凸轮轴和配气相位：配气机构精髓所在对于四冲程汽油机来说，发动机能够良好工作的基础有四点：一是需要良好的气缸密封性，保证气缸压力正常，这由活塞、气缸、活塞环、气缸垫、气门、缸盖保证；二是合适混合气的浓度，这由燃油供给系统指供；三是良好的润滑和冷却、这由发动机的冷却系统来保证；四是足够的点火能量，这由点火系统提供；五是正确的配气时间和点火时间：即在进气时进气门适时的打开，当压缩和作功时必须关闭，当排气时排气门要及时打开，保证燃烧后的废气排出。在混合气被压缩到一定程度后，点火系统要适时的点燃混合气。对于这些必需有时间保证的控制，在原系统的设计的基础上，需要维修工在装配时保证配气时间和点火时间的正确，这些操作的理论基础即是发动机的工作原理和配气相位。面对多种设计的配气机构和点火系统，本文将分析发动机工作原理和配气机位在发动机维修中的指导意义。
配气相位是研究发动机工作时气门的开启和关闭时间的，配气相位的基础是气门的早开和晚关。因为气门的开启和关闭由凸轮驱动，而凸轮的曲线设计决定了气门在打开和关闭时需要一段时间，而全开的时间更短，为了保证充气效率，在凸轮设计上保证气门提前打开并迟后关闭。
理解四冲程发动机的工作原理对理解配气相位有重要作用
为了了解配气相位，要从四冲程发动机的工作原理中应掌握三点内容: 一是进气、压缩、作功、排气这四个冲程中活塞的运动方向，冲程开始时活塞处于哪个点、结束时处于哪个点：进气和作功活塞下行，开始于上止点、结束于下止点；压缩与排气活塞上行，开始于下止点、结束于上止点。
二是四个冲程中气门的状态：进气时进气门打开、排气时排气门打开，在其它冲程时处于关闭状态；
三是什么时间点火：压缩即将结束，活塞到达上止点前的某一时刻，火花塞点燃气缸的混合气；
进气门开启时间：为了实现进气门早开，在进气冲程的前一个冲程即排气冲程即将结束时，也就是活塞到达上止点前某刻进气门开始开启，当排气结束活塞处于上止点时，进气门处于微开状态，这体现了进气门的早开。
进气门完全关闭时间：进气结束活塞处于下止点时，进气门并没有完全关闭，当活塞上行一段，此时已是压缩冲程，进气门才完全关闭，这体现了进气门的晚关。
排气门开启时间：为了实现排气门早开，在排气冲程的前一个冲程即作功冲程即将结束时，也就是活塞到达下止点前某刻排气门开始开启，当作功结束活塞处于下止点时，排气门处于微开状态，这体现了排气门的早开。
排气门完全关闭时间：排气结束活塞处于上止点时，排气门并没有完全关闭，当活塞下行一段，此时已是进气冲程，排气门才完全关闭，这体现了排气门的晚关。
配气相位中重要的是两个点：压缩结束上止点和排气结束上止点。在压缩结束活塞处于上止点时，进气门和排气门均处于完全关闭状态；而在排气结束活塞处于上止点时，进气门和排气门均没有完全关闭，此时即将完全关闭的是排气门、而即将打开的是进气门。
维修中的应用主要是能依据凸轮轴位置来判断某缸是处于压缩结束还是排气结束上止点。
多缸发动机同位缸的概念
多缸发动机为了保证工作平稳，要求各缸作功应均匀间隔，所以在曲轴的设计上出现了有两个缸的活塞运动方向相同，此时的两个缸被称为同位缸。当两缸活塞上行时，一个缸处于压缩冲程、另一个缸处于排气冲程，当他们处于上止点时，运用配气相位的知识，通过凸轮轴位置可以判断哪个缸处于排气结束，哪个缸处于压缩结束：两个气门均完全关闭的气缸处于压缩结束，而两个气门均处于微开一点的气缸是排气结束。
满足配气相位的要求，在曲轴的驱动下，定时的打开的关闭气门；采取化油器供油的发动机，凸轮轴上还设有偏心轮，用于驱动汽油泵；同时凸轮轴上的螺旋齿轮驱动分电器，有些发动机的螺旋齿轮同时驱动分电器和机油泵
配气相位与正时的安装
配气相位的保证有两点：一是厂家设计的凸轮曲线；二是在装配齿轮轴时对凸轮轴与曲轴之间的驱动皮带、链条或齿轮的正确安装，保证气门的打开和关闭时机与配气相位要求一致。所以而第二点正是维修中最重要的工作。
第一步：转动曲轴使一缸活塞处于上止点位置；在曲轴后端的飞轮与变速器壳体上或曲轴前端皮带轮与端盖上均有相应的记号，多数发动机当记号对正时，一缸活塞处于上止点。
