：进气门采用镶嵌式气门座
气门座圈
22
0.30～ 0.35mm
气 门杆
10
实物图
测量气门间隙
拧松紧定螺母，调整调节螺钉
11
配气相位
一、概念
气门从开启到关闭所 经历的曲轴转角，称为
配气相位。
10°~30°
40°~80 °
40°~80 °
10°~30 °
下止点
上止点
12
二、气门重叠 气门重叠：当进气门早开和排气门迟关时，出现的
进排气门同时开启的现象。 气门重叠角：气门同时开启的角度（+ ）。
气门重叠角 排气过程
进气过程
13
1、进气提前角
在排气冲程接近完成时，活塞到达上止点之前，进气门 便开始开启。从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴 转角称为进气提前角，用α表示。一般α值在10～30°之 间。进气门早开，使得活塞到达上止点开始向下移动时， 进气门已有一定开度，所以可较快地获得较大的进气通 道截面，减少进气阻力。
4、排气迟闭角
排气门是在活塞到达上止点后，又开始下行一段距离后才 关闭的。从活塞位于上止点到排气门完全关闭时所对应的 曲轴转角称为排气迟闭角，用Ф表示。一般Ф数值在10～ 30°之间。活塞到达上止点时，气缸内的压力仍高于大气 压，由于气流有一定的惯性，排气门适当延迟关闭可使废 气排得更干净。排气门开启持续时间内的曲轴转角，即排 气持续角为γ+180+Ф，约为230°～290°。
正时齿轮及正时标记
6
B、链条和齿形皮带传动：链条传动噪声小，用于中置式 或顶置式凸轮轴发动机。
凸轮轴正时 齿形带轮
张紧轮
中间轴齿形 带轮
曲轴正时齿 形带轮
7
五、气门数目及排列方式
每 缸 四 气 门 的 布 置
8
►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。
渐被淘汰。
目前国产的汽车发 动机都采用气门顶 置式配气机构。
3
三、凸轮轴的布置型式
凸轮轴下置
凸轮轴上置
凸轮轴中置
4
四、凸轮轴的传动方式
传动方式
图示
齿轮传动
链条传动
应用
凸轮轴下置、 中置式配气机构
凸轮轴上置式 配气机构
齿形带传动
凸轮轴上置式 配气机构
5
A、齿轮传动：应用在下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。Biblioteka 头部蚀。性能：
强度和刚度大、 耐热、耐腐蚀、耐 磨
进气门：铬钢 或铬镍钢； 排 气门：硅铬钢
19
气门头部的结构形式
平顶式
结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小， 进、排气门都可采用。
凸顶式 （球面顶）
适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气 的清除效果好，但球形的受热面积大，质量和惯性 力大加工较复杂。
16
配气机构的主要零部件
一、气门组
17
气门组实物图
锁片
弹簧座
18
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570K～670K，排气门
1050K～1200K。
杆部
B、头部承受气体压力、气门弹簧力等，
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
15
5、气门叠开与气门叠开角
由于进气门早开和排气门晚关，在活塞位于排气 上止点附近，出现一段进、排气门同时开启的现象， 称为气门叠开。同时开启的角度，即进气门提前角 α与排气门迟后角Ф之和称为气门重叠角。气门叠 开时气门的开度很小，且新鲜气流和废气流有各自 的惯性，在短时间内不会改变流向，适当的叠开角， 不会出现废气倒流进气道和新鲜气体随废气排出的 现象。相反，进入气缸内部的新鲜气体可增加气缸 内的气体压力，有利于废气的排出。
2、进气迟闭角
在进气冲程到达下止点时，进气门并未关闭，而是在活
塞上行一段距离后才关闭。从活塞位于下止点至进气门
完全关闭时对应的曲轴转角称为进气迟闭角，用β表示。
一般β值在40～80°之间。活塞在到达下止点时，气缸内
的压力仍低于大气压力，且气流还有相当大的惯性，适
当延迟关闭进气门，可利用压力差和气流惯性继续进气。
配气机构
概述 配气相位 配气机构的主要零部件 可变进气系统
1
概述
一、配气机构功用
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。
2
二、配气机构的布置型式
压缩比受到限制， 进排气门阻力较大， 发动机的动力性和 高速性均较差，逐
量。
9
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。
凸轮轴
气门 进气门 排气门
间隙
0.25～ 0.30mm
进气门开启持续时间内的曲轴转角，即进气持续角为
α+180°+β，约为230°～290°。
14
3、排气提前角
在做功冲程的后期，活塞到达下止点前，排气门便开始开 启。从排气门开始开启到活塞到达下止点时所对应的曲轴 转角称为排气提前角，用γ表示。一般γ值在40～80°之间。 做功冲程接近结束时，气缸内的压力约为0.3～0.5MPa， 做功作用已经不大，此时提前打开排气门，高温废气迅速 排出，减小活塞上行排气时的阻力，减少排气时的功率损 失。高温废气提早迅速排出，还可防止发动机过热。
气门实物图
进气门（大）
排气门（小）
23
气门杆部
凹槽
较高的加工精度，表 面经过热处理和磨光， 保证同气门导管的配 合精度和耐磨性
凹顶式 （喇叭顶）
凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可 以减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于 进气门，而不宜用于排气门。
20
气门锥角
气门锥角概念：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。
边缘应保持一定 的厚度，1～ 3mm。
装配前应将密 封锥面研磨。
21
气门座圈：
以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。
