配气机构.---公开课ppt
合集下载
配气机构.---公开课ppt
濮阳市职业中专:
zhanglixiang
一、复习回顾
1.四缸发动机完成一个工作循环一般需要进 行几个冲程,每个冲程曲轴转过多少角度? 2.发动机配气机构的功用是什么?
功用:按照发动机各缸的做功次序和每一气缸工作循环 的要求,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,配合 发动机各缸实现进气、压缩、做功和排气的工作过程。
但排气提前角过小,不但因排气阻力而增加发动机的
功耗,还可能造成发动机过热。
(9)发动机对配气相位的要求
1、 在发动机低速工作时减小气门提前开启角和迟后关闭角。 2、 在发动机高速工作时增大气门提前开启角和迟后关闭角。 3、 合理的配气相位是根据发动机的结构形式、转速等因素通过 反复试验而确定的。结构不同,配气相位也不同。
四、小结
核心问题?
四、作业
1.某发动机的进气提前角是10°,进气延 迟角是45°,排气提前角是40°,排气延迟 角是12°,画出该发动机的配气相位图,并 回答进、排气门为什么要早开晚关? 2.结合本节所学内容到实验室对照实物观察 配气机构的结构,并预习配气机构的零件和 组件这节的内容。
请专家多多指导, 谢谢!
3.进气行程延续时间相当于曲 轴转角180°+α+β
(4)进气门配气相位的目的
进气门早开:
使得活塞到达上止点开始向 下运动时,因进气门已有一定 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。
进气门晚关:
①利用压力差继续进气:活 塞到达下止点时,由于进气阻 力的影响,气缸内的气体压力 仍低于大气压,进气门晚关, 利用压力差可继续进气。 ②利用进气惯性继续进气: 活塞到达下止点时,进气气流 还有相当大的惯性,进气门晚 关,仍能继续进气。 这样就保证了进气的充足。
zhanglixiang
一、复习回顾
1.四缸发动机完成一个工作循环一般需要进 行几个冲程,每个冲程曲轴转过多少角度? 2.发动机配气机构的功用是什么?
功用:按照发动机各缸的做功次序和每一气缸工作循环 的要求,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,配合 发动机各缸实现进气、压缩、做功和排气的工作过程。
但排气提前角过小,不但因排气阻力而增加发动机的
功耗,还可能造成发动机过热。
(9)发动机对配气相位的要求
1、 在发动机低速工作时减小气门提前开启角和迟后关闭角。 2、 在发动机高速工作时增大气门提前开启角和迟后关闭角。 3、 合理的配气相位是根据发动机的结构形式、转速等因素通过 反复试验而确定的。结构不同,配气相位也不同。
四、小结
核心问题?
四、作业
1.某发动机的进气提前角是10°,进气延 迟角是45°,排气提前角是40°,排气延迟 角是12°,画出该发动机的配气相位图,并 回答进、排气门为什么要早开晚关? 2.结合本节所学内容到实验室对照实物观察 配气机构的结构,并预习配气机构的零件和 组件这节的内容。
请专家多多指导, 谢谢!
