Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,主 讲:,汽车发动机构造与维修,配气机构主要零部件,第二讲,6,课时,第1页,共36页。,配气机构工作过程,气门组零部件,气门传动组零部件,配气机构主要零部件,1,2,3,本讲综述,第2页,共36页。,本,讲,展,开,一、配气机构工作过程,气门开启,是靠气门传动组来完成的。,气门关闭,是靠气门弹簧来完成的。,气门的开启时刻与规律完全取决于凸轮的轮廓曲线形状。,气门的开是一个动态过程,从小到大,从大到小。,第3页,共36页。,先看段录像吧!,第4页,共36页。,气,门,组,气门锁片,气门油封,气门弹簧,气门导管,进气门、排气门,二、气门组零部件,作用:,控制进、排气管的开闭,,密封燃气。,第5页,共36页。,1,、进排气门,杆部,头部,进气门:铬钢或铬镍钢;排气门:硅铬钢,组成:,头部:,是用来密封气缸的进、排气通道。,杆部:,是用来为气门的运动导向。,功用:,燃烧室组成部分,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:,受高温、气体压力、燃烧生成物中物质所腐蚀、气门弹簧力以及传动零件惯性力的作用。,性能:,强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨。,第6页,共36页。,功用:与气门头部共同对气缸起密封作用,并接受气门传来的热量。,强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨。,燃烧室组成部分,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。,在气门弹簧力的作用下把弹簧座和气门杆锁住,使弹簧力作用到气门杆上。,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。,卡环:防止气门导管在使用中脱落。,气门座圈与气缸盖为过盈配合,过盈量一般为。,有的排气气门导管设有排渣槽:清除沉积物和积炭。,要求:刚度大(机构刚度的一部分),质量轻(自身质量的1/3作为机构往复惯性质量),两端工作表面耐磨(镀铬)。,表面有良好的耐磨性,足够的刚度,气门缓慢旋转时在密封锥面上产生轻微的摩擦力,有阻止沉积物形成的自洁作用。,凸轮与挺柱线接触,接触压力大,磨损快。,灰铸铁,球墨铸铁,铁基粉末冶金。,(,1,)气门头顶面形状:,平顶、球面顶、喇叭顶,。,平顶,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,为大多汽车发动机所采用。,凸顶,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。,凹顶,凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形,可以减少进气阻力,但其顶部受热面积大,故适用于进气门,而不宜用于排气门。,第7页,共36页。,装配前应将密封锥面研磨。,边缘应保持一定的厚度,,1,3mm,。,(,2,)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:,获得较大的气门座合压力,提高密封性和导热性。,气门落座时有较好的对中、定位作用。,避免气流拐弯过大而降低流速。,第8页,共36页。,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。,凹槽,易断裂处,气门杆部与气门导管保持有正确的配合间隙,以减小磨损和起到良好的导向、散热作用。,(,3,)气门杆部,第9页,共36页。,(,4,)气门直径,进气门直径一般大于排气门直径。,第10页,共36页。,为了使气门头部温度均匀,防止局部过热引起的变形和清除气门座积炭,可设法使气门在工作中相对气门座缓慢旋转。,气门缓慢旋转时在密封锥面上产生轻微的摩擦力,有阻止沉积物形成的自洁作用。,(,5,)气门旋转机构,第11页,共36页。,!,看段录像吧,第12页,共36页。,2,、气门导管,功用:,运动导向,保证气门作直线往复运动;,将气门杆热量部分传给气缸盖。,工作条件:,工作温度较高,润滑条件差,容易磨损。,材料:,灰铸铁,球墨铸铁,铁基粉末冶金。,结构:,与气缸盖承孔过盈配合;,有的发动机不设气门导管;,有的气门导管设有卡环槽,防松落;,有的排气气门导管设有排渣槽:清除沉积物和积炭。,伸入深度应适量。锥度可减少气流阻力。,卡环,:防止气门导管在使用中脱落。,气门导管,气缸盖,过盈配合,第13页,共36页。,3,、气门座,定义:气缸盖的进、排气道与气门锥面相结合的部位。,功用:与气门头部共同对气缸起密封作用,并接受气门传来的热量。,工作条件:高温、磨损严重。,类型:直接镗出(进气门座)、镶嵌式(排气门和铝合金发动机的进、排气门座)。气门座圈与气缸盖为过盈配合,过盈量一般为。,气门座,记住了吗!,第14页,共36页。,4,、,气门弹簧,气门弹簧,功用:,保证气门及时落座并紧紧贴合。,形状:圆柱形螺旋弹簧。,材料:高碳锰钢、硌钒钢。,防止,共振:,提高气门弹簧的刚度;,采用不等螺距的圆柱弹簧;,采用双气门弹簧。,真是个小作用大!,第15页,共36页。