3、配气机构及进排气
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排气门1050K~1200K（硅铬钢）
头部
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蚀
气门组
气门驱动组
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
作用：
凸轮轴
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。
凸轮
驱动分电器的螺旋齿轮
凸轮轴轴颈
凸轮
工作条件：
承受气门弹簧的张力，间歇性的 冲击载荷。
凸轮性能：
表面有良好的耐磨性，足够的刚 度。
凸轮与挺柱线接 触，接触压力大，
磨损快。
凸轮的轮廓
凸轮轮廓与气门的运动规律
压
复合增压
涡轮机与发动机的匹配：
平衡——能量平衡
转速平衡
流量平衡
进 排 气 涡 轮 增 压
废气涡轮增压
end
配气相位演示
• 配气机构相位动画
减压机构
链接
减压机构1、2、3、4、5 录像
提高排气量和排气效率。
Exhaust System
排 气 系 统
作用：消声、灭火、净化废气。 组成：消声器、灭火器、废气净化器、排气管道。
一、污染物的来源：曲轴箱窜气
燃油蒸气
排
发动机燃烧废气
污 二、污染物的分类及危害：
及
CO NO、NO2 HC
控 三、排气净化措施：
制 防止油气蒸发——曲轴箱、燃油箱降温、密闭 机外净化方法——空气喷射、热反应器、催化剂
配给各个气缸 增压机构：提高进气压力，进而提高新鲜空气
进气量和进气效率
充 气 效 率
空气滤清器
• 按工作方式分为： 干式滤清器 湿式滤清器
• 按工作过程分为： 单一过滤式（滤芯（纸质、金属网）式、 湿式） 复合过滤式
复合式空气滤清器
空 气 滤 清 器
空气滤清器工作口诀
• 尘土杂质是害物，滤清器来把它除。 • 干式优点阻力少，湿式除尘效果好。 • 清洁空气送气缸，气缸、活塞磨损小。
• 近年来，世界各大汽车公司新开发的轿车大 多采用四气门结构。四气门配气机构中，每 个气缸各有两个进气门和两个排气门。
气门在气缸盖上的位置
进气门
排气门
• 气门在气缸盖上的位置： 进气门大：进气充分；
气门组
是燃烧室的组成部分，是气体进尾、部出燃 烧室通道的开关 承受冲击力、高温冲击、高速气流杆部冲击 工作条件： A、进气门570K~670K（铬钢或铬镍钢）
于进气门
气门杆
间隙？
气门
间隙
进气门 0.25~0.30mm
排气门 0.30~0.35mm
气门机构工作口诀
• 气门要开关，全靠凸轮转， • 推功摇臂把力传，没有弹簧不能关。 • 气门早开晚关闭，充分进气和排气， • 空气充足燃烧好，才能提高热效率。 • 间隙小了关不严，间隙大了升程短． • 压缩结束爆发前，利用塞规来检验。
进而影响： 新鲜空气与喷入柴油的混合程度 混合气的燃烧程度（积碳、黑烟） 发动机的工作效率（活塞推力） 目前，许多发动机都增设了增压机构，以
提高进气量和进气效率。
进气系统：
提供新鲜、足量、 符合进气要求的空气 量
进气部分主要有： 空气滤清器、进气管道（进气歧管）、增 压机构
空气滤清器：对空气过滤，提高空气纯净度 进气管道（进气歧管）：将气体均匀足量地分
进气管道
• 功用：把新鲜空气送入每一个气缸 • 要求：进气量充足，进气通畅顺利（阻力
小），分配均匀
• 种类： 单一式进气管（从空气滤清器直接进入每 一个汽缸）
复合式（歧管式，从空气滤清来自百度文库出来后， 由一个主管通过各个歧管分配给每个气缸）
