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第三章配气机构3.1 概述 (2)3.2 配气相位 (5)3.3 配气机构的零件和组件 (8)3.4 可变进气系统 (21)学习目标：1.掌握配气机构的组成及各零部件的结构特点；2.掌握配气相位、气门间隙；3.掌握凸轮轴的结构特点；4.掌握可变进气系统的结构类型特点。
学习方法：介绍发动机配气机构的结构及组成，通过实物教学和多媒体课件动态演示相结合，并和汽车拆装与调整实践教学相辅相承，使学生掌握各零部件的结构特点和安装要求。
学习内容：§3.1 概述§3.2 配气相位§3.3 配气机构的零件和组件§3.4 用配气相位图分析可调间隙的气门§3.5 可变进气系统学习重点：1.配气相位；2.气门间隙；3.凸轮轴的结构特点；4.可变进气系统的结构类型。
作业习题：1.影响充气效率的因素主要有哪些？2.配气机构的功用是什么？3.如何从一根凸轮轴上找出各缸的进排气凸轮和该发动机的发火顺序？4.气门弹簧起什么作用，为什么在装配气门弹簧时要预先压缩？5.挺柱的类型主要有哪些，液压挺柱有哪些优点？6.可变进气系统主要有哪几种型式？3.1 概述配气机构的功用就是根据每一气缸内所进行的工作循环和点火顺序的要求，定时打开和关闭各缸的进排气门，使新气及时进入气缸和废气及时排出气缸，使换气过程最佳。
好的配气机构应使发动机在各种工况下工作时获得最佳的进气量，以保证发动机在各种工况下工作时发出最好的性能。
发动机在全负荷下工作时，需获得最大功率和扭矩，这就要求在此工况下，配气机构应保证获得最大进气充量。
吸入的进气越多，发动机发出的功率和扭矩越大。
进气充满气缸的程度，常用充气效率 ( 也称充气系数 ) η v 表示。
即：ηv =M/Mo式中M －进气过程中，实际充入气缸的进气量；Mo －在进气状态下充满气缸工作容积的进气量。
一般情况下发动机充气效率η v 总是小于 l 的。
η v 的大致范围是：四冲程汽油机 0.7 ～ 0.85 ；四冲程非增压柴油机 0.75 ～ 0.90 ；四冲程增压柴油机 0.90 ～ 1.05 。
配气机构基本知识点总结一、配气机构的定义和作用1. 配气机构指的是将压缩机的排气气体按一定比例、一定时间和一定顺序分配给多个气缸，以保证每个气缸在合适的时间和压力下充满气体，并确保气缸之间的气体压力均衡的设备。
2. 配气机构的作用是确保内燃机气缸的正常工作，使每个气缸在正确的顺序、正确的时间和正确的压力下吸入空气、压缩气氛、排放废气，从而保证发动机的正常运转。
二、配气机构的组成和工作原理1. 配气机构主要由凸轮轴、气门、气门弹簧、气门挺杆、气门推杆、气门座垫和气门导管等部件组成。
2. 工作原理：当凸轮轴转动时，凸轮的顶部形状与气门橡胶垫的底部形状相吻合，当凸轮滚子要摇动气门时，气门随之开启或闭合。
凹凸轮的横向间距是一定值，所以使气门同步开启、闭合。
三、配气机构的分类1. 根据气门运动的方式，配气机构可以分为机械式配气机构和液压式配气机构。
其中，机械式配气机构通过凸轮轴来直接驱动气门，而液压式配气机构则是利用液压原理来传动气门。
2. 根据气门控制方式的不同，可以分为正时式配气机构和可变气门正时配气机构。
正时式配气机构是气门的开启和关闭时间由固定的凸轮来控制，而可变气门正时配气机构则是通过改变气门开启和关闭时间来实现更高效的气缸充气和排气。
四、配气机构的主要参数1. 配气时期：指气门在一次循环中从开启至关闭再到下一次开启的时间。
2. 配气重叠：指气门关闭和下一次气门开启之间的时间重叠。
3. 气门开启时间和气门关闭时间：分别指气门从关闭到开启的时间和从开启到关闭的时间。
