配气机构组成
配气机构拆装的实训报告
一、实训目的1. 了解配气机构的组成、结构和工作原理；2. 掌握配气机构的拆装方法和步骤；3. 培养动手能力和实际操作技能；4. 熟悉常用工具和量具的使用方法。
二、实训内容1. 配气机构的组成与结构2. 配气机构的拆装方法与步骤3. 常用工具和量具的使用三、实训过程1. 配气机构的组成与结构配气机构是发动机的重要组成部分，其主要作用是按照发动机的工作顺序，定时地开启和关闭各气缸的进、排气门，以保证新鲜可燃混合气得以及时进入气缸，并将燃烧后的废气排出气缸。
配气机构主要由以下几部分组成：（1）气门组：包括气门、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座、气门锁片等；（2）气门传动组：包括凸轮轴、凸轮轴轴承、凸轮轴正时齿轮、摇臂、摇臂轴、摇臂轴轴承等；（3）气门导管：用于固定气门，防止气门在导管内转动；（4）气门弹簧：保证气门关闭严密，防止漏气；（5）气门锁片：固定气门弹簧，防止气门弹簧脱落。
2. 配气机构的拆装方法与步骤（1）拆卸气门组① 使用专用工具将气门弹簧压缩，取出气门弹簧；② 取出气门锁片，拆下气门弹簧座；③ 拆卸气门，取出气门导管；④ 检查气门导管是否磨损，如有磨损，需更换。
（2）拆卸气门传动组① 拆卸摇臂轴轴承，取出摇臂轴；② 拆卸摇臂，取出凸轮轴轴承；③ 拆卸凸轮轴，取出凸轮轴正时齿轮。
（3）拆卸气门导管① 拆卸气门导管固定螺钉；② 拆卸气门导管。
3. 常用工具和量具的使用（1）专用工具：气门弹簧压缩工具、气门锁片拆卸工具、摇臂轴轴承拆卸工具等；（2）量具：游标卡尺、塞尺、内径千分尺等。
四、实训结果与分析1. 通过本次实训，我们掌握了配气机构的组成、结构和工作原理；2. 掌握了配气机构的拆装方法和步骤；3. 提高了动手能力和实际操作技能；4. 熟悉了常用工具和量具的使用方法。
五、实训总结1. 在拆装配气机构的过程中，应注意安全操作，防止意外伤害；2. 拆卸和安装过程中，应按照正确的顺序进行，避免零件错位或损坏；3. 拆卸和安装过程中，要检查零件是否有磨损、变形等情况，如有问题，应及时更换；4. 常用工具和量具的使用要熟练，以提高工作效率。
第三章配气机构
圆柱形螺旋弹簧
不等距弹簧 应用： CA7560
双弹簧布置
旋向相反的 两个弹簧， 防止断裂的 弹簧卡入另 一弹簧
应用车型：
奥迪100，捷达，桑塔纳, 广州标致505
气门旋转机构
锥形套筒
锁片
作业
1、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？ 2、气门锥角有什么作用？
二、气门驱动组
1、组成 2、功用：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适 当的气门间隙。 摇臂轴 摇臂 凸轮轴 推杆
性能：
进气门570K~670K（铬钢 或铬镍钢） 排气门1050K~1200K（硅 铬钢）
头部
强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨
气门头部的结构形式
平顶式
凸顶式 （球面顶）
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。
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，但球形的受势面积大，质量和惯性力大加工 较复杂。
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
2、挺柱
（1）作用：将凸轮的推力传给推杆或气门。 （2）挺柱的分类：
菌式
气门侧置式
筒式
气门顶置式
滚轮式
减小摩擦所造成的对 挺柱的侧向力。多用 于大缸径柴油机。
挺柱端面与凸轮的关系
凸轮为何要成锥 形？
锥形凸轮
液力挺柱
结构： 卡环 球形支座 进油口 柱塞 单向阀 挺柱体 柱塞弹簧 柱塞腔
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
3、气门导管
作用： 为气门的运动导向，保证气门直线运动兼起导热作用。 倒角 工作条件： 工作温度较高，约500K。润滑困难，易磨损。 气缸盖 材料： 气门导管 用含石墨较多的铸铁，能提高自润滑作用。 加工方法： 卡环：防止气门 外表面加工精度较高 导管在使用中脱 内表面精绞 落。 装配： 气门杆与气门间隙0.05～0.12mm。
配气机构的作用及组成
