内燃机配气机构

简述配气机构的功能
配气机构是内燃机中的一个重要部件，它的主要功能是控制和调节进气和排气过程。

具体来说，配气机构可以实现以下几个功能：
1. 进气控制：配气机构通过控制进气门的开启和关闭时间，调节发动机进气量，以满足不同工况下的需要。

根据发动机负荷和转速的变化，配气机构能够精确地控制进气门的开启角度和持续时间。

2. 排气控制：配气机构还可以控制排气门的开启和关闭时间，使废气能够顺利排出。

通过调整排气门的开闭时机，配气机构可以优化排气过程，提高发动机的效率和动力输出。

3. 提前或延迟点火：配气机构可以调整凸轮轴相对于曲轴的相位，从而改变点火时机。

通过提前或延迟点火，可以适应不同工况下的燃烧需求，提高燃烧效率和动力输出。

4. 换向控制：在四冲程内燃机中，配气机构还负责控制活塞在上、下行过程中的换向，即使发动机正常工作。

配气机构通过控制进、排气门的开闭时机和持续时间，实现活塞上下行过程中气缸内气体的流动。

总之，配气机构在内燃机中起着至关重要的作用，通过精确控制进气和排气过程，实现燃烧效率的提高和动力输出的优化。

简述配气机构的组成配气机构是内燃机的重要组成部分，它的作用是控制气缸的进气和排气过程。

配气机构的主要组成包括凸轮轴、凸轮、气门、气门弹簧、气门座、气门导管和气门升程调节机构等。

凸轮轴是配气机构的核心部件之一。

它是由多个凸轮组成的轴，通过与曲柄轴相连，以曲轴的运动来驱动凸轮轴的旋转。

凸轮轴上的凸轮形状不同，可以实现不同的气门运动规律，如提前或延迟气门开启和关闭时间，从而控制进气量和排气量。

气门是配气机构中的重要部件。

它分为进气气门和排气气门，分别控制气缸的进气和排气过程。

气门通过凸轮的作用下，实现开启和关闭的运动。

气门的打开和关闭时间以及气门的升程可以通过凸轮的形状和凸轮轴的转动角度来调节，从而实现对气缸进气和排气过程的精确控制。

气门弹簧是用于恢复气门关闭位置的弹簧，它的作用是保证气门在凸轮作用下能够迅速关闭，并保持密封状态。

气门弹簧通常采用螺旋状，具有一定的弹性和刚度，以适应高速内燃机的工作条件。

气门座和气门导管是安装气门的重要部件。

气门座是气缸头上的一个孔，用于安装气门。

气门导管连接气门座和气门，起到导向气体流动的作用。

气门座和气门导管的材料通常为耐磨、耐高温的合金材料，以保证气门的密封性和耐用性。

气门升程调节机构也是配气机构的重要组成部分。

它通过改变气门开启时的升程，来调节气门的进气和排气时间。

通常采用可调式凸轮或可调节活塞杆等结构来实现气门升程的调节，以适应不同工况下的气门控制要求。

配气机构的组成包括凸轮轴、凸轮、气门、气门弹簧、气门座、气门导管和气门升程调节机构等多个部件。

这些部件协同工作，通过凸轮的运动来控制气门的开启和关闭，从而精确控制气缸的进气和排气过程，确保内燃机的正常运行。

配气机构的设计和制造对内燃机的性能和经济性具有重要影响，是内燃机技术发展的关键之一。

配气机构的自由度计算公式配气机构是内燃机的一个重要部件，它负责控制气缸进气和排气的过程，影响着内燃机的性能和效率。

在设计配气机构时，需要考虑到其自由度，以保证其能够正常工作并满足设计要求。

本文将介绍配气机构的自由度计算公式，并对其意义进行分析。

配气机构的自由度是指其能够独立调节的参数个数，通常包括进气气门开启时间、进气气门关闭时间、排气气门开启时间和排气气门关闭时间等。

这些参数的调节将影响气缸内的气体进出过程，进而影响内燃机的性能。

因此，配气机构的自由度对内燃机的性能和效率具有重要影响。

配气机构的自由度计算公式可以通过以下步骤得到：首先，确定气门开启和关闭的时间点。

这些时间点可以通过气门轴的几何关系和曲轴转角来计算得到。

其次，确定气门的开启和关闭速度。

气门的开启和关闭速度将影响气门开启和关闭的时间点，进而影响气缸内气体的进出过程。

最后，根据气门的开启和关闭时间点以及开启和关闭速度，可以得到配气机构的自由度计算公式。

这个公式可以用来计算配气机构的自由度，并进一步分析配气机构的性能和效率。

配气机构的自由度计算公式可以用于评估不同设计方案的优劣，并指导配气机构的设计和优化。

通过调节配气机构的自由度，可以实现更好的进气和排气效果，提高内燃机的性能和效率。

除了计算公式，还可以通过仿真和实验来验证配气机构的自由度。

