配气机构概述与主要零部件

气缸盖
伸入深度应适量。锥度 可减少气流阻力。
过盈配合
配气机构概述和主要零部件
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。
气门密封干涉角： 比气门锥角大0.5～1度的气门座圈锥角。
气门座
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配气机构概述和主要零部件
实物图
测量气门间隙
拧松紧定螺母，调整调节螺钉
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§3.3
一、概念
配气相位
用曲轴转角表示气门从开启、关闭时刻和持续时间，
称为配气相位。
理论上
进气门 打开
关闭 持续角度
排气结束上止点 压缩结束下止点 180
排气门 打开
关闭
燃烧结束下止点 排气结束上止点 180
下止点
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上止点
相位角合理取值范围
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三、气门重叠
气门重叠：当排气门迟关和进气门早开时，出现的进排气门 同时开启的现象。
气门重叠角：气门同时开启的曲轴转角角度（+ ）。
气门重叠角
排气过程
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进气过程
ห้องสมุดไป่ตู้
配气相位演示
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四、气门数目及排列方式
三气门式 五气门式
每 缸 四 气 门 的 布 置
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凸轮轴
五、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。
气 门杆
注明：如果配气机构采用液力挺柱，其能实现气门间隙的自动调整，不需 要留气门间隙。
配气机构概述和主 要零部件
配气机构概述和主要零部件
概述 配气机构的布置形式 配气相位 配气机构的主要零部件 可变进气系统
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桑 塔 纳 发 动 机 气门传动组 的 配 气 机 构
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气门组
§3.1 概 述
一、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
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 0.05～0.12mm。
气门导管
卡环：防止气门导 管在使用中脱落。
边缘应保持一定 的厚度，1～ 3mm。
装配前应将密 封锥面研磨。
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气门实物图
进气门（大）
排气门（小）
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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
气门杆尾部：
环形槽、锁销 孔
易断裂处
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2、气门导管
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
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4、气门弹簧
功用：保证气门的回位。 材料：高锰碳钢、铬钒钢。
油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。
二、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。
ηv=M/M0 M ——进气过程中，实际进入气缸的新气的质量； Mo——在理想状态下，充满气缸工作容积的新气质量。
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
头部
。
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
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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。
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
实际上
气门提前开，迟后关，延长进排气时间。 配气机构概述和主要零部件
二、进排气门配气相位
1.进气提前角α： 目的：减小进气阻力，进气通 畅；
2.进气迟闭角β 目的：利用气流惯性，使得进 气充分；
3.排气提前角γ 目的：保证排气行程时排气迅 速，减小压缩行程活塞受力。
4.排气迟闭角δ 目的：延长排气时间，利用气 流惯性，排气彻底。
§3.4 配气机构的主要零部件
一、气门组
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气门组实物图
锁片
弹簧座
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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。
气门弹簧座
锁片 气门弹簧
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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
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推杆 挺柱
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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。
一、配气机构的布置型式
即分类
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。
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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二、凸轮轴的布置型式
凸轮轴上置
凸轮轴下置
凸轮轴中置
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三、凸轮轴的传动方式
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注明：充气效率越高，表明进入气缸内的新鲜空气或可燃混合 气质量越多，可燃混合气燃烧时释放的热量越大，发动机 输出功率越大。
汽 油 机：ηv=0.70-0.85 非增压柴油机：ηv=0.75-0.9 增压柴 油 机：ηv=0.9-1.05
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3.2 配气机构的布置形式