对于多缸发动机，因为存在同位缸，如直列四缸发动机一缸和四缸是同位缸，当一缸处于上止点时，四缸也处于上止点。但此时并不能判断具体哪个是压缩结束，哪个是排气结束。
第二步：转动凸轮轴，使凸轮轴前端记号与缸盖前端的记号对正，这一步操作确定了一缸具体是处于压缩结束上止点还是排气结束上止点。
当凸轮轴前端记号与缸盖前端的记号对正时（或其它记号），依据当时一缸进排气门凸轮曲线判断两种状态：一种状态是一缸的进排气门均关闭，表明一缸应处于压缩结束上止点；另一种状态是一缸的进排气门均未完全关闭，进气凸轮控制进气门即将打开、而排气凸轮控制排气门即将完全关闭，表明一缸处于排气结束上止点。
依据同位缸原理，此时四缸与一缸状态正好相反。这一点对维修操作来说是非常重要的，当完成第一步操作后，如果在凸轮轴前端找不到正时记号，或找到记号不能确认是否正确时，只要依据凸轮曲线找到上述两种状态中任意一种后，正确的凸轮轴前端记号与缸盖前端的记号即会很明显的感觉到。
第三步：安装曲轴与凸轮轴之间的驱动皮带、链条或齿轮。
当在第一步找到一缸上止点，第二步控制凸轮轴，确认一缸是压缩结束还是排气结束上止点后。已经保证了一缸气门配气相位的要求。因为凸轮的曲线设计，即可保证其它气缸的配气相位。此时即可安装驱动皮带、链条或齿轮。但是在安装后一定要转动曲轴两圈，以核实最终记号是否正确，记号对正后是否满足配气相位的要求。
配气相位与调整点火时间，初始化点化顺序
早期带分电器的点火系统，需要人工初始化点火，即安装分电器和分缸高压线。具体操作方法如下：
第一步：找到一缸压缩上止点；通过凸轮轴位置可以判断一缸是处于压缩结束还是排气结束。此时一缸需要点火。
第二步：安装分电器；找到分电器盖上一缸高压线插孔，安装分电器后将分火头指到分电器盖上一缸高压线插孔，意味着将高压电分配给一缸。
第三步：调整点火时间；实际的点火时间是在压缩结束上止点前约15度点火，上述第二步安装分电器实际上点火时间已经迟后，所以可以相对于分电器轴的转向逆向转分电器壳体约7度，如果因为转动分电器壳造成分电器不能固定情况，可以将分电器分火头提前一点重新安装分电器。
第四步：安装分缸高压线；在第二步中确定了一缸高压线插孔，按发动机作功顺序和分电器轴的转向，依次安装其它分缸高压线。
第五步：着车检查并调整点火时间。
配气相位与气门间隙的调整
气门间隙的调整是对配气相位的综合运用。因为在检查和调整气门间隙时必需要求气门处于完全状态，但是因为气门的早开和晚关，有许多状态某个气门处于没有完全关闭的状态。现以直列四缸、作功顺序为1－3－4－2发动机调整气门间隙为例说明：
第一次调整：转动曲轴，依据凸轮轴位置找到一缸压缩上止点；对于一缸，因为处于压缩结束上止点，进排气门均关闭所以进排气门间隙均可以调整；对于四缸，因于一缸是同位缸，也处于上止点，但却是排气结束上止点，两个气门均示完全关闭，所以进排气门均不能调整；对于二缸和三缸，均处于下止点，因为一缸之后要三缸作功，所以三缸应是进气结束下止点，因为进气门的晚关，所以三缸的进气门不能调整，而排气门处于完全关闭状态可以调整；而二缸中只能处于作功结束下止点，因为排气门的早开，所以二缸的排气门不能调整，而进气门因为全关可以调整。
第二次调整：转动曲轴一圈，此时一缸处于排气结束上止点，而四缸处于压缩结束上止点，调整第一次没有调整的气门。
总结：面对多缸多凸轮轴设计，如V6发动机上有四根凸轮轴；面对凸轮轴的多种驱动形式，如有些发动机采用皮带加齿轮驱动，有些发动机需要三根驱动皮带或链条；面对凸轮轴与气门之间驱动件的结构变化。只要掌握气门配气相位要求的早开晚关的特点，能通过凸轮轴位置判断某缸处于压缩结束或是排气结束上止点，即可完成正时驱动部件的正确安装。
对于现在多数发动机气门间隙无需调整、没有分电器点火控制，但是掌握早期发动机气门间隙的调整、分电器的安装对加深理解配气相位有重要的意义。
（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。