通过仿真，可以模拟不同工况下的气门开启和关闭过程，并评估配气机构的性能。

通过实验，可以验证计算公式的准确性，并进一步优化配气机构的设计。

总之，配气机构的自由度计算公式是评估和优化配气机构性能的重要工具。

通过计算配气机构的自由度，可以实现更好的进气和排气效果，提高内燃机的性能和效率。

未来，我们可以进一步完善配气机构的自由度计算方法，以满足不同内燃机的需求，并推动内燃机技术的发展。

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。

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。

配气机构组成和作用
配气机构是内燃机中的一个重要部件，它的作用是控制气门的开闭，使燃油和空气按照一定的比例进入燃烧室，从而保证发动机的正常运转。

配气机构的组成包括气门、气门座、气门杆、气门弹簧、凸轮轴等部件。

气门是配气机构中最重要的部件之一，它的作用是控制气门的开闭。

气门座是气门的支撑部件，它的作用是固定气门，使其能够在高速运转时保持稳定。

气门杆是连接气门和凸轮轴的部件，它的作用是传递凸轮轴的运动，使气门能够按照一定的规律开闭。

气门弹簧是控制气门开闭速度的部件，它的作用是使气门能够快速地关闭，从而避免燃气的泄漏。

凸轮轴是配气机构中最重要的部件之一，它的作用是控制气门的开闭时间和幅度，从而保证燃油和空气按照一定的比例进入燃烧室。

配气机构的作用是控制气门的开闭，使燃油和空气按照一定的比例进入燃烧室，从而保证发动机的正常运转。

在发动机运转时，凸轮轴通过气门杆将运动传递给气门，使其按照一定的规律开闭。

气门的开闭时间和幅度由凸轮轴的形状和位置决定。

当气门打开时，燃油和空气进入燃烧室，当气门关闭时，燃气在燃烧室中燃烧，产生动力，推动活塞运动，从而驱动发动机运转。

配气机构是内燃机中的一个重要部件，它的作用是控制气门的开闭，使燃油和空气按照一定的比例进入燃烧室，从而保证发动机的正常
运转。

配气机构的组成包括气门、气门座、气门杆、气门弹簧、凸轮轴等部件，它们共同协作，完成发动机的工作。

汽车内燃机配气机构的优化设计摘要配气机构作为内燃机的重要组成部分，其设计合理与否直接关系到内燃机的动力性能、经济性能、排放性能及工作的可靠性、耐久性。

随着内燃机高功率、高速化，人们对其性能指标的要求越来越高，要求其在高速运行的条件下仍然能够平稳、可靠地工作，因而对其配气机构提出了更高的要求。

配气凸轮型线是配气机构的核心部分，配气凸轮型线设计是配气机构优化设计的重要途径之一。

模拟计算和实验研究是内燃机配气机构研究两种重要手段。

关键词：内燃机；配气机构；凸轮型线；优化设计ABSTRACTThe valve train is one of the most important mechanisms in a internal combustion engine, whether the performances are good or bad, that affecting the power performance, economic performance, emissions performance of the engine, as well as affecting the reliability and wear performances of the whole engine. Along with the requests of the engine’s high power, super-speed, people demand a higher index. That is, when the engine runs under a high speed, it can still work steadily and dependably, which demand that the valve train system should have a high performance. Cam profile is the hard core of the valve train, which design is one of the important ways to carry