汽车发动机配气系统

调查思考发动机可变配气技术及发展哈菲史楠（西安汽车职业大学，陕西西安710000）摘要:近年来，生态问题与环境保护引发全球关注，因为它是人类实现可持续发展的必然前提，低能耗与低污染已然变成了当前汽车发动机的主要研发目标。

而目前的种种现代技术中，可变配气技术脱颖而出，成为主流研发目标之一，此技术主要通过改变汽车发动机的供气实现降低油耗与污染的要求，为此本文便针对发动机可变配气技术及发展进行简要探析。

关键词:发动机；可变配气技术1关于发动机可变配气技术的研究现状及发展1.1本田VTEC控制机构本田发动机率先成功将可变气门正时与升程电子控制两种配气机构设置在了一台发动机上，简称VTEC机构,实现了人们长久的高速与低速相位值自动转换的梦想，大幅度提升了汽车的动力性与经济性。

发动机配气相位角受车辆气流的进气与排气影响各不相同，其动力与经济性因此而不同;可变配气相位将传统固定不变的配气相位状态进行改变，根据发动机的运行状态下提供最优的配气正时,进而提升发动机的进气系数，解决了传统因转速、负荷造成的动力性与经济性的矛盾,使发动机怠速状态下更加稳定、转速更低，低速下更加平稳山。

VTEC机构由单独的凸轮与摇臂进行驱动，其主次摇臂间有中间摇臂且不与任何气门产生直接接触，三者均由专门的柱塞实现联动，并运用主油道的油压进行控制冲间凸轮的升程最大，其次为主凸轮,最小升程的为次凸轮，中间凸轮是依据发动机的双进双排、大功率、高转速运行状态进行设计的;主凸轮则是依据单进双排、低转速运行状态进行设计的;次凸轮则是主要依据发动机怠速状态进行设计。

1.2丰田WFi智能可变气门正时系统丰田的VVT-i智能可变气门正时系统主要是改变进气门开闭的时间使之达到最佳气门正时,配气相位角不变、进气门升程的大小不变，此结构发动机运行状态稳定、可靠,功率提升10%到20%,油耗降低3%到5%oVVT-i机构主要由外壳、四齿转子、锁销、油道控制、电磁控制阀组成；其安装在进气凸轮轴前端随正时链轮实现同步转动，在运转的过程中能通过运用润滑系统的油压实现自动调节凸轮轴和正时链轮的相对角度，调节机构的转子中有液压锁销,能实现与连接齿轮的同步传动或解脱,进而实现进气门的开闭时间角度的大小；电磁控制阀接收作者简介:哈菲（1989-），女，汉族，甘肃武威人，本科，助教，汽车检测与维修。

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 。

一、实训背景随着我国汽车工业的快速发展，汽车发动机配气系统的设计和制造技术日益受到重视。

配气系统是发动机的重要组成部分，其性能直接影响到发动机的动力性和经济性。

为了提高学生对配气系统的认识，培养实际操作能力，我们组织了一次配气系统实训。

二、实训目的1. 熟悉配气系统的组成、结构和工作原理；2. 掌握配气系统的装配、调试和维修技能；3. 提高学生对发动机配气系统的认识，培养实际操作能力；4. 增强团队合作意识，提高沟通协调能力。

三、实训内容1. 配气系统的组成及结构配气系统主要由气门、气门弹簧、气门导管、气门座、气门挺杆、凸轮轴、正时链条（或正时皮带）、曲轴正时齿轮等组成。

2. 配气系统的工作原理配气系统通过凸轮轴带动气门挺杆，使气门在气门导管中做往复运动，实现进气门和排气门的开启与关闭，从而完成进气和排气过程。

3. 配气系统的装配与调试（1）装配1）检查各部件是否完好，表面是否有损伤；2）按照装配顺序将气门、气门弹簧、气门导管、气门座等部件装配到气门挺杆上；3）将气门挺杆安装到凸轮轴上，确保气门与凸轮轴的配合精度；4）将正时链条（或正时皮带）装配到曲轴正时齿轮和凸轮轴正时齿轮上，调整链条张紧度；5）安装曲轴正时齿轮，调整曲轴与凸轮轴的相位角。