3.进气行程延续时间相当于曲 轴转角180°+α+β
(4)进气门配气相位的目的
进气门早开:
使得活塞到达上止点开始向 下运动时,因进气门已有一定 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。
进气门晚关:
①利用压力差继续进气:活 塞到达下止点时,由于进气阻 力的影响,气缸内的气体压力 仍低于大气压,进气门晚关, 利用压力差可继续进气。 ②利用进气惯性继续进气: 活塞到达下止点时,进气气流 还有相当大的惯性,进气门晚 关,仍能继续进气。 这样就保证了进气的充足。
发动机配气机构ppt课件
同名凸轮间夹角为α=360/ⅰ
如何根据凸轮轴的旋向及各进、排气凸轮的工作次序,判定发动机的发火次序。
1、判定各缸进、排气凸轮; 2、判定凸轮轴的旋向; 3、根据同名凸轮间夹角为α=360/ⅰ判定同名
凸轮的工作顺序,即发动机的发火次序。
※—— ——※
(二)挺柱:
功 用: 将凸轮的推力传给推杆。 材 料: 合金铸铁(高强度、耐磨)
第二节 配气相位
※—— ——※
定义: 进、排气门的开闭时刻和开启持续时间用曲轴转角表示。
进排气门早开晚关的意义:
延长进、排气时间,改善换 气过程,提高发动机性能。
现代汽车发动机转速较高,活塞每
一行程所经历的时间十分短促,上
海桑塔纳轿车,发动机在最大功率 时的转速为5600r/min,一个行程历 时间为0.0054s,在这样短的时间内 使进气充足,排气干净比较困难。
气门头部形状:
①平顶:工艺简单、受热面小、工作可靠,用作进、排气门。 ②凹顶:头部与杆部过渡圆滑可减少进气阻力但制造困难,受热面大。用作进门 ③球面顶:可减少排气阻力和积炭,但制造困难,受热面积大,用作排气门。
气门锥角:
意义:便于气门落座时自行对正中心,接触良好。 锥角不能过小,否则头部边缘较薄,易变形。
一、组成:
观看动画
顶 置 式 配 气 机 构 工 作 原 理
观看动画
※—— ——※
(一)气门的布置型式:
特点
优点
顶置式
进、排气门 倒挂在气缸
盖上
经济性、动力性 好
侧置式 进、排气门 结构简单(无摇
在缸体一侧
臂)
xx
缺点 结构较复杂
燃烧室结构不紧凑, 经济、动力性差
如何根据凸轮轴的旋向及各进、排气凸轮的工作次序,判定发动机的发火次序。
1、判定各缸进、排气凸轮; 2、判定凸轮轴的旋向; 3、根据同名凸轮间夹角为α=360/ⅰ判定同名
凸轮的工作顺序,即发动机的发火次序。
※—— ——※
(二)挺柱:
功 用: 将凸轮的推力传给推杆。 材 料: 合金铸铁(高强度、耐磨)
第二节 配气相位
※—— ——※
定义: 进、排气门的开闭时刻和开启持续时间用曲轴转角表示。
进排气门早开晚关的意义:
延长进、排气时间,改善换 气过程,提高发动机性能。
现代汽车发动机转速较高,活塞每
一行程所经历的时间十分短促,上
海桑塔纳轿车,发动机在最大功率 时的转速为5600r/min,一个行程历 时间为0.0054s,在这样短的时间内 使进气充足,排气干净比较困难。
气门头部形状:
①平顶:工艺简单、受热面小、工作可靠,用作进、排气门。 ②凹顶:头部与杆部过渡圆滑可减少进气阻力但制造困难,受热面大。用作进门 ③球面顶:可减少排气阻力和积炭,但制造困难,受热面积大,用作排气门。
气门锥角:
意义:便于气门落座时自行对正中心,接触良好。 锥角不能过小,否则头部边缘较薄,易变形。
一、组成:
观看动画
顶 置 式 配 气 机 构 工 作 原 理
观看动画
※—— ——※
(一)气门的布置型式:
特点
优点
顶置式
进、排气门 倒挂在气缸
盖上
经济性、动力性 好
侧置式 进、排气门 结构简单(无摇
在缸体一侧
臂)
xx
缺点 结构较复杂
燃烧室结构不紧凑, 经济、动力性差
配气机构介绍.ppt课件
第一节 气门式配气机构的布置及传动
1、组成:由气门组和气门传动组组成
2、分类: (一)按气门的布置形式分: 1)顶置气门式 2)侧置气门式...
(二)按凸轮轴的布置位置分:1)下置凸轮轴式 2)顶置凸轮轴式...
(三)按凸轮轴的传动方式分: 1)齿轮传动式 2)链条传动式 3)齿形皮带传动式...