镶嵌式气门座特点： 优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。 缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造 成严重事故。
汽油机：排气门采用镶嵌式气门座 柴油机：进气门采用镶嵌式气门座
气门座圈
22
0.30～ 0.35mm
气 门杆
10
实物图
测量气门间隙
拧松紧定螺母，调整调节螺钉
11
配气相位
一、概念
气门从开启到关闭所 经历的曲轴转角，称为
配气相位。
10°~30°
40°~80 °
40°~80 °
10°~30 °
下止点
上止点
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二、气门重叠 气门重叠：当进气门早开和排气门迟关时，出现的
进排气门同时开启的现象。 气门重叠角：气门同时开启的角度（+ ）。
气门重叠角 排气过程
进气过程
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1、进气提前角
在排气冲程接近完成时，活塞到达上止点之前，进气门 便开始开启。从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴 转角称为进气提前角，用α表示。一般α值在10～30°之 间。进气门早开，使得活塞到达上止点开始向下移动时， 进气门已有一定开度，所以可较快地获得较大的进气通 道截面，减少进气阻力。
4、排气迟闭角
排气门是在活塞到达上止点后，又开始下行一段距离后才 关闭的。从活塞位于上止点到排气门完全关闭时所对应的 曲轴转角称为排气迟闭角，用Ф表示。一般Ф数值在10～ 30°之间。活塞到达上止点时，气缸内的压力仍高于大气 压，由于气流有一定的惯性，排气门适当延迟关闭可使废 气排得更干净。排气门开启持续时间内的曲轴转角，即排 气持续角为γ+180+Ф，约为230°～290°。
正时齿轮及正时标记
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B、链条和齿形皮带传动：链条传动噪声小，用于中置式 或顶置式凸轮轴发动机。
凸轮轴正时 齿形带轮
张紧轮
中间轴齿形 带轮
曲轴正时齿 形带轮
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五、气门数目及排列方式
每 缸 四 气 门 的 布 置
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►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。
渐被淘汰。
目前国产的汽车发 动机都采用气门顶 置式配气机构。
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三、凸轮轴的布置型式
凸轮轴下置
凸轮轴上置
凸轮轴中置
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四、凸轮轴的传动方式
传动方式
图示
齿轮传动
链条传动
应用
凸轮轴下置、 中置式配气机构
凸轮轴上置式 配气机构
齿形带传动
凸轮轴上置式 配气机构
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A、齿轮传动：应用在下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。Biblioteka 头部蚀。性能：
强度和刚度大、 耐热、耐腐蚀、耐 磨
进气门：铬钢 或铬镍钢； 排 气门：硅铬钢
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气门头部的结构形式
平顶式
结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小， 进、排气门都可采用。
凸顶式 （球面顶）
适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气 的清除效果好，但球形的受热面积大，质量和惯性 力大加工较复杂。
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配气机构的主要零部件
一、气门组
17
气门组实物图
锁片
弹簧座
18
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570K～670K，排气门
1050K～1200K。
杆部
B、头部承受气体压力、气门弹簧力等，
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
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5、气门叠开与气门叠开角
由于进气门早开和排气门晚关，在活塞位于排气 上止点附近，出现一段进、排气门同时开启的现象， 称为气门叠开。同时开启的角度，即进气门提前角 α与排气门迟后角Ф之和称为气门重叠角。气门叠 开时气门的开度很小，且新鲜气流和废气流有各自 的惯性，在短时间内不会改变流向，适当的叠开角， 不会出现废气倒流进气道和新鲜气体随废气排出的 现象。相反，进入气缸内部的新鲜气体可增加气缸 内的气体压力，有利于废气的排出。
2、进气迟闭角
在进气冲程到达下止点时，进气门并未关闭，而是在活
塞上行一段距离后才关闭。从活塞位于下止点至进气门
完全关闭时对应的曲轴转角称为进气迟闭角，用β表示。
一般β值在40～80°之间。活塞在到达下止点时，气缸内
的压力仍低于大气压力，且气流还有相当大的惯性，适
当延迟关闭进气门，可利用压力差和气流惯性继续进气。
配气机构
概述 配气相位 配气机构的主要零部件 可变进气系统
1
概述
一、配气机构功用
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。
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二、配气机构的布置型式
压缩比受到限制， 进排气门阻力较大， 发动机的动力性和 高速性均较差，逐