1.配气机构的作用及组成一、功用：是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环或发火次序的要求，定时开启和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气或空气得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。
二、组成：气门组：气门及与之关联的零件；气门传动组：从正时齿轮到推动气门动作的所有零件。
2.为什么要预留气门间隙？什么是气门间隙?为什么要留气门相位?在气门杆尾端与摇臂端（侧置式气门机构为挺杆端）之间留有气门间隙，是为补偿气门受热后的膨胀之需的.发动机发动时，气门将因气温升高而膨胀。
如果气门以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，从而使功率下降，严重时甚至不易启动。
为了消除这种现象，通常在发动机冷态装配时，在气门与其传动机构中预留一定的间隙，以补偿气门受热后的膨胀量。
这一间隙被称为气门间隙。
但是，如果气门间隙留得太大，冷态下传动零件之间以及气门和气门座之间产生撞击，而且加速磨损，同时使得气门开启的持续时间减少，汽缸的充气情况变坏。
所以高级轿车上都采用液压挺柱，挺柱长度能自动变化，随时补偿气门的热膨胀量，故不需要预留气门间隙。
3.为什么有的配气机构中采用两个套装的气门弹簧你所指两套装置的气门弹簧我可否理解成控制气门开闭的弹簧。
所有的气门弹簧都是大簧套小簧；并且是是旋向相反。
采取这种结构的原因是防止因为气门弹簧旋向的原因产生谐振，造成气门关闭不严，所以设置成旋向相反的两个气门弹簧，让它们的谐振频率相反进行抵消，消除谐振引起的气门关闭不严的现象4.什么是点火提前角,其过大或过小有什么危害点火提前角：从点火时刻起到活塞到达压缩上止点，这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。
点火过早，会造成爆震，活塞上行受阻，效率降低，磨损加剧。
点火过迟，气体做功效率低，排气声大。
不论点火过早或过迟，都会影响转速的提升。
若点火提前角过大，则活塞还在向上止点运动时，气体压力已达很大的数值，活塞受到迎面而来的反向压力的作用，压缩行程的负功增加使发动机功率下降，甚至有时造成曲轴反转使发动机不能工作。
配气机构构造与基本工作原理
2、三气门发动机的气门排列方式
每缸三个气门的发动机，有两个进气门，一 个排气门。进、排气门各排成一列
3、四气门发动机的气门排列方式
①同名气门排列两列，由一个凸轮轴通过T 形杆同时驱动，用一根凸轮轴驱动
②同名气门排成在同一列，一般用两根凸 轮轴驱动
三、凸轮轴的布置形式
1、凸轮轴上置式 ①用途： 轿车上的高速强化发动机 ②传动形式： 同步带传动或链条传动 ③分类： ⅰ、凸轮—摇臂式传动结构，通
3、气门间隙的测量工具以及调节装置
①测量工具： 塞尺
②因为磨损等原因，设有气门间隙调整螺 钉或调整垫块等气门间隙调整装置。
③液力挺柱： 不需要气门间隙及其调整装置，能随时调 整补偿气门的胀、缩量。
二、配气相位
1、定义：
发动机进、排气门实际的开启与关闭时 刻与开启持续的时间
2、理论：
进气门当曲拐处于上止点时开启，下止 点时关闭，排气门上止点时关闭，下止 点时开启。实际为使发动机进气充足， 排气干净，使气门早开迟闭。
• 目前大多数发动机配气相位是不能改变的， 少数电脑控制发动机配气相位可以随发动 机转速、负荷变化而自动调整。
张紧轮绕张紧轮支架上的心轴转动，张紧 轮支架绕固定在机体上的心轴转动，当张 紧器的顶杆弹性顶压在支架心轴一侧时， 支架绕其心轴做正时针转动，使左、右两 个张紧轮始终压靠在同步带的背侧，使其 保持张紧状态。
3、材料
用氯丁橡胶制成，中间夹有高强度的纤维心 线
链条传动
学习目标
1、气门间隙的定义、常见数值大小以及测量 工具
配气机构的构造与基本的工作原理
学习目标
1、配气机构的作用和对其要求 2、配气机构的组成 3、气门组和气门传动组的组成和作用 4、简述配气机构的结构特点 5、配气机构的工作过程 6、配气机构的工作特点
配气机构的功用与组成
配气机构的功用与组成第一节配气机构的功用与组成一、配气机构的功用配气机构是进、排气管道的控制机构，它按照发动机的作功次序和每一缸的工作循环的要求，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。
二、配气机构的形式按气门布置方式不同可分为气门顶置式和侧置式两种。