可变配气正时 可变配气正时控制机构的主要目的是在维持发动机怠速性能情况下，改善全负荷性能。这种机构是保持进气门开启持续角不变，改变进气门开闭时刻来增加充气量。 （1）凌志LS400汽车可变配气正时控制机构(VVT-i) VVT-i系统用于控制进气门凸轮轴在50°范围内调整凸轮轴转角，使配气正时满足优化控制发动机工作状态的要求，从而提高发动机在所有转速范围内的动力性、经济性和降低尾气的排放。 VVT-i系统由VVT-i控制器、凸轮轴正时机油控制阀和传感器三部分组成，如下图所示。其中传感器有曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器和VVT传感器。 LS400汽车的发动机是8缸V型排列4气门式的，有两根进气凸轮轴和两根排气凸轮轴。在工作过程中，排气凸轮轴由凸轮轴齿形带轮驱动，其相对于齿形带轮的转角不变。曲轴位置传感器测量曲轴转角，向ECU提供发动机转速信号；凸轮轴位置传感器测量齿形带轮转角；VVT传感器测量进气凸轮轴相对于齿形带轮的转角。它们的信号输入ECU，ECU根据转速和负荷的要求控制进气凸轮轴
正时控制阀，控制器根据指令使进气凸轮轴相对于齿形带旋转一个角度，达到进气门延迟开闭的目的，用以增大高速时的进气迟后角，从而提高充气效率。 1)结构 VVT-i控制器的结构如下图所示，它包括由正时带驱动的外齿轮和与进气凸轮轴刚性连接的内齿轮，以及一个内齿轮、外齿轮之间的可动活塞。活塞的内、外表面上有螺旋形花键。活塞沿轴向的移动，会改变内、外齿轮的相对位置，从而产生配气相位的连续改变。 VVT外壳通过安装在其后部的剪式齿轮驱动排气门凸轮轴。 凸轮轴正时控制阀根据ECU的指令控制阀轴的位置，从而将油压施加给凸轮轴正时带轮以提前或推迟配气正时。发动机停机时，凸轮轴正时控制阀处于最延迟的位置，如下图（b）所示。
VVTI-概况 VVTI VVT-i是Variable Valve Timing-intelligent的缩写，它代表的含义就是智能正时可变气门控制系统。这一装置提高了进气效率，实现了低、中转速范围内扭矩的充分输出，保证了各个工况下都能得到足够的动力表现。另一个先进之处在于全铝合金缸体带来的轻量化，不仅减小了质量，也降低了发动机的噪声。可变配气正时可变配气正时控制机构的主要目的是在维持发动机怠速性能情况下，改善全负荷性能。这种机构是保持进气门开启持续角不变，改变进气门开闭时刻来增加充气量。（1）凌志LS400汽车可变配气正时控制机构(VVT-i) VVT-i系统用于控制进气门凸轮轴在50°范围内调整凸轮轴转角，使配气正时满足优化控制发动机工作状态的要求，从而提高发动机在所有转速范围内的动力性、经济性和降低尾气的排放。VVT-i系统由VVT-i控制器、凸轮轴正时机油控制阀和传感器三部分组成，如下图所示。其中传感器有曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器和VVT传感器。LS400汽车的发动机是8缸V型排列4气门式的，有两根进气凸轮轴和两根排气凸轮轴。在工作过程中，排气凸轮轴由凸轮轴齿形带轮驱动，其相对于齿形带轮的转角不变。曲轴位置传感器测量曲轴转角，向ECU提供发动机转速信号；凸轮轴位置传感器测量齿形带轮转角；VVT传感器测量进气凸轮轴相对于齿形带轮的转角。它们的信号输入ECU，ECU根据转速和负荷的要求控制进气凸轮轴正时控制阀，控制器根据指令使进气凸轮轴相对于齿形带旋转一个角度，达到进气门延迟开闭的目的，用以增大高速时的进气迟后角，从而提高充气效率。1)结构VVT-i控制器的结构如下图所示，它包括由正时带驱动的外齿轮和与进气凸轮轴刚性连接的内齿轮，以及一个内齿轮、外齿轮之间的可动活塞。活塞的内、外表面上有螺旋形花键。活塞沿轴向的移动，会改变内、外齿轮的相对位置，从而产生配气相位的连续改变。VVT外壳通过安装在其后部的剪式齿轮驱动排气门凸轮轴。凸轮轴正时控制阀根据ECU的指令控制阀轴的位置，从而将油压施加给凸轮轴正时带轮以提前或推迟配气正时。发动机停机时，凸轮轴正时控制阀处于最延迟的位置，如下图（b）所示。2)工作原理根据发动机ECU的指令，当凸轮轴正时控制阀位于图（a）所示时，机油压力施加在活塞的左侧，使得活塞向右移动。