(四)按每缸气门数目分: 1)二气门(传统一进一排) 2)多气门(四气门为主)
多气门缺点:结构复杂,成本高。
四气门
五气门机构
五气门机构 (单顶置凸轮轴、单摇臂驱动气门)
五、气门间隙
为什么发动机在冷态时必须预留适当大小的气门间隙? 针对不同气门机构的发动机,如何调整气门间隙? 原因:发动机工作时气门及气门传动件受热膨胀,如果冷态时无 气门间隙或气门间隙过小,则在热态时势必引起气门关闭不严, 造成在压缩和作功行程中漏气,导致发动机功率下降,排气门烧 坏,严重时甚至不能起动。气门间隙过大,则会引起气门及气门 座、气门传动件之间产生撞击,磨损加剧,机械噪声加大,而且 气门开启时刻推迟、关闭时刻提前,换气持续时间缩短,也会导 致发动机功率下降。
1、单顶置凸轮轴(SOHC) (Single Over Head Camshaft) (1)二气门(传统)
A:带单摇臂 适用于半球形燃烧室,进、排气道分置于发动机纵向两侧。 摇臂的镀铬面与凸轮型面接触,摇臂转动时,摇臂的调整螺
钉端(长)压迫气门杆克服弹簧预紧力使气门开启…优点是气 门间隙调整方便,凸轮最大升程可以较小,但气门夹角偏大, 不利于布置直的进气道。
(b)带双摇臂,气门间隙调 整螺钉在短摇臂端、推杆一侧, 顺时针方向转动调整螺钉,摇 臂绕摇臂轴逆时针方向转动 (凸轮、推杆静止不动),气 门间隙减小;逆时针方向转动 调整螺钉,摇臂绕摇臂轴顺时 针方向转动,气门间隙增大。
1、组成:由气门组和气门传动组组成
2、分类: (一)按气门的布置形式分: 1)顶置气门式 2)侧置气门式...
(二)按凸轮轴的布置位置分:1)下置凸轮轴式 2)顶置凸轮轴式...
(三)按凸轮轴的传动方式分: 1)齿轮传动式 2)链条传动式 3)齿形皮带传动式...
(四)按每缸气门数目分: 1)二气门(传统一进一排) 2)多气门(四气门为主)
多气门缺点:结构复杂,成本高。
四气门
五气门机构
五气门机构 (单顶置凸轮轴、单摇臂驱动气门)
五、气门间隙
为什么发动机在冷态时必须预留适当大小的气门间隙? 针对不同气门机构的发动机,如何调整气门间隙? 原因:发动机工作时气门及气门传动件受热膨胀,如果冷态时无 气门间隙或气门间隙过小,则在热态时势必引起气门关闭不严, 造成在压缩和作功行程中漏气,导致发动机功率下降,排气门烧 坏,严重时甚至不能起动。气门间隙过大,则会引起气门及气门 座、气门传动件之间产生撞击,磨损加剧,机械噪声加大,而且 气门开启时刻推迟、关闭时刻提前,换气持续时间缩短,也会导 致发动机功率下降。
1、单顶置凸轮轴(SOHC) (Single Over Head Camshaft) (1)二气门(传统)
A:带单摇臂 适用于半球形燃烧室,进、排气道分置于发动机纵向两侧。 摇臂的镀铬面与凸轮型面接触,摇臂转动时,摇臂的调整螺
钉端(长)压迫气门杆克服弹簧预紧力使气门开启…优点是气 门间隙调整方便,凸轮最大升程可以较小,但气门夹角偏大, 不利于布置直的进气道。
(b)带双摇臂,气门间隙调 整螺钉在短摇臂端、推杆一侧, 顺时针方向转动调整螺钉,摇 臂绕摇臂轴逆时针方向转动 (凸轮、推杆静止不动),气 门间隙减小;逆时针方向转动 调整螺钉,摇臂绕摇臂轴顺时 针方向转动,气门间隙增大。
《发动机配气机构》课件
使用专用工具和仪器,对发动 机的气门正时进行检查,判断 是否符合标准。
调整气门正时的方法
如需调整,使用专用工具和仪 器,对发动机的气门正时进行 调整,使其符合标准。
调整后的检查
调整完成后,对发动机进行试 运转,检查气门正时是否合适
,如有问题及时进行调整。
05
配气机构的常见故障与排除
气门漏气
总结词
06
新型配气机构技术介绍
可变气门正时技术
总结词
通过改变气门开启和关闭的时间,优化发动机在不同工况下的性能。