4. 气门升程：指气门从关闭到开启的相对位移距离。
五、配气机构的维护和故障排除1. 定期更换气门和气门导管，以防止气门渗漏和气门劣化造成的工作异常。
2. 定期检查和调整气门间隙，保证气门的开启和关闭时间符合规定的要求。
3. 定期更换气门弹簧，以防止气门弹簧劣化导致气门失控或气门磨合不良。
4. 对配气机构进行定期检查，检查凸轮轴、气门轴承、气门盖等部件的磨损情况，及时进行维护和更换。
第三章 配气机构一、概述1．功用：配气机构是进、排气管道的控制机构，它按照气缸的工作顺序和工作过程的要求，准时地开闭进、排气门、向气缸供给可燃混合气（汽油机）或新鲜空气（柴油机）并及时排出废气。
另外，当进、排气门关闭时，保证气缸密封。
进饱排净，四行程发动机都采用气门式配气机构。
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v η表示。
o v m m =η气质量充满气缸工作容积的新进气系统进口状态下量实际充入气缸的新气质进气过程中,,→→ v η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。
3．型式① ⎩⎨⎧气门侧置式配气机构气门顶置式配气机构分根据气门安装位置不同, （图3-1） 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。
气门位于气缸体侧面称为气门侧置式配气机构，由凸轮、挺柱、气门和气门弹簧等组成。
省去了推杆、摇臂等另件，简化了结构。
因为它的进、排气门在气缸的一侧，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。
② ⎪⎩⎪⎨⎧凸轮轴上置式凸轮轴中置式凸轮轴下置式按凸轮轴布置位置 （图3-2）凸轮轴下置式，主要缺点是气门和凸轮轴相距较远，因而气门传动另件较多，结构较复杂，发动机高度也有所增加。
凸轮轴中置,凸轮轴位于气缸体的中部由凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去推杆，这种结构称为凸轮轴中置配气机构。
凸轮轴上置,凸轮轴布置在气缸盖上。
凸轮轴上置有两种结构，一是凸轮轴直接通过摇臂来驱动气门，这样既无挺柱，又无推杆，往复运动质量大大减小，此结构适于高速发动机。
另一种是凸轮轴直接驱动气门或带液力挺柱的气门，此种配气机构的往复运动质量更小，特别适应于高速发动机，③ ⎪⎩⎪⎨⎧齿带传动链条传动齿轮传动方式分按曲轴和凸轮轴的传动 （图3-3）（图3-4）凸轮轴下置，中置的配气机构大多采用圆柱形正时齿轮传动，一般从曲轴到凸轮轴只需一对正时齿轮传动，若齿轮直径过大，可增加一个中间齿轮。
（一）发动机配气机构
一、实验目的
1 ．熟悉发动机配气机构零件的构造特点和配气机构整个系统的特点
2 ．熟练进行凸轮轴、气门组的拆装
3 ．熟练进行不同发动机配气机构气门间隙的检查、调整方法与步骤
二、实验原理
配气机构的功用是按照发动机的工作顺序和各缸工作循环的要求，定时开启和关闭进排气门，使可燃混合气（汽油机）或新鲜空气（柴油机）准时进入气缸，使燃烧后的废气及时从气缸内排出。
根据气门在发动机上布置型式，分顶置式配气机构和侧置式配气机构。
其中顶置式配气机构应用最广泛。
它由气门组和气门传动组两部分组成。
气门组主要机件有气门、气门座、气门弹簧、气门导管等。
气门传动组根据凸轮轴的布置型式由摇臂、摇臂轴、调整螺钉、推杆、挺杆、凸轮轴和正时齿轮（链轮）等。
凸轮轴布置型式可分下置、中置、上置三种。
凸轮轴下置式配气机构中的凸轮轴位于曲轴箱中部。