（2）调试1）检查配气相位角是否符合要求；2）检查气门间隙是否符合要求；3）检查配气系统各部件是否有漏气现象；4）启动发动机，观察发动机运转情况，确保配气系统工作正常。

4. 配气系统的维修（1）气门密封性检查与维修1）检查气门密封性，如发现漏气现象，更换气门密封垫；2）检查气门导管磨损情况，如磨损严重，更换气门导管。

（2）气门间隙调整1）根据发动机型号和维修手册要求，调整气门间隙；2）检查气门间隙是否符合要求，如不符合要求，重新调整。

四、实训总结通过本次配气系统实训，我们深入了解了配气系统的组成、结构和工作原理，掌握了配气系统的装配、调试和维修技能。

以下是实训过程中的收获：1. 提高了我们对配气系统的认识，为今后的工作打下了基础；2. 增强了实际操作能力，为以后从事汽车维修工作提供了保障；3. 培养了团队合作意识，提高了沟通协调能力。

发动机五大系统各个作用是什么5[ 标签：发动机,系统,作用]就是各各系统的作用...星期八.?回答:1 人气:2 解决时间:2010-01-26 00:49满意答案1、配气机构--气门、气门弹簧、气门挺杆、气门推杆、摇臂、摇臂轴、凸轮轴、及凸轮轴正时齿轮。

作用：是使可燃混合气或空气按发动机工作的需要适时冲入气缸，并将气缸中燃烧后产生的废气排出。

2、润滑系--机油泵、机油集滤器、机油粗滤器、机油细滤器、油道、限压阀。

作用：通过机油泵将油底壳内的机油产生一定的压力并通过油道将机油输送到各部件的动力摩擦表面，减少摩擦阻力和磨损，同时冷却和清洗磨擦表面。

3、燃料供给机构--化油器式发动机是由汽油箱、汽油泵、化油器、汽油滤清器、空气滤清器、进排气歧管组成；电子控制喷射式发动机是由汽油箱、电动汽油泵、汽油滤清器组成，柴油机是由柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、高压油管、喷油嘴、空气滤清器、进气歧管、排气歧管组成作用：及时向发动机提供清洁的燃料。

4、冷却系--散热器、水泵、冷却水套、节温器、风扇叶。

作用：在水泵作用下使冷却机构中的水循环，将高温零件上的热量带走并冷却，通过散热器将冷却水中的热量散发到大气中，使发动机的温度保持在正常工作范围。

5、起动机构--蓄电池、起动电机、起动开关、起动继电器、飞轮齿圈。

作用：通过起动机的作用使发动机由静止状态进入动转状态。

6、点火系--蓄电池、点火开关、点火线圈、分电器、断电器、高压线、火花塞。

作用：按发动机工作的要求在规定的时刻及时点燃燃烧室内被压缩的可燃混合气使发动机正常工作。

请采纳谢谢完善答案℡鉯後回答采纳率:29.4% 2010-01-16 16:25评价答案是否解决问题(参与评价5次)∙能解决：0次∙部分解决：5次∙不能解决：0次∙是否原创答案(参与评价5次)∙原创：5次∙非原创：0次相关内容∙•发动机启动系统的作用是什么8个回答∙•发动机起什么作用？？？26个回答∙•发动机中的中冷的作用是什么？？7个回答∙•发动机的控制系统是由什么组成的？5个回答∙•发动机为什么要有冷却系统?4个回答∙发动机防盗锁止系统∙汽车发动机电控系统∙发动机冷却系统∙发动机润滑系统∙发动机点火系统∙发动机进气系统∙发动机防盗系统。