由于活塞上的旋转花键的作用，进气凸轮轴相对于凸轮轴正时带轮提前某一角度。当凸轮轴正时控制阀位于图（b）位置时，活塞向左移动，并向延迟的方向旋转。进而，凸轮轴正时控制阀关闭油道，保持活塞两侧的压力平衡，从而保持配气相位，由此得到理想的配气正时。提高充气效率是提高发动机动力性能的重要措施。除了增压以外，合理选择配气相位且能随发动机转速不同而变化，以及利用进气的惯性及谐振效应是提高充气效率的重要途径。进气惯性及谐振效应是随着发动机转速、进气管长度及管径大小的变化而变化。在不同转速下，进气管长度应有所不同，方能获得良好的进气惯性效应。并且，只有采用可变配气相位，可变进气系统才能适应不同发动机转速下的要求，才能较全面地提高发动机性能。可变进气系及配气相位改善发动机的性能，主要体现在以下几方面：①能兼顾高速及低速不同工况，提高发动机的
哈尔滨应用职业技术学院毕业论文 教务处制
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摘要 本文介绍了国内外可变气门技术的发展状况。并根据气门控制参数的变化情况，对可变气门技术进行了详细的分类。结合目前典型的可变气门机构，对实现可变气门技术的途径进行了系统的阐述与评价。通过实例介绍了可变气门技术改善发动机性能及在实现汽油机均质充量压缩着火(HCCI)方面的应用。通过分析指出，叶片式可变凸轮轴相位机构是目前可行性较强的技术途径。 众所周知发动机是靠燃料在汽缸内燃烧做功来产生功率的，由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制，因此发动机所产生的功率也会受到限制，如果发动机的运行性能已处于最佳状态，再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量，从而提高燃烧做功能力。因此在目前的技术条件下，涡轮增压器是惟一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。 关键词：可变配气正时；涡轮增压；汽油机
Abstract This paper introduces the development of variable valve technologies. Control parameters according to changes in valve, variable valve timing technology for a detailed classification. Combined with the current typical variable valve body, the variable valve technology to achieve a systematic approach described and evaluated. Introduced through examples variable valve technology to improve engine performance and in the realization of gasoline homogeneous charge compression ignition (HCCI) in the application. Through analysis that vane variable camshaft phase is the feasibility of a strong body of technical means. As we all know the engine is fuel combustion in the cylinder by acting to produce power, as the amount of fuel input by the inhalation of limits on the amount of air inside the cylinder, so