汽车发动机大多采用顶置气门式配气机构。
由凸轮、挺柱、推杆、摇臂、气门和气门弹簧等组成。
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；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。
(如图3.1)(相关视频：第一集)三、配气机构的组成由气门组和气门传动组组成。
(如图3.2)(相关视频：第二集)第二节配气相位定义：配气相位是用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间，通常用环形图表示，即配气相位图。
为了使进气充足，排气干净，除了从结构上进行改进外(如增大进、排气管道)，还可以从配气相位上想点办法，气门能否早开晚闭，延长进、排气时间呢?①气门早开晚闭活塞到达进气下止点时，由于进气吸力的存在，气缸内气体压力仍然低于大气压，在大气压的作用下仍能进气；另外，此时进气流还有较大的惯性。
由此可见，进气门晚关可以增加进气量。
进气门早开，可使进气一开始就有一个较大的通道面积，可增加进气量。
在作功行程快要结束时，排气门打开，可以利用作功的余压使废气高速冲出气缸，排气量约占50%。
排气门早开，势必造成功率损失，但因气压低，损失并不大，而早开可以减少排气所消耗的功，又有利于废气的排出，所以总功率仍是提高的。
由此可见，气门具有早开晚关的可能，那么气门早开晚关对发动机实际工作又有什么好处呢?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。
配气机构的特点
配气机构的特点
配气机构是发动机的重要组成部分，其特点如下：
结构复杂：配气机构包含了气门、气门弹簧、气门导管、气门座等众多零部件，结构较为复杂。
运动规律性强：配气机构的运动规律与发动机的转速和曲轴的相位密切相关，对于发动机的正常运转至关重要。
工作环境恶劣：配气机构位于发动机的燃烧室附近，经常受到高温和高压的考验，工作环境较为恶劣。
维护保养要求高：由于配气机构的工作环境恶劣，因此需要定期进行维护保养，以保证其正常运转。
性能要求高：配气机构的性能直接影响发动机的进排气效率，进而影响发动机的动力性和燃油经济性，因此其性能要求较高。
可靠性要求高：配气机构是发动机的关键部分，其可靠性直接关系到发动机的整体性能和寿命，因此对其可靠性要求极高。
多种类型并存：由于不同类型的发动机具有不同的工作特性和用途，因此配气机构的类型也多种多样，如顶置凸轮轴、下置凸轮轴、中置凸轮轴等。
不断发展和创新：随着发动机技术的不断发展和创新，配气机构也在不断发展和创新，如可变气门正时技术、可变气门升程技术等。
总的来说，配气机构作为发动机的心脏部位，对于发动机的工作性能和使用寿命都有重要影响。
如需了解更多信息，建议查阅相关书籍或咨询专业技术人员。
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 。
配气机构的工作原理
配气机构的工作原理配气机构是内燃机中的一个重要部件，它的工作原理直接影响着内燃机的性能和效率。
在内燃机中，配气机构主要负责控制气门的开启和关闭，以实现气缸内气体的进出。
下面我们将详细介绍配气机构的工作原理。
首先，配气机构由凸轮轴、气门、气门弹簧、气门升程器等部件组成。
凸轮轴是配气机构的核心部件，它通过凸轮的形状和排列来控制气门的开启和关闭时间。
当凸轮轴旋转时，凸轮的凸部会推动气门弹簧，使气门打开；当凸轮的凸部离开时，气门弹簧会将气门关闭。
气门升程器则用来调节气门的开启高度，以适应不同工况下的气门开启时间和持续时间。
其次，配气机构的工作原理可以分为进气阶段和排气阶段。
在进气阶段，凸轮轴的凸部推动气门打开，气缸内的活塞向下运动，吸入新鲜空气和燃料混合气；在排气阶段，凸轮轴的凸部离开，气门关闭，活塞向上运动，将燃烧后的废气排出。
这样循环往复，实现内燃机的气缸工作。
此外，配气机构的工作原理还受到气门正时的影响。
气门正时是指气门的开启和关闭时间与活塞运动的位置相适应，以保证气门在正确的时间打开和关闭。
若气门正时不准确，会导致气门提前或延迟关闭，影响气缸内气体的充放和燃烧效率。
最后，配气机构的工作原理对内燃机的性能有着重要影响。
合理的配气机构设计可以提高内燃机的进气效率、燃烧效率和排气效率，从而提高动力性能和燃油经济性。
因此，配气机构的工作原理是内燃机设计中的关键问题，也是不断优化和改进的方向之一。
总之，配气机构作为内燃机的重要组成部分，其工作原理直接关系到内燃机的性能和效率。