汽车进气系统汽车进气系统是车辆发动机中至关重要的一个部件，扮演着引入空气、混合空气与燃料的角色。

它的性能直接影响着发动机的功率、燃油效率和排放。

在现代汽车技术中，进气系统已经经历了多次演进和优化，以提高发动机性能和燃油经济性。

进气系统组成汽车进气系统通常包括空气滤清器、进气管道、节气门、进气歧管、进气门和气缸等组件。

空气滤清器空气滤清器主要作用是过滤进入发动机的空气，阻止灰尘、杂质等颗粒物污染进气系统，保护发动机不受损。

一个高效的空气滤清器能够保证发动机正常运行，延长发动机寿命。

进气管道进气管道将空气从空气滤清器引导至发动机。

设计合理的进气管道能够减少气流阻力，提升发动机的进气效率。

节气门节气门是控制进气量的调节器件，通过调节节气门的开合程度，可以控制发动机的运转速度和功率输出。

进气歧管进气歧管将来自不同缸的进气汇聚到一起，确保每个气缸获取到相同的燃烧条件，提高发动机的运行平稳性。

进气门进气门是进气系统最末端的组件，负责控制气缸内空气的进出。

进气门的设计与运作直接关系到发动机的进气效率和性能输出。

进气系统工作原理汽车的进气系统工作原理基本上遵循以下步骤：1.空气吸入：车辆行驶时，发动机通过空气滤清器吸入外部空气。

2.混合：空气与燃料在进气系统中混合，形成可燃气体，便于点燃。

3.进气调节：节气门调节空气的进入量，根据驾驶员的要求控制发动机的输出功率。

4.进气均衡：进气歧管将各缸的进气均匀分配，保证每个气缸工作条件相同。

5.燃烧：混合气体进入气缸后与火花塞点燃，产生燃烧反应，推动活塞运动。

6.废气排放：燃烧完毕后，废气通过排气阀排出排气系统。

进气系统维护和故障为了确保进气系统的正常运行，需要定期进行维护保养。

常见的维护方式包括更换空气滤清器、清洗节气门，检查进气管道是否有漏气等。

进气系统故障可能导致发动机性能下降、燃油经济性降低、尾气排放超标等问题。

常见故障包括空气滤清器堵塞、节气门失灵、进气歧管破裂等，一旦发现故障，应及时修复以免影响车辆的正常运行。

汽车发动机排气系统
汽车发动机排气系统是指收集和排放废气的系统，主要由排气歧管、排气管、消声管、尾管和共鸣器等组成。

排气歧管是连接发动机排气孔的部件，将各缸的排气歧管汇集在一起，使废气能够通过排气管顺利排出。

在设计排气歧管时，会尽可能使每个气缸的排气阻力相同，以保证每个气缸的排气顺畅。

当汽油和空气混合后进入发动机燃烧，会产生高温高压气体推动活塞。

当气体的能量被释放后，对发动机就不再有价值，这些气体就变成了废气，被排出了发动机。

废气从气缸排出后，会立即进入排气歧管，然后通过排气管排出。

催化转化器是排气系统中的重要组成部分，它含有铂、铑、钯等贵金属元素，能够将废气中的有害物质转化为无害物质，如将一氧化碳和碳氢化合物转化为二氧化碳和水，将氮氧化物还原成氮气。

此外，消声管和尾管等部件也起到降低噪音和净化废气的作用。

整个排气系统在设计和制造过程中需要精确控制每个部件的尺寸、形状和材料，以确保废气的排放顺畅、噪音降低以及减少对环境的影响。

汽车发动机进气系统
汽车发动机进气系统主要由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、附加空气阀、怠速控制阀、谐振腔、动力腔、进气歧管等组成。

其工作原理如下：
进入发动机的空气经空气滤清器滤去尘埃等杂质后，流经空气流量计，沿节气门通道进入动力腔，再经进气歧管分配到各个气缸中；发动机冷车怠速运转时，部分空气经附加空气阀或怠速控制阀绕过节气门进入气缸。