the power generated by the engine will be limited, if the engine's operating performance has been at its best further increase in output power can only be compressed more air into the cylinders to increase fuel consumption, thereby enhancing the combustion of acting ability. Therefore, the current technical conditions, the turbocharger is the only way the efficiency of the engine without changing the mechanical device to increase power output. Key words: variable valve timing; turbocharged; gasoline
图为雷诺的可变配气正时控制机构。在凸轮轴与正时齿轮之间有两个液压室。一个为高压油区一个为低压油区。因此，只要调节两个油区之间的压力差，就能改变配气正时角了。而两个油区的油压是通过上图所标示的油压控制阀调节的。油压调节阀实质上就是一个电磁阀，通过电脑传输过来的脉冲电流来控制阀门的通断。当高压油路（图中红色的通道）接通时，整个油室处于加压状态，根据图中红色箭头的方向很容易判断，此时配气正时被推迟，重叠角增大，适用于低转速；当电磁阀控制黄色区域压力高于红色区域压力时，凸轮轴会如图中黄色箭头所示，提前一个角度，这样重叠角减小，适用于高转速。下图能更直观的表现这一工作过程： 注：“图中蓝色部分是凸轮轴末端，白色部分是正时齿轮”。对于可变配气正时控制，虽然各大车厂的名字叫法各不相同，但其功能作用和控制方法多为大同小异，所以了解了这些控制方式和性能特征，对于车型的选择也可以重新定位。我国汽车工业起步较晚，所以技术比较落后。由于这种技术结构复杂，成本相对比传统技术要高一些，所以国内车厂大多没有使用这些技术，他们的配器机构都是传统设计。但也有少数厂家，引进了这些先进的发动机控制技术，比如现在广州本田雅格2.4，新奥德塞2.4，还有东风本田CR-V上使用的I-VTEC 发动机都使用了这些技术。在家用经济型车中，广本飞度的1.5VTEC发动机是唯一使用了可变配气技术的车型。
可变配气技术详解（3） 除了配气会影响发动机吸气效率外，还有一个不容忽视的影响进气的因素就是进气管。不论是纯空气还是空气和汽油的混合物，都可以看成是有一定质量的流体，而流体是在进气管中流过的，根据流体力学和震动学的原理来优化进气管的设计对于提高发动机的吸气效率是非常重要的。具体方法有：把进气歧管内壁加工得非常光滑来减小气阻，也可以设计特殊的进气道形状让流体阻力得到优化，还可以减小空气滤清器的吸气阻力等等。这些都是传统对进气管的优化方法，现在大部分车都是这样做的。这里我们来介绍一种技术含量更高的进气道优化方法——可变进气管长度技术。首先让我门来看看进气歧管的长度对汽车的进气有哪些影响吧。大家都知道，4行程发动机是曲轴每旋转两圈为一个周期，而这个周期的1/4的时间是用来进气的，也就是说在一个周期内1/4的时间进气门打开，剩下的3/4的时间进气门是关闭的。这就造成进气管内的空气存在一定的进气频率。所以我们不妨把它假设成震动来进行分析。根据震动学的原理，当震动物体的震动周期和频率与他的固有周期和固有频率频率相同时，震动能量最大，震动波叠加，这就是人们常说的共振。对于震动的物体而言共振的能量是最大的。那么如果把进气看成是震动，那么当发动机的吸气频率与进气管中空气的固有频率相同时，进气能量最大。但发动机的吸气频率是随发动机转速的变化而变化的。当发动机转速高时，吸气频率也高；当发动机转速降低时，吸气频率就随之降低了。那怎么样才能让进气管内的空气的固有频率能与发动机的吸气频率保持一致呢？最可行的办法就 是改变进气管的长度。当发动机处于低转速时使用长进气管，因为进气管越长，空气在管内的震动频率越低，只要长度与转速相匹配就能得到最大的进气能量；反过来说，当发动机处于高转速时，由于吸气频率高，所以就要换上较短的进气管来提高空气在进气管内的固有频率，得到最大的进气能量。所以就需要设计一套可以让进气管长度变化的系统来达到这一目的，那么可变进气管长度技术就诞生了。如下图就是可变进气管长度的控制机构：