out valve train optimal design. Simulation calculation and experimentation research are two important ways to carry out research and development on valve train of internal-combustion engine.Key words:Internal combustion engine; Valve train; Cam profile; Optimal design目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 课题背景 (5)1.1 配气机构的研究历程 (5)1.2 配气机构优化设计的目的及意义 (5)2 配气机构简介 (7)2.1配气机构概述 (7)2.2配气机构采用的新技术 (8)2.2.1顶置凸轮轴技术 (8)2.2.2 多气门技术 (9)2.2.3 可变气门正时配气机构(VV A) (9)3 总布置设计 (11)3.1 气门的布置形式 (11)3.1.1 气门顶置式配气机构 (11)3.2 凸轮轴的布置形式 (11)3.3 凸轮轴的传动方式 (11)3.4 每缸气门数及其排列方式 (11)3.5 气门间隙 (12)4 配气定时工作原理 (13)5 配气机构的零件和组件 (14)5.1 气门组 (14)5.1.1 气门 (14)5.1.2 气门座圈 (18)5.1.3 气门导管 (18)5.1.4 弹簧设计计算 (18)5.2 气门传动组 (23)5.2.1 凸轮轴 (23)5.2.2 凸轮型线设计 (24)5.2.3 缓冲段设计 (25)5.2.4 排气凸轮型线的优化设计 (26)5.2.5 凸轮轴进排气凸轮角度设计 (26)5.2.6 基本段设计 (27)5.2.7 曲轴正时带轮与凸轮轴正时带轮 (28)5.2.8 挺柱 (28)5.2.9 推杆 (28)5.2.10 摇臂 (28)设计总结 (30)参考文献 (31)谢辞 (32)1 课题背景1.1 配气机构的研究历程作为发动机的重要组成部件，配气机构的研究内容从最初单纯的凸轮经验设计，发展到常将配气机构传动链当作完全刚性物体只进行运动学计算，再发展到了整个配气机构的运动学与动力学的综合研究。

配气机构实训报告总结一、引言配气机构是内燃机中的重要部件，负责控制进气和排气过程，直接影响发动机的动力输出和燃油消耗。

本次实训旨在通过实际操作和观察，加深对配气机构的理解，并掌握其工作原理和调整方法。

二、实训过程1. 实验设备和工具准备在实训过程中，我们使用了一台配气机构模型和相应的工具，包括活塞顶止开关调整工具、凸轮轴转动工具等。

2. 实验目标本次实训的主要目标是了解配气机构的构造和工作原理，掌握调整配气机构的方法和技巧，以提高发动机的性能和燃油经济性。

3. 实验步骤（1）熟悉配气机构模型的构造和各部件的功能，包括凸轮轴、活塞、气门、气门弹簧等。

（2）观察和分析凸轮轴的凸轮形状和气门的开闭过程，了解不同凸轮形状对气门开启时机和持续时间的影响。

（3）通过调整活塞顶止开关，改变气门开启和关闭的时机，观察发动机运转过程中的变化。

（4）通过调整气门间隙，改变气门的开启时间和持续时间，进一步调整发动机的性能。

（5）观察和分析发动机在不同调整状态下的工作情况，包括气门的开启和关闭时机、气门的开度等。

三、实训结果和分析1. 实际操作中我们成功调整了配气机构，改变了气门的开启和关闭时机，使发动机的工作状态发生了变化。

2. 调整后的发动机在高转速下具有更好的动力输出，加速性能更佳。

3. 调整后的发动机在低转速下具有更好的燃油经济性，降低了燃油消耗。

4. 通过观察和分析，我们发现不同凸轮形状和气门间隙对发动机性能的影响非常显著，正确调整配气机构对发动机性能的提升具有重要意义。

四、实训心得体会通过本次实训，我对配气机构的构造和工作原理有了更深入的了解。

实际操作和观察使我更加直观地感受到了不同调整对发动机性能的影响。

同时，我也认识到了调整配气机构的重要性，只有正确调整才能使发动机发挥最佳性能。

五、实训的不足之处和改进方向在本次实训中，由于时间和设备的限制，我们只能进行简单的调整和观察，无法深入研究不同参数对发动机性能的影响。