详细描述
可变气门正时技术通过电子控制单元(ECU)和相应的执行机构,实时调整气门的开启和关闭时间,以适应不同 转速和负载的需求。在低转速时,气门开启时间延长,增加进气量,提高发动机扭矩;在高转速时,气门开启时 间缩短,减少进气量,提高发动机功率。
THANKS
感谢观看
02
分类
进气门和排气门。
03
04
材料
通常采用耐高温、耐磨损、抗 腐蚀的合金钢。
结构
气门头部和杆部的组合,头部 用于与气门座接触,杆部用于
与气门弹簧连接。
气门导管与气门座
气门导管
01 引导气门运动,保证气门位置
正确。
材料
02 通常采用耐高温、耐磨、抗腐
蚀的合金钢。
结构
03 分为上导管和下导管,上导管
配气相位与气门重叠角
配气相位
配气相位是指进气门、排气门开启和关闭的角度,以及它们 之间的夹角,对发动机的充气效率和排气效果有重要影响。
气门重叠角
气门重叠角是指在进气门和排气门同时开启的一段时间内, 进气门和排气门的夹角,对发动机的换气效果有重要影响。
03
调整气门正时的方法
如需调整,使用专用工具和仪 器,对发动机的气门正时进行 调整,使其符合标准。
调整后的检查
调整完成后,对发动机进行试 运转,检查气门正时是否合适
,如有问题及时进行调整。
05
配气机构的常见故障与排除
气门漏气
总结词
06
新型配气机构技术介绍
可变气门正时技术
总结词
通过改变气门开启和关闭的时间,优化发动机在不同工况下的性能。
详细描述
可变气门正时技术通过电子控制单元(ECU)和相应的执行机构,实时调整气门的开启和关闭时间,以适应不同 转速和负载的需求。在低转速时,气门开启时间延长,增加进气量,提高发动机扭矩;在高转速时,气门开启时 间缩短,减少进气量,提高发动机功率。
THANKS
感谢观看
02
分类
进气门和排气门。
03
04
材料
通常采用耐高温、耐磨损、抗 腐蚀的合金钢。
结构
气门头部和杆部的组合,头部 用于与气门座接触,杆部用于
与气门弹簧连接。
气门导管与气门座
气门导管
01 引导气门运动,保证气门位置
正确。
材料
02 通常采用耐高温、耐磨、抗腐
蚀的合金钢。
结构
03 分为上导管和下导管,上导管
配气相位与气门重叠角
配气相位
配气相位是指进气门、排气门开启和关闭的角度,以及它们 之间的夹角,对发动机的充气效率和排气效果有重要影响。
气门重叠角
气门重叠角是指在进气门和排气门同时开启的一段时间内, 进气门和排气门的夹角,对发动机的换气效果有重要影响。
03
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
14
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
15
气门组实物图
2020年9月28日
16
(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
4
3. 型式 (1) 气门布置方式
与气门座配对研磨。
2020年9月28日
18
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
19
➢ 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
5
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。
《配气机构》课件
《配气机构》PPT课件
了解配气机构的结构和工作原理,以及其在发动机中的作用。探索各种配气 机构的分类、优势和应用范围,以及未来发展趋势。
什么是配气机构?
配气机构是一种用于控制气缸内混合气进入和排出的机械装置。它协调活塞运动和气门开闭,确保发动机的正 常运转。
配气机构的功能是什么?