凸轮轴中置式配气机构中的凸轮轴位于气缸体上部，省去推杆。
凸轮轴上置式配气机构中的凸轮轴位于气缸盖上，这种结构中的凸轮轴可通过摇臂来驱动气门，也可通过凸轮轴直接驱动气门。
三、实验仪器
四、实验内容和步骤
（一）顶置气门式配气机构气门组的拆卸
1、首先从发动机上拆去燃料供给系、点火系等有关部件。
2、拆下气缸拆下气缸盖罩，拆下摇臂机构及凸轮轴（凸轮轴上置式），取出推杆（凸轮轴下置式）。
3、拆下气缸盖（方法步骤同曲柄连杆机构）。
4、用气门弹簧钳拆卸气门弹簧，依次取出锁块、弹簧座、弹簧和气门。
锁块应用尖嘴钳取出。
将拆下的气门做好相应标记，按缸号顺序放置。
5、从缸盖下面向上平面方向用压床将气门导管压出（或用尺寸合适的冲头以手锤轻轻击出）。
6、将摇臂机构解体。
（二）气门传动组的拆卸（凸轮轴下置或中置）
1、取下气门挺杆（应保持各气门挺杆正确的存放顺序，以利于将来安装）。
2、取下驱动皮带和水泵皮带轮，取下曲轴皮带轮。
3、拆下正时链盖，取下正时链张紧器。
4、再将曲轴皮带轮装到曲轴上，用专用工具取下凸轮轴固定螺栓，然后将曲轴皮带轮拆下。
5、用专用工具均速地取下带有链的曲轴和凸轮轴链轮。
6、取下凸轮轴螺栓和凸轮轴止推凸缘，边转动边缓慢地抽出凸轮轴。
（三）清洗各零部件，熟悉各零部件的具体结构和装配关系。
（四）顶置气门式配气机构的安装
1、安装凸轮轴，注意不要损坏了凸轮轴轴承。
2、用螺栓固定凸轮轴止推片周缘，并用力矩扳手拧紧。
3、安装正时链及链轮：先将一缸活塞转到上止点位置，将凸轮轴的键转到与凸轮轴止推凸缘记号对准，再使正时链和正时链轮上的记号对准，缓慢地装上正时链及链轮。
4、将曲轴皮带轮装到曲轴上，并用专用工具和扭力扳手安装凸轮轴固定螺栓。
5、将正时链张紧器注油并安装上。
6、装上正时链盖，曲轴皮带轮和水泵皮带轮。
7、安装驱动皮带。
8、安装气门挺杆。
注：对于凸轮轴上置的发动机，只有缸盖装复后再装凸轮轴和正时链，安装时同样要注意其正时标记。
9、气门组的装配
1）在气门导管表面涂以润滑油，选择尺寸合适的冲头，按缸号顺序用手锤轻轻将导管击入导管孔中。
导管装入深度应符合规定，以利散热和排气。
2）润滑气门杆，按记号将气门分别装入各气门导管内。
然后翻转缸盖，装上气门弹簧、挡油罩和弹簧座。
用气门弹簧钳分别压紧气门弹簧，装上锁块（锁块装入后应落入弹簧座中，并使两瓣高度一致，固定可靠）。
10、安装气缸盖（方法步骤同曲柄连杆机构。
拧紧方法见图1）。
11、摇臂机构的装配。
1）对摇臂、摇臂轴、摇臂轴支座等要清洗干净，并检查这些机件的油
孔是否畅通。
2）将摇臂轴涂上润滑油，按次序将摇臂轴支座、摇臂、定位弹簧等装在摇臂轴上。
3）将推杆放入挺杆凹槽内，摇臂上的气门间隙调整螺钉拧松，以免固定支座螺栓时把推杆压弯。
然后固定摇臂机构，自中间向两边均匀固定，达到规定的拧紧力矩。
支座固定后，摇臂应能转动灵活。
4）安装气缸盖罩，装复汽油泵，分电器等发动机外部有关机件。
（五）气门间隙调整
1、找一缸压缩上止点；
2、判断可以调整的气门并按正确方法检查调整气门间隙(如下图所示)；
3、旋转曲轴一周（二缸机为半周或一周半）调整其余气门；
图 1 缸盖拧紧顺序(a. 4125A
b.495)
4、复查：重复一述步骤，检查各缸气门间隙是否正确，不正确时重新进行调整。
五、实验数据处理与分析
六、实验报告
1、简要说明四缸内燃机气门间隙调整的方法步骤？
2、分别说明如何根据凸轮轴的结构特点及发动机作功顺序判断一缸处于压缩上止点时可以调整的气门？
七、注意事项
1、正确使用工具；
2、严格操作程序，分组放置拆下的零部件；
3、注意操作安全；。
