发动机配气机构与换气系统ppt
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发动机配气机构是内燃机中的重要部件,其作用是控制进气门和排气门的开启和关闭时间,以确保燃气进出气缸的顺序和时机,从而实现正常的燃烧过程。以下是发动机配气机构的基本组成和作用:
凸轮轴(Camshaft):凸轮轴是配气机构的核心部件。它通过凸轮的凸起部分,驱动气门的开启和关闭动作。凸轮轴通常由曲轴带动,并根据发动机设计需要的气门时序和气门升程进行凸轮形状的设计。
凸轮(Cam):凸轮是安装在凸轮轴上的圆柱形或椭圆形零件。根据凸轮的形状不同,可以控制气门的开启和关闭时间、气门升程以及气门加速度等参数。
气门(Valve):气门是控制气缸进出气体的阀门。配气机构通过凸轮轴和凸轮的作用,使气门在正确的时机和顺序下开启和关闭,以允许新鲜的混合气进入燃烧室并排出废气。
气门弹簧(Valve Spring):气门弹簧用于控制气门的闭合力。它使气门在凸轮轴提供的力量作用下保持闭合,同时允许气门在凸轮的作用下迅速开启。
摇臂(Rocker Arm):摇臂是连接凸轮轴和气门的杆状构件。它将凸轮轴的旋转运动转换为气门的线性运动,并通过气门杆将动力传递给气门。
气门杆(Valve Stem):气门杆连接摇臂和气门,传递摇臂的运动给气门,使气门开启或关闭。
通过以上组成部分的协调配合,发动机配气机构能够精确控制气门的开启和关闭时间,以适应不同工况下的燃烧需求,实现高效的气缸充气和排气过程,从而提高发动机的动力性能和燃烧效率。
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。
发动机配气机构工作原理
发动机配气机构是发动机的重要组成部分,它的工作原理决定了发动机的性能和效率。下面将从工作原理、构成部分和调整方法三个方面,介绍发动机配气机构的相关知识。
发动机配气机构的工作原理是通过准确控制进气门和排气门的开闭时间和程度,实现气缸内燃气的进出。其中,进气门的开启控制着外界空气进入气缸的时间和速度,而排气门的关闭控制着燃烧产物从气缸排出的时间和速度。通过合理的进气和排气顺序,可以保证燃烧效率、提高输出功率并降低废气排放。
发动机配气机构包括凸轮轴、气门、摇臂、弹簧和连杆等组成部分。凸轮轴上的凸轮通过摇臂和连杆的链接作用,使气门能够按照一定的规律进行开闭。而弹簧的作用是将气门保持在关闭状态,以避免发生异常进气或排气现象。
发动机配气机构的调整方法主要有两种,分别是机械调整和电子控制。机械调整主要通过调整凸轮轴和摇臂的位置来改变气门的开闭时间和程度。而电子控制是通过电脑系统控制进气门和排气门的开启和关闭时机,实现更加精确的调整。不同类型的发动机在配气机构的调整上有所不同,但统一目标都是追求最佳的燃烧效率和动力输出。
通过对发动机配气机构的认识,可以更好地理解其在发动机性能和效率中的重要作用。只有掌握了配气机构的工作原理和调整方法,才能更好地进行维护和故障排除。此外,在发动机的改进和优化中,配气机构也扮演着重要的角色。因此,对于从事汽车维修和改装等行业的人员来说,深入了解发动机配气机构,将有助于提高工作效率和质量。
总之,发动机配气机构是发动机的重要组成部分,它通过准确控制进气门和排气门的开闭时间和程度,实现气缸内燃气的进出。了解其工作原理、构成部分和调整方法,对于理解发动机的性能和效率具有至关重要的作用。希望通过本文的介绍,能够让读者更加深入地了解发动机配气机构,并为相关行业的从业人员提供指导意义。
发动机的配气机构
(一)配气机构的基本功用和工作情况
1、功用和要求:按照发动机的工作顺序和每个气缸内所进行的工作过程,定时的开闭各气缸的进、排气口,使空气得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出。
四行程发动机采用气门式配气机构。
对气门结构的要求。一是与气缸中进行的行程相配合,按时地开启或关闭进、排气门。二是保证新鲜空气尽可能较好地充满气缸和由气缸中排除废气。三是在气门闭合时,保证有良好的密封性。四是构造简单,便于维修。
气门的开闭由凸轮轴控制,凸轮轴由曲轴驱动,曲轴转两周,凸轮轴转一周,二者转速比为2比1。
2、气门结构组成与布置方式。
气门组:气门、气门弹簧、气门弹簧座、气门导管等。
气门传动组:正时齿轮、凸轮轴、挺杆、推杆、摇臂等。
柴油机大多采用顶置式气门(倒装),进排气门在气缸盖上。
工作过程:发动机工作,曲轴正时齿轮带动凸轮轴正时齿轮,使凸轮轴转动,凸轮与挺杆接触,到凸起部分时,推动挺杆,通过推杆、调节螺丝钉,使摇臂绕摇臂轴摆动,将气门尾端下压,克服弹簧力,开启气门。
转动到凸起部分离开挺杆后,气门在气门弹簧张力作用下上升压紧在气门座上,气门关闭。
(二)配气机构的机件
1、气门组。为保证封闭效果,气门头部与气门座的配合应精密;气门导管与气门座间有精确的同心度,对气门杆的导向较精确,使气门运动时不致歪斜。气门弹簧有足够的刚度和预紧力,能使气门迅速关闭并严密地压紧在气门座上。弹簧的两端面且应与气门中心线垂直。
气门:工作面是磨光的锥形,与气门座锥形面对应,不能互换。要有足够的强度和抗腐蚀性、耐磨性。一般说来,排气门受高温,材料要好,而进气门出于进气的需要,要比排气门大。
气门弹簧:一般用弹簧钢丝制成的园柱形螺旋弹簧,用以克服气门及其传动件往复运动的惯性力,使气门迅速关闭并压紧在气门座上故气门弹簧应有足够的预紧力。
一般柴油机(4146.6135等)采用双弹簧,一是为防止强烈振动,二是预防弹簧折断,保证正常工作,不出事故(气门掉进气缸里)