• 准确控制气门的开启和关闭时间,以优化燃烧效率。 • 确保气门和活塞之间的配合,以防止机械碰撞。 • 调整气门的开启程度,以适应不同工况。
长曲轴配气机构的结构及工作 原理
• 使用较长的曲轴,将活塞和气门通过滑块相连。 • 曲轴上的滑块沿着凸轮轨迹运动,控制气门的开闭。 • 提供稳定的气门控制和较高的发动机效率。
斜盘配气机构的结构及工作原理
• 采用斜盘和滚子,将曲轴的旋转运动转化为气门的线性运动。 • 通过斜盘的倾斜角度来控制气门的开闭。 • 结构紧凑,可实现精确的气门控制。
配气机构的分类及其特点有哪些?
单凸轮轴配气机构
结构简单,控制精度较低,适用于低功率发动 机。
无凸轮轴配气机构
无需凸轮轴,采用电磁和液压控制。
双凸轮轴配气机构
控制精度较高,适用于高功率发动机。
长曲轴配气机构
采用长曲轴和滑块,具有高效稳定的运行。
单凸轮轴配气机构的结构及工 作原理
• 采用单个凸轮轴驱动气门的开闭。 • 凸轮轴上的凸轮控制气门的开闭时机。 • 通过连杆将凸轮轴的旋转运动转化为气门的线性运动。
齿轮式配气机构的结构及工作 原理
• 采用齿轮传动的方式控制气门的开闭。 • 齿轮上的凸轮控制气门的开闭时机。 • 精度高,适用于高功率发动机。
齿链式配气机构的结构及工作原理
• 采用齿链传动的方式控制气门的开闭。 • 齿链上的凸轮控制气门的开闭时机。 • 结构简单可靠,适用于中功率发动机。
了解配气机构的结构和工作原理,以及其在发动机中的作用。探索各种配气 机构的分类、优势和应用范围,以及未来发展趋势。
什么是配气机构?
配气机构是一种用于控制气缸内混合气进入和排出的机械装置。它协调活塞运动和气门开闭,确保发动机的正 常运转。
配气机构的功能是什么?
• 准确控制气门的开启和关闭时间,以优化燃烧效率。 • 确保气门和活塞之间的配合,以防止机械碰撞。 • 调整气门的开启程度,以适应不同工况。
长曲轴配气机构的结构及工作 原理
• 使用较长的曲轴,将活塞和气门通过滑块相连。 • 曲轴上的滑块沿着凸轮轨迹运动,控制气门的开闭。 • 提供稳定的气门控制和较高的发动机效率。
斜盘配气机构的结构及工作原理
• 采用斜盘和滚子,将曲轴的旋转运动转化为气门的线性运动。 • 通过斜盘的倾斜角度来控制气门的开闭。 • 结构紧凑,可实现精确的气门控制。
配气机构的分类及其特点有哪些?
单凸轮轴配气机构
结构简单,控制精度较低,适用于低功率发动 机。
无凸轮轴配气机构
无需凸轮轴,采用电磁和液压控制。
双凸轮轴配气机构
控制精度较高,适用于高功率发动机。
长曲轴配气机构
采用长曲轴和滑块,具有高效稳定的运行。
单凸轮轴配气机构的结构及工 作原理
• 采用单个凸轮轴驱动气门的开闭。 • 凸轮轴上的凸轮控制气门的开闭时机。 • 通过连杆将凸轮轴的旋转运动转化为气门的线性运动。
齿轮式配气机构的结构及工作 原理
• 采用齿轮传动的方式控制气门的开闭。 • 齿轮上的凸轮控制气门的开闭时机。 • 精度高,适用于高功率发动机。
齿链式配气机构的结构及工作原理
• 采用齿链传动的方式控制气门的开闭。 • 齿链上的凸轮控制气门的开闭时机。 • 结构简单可靠,适用于中功率发动机。
配气机构-汽车构造(上)PPT课件
第三章 配气机构
概述 配气相位
பைடு நூலகம்配气机构的主要零部件
可变进气系统
§3.1 概 述
配气机构的功能
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。
一、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。
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
斜齿轮:驱动分电器、 (机油泵)
偏心轮:驱动器汽油泵
结构:正时齿轮
轴颈
凸轮
偏心轮
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 0.05~0.12mm。
气门导管
卡环:防止气门导 管在使用中脱落。
气缸盖
伸入深度应适量。锥度 可减少气流阻力。
过盈配合