可变配气相位控制系统的优化设计及仿真研究 发表时间：2018-04-03T16:30:34.417Z 来源：《基层建设》2017年第34期作者：何巍[导读] 摘要：随着自动化控制技术的不断发展，给发动机系统提出了更高的要求。 长沙矿山研究院有限责任公司湖南省长沙市 410000 摘要：随着自动化控制技术的不断发展，给发动机系统提出了更高的要求。为了使发动机系统性能更加优越，必须要对可变配气相位控制系统进行优化和改造。目前模糊P1D控制技术在该领域的应用具有巨大优势，成为可变配气相位控制系统优化设计的关键技术。鉴于此，文章重点就模糊P1D控制技术在可变配气相位控制系统优化设计中的应用及仿真研究进行分析，以供参考和借鉴。 关键字：模糊PID；控制系统；可变配气相位；仿真分析 引言 模糊控制已成为智能自动化控制研究中最为活跃而又富有成果的领域，其中模糊P1D控制技术扮演了十分重要的角色，并且仍将成为未来研究与应用的重点技术之一，这完全可以从过去的传统与现代控制技术的应用发展历史来理解。到目前为止，现代控制理论从许多控制应用中获得了大量成功的范例，然而在工业过程控制中，PID类型的控制技术仍然占有主导地位，特别是在化工、冶金过程控制中，众多量大面广的控制过程（温度、流量、压力、液位等），基本上仍然是应用着PID类型的控制单元。虽然未来的控制技术应用领域会越来越宽广、被控对象可以是越来越复杂，相应的控制技术也会变得越来越精巧，但是以PID为原理的各种控制器将是过程控制中不可或缺的基本控制单元。 1模糊PID控制原理 1.1模糊PID控制系统结构 模糊PID控制系统分为两个部分，即可控PID系统和模糊控制系统。可控系统主要任务是完成直接通知，模糊控制主要任务是对PID参数的在线修正。 1.2PID参数调整规则 数字式PID控制器一般用以下函数表示： 2基于模糊PID控制的可变配气相位控制系统研究 2.1VCT控制系统的组成 图1为VCT系统结构图，发动机管理系统（EMS）对凸轮相位传感器和曲轴位置传感器传来的信号来判断凸轮相位相对于上止点的位置，EMS根据相位的实际位置和MAP图来控制机油控制阀动作，完成可变配气相位的控制。EMS有一个专门用于凸轮轴相位的特性场，根据发动机数据匹配的目标，在转速-负荷表格中设定了这些凸轮轴相位，凸轮轴相位由一个闭环控制回路根据VCT特性场进行调节。机油控制阀为比例电磁阀，根据控制电流的大小，输出不同的电磁力，使阀杆处于不同位置，进而控制VCT液压油的流动方向及流通的截面积。根据流动方向确定相位调节的方向，通过改变流通截面积控制相位调节的速度。通过分析可知，在比例电磁阀工作区间内，液压执行元件的响应与占空比之间不是完全的线性关系，这增加了控制的难度。
发动机气门技术解析 [汽车DIY] 传统的发动机都配备了气门式配气机构，按照发动机的动作顺序和工作循环，定时的开启关闭进排气门。进气量的多少直接关系到发动机的功率和扭矩。如何保证进气量足够多，又要保证排气够干净，因此在配气这个环节有很多的技术。 首先我们来认识一下配气定时，以曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻及其开启的持续时间称作配气定时。一般情况下，进气门会早开，目的是为了在进气开始进气门能有较大的开度或者较大的