• 在寒冷地区或者寒冷季节，进入气缸的空气 温度低，会影响混合气的燃烧程度（吸热 多），从而降低了可燃混合气燃烧时的燃烧 效率和所产生的压力，进而影响了发动机的 工作效率和经济效益。
3、配气机构及进排气系统
功用： 按照发动机的工作循环，适时地开启和
关闭进、排气门，使柴油机能按时吸入新鲜 空气和排出废气。
A、配气机构
B、进排气系统
（1）配气机构
型式： 气门式（四冲程）
气窗式（二冲程）
气门式又分为：
上
气门 锁片
气门 弹簧
气门
调节 螺栓
摇臂 挺杆
挺柱 凸轮轴
上（顶）置式凸轮配气机构
• 其中的两个工作过程，进气和排气过程，需 要依靠发动机的配气机构准确地按照各气缸 的工作顺序输送可燃混合气(汽油发动机)或 新鲜空气(柴油发动机)，以及排出燃烧后的 废气。
• 另外的两个工作过程，压缩和作功过程，则 必须隔绝气缸燃烧室与外界进排气通道，不 让气体外泄以保证发动机正常地工作。
• 负责上述工作的机件就是配气机构中的气门。 它好比人的呼吸器官，吸进呼出，缺它不可。
换气系统
工作过程及组成
曲轴→定时齿轮→ 凸轮轴→凸轮→随动柱 （导柱）→挺杆→摇臂→气门组
气门组 驱动组
气门装置
• 气门装置是发动机配气机构的一个组成部 分，在发动机工作起非常重要的作用。
• 燃油发动机的工作运转由进气，压缩，作 功和排气四个工作过程组成。要使发动机 连续运转就必须使这四个工作过程周而复 始，顺序定时地循环工作。
• 表示气门开始开启到 关闭终了这一延续时 间所对应的曲轴转角
• 进气0—180
• 排气540—720
气门间隙
气门杆末端与摇臂之间的间隙
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。
摇臂
为何排气
气门间隙
门间隙大
• 因此，在寒冷地区或者寒冷季节使用的发动 机应配置有进气预热装置。
• 预热装置有： 燃媒式（燃纸式、燃油式）
电加热式、废气预热式
进 气 预 热
链接
b.排气部分
排气部分的工作性能会严重影响： 气缸内废气的残余量 发动机降温效果
进而影响： 新鲜空气进入量 新鲜空气与喷入柴油的混合程度 混合气的燃烧程度（积碳、黑烟） 发动机的工作效率（活塞推力） 目前，许多发动机都增设了增压机构，以
• 传统的发动机多是每缸一个进气门和一个排 气门，这种二气门配气机构相对比较简单， 制造成本也低，对于输出功率要求不太高的 普通发动机来说，就能获得较为满意的发动 机输出功率与扭矩性能。
• 排量较大、功率较大的发动机要采用多气门 技术。最简单的多气门技术是三气门结构， 即在一进一排的二气门结构基础上再加上一 个进气门。
优化循环控制——进气温度自动调节装置
电控汽油喷射、柴油共轨分配
废气再循环、再利用
改进燃油喷入状态和燃烧室结构
消 音 器
排 气 引 射
增压：提高发动机的进气压力，以增加进入气缸的气体
内
量，从而提高发动机功率的一项强化技术措施。
燃 增压比：空气被压缩的程度：1．6～2．5
机 增
增压的方式：机械增压 气波增压 废气涡轮增压
缓冲结束点
气门开启 点
气门升程最大时刻 气门关闭点
消除气门 间隙阶段
出现气门 间隙阶段
Valve Timing Diagram
配气相位：
以曲轴转角表示的内燃 机气门开闭时间，反映进 排气门早开迟闭情况
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。
实物图
测量气门间隙
链接
拧松紧定螺母，调正调节螺钉
B、进排气系统
功能：定时足量地供给新鲜空气、及时彻底地 排除废气
组成主要包括： 进气部分： 空气滤清器、进气管道（进气歧管）、增 压机构 排气部分： 排气管道（排气歧管）、消声器、消烟器、 增压机构