通过对配气机构工作原理的深入了解，可以更好地理解内燃机的工作原理，为内燃机的设计和优化提供重要参考。
希望本文对配气机构的工作原理有所帮助，谢谢阅读！。
配气机构组成及工作原理
配气机构组成及工作原理配气机构，这个名字听起来是不是有点儿高深？别急，咱们慢慢来聊聊它的组成和工作原理。
想象一下，一辆车就像一个灵活的舞者，配气机构就是它舞蹈时不可或缺的伴侣。
它帮助发动机吸入空气和燃油，保证这个舞蹈的每一步都恰到好处，动作协调。
没错，配气机构就像一个调皮的小助手，总是忙碌不停。
想知道它是怎么运作的吗？那就跟我一起“探险”吧！先说说配气机构的组成。
这个小家伙一般由气门、摇臂、气门弹簧、凸轮轴等等组成。
看上去是不是很复杂？其实啊，它们就像乐队里的不同乐器，各司其职，齐心协力。
气门就像乐队的主唱，负责开关气孔；摇臂则是小号，发出清脆的声音；而气门弹簧就像是在乐曲中调节音调的那把调音器，让一切都不会跑调。
你可别小看这几个小玩意儿，缺了谁都不行。
咱们得提提凸轮轴。
它可是配气机构的“指挥家”，负责指挥气门的开合，像是用手势在指挥乐团。
凸轮轴上的每个凸轮就像是音符，不同的形状和角度决定了气门开合的时间和高度。
简单来说，气门一开，空气和燃油就顺利进来了；气门一关，废气就顺利出去。
就这样，发动机才能顺畅地工作，不至于“喘不过气”。
再说说工作原理，真是让人感叹科技的神奇。
配气机构的工作就像一个精心设计的时钟，时针分针各自走各自的路，却又完美同步。
发动机工作的时候，活塞上下运动，气门就跟着节奏开合。
当活塞下行，空气和燃油“嗖”的一声就进来了；当活塞上行，废气又“呼”的一声就被排出。
这时候的气门可不能偷懒，得时刻准备着。
就像一场接力赛，配气机构得稳稳当当地传递“接力棒”。
说到这里，咱们得聊聊气门的类型。
气门有进气门和排气门之分。
进气门就像一扇大门，欢迎新鲜空气和燃油进来；而排气门则是个“出口”，把废气送走。
两者的开合时间得恰到好处，差之毫厘，失之千里。
你想想，要是进气门开得太早，废气还没出去，那可真是“前堵后塞”，整个发动机就得“罢工”。
再来讲讲气门弹簧，它就像一个弹簧玩具，总是准备弹回来。
气门关上后，弹簧会把气门紧紧压住，防止它再开。
配气机构
第三章 配气机构一、概述1．功用：配气机构是进、排气管道的控制机构，它按照气缸的工作顺序和工作过程的要求，准时地开闭进、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。
另外，当进、排气门关闭时，保证气缸密封。
进饱排净，四行程发动机都采用气门式配气机构。
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v η表示。
o v m m =η气质量充满气缸工作容积的新进气系统进口状态下量实际充入气缸的新气质进气过程中,,→→ v η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。
3．型式① ⎩⎨⎧气门侧置式配气机构气门顶置式配气机构分根据气门安装位置不同, （图3-1） 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。
气门位于气缸体侧面称为气门侧置式配气机构，由凸轮、挺柱、气门和气门弹簧等组成。
省去了推杆、摇臂等另件，简化了结构。
因为它的进、排气门在气缸的一侧，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。
逐渐被淘汰。
② ⎪⎩⎪⎨⎧凸轮轴上置式凸轮轴中置式凸轮轴下置式按凸轮轴布置位置 （图3-2）凸轮轴下置式，主要缺点是气门和凸轮轴相距较远，因而气门传动另件较多，结构较复杂，发动机高度也有所增加。
凸轮轴中置,凸轮轴位于气缸体的中部由凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去推杆，这种结构称为凸轮轴中置配气机构。
凸轮轴上置,凸轮轴布置在气缸盖上。
凸轮轴上置有两种结构，一是凸轮轴直接通过摇臂来驱动气门，这样既无挺柱，又无推杆，往复运动质量大大减小，此结构适于高速发动机。
另一种是凸轮轴直接驱动气门或带液力挺柱的气门，此种配气机构的往复运动质量更小，特别适应于高速发动机，③ ⎪⎩⎪⎨⎧齿带传动链条传动齿轮传动方式分按曲轴和凸轮轴的传动 （图3-3）（图3-4）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，一般从曲轴到凸轮轴只需一对正时齿轮传动，若齿轮直径过大，可增加一个中间齿轮。