进气通过面，从而减小进气阻力，使进气顺畅，相应的，而进气门晚关是为了充分利用进气的惯性增大进气量。相应的排气门早开是为了在气压较大时排干净，而排气门晚关也是为了利用惯性排气。由于进气门早开和排气门晚关，致使活塞在上止点附近出现进、排气门同时开启的现象，称其为气门重叠。 气门重叠显示图 发动机不同转速需要的配气定时也不同。这是因为当发动机转速改变时，进气流和排气流也随着改变，所以一直采用不变的气门开关时间将会影响燃油的燃烧效率，一般情况下，随着转速的升高，气门重叠角和气门升程随着增加，这样讲有利于获得更好的发动机性能，以便更好的提高发动机的动力输出。
双顶置凸轮轴 VVTi，i-Vtec和VVEL等各种可变气门技术相信大家都有所了解，基本上，目前市面上新车所搭载的绝大部分发动机都或多或少的使用了可变气门技术。可能大家也都知道可变气门技术都可以有效提升发动机动力并节省油耗，但是它们都是通过什么原理实现的呢
我们都知道，发动机的配气机构负责向汽缸提供汽油燃烧做功做必须的新鲜空气，并将燃烧后的废气排除出去，这一套动作的工作原理可以看做是动物呼吸器官的吸气和呼气。从工作原理上讲，配气机构的主要功能是按照一定时限自动开启和关闭各气缸的进、排气门，从而使空气及时通过进气门向气缸内供给新鲜空气或者可燃混合气，并且及时将燃烧做功后形成的废气从排气门排出，实现发动机气缸换气补给的整个过程。
CVTC:即随发动机的转速、负荷、水温等运行参数的变化,适时的调正，配气正时和气门升程.使发动机在高低速下均能达到最高效率降低排放节省燃料的技术。有两根突轮轴一根低速用一根高速用,用电磁阀控制。 活塞式四冲程引擎都由进气、压缩、做功、排气4个冲程完成，气缸进气的基本原理是“负压”，也就是气缸内外的气体压强差。在引擎低速运转时，气门的开启程度切不可过大，这样容易造成气缸内外压力均衡，负压减小，从而进气不够充分，对于气门的工作而言，这个“小程度开启”需要短行程的方式加以控制；而高速恰恰相反，转速动辄5000rpm，倘若气门依然羞羞答答不肯打开，引擎的进气必然受阻，所以，我们需要长行程的气门升程。往往，工程师们既要兼顾引擎在低速区的扭矩特性，又想榨取高速区的功率特性，只能采取一条“折中”的思路，到头来引擎高速没功率，低速缺扭矩……所以在这样的情况下，就需要一种对气门升程进行调节的装置，也就是我们要说的“可变气门正时技术”。 雷诺、日产合并之后，多项技术都在集团内部进行共用。其中就包括日产潜心研究的CVTC连续可变气门正时系统。其原理与本田VTEC接近，也是采用液压作用改变凸轮轴同步齿形带轮与凸轮轴末端的夹角，从而改变配气正时角。在凸轮轴与正时齿轮之间有高压油区和低压油区。只要调节两个油区之间的压力差，就能改变配气正时角了。两个油区的油压通过油压控制阀调节的。当高压油路接通时，整个油室处于加压状态，凸轮轴顺时针偏转一定角度，配气正时被推迟，重叠角增大，适用于低转速；当电磁阀控制黄色区域压力高于红色区域压力时，凸轮轴逆时针偏转一定角度，配气正时被提前，这样重叠角减小，适用于高转速。 以上太多专业术语,在这里只是让大家了解这项技术呵呵. CVVT系统包含以下零件：油压控制阀、进气凸轮齿盘、曲轴位置感应器、凸轮位置感应器、油泵、引擎电子控制单元（ECU）。
配气机构的零件和组件 四冲程气门式配气机构一般都由气门组和气门传动组两部分组成。不同型式的配气机构，气门组结构差异不大，但气门传动组结构差别很大。 3.3.1 气门组 气门组包括气门、气门座、气门导管及气门弹簧等零件，如图3-3-1 所示，有的进气门还设有气门旋转机构。 3.3.1.1 气门的工作条件与材料 承受热负荷、机械负荷、冲击且冷却润滑困难。 为了保证气门的正常工作，除了在结构上采取措施外，还应当选用耐热、耐蚀、耐磨的材料。根据进、排气门工作条件的不同，进气门采用一般合金钢 ( 如 40Cr 、 35CrMo 等 ) 即可，而排气门则要求用高铬耐热钢 ( 如 4Crl0Si2Mo 和 4Cr9Si2 等 ) 制造。 3.3.1.2气门 气门是保证发动机工作性能良好和可靠性、耐久性的重要零件之一。对气门的主要要求是在任何情况下都必须保证燃烧室的气密性。 气门由头部和杆部组成，如图3-3-2 所示。 气门头部 (1) 气门顶形状（如图3-3-3 所示） 球面顶：这种气门顶面具有最大的强度，但吸热面大，质量也大。球面对排气阻力有利，适于作排气门。 