配气机构的现状与前景分析

xxxxx学校

本科毕业论文

题目配气机构的现状与前景分析

学院理工学院_______

专业汽车服务工程___

年级2008 级

学号

姓名

指导教师

成绩

2012年 4 月 20 日

目录

摘要 (1)

关键词 (1)

Abstract (1)

Key words (1)

1曲柄连杆机构与配气机构的构造与发展 (1)

1.1曲柄连杆机构与配气机构的构造 (1)

1.2配气机构的分类 (2)

1.3配气机构的发展 (3)

2配气机构的现状与优化 (7)

2.1 现代汽车配气机构的研究现状 (7)

2.2 配气凸轮优化设计方法 (8)

3 现代发动机配气机构采用的技术 (9)

3.1 顶置凸轮轴技术 (10)

3.2 多气门技术 (10)

3.3 可变配气定时及气门升程技术 (11)

4配气机构在各主要汽车厂商中的研发 (12)

4.1本田VTEC (12)

4.2丰田VVT-i (13)

4.3宝马Double-Vanos/Valvetronic (13)

5结论 (15)

参考文献 (16)

致谢 (17)

汽车用连杆机构和配气机构的现状与前景分析摘要：本文对曲柄连杆机构和配气机构的现状与前景进行分析，首先对曲柄连杆机构与配气机构的构造做了一定的了解，认识了它们的分类，并回顾了其发展的历程。其次阐述了曲柄连杆机构和配气机构的现状与优化的方法，知道了可变技术可使内燃机的各项性能在整个使用工况变化范围内得到优化。接着简述了现代发动机配气机构采用的技术。最后，列举了目前各主要汽车厂中曲柄连杆机构与配气机构的研发成果，剖析了其结构原理和工作原理，对于曲柄连杆机构与配气机构在行车中研发方向可作参考。

关键词：曲柄连杆机构配气机构优化设计

Abstract：This paper to crank rod system and the present situation of gas distribution institution and prospect for analysis, first to crank rod system with gas and the structure of the organization made certain knowledge, understanding their classification, and reviews the development course of. Then expounds the crank rod system and with gas institutions and the status of the optimization method, know the variable technology can make various properties of internal combustion engine in the whole operating conditions within the scope of change was optimized.. Then the paper modern engine with gas organizations to adopt the technology. Finally, lists the main current of the car factory crank rod system with gas and achievements in research institutions, the paper analyzes its structure and principle and working principle, to crank rod system and with gas organization in the research and development direction can be driving for reference.

Key Words:crank linkage valve，valve mechanism，dynamics，optimization design

1曲柄连杆机构与配气机构的构造与发展

1.1曲柄连杆机构与配气机构的构造

曲柄连杆机构包括活塞连杆组和曲轴飞轮组。

1.1.1活塞连杆组包括活塞组、连杆组

活塞组包括活塞、活塞环、活塞销和弹性卡环等。连杆组主要包括连杆、连杆盖、连杆衬套、连杆轴瓦和连杆螺栓等。

1.1.2曲轴飞轮组包括曲轴、飞轮、扭转减振器等

飞轮是一个具有很大转动惯量的铸铁圆盘，其作用是将发动机作功行程中曲轴所获得的部分能量贮存起来，用来带动曲柄连杆机构越过上止点和克服非作功行程的阻力，保证曲轴旋转的均匀性，输出发动机功率，并能使发动机克服汽车起步、遇阻等情况下短时间的超负荷。一般飞轮外缘装有齿圈,与起动机齿轮喻合以供启动发动机用。

目前汽车连杆机构发展趋于完善，在后文中不做过多阐述。

1.2配气机构的分类

配气机构可从不同角度来分类。按气门的布置分为气门顶置和气门侧置式；按凸轮轴的布置位置分为下置式、中置式和上置式；按曲轴和凸轮轴的传动方式分为齿轮传动式、链条传动式和齿带传动式；按每气缸气门数目分，有二气门式和四气门式等。

各式配气机构中，按其功用都可分为气门组和气门传动组两大部分。气门组包括气门及与之相关联的零件，其组成与配气机构的型式基本无关。气门传动组、是从正时齿轮开始至推动气门动作的所有零件，其组成视配气机构的形式而有所不同，它的功用是定时驱动气门使其开闭。

进气门和排气门都倒挂在气缸盖上。气门组包括气门、气门导管、气门座、弹簧座、气门弹簧、锁片等零件；气门传动组一般由摇臂、摇臂轴、推杆、挺柱、凸轮轴和正时齿轮组成。

气门顶置式配气机构的工作情况是：当气缸的工作循环需要将气门打开进行换气时，由曲轴通过传动机构驱动凸轮轴旋转，使凸轮轴上的凸轮凸起部分通过挺柱、推杆、调整螺钉推动摇臂摆转，摇臂的另一端便向下推开气门，同时使弹簧进一步压缩。当凸轮的凸起部分的顶点转过挺柱以后，便逐渐减小了对挺柱的推力，气门在弹簧张力的作用下开度逐渐减小，直至最后关闭。压缩和做功行程中，气门在弹簧张力的作用下严密关闭。

气门顶置式配气机构根据凸轮轴的位置有以下三种型式：

(1)凸轮轴下置式配气机构：凸轮轴装在曲轴箱内，直接由凸轮轴正时齿轮与曲轴正时齿轮相啮合，由曲轴带动。气门传动组包括上述全部零件，其应用最为广泛。

(2)凸轮轴中置式配气机构：凸轮轴位于气缸体的上部。为了减小气门传动机构的往