配气机构拆卸的实训报告
一、实训背景配气机构是汽车发动机的重要组成部分，其主要作用是按照发动机的工作顺序，定时地开启和关闭各气缸的进、排气门，以保证新鲜可燃混合气的进入和废气的排出。
在汽车维修过程中，对配气机构的拆卸和检查是保证发动机正常工作的重要环节。
为了提高我们的实际操作技能，我们进行了配气机构拆卸的实训。
二、实训目的1. 熟悉配气机构的组成和结构。
2. 掌握配气机构拆卸的步骤和注意事项。
3. 培养实际操作能力，提高动手实践能力。
三、实训内容1. 配气机构的组成和结构配气机构主要包括以下部分：（1）气门组：包括气门、气门导管、气门弹簧、气门锁片等。
（2）活塞连杆组：包括活塞、活塞环、连杆、连杆轴承盖等。
（3）传动组：包括凸轮轴、正时链条（或齿轮）、张紧装置等。
2. 配气机构拆卸步骤（1）准备工作：检查工具是否齐全，包括扳手、螺丝刀、锤子、钳子等。
（2）拆卸气门组：1）拆下气门室盖。
2）拆下气门弹簧和气门锁片。
3）拆卸气门。
（3）拆卸活塞连杆组：1）拆下活塞连杆组上的螺栓。
2）拆卸活塞环。
3）拆卸连杆。
（4）拆卸传动组：1）拆卸正时链条（或齿轮）。
2）拆卸凸轮轴。
3）拆卸张紧装置。
3. 注意事项（1）拆卸过程中，注意保持各部件的清洁，防止杂质进入发动机内部。
（2）拆卸气门时，注意气门导管、气门弹簧、气门锁片等部件的顺序，以免损坏。
（3）拆卸活塞连杆组时，注意活塞安装方向，以免影响发动机性能。
（4）拆卸传动组时，注意正时链条（或齿轮）的张紧程度，以免影响发动机的点火正时。
四、实训总结通过本次配气机构拆卸实训，我们掌握了配气机构的组成和结构，熟悉了配气机构拆卸的步骤和注意事项。
在实训过程中，我们锻炼了实际操作能力，提高了动手实践能力。
以下是实训过程中的一些心得体会：1. 拆卸配气机构是一项较为复杂的操作，需要细心、耐心和严谨的态度。
2. 在拆卸过程中，注意保持各部件的清洁，防止杂质进入发动机内部，影响发动机性能。
3. 拆卸过程中，要按照一定的顺序进行，以免损坏零部件。
配气机构
山东信息职业技术学院 王昊 制作 email:hedywanghao@
一、气门的布置形式
2.气门侧置式 特点： 进排气门都布置在气缸 的一侧，结构简单、零 件数目少。 气门布置在同一侧导致 燃烧室结构不紧凑、热 量损失大、进气道曲折、 进气阻力大，使发动机 性能下降，已趋于淘汰。
山东信息职业技术学院 王昊 制作 email:hedywanghao@
凸轮轴
活塞
二、凸轮轴的布置形式
3、凸轮轴上置式
例：捷达轿车双凸轮轴上置式发动机
三、凸轮轴的传动方式
齿轮传动：
一般从曲轴到凸轮 轴只需一对正时齿 轮传动，若齿轮直 径过大，可增加一 个中间齿轮。为了 啮合平稳，减小噪 声，正时齿轮多用 斜齿 配气正时：安装时 正时记号对齐
山东信息职业技术学院 王昊 制作 email:hedywanghao@
齿轮传动特点 多采用圆柱斜 齿轮，减少噪 声、啮合平稳 必要时加装惰 轮 齿轮正时记号 装配时对齐
凸轮轴 正时齿轮
喷油泵 正时齿 轮 曲轴正 时齿轮
机油泵 正时齿 轮
（2）凸轮轴链传动
链传动特点 噪声小 有张紧机构和 链条导板 免维护 工作可靠性和 耐久性取决于 链条质量
张紧轮
凸轮轴 正时链轮
中间 链轮 导链 板 曲轴正 时链轮
充量系数
作用：衡量发动机换气质量的参数。充气效率越 高，发动机的功率越大。 决定因素：进气终了时气缸内的压力和温度 压力：压力越高 ， φc越高 温度：温度越低， φc越高 φc值：0.80-0.90 提高φc的方法：要求配气机构有利于减小进气和 排气的阻力，进、排气门的开启时刻和持续开启 的时间适当，使吸气充分、排气彻底
曲轴正时齿 形带轮
汽车构造课件--配气机构
三、凸轮轴的传动方式及传动比
凸轮轴由曲轴带动旋转，其传动方式有齿轮传动、链传动和齿形带传动。
1. 齿轮传动 齿轮传动多用于凸轮轴下置（或凸轮轴中置）
式配气机构中，如图所示。一般从曲轴到凸轮轴的 传动只需要一对正时齿轮，必要时可加装中间齿轮。 为了啮合平稳，减小噪声，正时齿轮多采用圆柱斜 齿轮，并用不同材料制成。曲轴正时齿轮常用中碳 钢来制造，而凸轮轴正时齿轮则常用铸铁或夹布胶 木制成。东风EQ6100—1型、解放CA6102型发动机 采用这种传动方式。
配气相位
概述
配气机构的主要部件
3. 齿形带传动