a.进气部分
进气部分的工作性能会严重影响： 气缸内新鲜空气的进气量 进气（充气）效率
头部
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蚀
气门组
气门驱动组
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
作用：
凸轮轴
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。
凸轮
驱动分电器的螺旋齿轮
凸轮轴轴颈
凸轮
工作条件：
承受气门弹簧的张力，间歇性的 冲击载荷。
凸轮性能：
表面有良好的耐磨性，足够的刚 度。
凸轮与挺柱线接 触，接触压力大，
磨损快。
凸轮的轮廓
凸轮轮廓与气门的运动规律
压
复合增压
涡轮机与发动机的匹配：
平衡——能量平衡
转速平衡
流量平衡
进 排 气 涡 轮 增 压
废气涡轮增压
end
配气相位演示
• 配气机构相位动画
减压机构
链接
减压机构1、2、3、4、5 录像
提高排气量和排气效率。
Exhaust System
排 气 系 统
作用：消声、灭火、净化废气。 组成：消声器、灭火器、废气净化器、排气管道。
一、污染物的来源：曲轴箱窜气
燃油蒸气
排
发动机燃烧废气
污 二、污染物的分类及危害：
及
CO NO、NO2 HC
控 三、排气净化措施：
制 防止油气蒸发——曲轴箱、燃油箱降温、密闭 机外净化方法——空气喷射、热反应器、催化剂
配给各个气缸 增压机构：提高进气压力，进而提高新鲜空气
进气量和进气效率
充 气 效 率
空气滤清器
• 按工作方式分为： 干式滤清器 湿式滤清器
• 按工作过程分为： 单一过滤式（滤芯（纸质、金属网）式、 湿式） 复合过滤式
复合式空气滤清器
空 气 滤 清 器
空气滤清器工作口诀
• 尘土杂质是害物，滤清器来把它除。 • 干式优点阻力少，湿式除尘效果好。 • 清洁空气送气缸，气缸、活塞磨损小。
• 近年来，世界各大汽车公司新开发的轿车大 多采用四气门结构。四气门配气机构中，每 个气缸各有两个进气门和两个排气门。
气门在气缸盖上的位置
进气门
排气门
• 气门在气缸盖上的位置： 进气门大：进气充分；
气门组
是燃烧室的组成部分，是气体进尾、部出燃 烧室通道的开关 承受冲击力、高温冲击、高速气流杆部冲击 工作条件： A、进气门570K~670K（铬钢或铬镍钢）
于进气门
气门杆
间隙？
气门
间隙
进气门 0.25~0.30mm
排气门 0.30~0.35mm
气门机构工作口诀
• 气门要开关，全靠凸轮转， • 推功摇臂把力传，没有弹簧不能关。 • 气门早开晚关闭，充分进气和排气， • 空气充足燃烧好，才能提高热效率。 • 间隙小了关不严，间隙大了升程短． • 压缩结束爆发前，利用塞规来检验。
进而影响： 新鲜空气与喷入柴油的混合程度 混合气的燃烧程度（积碳、黑烟） 发动机的工作效率（活塞推力） 目前，许多发动机都增设了增压机构，以
提高进气量和进气效率。
进气系统：
提供新鲜、足量、 符合进气要求的空气 量
进气部分主要有： 空气滤清器、进气管道（进气歧管）、增 压机构
空气滤清器：对空气过滤，提高空气纯净度 进气管道（进气歧管）：将气体均匀足量地分
进气管道
• 功用：把新鲜空气送入每一个气缸 • 要求：进气量充足，进气通畅顺利（阻力
小），分配均匀
• 种类： 单一式进气管（从空气滤清器直接进入每 一个汽缸）
复合式（歧管式，从空气滤清来自百度文库出来后， 由一个主管通过各个歧管分配给每个气缸）
• 在寒冷地区或者寒冷季节，进入气缸的空气 温度低，会影响混合气的燃烧程度（吸热 多），从而降低了可燃混合气燃烧时的燃烧 效率和所产生的压力，进而影响了发动机的 工作效率和经济效益。