,结构形式:,圆柱弹簧,(等螺距、变螺距),结构形式,圆锥弹簧),内外两根弹簧,可使安装高度减小,注意螺旋方向相反。,第16页,共36页。,5,、气门油封,为什么有的发动机上只有进气门设有油封,而排气门没有?,谁能回答?,装气门油封一般要用专用工具。在采购油封时一般都要多买两个,防止装坏。,功用:,气门杆与气门导管孔需要润滑,机油又不能太多,否则机油消耗量增加。为了控制和减少机油消耗量,现代汽车发动机装有气门油封。,第17页,共36页。,6,、气门锁片,在气门弹簧力的作用下把弹簧座和气门杆锁住,使弹簧力作用到气门杆上。,第18页,共36页。,凸轮轴顶置,凸轮轴底置,三、气门传动组零部件,包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂和摇臂轴、正时附件等。,第19页,共36页。,!,看段录像吧,第20页,共36页。,气,门,组,正时附件,气门摇臂,推杆,挺柱,凸轮轴,第21页,共36页。,1,、凸轮轴,轴颈,斜齿轮,凸轮,偏心轮,正时齿轮,驱动器汽油泵,驱动分电器,(机油泵),功用: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:承受周期性的冲击载荷,表面磨损比较严重。,材料:优质钢、合金铸铁、球墨铸铁。,结构:,第22页,共36页。,凸轮,凸轮与挺柱线接触,接触压力大,磨损快。,承受气门弹簧的张力,间歇性的冲击载荷,工作条件,01,凸轮性能,02,表面有良好的耐磨性,足够的刚度,第23页,共36页。,凸轮的轮廓,凸轮轮廓与气门的运动规律,气门开启点,消除气门间隙阶段,气门升程最大时刻,气门关闭点,出现气门间隙阶段,缓冲结束点,第24页,共36页。,保证气门及时落座并紧紧贴合。,功用:与气门头部共同对气缸起密封作用,并接受气门传来的热量。,气门落座时有较好的对中、定位作用。,承受气门弹簧的张力,间歇性的冲击载荷,功用:将挺柱传来的推力传给摇臂。,气门杆部与气门导管保持有正确的配合间隙,以减小磨损和起到良好的导向、散热作用。,气门杆部与气门导管保持有正确的配合间隙,以减小磨损和起到良好的导向、散热作用。,灰铸铁,球墨铸铁,铁基粉末冶金。,装配前应将密封锥面研磨。,有的排气气门导管设有排渣槽:清除沉积物和积炭。,形状:圆柱形螺旋弹簧。,工作条件:承受周期性的冲击载荷,表面磨损比较严重。,气门座圈与气缸盖为过盈配合,过盈量一般为。,获得较大的气门座合压力,提高密封性和导热性。,杆部:是用来为气门的运动导向。,同名凸轮的相对角位置,四缸发动机凸轮投影,点火顺序:,1243,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。,第25页,共36页。,凸轮轴的驱动,正时齿轮及正时标记,齿轮传动:应用在下置凸轮轴发动机,采用斜齿齿轮。,第26页,共36页。,曲轴正时齿形带轮,中间轴齿形带轮,张紧轮,凸轮轴正时齿形带轮,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。,第27页,共36页。,2,、挺柱,作用:将凸轮的推力传给推杆或气门。,挺柱的分类:普通挺柱和液力挺柱。,普通挺柱,球面挺柱,平面挺柱,滚子挺住,第28页,共36页。,液力挺柱,卡环,阀架,支承座,单向阀,柱塞弹簧,碟形弹簧,挺杆体,柱塞,推杆,液力挺柱,结构:挺柱体、柱塞、球座、柱塞弹簧、单向阀和单向阀弹簧等组成。,工作原理:,故障更换:,第29页,共36页。,液力挺柱动画演示,第30页,共36页。,桑塔纳发动机液压挺柱工作示意图,单向阀,弹簧被压缩,气门关闭时,气门打开时,第31页,共36页。,3,、推杆,功用:将挺柱传来的推力传给摇臂。,工作情况:是气门机构中最容易弯曲的零件。,材料:硬铝或钢。一般是钢制,对缸体与缸盖都是铝合金的发动机,用硬铝制造。,结构:推杆可以是实心或空心的。下端同外凸球面支座锻成一个整体;上端同外凸或内凹球面支座锻成一个整体。,记住 了吗?,第32页,共36页。,4,、气门摇臂,短臂,长臂,摇臂结构示意图,45,号钢冲压或铸铁、铸钢精铸而成。,功用:,双臂杠杆作用,一则改变推杆力方向,从而使气门运动方向不同于推杆运动方向;二则在较小的凸轮升程下增大了气门升程。,要求:刚度大(机构刚度的一部分),质量轻(自身质量的,1/3,作为机构往复惯性质量),两端工作表面耐磨(镀铬)。,结构:厚度方向呈“工字形”截面,钻有润滑油道,来自凸轮轴中心控油道、摇臂轴承孔的机油通过摇臂自身斜钻的油道流向两端,润滑推杆与气门两端的接触工作表面。,第33页,共36页。,摇臂组示意图,摇臂轴,螺栓,摇臂轴支座,摇臂轴紧固螺钉,摇臂称套,调整螺钉,摇臂,定位弹簧,第34页,共36页。,两种传动方式,链条传动,皮带传动,传动链条,驱动曲轴,凸轮轴,涨紧器,传动皮带,驱动曲轴,凸轮轴,涨紧器,结构稳定;,成本高;,噪音大。,易损坏;,成本低;,需定期更换,。,5,、正时附件,第35页,共36页。,本讲小结,理解配气机构的工作过程,气门组组成:,气门、气门座、气门导管、气门杆,气门弹簧、气门油封、气门锁片,1,2,气门传动组组成:,3,请记录,凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、正时附件,第36页,共36页。,