齿形带传动多用于凸轮 轴上置式配气机构中，如图 所示。齿形带一般用氯丁橡 胶制成。与链传动相比，齿 形带传动具有传动平稳、噪 声小、质量轻、不需要润滑， 且制造成本低等优点。另外， 齿形带伸长量小，有利于发 动机正时的精确控制。因此， 齿形带传动被越来越多的汽 车发动机，特别是轿车发动 机所采用。如桑塔纳JV型、 奥迪JW型发动机均采用齿 形带传动。
概述
配气机构的主要部件
配气相位
2.凸轮轴中置式配气机构
如图所示，凸轮轴位于气缸体上 部，这种形式将推杆缩短或适当加长 挺柱后去掉推杆，提高了刚度，减轻 了往复运动件的质量，有利于发动机 转速的提高，但由于凸轮轴与曲轴间 的距离增大，已不可能直接采用正时 齿轮来传动，需增加中间齿轮（惰性 轮）或采用链条传动方式。如玉柴 YC6105Qc型、依维柯8210.22型发动 机采用这种结构形式。
概述
配气机构的主要部件
配气相位
四冲程车用发动机大都采用气门式配气机构。其结构形式多种多样： 1、按气门布置形式不同分为：气门顶置式和气门侧置式； 2、按凸轮轴布置形式不同分为：凸轮轴下置式、凸轮轴中置式和凸轮轴上置式； 3、按曲轴和凸轮轴的传动方式不同分为：齿轮传动式、链条传动式和齿形带传动式。
第三章 配气机构
配气机构组成
§3-1
配气机构的功用与组成
• 三、配气机构的类型 • 按凸轮轴位置分：下置、侧置、顶置。 1．下置凸轮轴式配气机构 特点： – 凸轮轴在气缸下部 – 正时齿轮传动 – 需较长推杆 – 需摇臂和摇臂轴
§3-1
配气机构的功用与组成
• 三、配气机构的类型 2．侧置（中置）凸轮 轴式配气机构 特点： – 凸轮轴在气缸侧 – 正时皮带或链条传动 – 需较短推杆 – 需摇臂和摇臂轴
气门组成：头部和杆身
• 一、气门的构造与维修 • 1．气门的构造 – 类型：进、排气门。 • 头部——与气门座配合，密 封气道； • 杆身——与气门导管配合， 给气门运动导向。
§3-2
气门组零件的构造与维修
工作面锥角： 45°
• 一、气门的构造与维修 • 1．气门的构造
头部形状：平、凸、凹3种
和30°两种
§3-3
气门传动组零件的构造与维修
液力挺杆1
• 三、挺杆的构造与维修 • 2．液力挺杆的构造与维修 – 功用：传力，实现无间隙传动。 – 组成：挺杆体、柱塞、弹簧和单 向阀、推杆支座等。 – 工作原理：
•润滑油经油道、油孔进入挺杆内； •低压腔A、高压腔B充满油；
•热胀时，B腔从柱塞与挺杆体间隙泄油；
• 拆时不可硬撬，可用镗削等方法。 • 安装前，应加工座孔，保证过盈量约0.08~0.12mm。 • 安装时，冷冻新座圈或加热缸盖。
§3-2
气门组零件的构造与维修
• 三、气门导管、气门油封的构造与维修 • 1．气门导管的构造 – 功用：与气门杆配合为气门导向。 – 位置：缸盖上的气门导管孔中。 – 结构特点： • 空心管状结构； • 伸入气道部分成锥形。 • 后端装气门油封； • 有些带限位卡环； • 与座孔过盈配合； • 内孔与气门杆间隙配合。
配气机构之气门组的组成各部件作用与原理
配气机构之气门组的组成各部件作用与原理配气机构是发动机中负责控制气门开闭动作的装置，而气门组则是配气机构中的一个重要组成部分。
气门组由气门、气门导杆、气门弹簧、气门座、卡子、垫片、气门推杆等部件组成。
气门是气门组的核心部件，它分为进气气门和排气气门。
气门有一个锥形的阀座加磨损垫，它能够在气缸盖和汽缸的盛锥上定线，确保气门的密封性。
气门材质一般为合金钢，并且需要经过热处理以提高其硬度和耐磨性。
气门导杆是气门组的连接部件，它负责将气门推动的力传递给气门。
气门导杆一端与气门头连接，另一端与凸轮轴的凸轮接触。
它的材质一般为合金钢或不锈钢，具有高强度和耐磨性。
气门弹簧是气门组的一种重要弹性部件，它负责保持气门关闭。
气门弹簧通过压缩和释放弹力，使气门在凸轮轴控制下的周期性运动。
气门弹簧一般由圆钢丝制成，其弹簧系数和长度需要根据气门的质量和尺寸进行调整。
气门座是气门组的支撑和密封部件，它起到支撑气门和保持密封的作用。
气门座通常由铸铁材料制成，具有良好的耐磨性和导热性能。
气门座需要与气门配合，形成良好的气密性，以确保发动机的正常工作。
卡子和垫片是气门组的固定和调整部件，它们负责将气门连接在发动机上，并根据需要调整气门的间隙。
卡子有多种形状，一般由弹簧钢制成，具有较大的弹性和抗磨损能力。
垫片一般由铜、铁等材料制成，通过选择不同厚度的垫片来调整气门的间隙。
气门推杆是气门组的传动部件，它负责将凸轮轴的运动传递给气门。
气门推杆通常由钢材制成，具有高强度和耐磨性。
气门推杆需要根据发动机的结构设计，以保证最佳的传动效果。