3、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。
二、气门传动组
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
凸轮轴正 时齿轮
推杆 挺柱
1、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。
曲轴转2周完成一个工作循环,同时,各个气门只开启一次,所以, 凸轮轴只转一周。
概述 配气相位
பைடு நூலகம்配气机构的主要零部件
可变进气系统
§3.1 概 述
配气机构的功能
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。
一、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。
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
斜齿轮:驱动分电器、 (机油泵)
偏心轮:驱动器汽油泵
结构:正时齿轮
轴颈
凸轮
偏心轮
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 0.05~0.12mm。
气门导管
卡环:防止气门导 管在使用中脱落。
气缸盖
伸入深度应适量。锥度 可减少气流阻力。
过盈配合
3、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。
二、气门传动组
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
凸轮轴正 时齿轮
推杆 挺柱
1、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。
曲轴转2周完成一个工作循环,同时,各个气门只开启一次,所以, 凸轮轴只转一周。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(3)进气门的配气相位
1.进气提前角α
排气行程接近终了时,活塞到 达上止点前,进气门便开启。从 进气门开启开始到上止点所对应 的曲轴转角称为进气提前角
一般α=10°~30°
2.进气延迟角 β
在进气行程下止点过后,活塞 重新上行一段,进气门才关闭. 从下止点开始到进气门关闭所对 应的曲轴转角称为进气延迟角
3、 合理的配气相位是根据发动机的结构形式、转速等因素通过
反复试验而确定的。结构不同,配气相位也不同。
3.怎样来表示并掌握发 动机进、排气门的开闭
时刻及开启时间呢?
配 气 机 构 工 作 图
二、新授:配气相位
1.配气相位:
用曲轴转角表示 的进、排气门开闭 时刻和开启持续时 间,称为配气相位。
曲轴上止点 下止点 Nhomakorabea二、新授:配气相位
2.配气相 位图:
表示 进、排气 门的实际 开闭时刻 的环形图 称为配气 相位图。
1、气门叠开角: 进气提前角增大或排气迟后角增大使气门重叠角增大时,
会出现废气倒流、新鲜气体随废气排出的现象,不但影响 废气的排出量和进气的充气量大小,对于汽油机来说,还 会造成燃料的浪费。相反,若气门重叠角过小,又会造成 排气不彻底和进气不足。 2、进气滞后角: 该角度过小,会导致进气门关闭过早而影响进气量。但 该角度过大,进气门关闭过晚,会由于活塞上行,汽缸内 压力升高,汽缸内的气体重新又被压回到进气道,同样影 响发动机的进气量。
2.排气延迟角δ
在活塞越过上止点后,排气门才 关闭.从上止点到排气门关闭所对 应的曲轴转角称为排气延迟角 一般δ=10°~30°
3. 排气行程延续时间相当曲轴转角 180°+γ+δ
(6)排气门配气相位的目的
1.排气门早开:
①利用气缸内的废气压力提前自由排气: 恰当的排气门早开,气缸内还有大约 300kPa~500kPa的压力,作功作用已经不大 ,可用它使气缸内的废气迅速地自由排出 。
②利用惯性继续排气:活塞到达上止点时 ,废气气流有一定的惯性,利用惯性可继 续排气。所以排气门适当晚关可使废气排 得更加干净。