3、配气机构及进排气系统
功用： 按照发动机的工作循环，适时地开启和
关闭进、排气门，使柴油机能按时吸入新鲜 空气和排出废气。
A、配气机构
B、进排气系统
（1）配气机构
型式： 气门式（四冲程）
气窗式（二冲程）
气门式又分为：
上
气门 锁片
气门 弹簧
气门
调节 螺栓
摇臂 挺杆
挺柱 凸轮轴
上（顶）置式凸轮配气机构
• 其中的两个工作过程，进气和排气过程，需 要依靠发动机的配气机构准确地按照各气缸 的工作顺序输送可燃混合气(汽油发动机)或 新鲜空气(柴油发动机)，以及排出燃烧后的 废气。
• 另外的两个工作过程，压缩和作功过程，则 必须隔绝气缸燃烧室与外界进排气通道，不 让气体外泄以保证发动机正常地工作。
• 负责上述工作的机件就是配气机构中的气门。 它好比人的呼吸器官，吸进呼出，缺它不可。
换气系统
工作过程及组成
曲轴→定时齿轮→ 凸轮轴→凸轮→随动柱 （导柱）→挺杆→摇臂→气门组
气门组 驱动组
气门装置
• 气门装置是发动机配气机构的一个组成部 分，在发动机工作起非常重要的作用。
• 燃油发动机的工作运转由进气，压缩，作 功和排气四个工作过程组成。要使发动机 连续运转就必须使这四个工作过程周而复 始，顺序定时地循环工作。
• 表示气门开始开启到 关闭终了这一延续时 间所对应的曲轴转角
• 进气0—180
• 排气540—720
气门间隙
气门杆末端与摇臂之间的间隙
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。
摇臂
为何排气
气门间隙
门间隙大
• 因此，在寒冷地区或者寒冷季节使用的发动 机应配置有进气预热装置。
• 预热装置有： 燃媒式（燃纸式、燃油式）
电加热式、废气预热式
进 气 预 热
链接
b.排气部分
排气部分的工作性能会严重影响： 气缸内废气的残余量 发动机降温效果
进而影响： 新鲜空气进入量 新鲜空气与喷入柴油的混合程度 混合气的燃烧程度（积碳、黑烟） 发动机的工作效率（活塞推力） 目前，许多发动机都增设了增压机构，以
• 传统的发动机多是每缸一个进气门和一个排 气门，这种二气门配气机构相对比较简单， 制造成本也低，对于输出功率要求不太高的 普通发动机来说，就能获得较为满意的发动 机输出功率与扭矩性能。
• 排量较大、功率较大的发动机要采用多气门 技术。最简单的多气门技术是三气门结构， 即在一进一排的二气门结构基础上再加上一 个进气门。
优化循环控制——进气温度自动调节装置
电控汽油喷射、柴油共轨分配
废气再循环、再利用
改进燃油喷入状态和燃烧室结构
消 音 器
排 气 引 射
增压：提高发动机的进气压力，以增加进入气缸的气体
内
量，从而提高发动机功率的一项强化技术措施。
燃 增压比：空气被压缩的程度：1．6～2．5
机 增
增压的方式：机械增压 气波增压 废气涡轮增压
缓冲结束点
气门开启 点
气门升程最大时刻 气门关闭点
消除气门 间隙阶段
出现气门 间隙阶段
Valve Timing Diagram
配气相位：
以曲轴转角表示的内燃 机气门开闭时间，反映进 排气门早开迟闭情况
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。
实物图
测量气门间隙
链接
拧松紧定螺母，调正调节螺钉
B、进排气系统
功能：定时足量地供给新鲜空气、及时彻底地 排除废气
组成主要包括： 进气部分： 空气滤清器、进气管道（进气歧管）、增 压机构 排气部分： 排气管道（排气歧管）、消声器、消烟器、 增压机构
a.进气部分
进气部分的工作性能会严重影响： 气缸内新鲜空气的进气量 进气（充气）效率