气门组的工作原理是通过凸轮轴的运动来推动气门的开闭。
凸轮轴上的凸轮随着曲轴的转动而进行周期性的运动，当凸轮接触到气门推杆时，气门推杆将力传递给气门杆，从而推动气门的开启。
当凸轮离开气门推杆时，气门弹簧的压缩力将气门关闭。
在发动机工作过程中，气门组需要保持良好的密封性和合理的开闭时间，以确保燃烧室内的气体流动和燃烧过程的顺利进行。
配气机构实训结论报告总结
配气机构是汽车发动机的重要组成部分，其主要作用是根据发动机的工作循环顺序，定时地开启和关闭各气缸的进、排气门，以保证新鲜可燃混合气得以及时进入气缸，并将燃烧后的废气排出。
为了提高学生的实际操作能力和对发动机配气机构的认识，我们组织了一次配气机构的实训活动。
以下是对本次实训的总结报告。
二、实训目的1. 熟悉发动机配气机构的组成和结构；2. 掌握配气机构的拆卸、安装和调整方法；3. 培养学生的实际操作能力和团队协作精神；4. 提高学生对发动机工作原理的理解。
三、实训内容1. 配气机构的组成及结构（1）气门组：包括进气门、排气门、气门弹簧、气门导管、气门锁片等。
（2）活塞连杆组：包括活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴承等。
（3）传动组：包括正时皮带、正时链条、凸轮轴、曲轴等。
2. 配气机构的拆卸、安装和调整（1）拆卸首先，将发动机熄火，待发动机冷却后，拆下正时皮带或链条，使曲轴处于上止点位置。
然后，拆卸气门组、活塞连杆组和传动组。
在拆卸过程中，要注意保护零件，避免损坏。
（2）安装安装顺序与拆卸相反。
在安装过程中，要注意以下事项：①检查各部件是否有损坏，如有损坏，应及时更换；②安装气门弹簧时，要确保气门弹簧的弹力均匀；③安装正时皮带或链条时，要确保其与凸轮轴、曲轴的齿对齐。
①气门间隙调整：根据发动机型号和厂家要求，调整进气门和排气门的间隙；②气门挺杆调整：调整气门挺杆的高度，使其与凸轮轴的凸轮接触良好。
3. 实训过程中的注意事项（1）安全第一：在实训过程中，要注意安全，避免发生意外伤害；（2）保护环境：实训过程中，要妥善处理废弃物，避免污染环境；（3）爱护设备：在实训过程中，要爱护设备，避免损坏。
四、实训成果1. 学生对发动机配气机构的组成和结构有了更加深入的了解；2. 学生掌握了配气机构的拆卸、安装和调整方法；3. 学生的实际操作能力得到了提高；4. 学生之间的团队协作精神得到了加强。
五、实训总结1. 通过本次配气机构的实训，使学生掌握了发动机配气机构的基本知识和操作技能；2. 实训过程中，学生积极参与，表现出较强的学习兴趣和实践能力；3. 实训内容丰富，理论与实践相结合，有助于提高学生的综合素质；4. 实训过程中，教师注重对学生进行指导，确保实训质量。
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汽车工程学院
1
基本内容
配气机构基础
配气机构种类
配气相位 配气机构组成
气门间隙
一、配气机构基础
发动机的换气过程
发动机的换气过程： 发动机的换气过程包括排气过程（包括自由排气和强制排气）和进 气过程。其任务是排除缸内废气，并吸入新鲜空气或混合气。 为提高发动机的性能，对换气过程的要求是：排气彻底，进气充分， 换气损失小。
四、配气机构组成
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
四、配气机构组成
气门 弹簧 功用：保证气门的回位。
材料：高锰碳钢、铬钒钢。 气门弹簧座
目前国产的汽车发动 机都采用气门顶置式 配气机构。
气门侧置
气门顶置
二、配气机构种类
凸轮轴下置式
凸轮轴中置式
凸轮轴上置式
二、配气机构种类
凸轮轴的传动
传动方式 图 示 应 用
齿轮传动
凸轮轴下置、中置 式配气机构 凸轮轴上置式配气 机构 凸轮轴上置式配气 机构
链条传动
齿形带传动
三、配气相位
用曲轴转角表示的进、排 气门实际开闭时刻和开启持续 时间，称为配气相位。 通常用相对于上、下止点 曲拐位置的曲轴转角的环形图 来表示，这种图形称为配气相 位图。
气门导 管
作用： 为气门的运动导向，保证气 门直线运动兼起导热作用。 工作条件： 工作温度较高，约500K 。润滑困难，易磨损。 材料： 用含石墨较多的铸铁，能提 高自润滑作用。 加工方法： 外表面加工精度较高 ， 内表面精绞 装配： 气门杆与气门间隙0.05～0.1 2mm。
卡环：防止气门导 管在使用中脱落。
偏心轮
斜齿轮
四、配气机构组成
凸轮
凸轮轮廓
四、配气机构组成
凸轮
气门开启点 气门升程最大时刻