(7)气门叠开
1.定义:由于进气门早开和排气门
晚关,就出现了一段进排气门同
时开启的现象,称为气门叠开。
同时开启的角度,即进气门早开 角与排气门晚关角的和(α+δ), 称为气门叠开角。
②利用进气惯性继续进气: 活塞到达下止点时,进气气流 还有相当大的惯性,进气门晚 关,仍能继续进气。
这样就保证了进气的充足。
(5)排气门的配气相位
1.排气提前角 γ
在做功冲程的后期,活塞到达 下止点前,排气门便开启.从排气 门开启开始到下止点所对应的曲 轴转角称为 排气提前角 。 一般γ=40°~80°
一般β=40°~80°
3.进气行程延续时间相当于曲 轴转角180°+α+β
(4)进气门配气相位的目的
进气门早开:
使得活塞到达上止点开始向 下运动时,因进气门已有一定 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。
进气门晚关:
①利用压力差继续进气:活 塞到达下止点时,由于进气阻 力的影响,气缸内的气体压力 仍低于大气压,进气门晚关, 利用压力差可继续进气。
②减少排气消耗的功率:提前排气,等活 塞到达下止点时,气缸内只剩约 110kPa~120kPa的压力,使排气冲程所消耗 的功率大为减小。
③高温废气的早排,还可以防止发动机过 热。
2.排气门晚关:
①利用缸内外压力差继续排气:活塞到达 上止点时,气缸内的压力仍高于大气压, 利用缸内外压力差可继续排气。
(2)在作功行程将要结束时,排气门打开,可以利用 作功的余压使废气高速冲出气缸,排气门早开,虽然造成 能量的损失,功率的损失,但是因气压低,损失不大;然 而排气门早开可以减少排气所消耗的功,又有利于废气的 排出,活塞到达上止点时,气缸内废气压力仍然高于外界 大气压,加上排气气流的惯性,排气门晚关可使废气排得 更加干净一些。
(2)实际的配气相位分析
1、为了使进气充足,排气干净,气门早开晚闭,延长进 、排气时间。
2、(1)进气门早开,可使进气行程一开始就有一个较大 的通道面积,可增加进气量。活塞到达进气下止点时,气 缸内气体压力仍然低于大气压,此时进气流具有较大的惯 性,加之活塞上行速度慢,因此进气门晚关,可以利用气 压差和气流惯性增加进气量。
3、排气提前角:
过大,会将仍有做功能力的高温高压气体排出汽缸,
造成发动机功率下降,油耗增大。由于排气压力过高
还会造成排气管产生放炮现象。
但排气提前角过小,不但因排气阻力而增加发动机的
功耗,还可能造成发动机过热。
(9)发动机对配气相位的要求
1、 在发动机低速工作时减小气门提前开启角和迟后关闭角。 2、 在发动机高速工作时增大气门提前开启角和迟后关闭角。
二、新授:配气相位
配 气 相 位 图 形 成 过 程
(1)理论上的配气相位分析
1、理论上讲,四冲程发动机配气相位与活 塞行程的开始和结束相对应,进气门应在上 止点时开启、下止点时关闭,排气门应在下 止点时开启、在上止点时关闭。进、排气行 程各对应180°曲轴转角。
2、发动机转速的要求:实际发动机曲轴转 速很高,活塞每一行程历时都很短,(例如 :桑塔纳四冲程发动机,最大功率转速 5600r/min,一个行程的时间只有0.0054s)这 么短的进气或排气时间,将会导致发动机进 气不足,排气不净。
汽车发动机构造与维 修
—配气相位
濮阳市职业中专: zhanglixiang
一、复习回顾
1.四缸发动机完成一个工作循环一般需要进
行几个冲程,每个冲程曲轴转过多少角度? 2.发动机配气机构的功用是什么?
功用:按照发动机各缸的做功次序和每一气缸工作循环 的要求,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,配合 发动机各缸实现进气、压缩、做功和排气的工作过程。
2.进、排气错乱的问题?:气门
叠开不会产生废气倒排回进气管 和新鲜气体随废气排出的问题。 其原因是①由于叠开时气门的开 度较小,②新鲜气体和废气流的 惯性要保持原来的流动方向,所 以只要叠开角适当,就不会产生 废气倒排和新鲜气体随废气排出 的问题。发动机的结构不同、转
速不同,配气相位也就不同。
(8)配气相位对发动机性能的影响