进气系统的主要功用是为发动机输送清洁、干燥、充足而稳定的空气以满足发动机的需求，避免空气中杂质及大颗粒粉尘进入发动机燃烧室造成发动机异常磨损。

此外，进气系统的另一个重要功能是降低噪声，进气噪声不仅影响整车通过噪声，而且影响车内噪声，这对乘车舒适性有着很大的影响。

关于汽车发动机进气系统如何优化设计以提高效率的问题，需要考虑多个因素。

首先，进气歧管的长度设计需要精确，以确保压缩波在适当的时间到达进汽阀门，从而提高引擎的容积效率。

此外，较长的进气歧管在引擎低转速时的容积效率较高，最大扭力值会较高，但随转速的提高，容积效率及扭力都会急剧降低，不利高速运转。

较短的进气歧管则可提高引擎高转速运转时的容积效率，但会降低引擎的
最大扭力及其出现时机。

以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询汽车工程师。

配气机构工作原理
配气机构是内燃机中的一个重要部件，其工作原理主要包括四个方面：进气、压缩、点火和排气。

首先，配气机构通过凸轮轴驱动气门运动，实现气门的开闭。

在进气冲程中，凸轮轴带动进气门打开，使混合气进入气缸；而排气冲程中，凸轮轴带动排气门打开，将燃烧后的废气排出。

其次，配气机构通过气门的运动控制气缸内气体的进出量，实现压缩和排气过程。

在压缩冲程中，气门关闭，气缸内的混合气被压缩，增加了气体的密度从而提高了燃烧效率；而在排气冲程中，气门打开，将燃烧后的废气排出气缸。

再次，配气机构通过于适当的时机点火，以实现燃烧过程。

压缩冲程结束后，点火系统通过电火花点燃混合气，引发爆燃反应，产生高温高压气体，从而产生动力。

最后，配气机构通过气门的正常工作完成排气冲程，将燃烧后的废气从气缸排出。

排气冲程结束后，气门关闭，气缸内形成真空区，为新一轮的进气冲程做好准备。

总之，配气机构通过控制气门运动和点火时机，实现进气、压缩、点火和排气四个过程，保证发动机正常工作，并产生动力。

配气机构的作用
配气机构是发动机中的重要部件，其主要作用是控制气门的开启和关闭，调节气门的工作时间和工作顺序，从而实现燃烧室的进气、排气过程的顺利进行。

配气机构的作用主要有以下几个方面：
1. 进气过程的控制：配气机构控制气门的开启和关闭时间，使进气门在适当的时间内打开，将新鲜的空气和燃料注入到燃烧室中。

通过控制气门的开关时间和开闭程度，可以调节进气的量和时间，实现空燃比的控制，以使燃烧更加充分、高效。

2. 排气过程的控制：配气机构还控制气门的开启和关闭时间，使排气门在适当的时间内打开，将燃烧产生的废气排出燃烧室。

通过控制气门的开关时间和开闭程度，可以调节排气的量和时间，有效清除燃烧产生的废气，避免废气残留对排气系统和环境的不利影响。

3. 工作行程的调节：配气机构控制气门的工作行程，即气门的开启程度。

通过调节气门的开启程度，可以改变气门开启时的流通面积，从而调节气门的流通效果，进一步影响进气和排气的量和时间。

4. 燃烧室压力的控制：配气机构还通过控制气门的开启和关闭时间，调节燃烧室内的压力变化。

适时地关闭进气门和打开排气门，可以控制燃烧室内的压力升降速度，从而实现燃烧室压力的控制和调节。

综上所述，配气机构在发动机中具有重要的作用，通过控制气门的开启和关闭，调节气门的工作时间和工作顺序，实现燃烧室的进气、排气过程的顺利进行，从而保证发动机的正常工作和高效性能。