气门关闭点
出现气门间 隙阶段 消除气门间 隙阶段
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
四、配气机构组成
同名凸轮的相对 同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置是与相应的配气相位相对应的。 角位置
点火顺序：
1—3—4—2
四缸发动机凸轮投影
四、配气机构组成
气门各部分名称
四、配气机构组成
气门头部的结构形式
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。
适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效 凸顶式（球面 果好，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 凹顶式（喇叭 气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用 顶） 于排气门。
四、配气机构组成
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。
四、配气机构组成
质量； Mo——在理想状态下，充满气缸工作容积的 新气质量。
一、配气机构基础
配气机构作用
其功用是按照发动机的工作顺序和工作循环的要求，定时开启和关闭各 缸的进、排气门，使新气进入气缸，废气从气缸排出。所谓新气，对于汽油 机就是汽油与空气的混合物，对于柴油机则为纯净的空气。
二、配气机构种类
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，逐渐被淘 汰。
锁片 气门关闭 保证气门及时关 闭、密封 气门弹簧 气门开启 保证气门不脱离 凸轮
四、配气机构组成
气门传动组
四、配气机构组成
凸轮轴
四、配气机构组成
凸轮轴
作用： 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 位和气门开度的变化规律等要求。 工作条件： 承受气门间歇性开启的冲击载荷。 材料： 斜齿轮： 驱动分电器、 优质钢、合金铸铁、球墨铸铁 （机油泵） 结构： 偏心轮： 驱动汽油泵 正时齿轮 轴颈 凸轮
液力挺柱结构（一）
工作条件：
A、进气门570K～670K，排气门1050K～1200 K。 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
杆部
头部
四、配气机构组成
气门实物图
四、配气机构组成
一、配气机构基础
充气效率
新鲜空气或可燃混合气充满气缸的程度，用充气效率来表 示。所谓充气效率就是指在进气过程中，发动机每一工作循环 的实际充气量与理论充气量的比值。 提高充气效率，改善换气过程的措施： 减小进气阻力 合理选择配气相位 减小排气阻力 ηv=M/M0 降低进气温度 M ——进气过程中，实际进入气缸的新气的
气门导管 气缸盖
过盈配合 伸入深度应适量。锥度 可减少气流阻力。
四、配气机构组成
气门 座
气门座概念： 气缸盖的进、排气道与气门锥面相结 合的部位。 作用： 靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。 接受气门传来的热量。 气门密封干涉角： 比气门锥角大0.5～1度的气门座圈锥角。
四、配气机构组成
气门干涉角
四、配气机构组成
配气机构
气门组
气门传动组
四、配气机构组成
四、配气机构组成
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 7—气门
四、配气机构组成
气门组
四、配气机构组成
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。
凸轮轴的驱动
A、齿轮传动：应用在下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。
四、配气机构组成
凸轮轴的驱动
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
四、配气机构组成
液力挺柱
四、配气机构组成
液力挺柱
1-高压油腔；2-缸盖油道；3油量孔；4-斜油孔； 5-球阀；6-低压油腔； 7-键形槽；8-凸轮轴； 9-挺柱体；10-柱塞焊缝；11柱塞；12-套筒； 13-弹簧；14-缸盖； 15-气门杆