喇叭形顶：这种气门顶与杆部过渡具有一定的流线形，可减少进气阻力。但受热面大，一般用在高功率和赛车发动机上作进气门。 平顶：这种气门顶吸热量少，制造简单，若用较大一点圆弧连接则流动阻力也小，故是所有发动机中最常用的形式。 改良形内凹顶：它是介于喇叭形顶与平顶之间的一种形式。它制造比喇叭形顶有改进，故也有应用。 (2) 气门锥角 气门与气门座之间的配合面做成锥面，如图3-3-4 所示，以便落座时自行对正中心，接触良好。气门密封锥面并不是以全宽参加工作，从降低热负荷出发，希望接触带宽些，但接触带过大时，工作面比压下降，杂物和硬粒卡在气门锥面与气门座面之间不能很好碾碎，
图1 发动机速度特性 可变配气机构及其新技术 摘要：本报告先介绍可变配气机构，主要从采用可变配气机构的原因、可变配气机构的分类等方面进行概述。然后就目前比较先进的可变配气正时新技术进行阐述。 关键词：可变配气；VVT ；VANOS 1 可变配气机构概述 1.1 采用可变配气机构的原因 不同的发动机，由于结构和转速的不同，其配气正时也不相同。即使是同一台发动机，其配气正时也应随转速的变化而变化。这是因为：当发动机转速改变时，由于进气流速和强制排气时期的废气流速也随之改变，因此在气门晚关期间利用气流惯性增加进气和 促进排气的效果将会不同。例如，当发动机在低速运转时， 若配气正时保持不变，则部分进气将被活塞推出气缸，使进 气量减少，气缸内残余废气将会增多。当发动机在高速运转 时，气流惯性大，若此时增大进气迟后角和气门重叠角，则 会增加进气量和减少残余废气量，使发动机的换气过程臻于 完善。总之，四冲程发动机的配气正时应该是进气角和气门 重叠角随发动机转速的升高而加大。如果气门升程也能随发 动机转速的升高而加大，则更有利于获得良好的发动机高速性能。采用可变配气正时机构对发动机性能的改善，可由图1一目了然。 此外，能源与环境问题是目前汽车工业所面临的两个重要问题。研发能耗低、污染低的“节能-高效-环保”发动机是目前发动机新技术的发展方向。可变配气相位技术已成为提高发动机动力性和经济性的新技术之一，显著改善了发动机的怠速稳定性和排放特性。 1.2 可变配气机构的分类 按照控制参数的不同，可变配气技术可分为可变气门正时（VVT ）和可变气门升程（VVL ）两类。可变气门正时即气门开启与关闭时刻可变，根据气门开启持续期的变化又分为可变气门相位（VP ）和可变气门相位与持续期（VET ）两类；可变气门升程主要是改变了气门开启的最大升程，按照气门正时与持续期的变化情况又可分为可变气门升程与正时（VLT ）和气门升程单独可变两类。 实现可变配气有多种途径，按照有无凸轮轴可分为基于凸轮轴的可变配气机构和无凸轮轴的可变配
常见汽车发动机可变配气正时技术解析Post By：2008-6-30 1 常见汽车发动机可变配气正时技术解析Post By：2008-6-30 16:38:09 大多数轿车上都可以看见VVT-i,VTEC,VVL,VVTL-i等标号，这些标号的含义就是——可变配气正时技术。 可变配气技术，从大类上分，包括可变气门正时和可变气门行程两大类，有些发动机只匹配可变气门正时，如丰田的VVT-i发动机；有些发动机只匹配了可变气门行程，如本田的VTEC；有些发动机既匹配的可变气门正时又匹配的可变气门行程，如丰田的VVTL-i，本田的i-VTEC。 首先谈一下普通发动机配气机构，大家都知道气门是由发动机的曲轴通过凸轮轴带动的，气门的配气正时取决于凸轮轴的转角。在发动机运转的时候，我们需要让更多的新鲜空气进入到燃烧室，让废气能尽可能的排出燃烧室，最好的解决方法就是让进气门提前打开，让排气门推迟关闭。这样，在进气行程和排气行程之间，就会发生进气门和排气门同时打开的情况，这种进排气门之间的重叠被称为气门叠加角。在普通的发动机上，进气门和排气门的开闭时间是固定不变的，气门叠加角也是固定不变的，是根据试验而取得的最佳配气定时，在发动机运转过程中是不能改变的。然而发动机转速的高低对进，排气流动以及气缸内燃烧过程是有影响的。转速高时，进气气流流速高，惯性能量大，所以希望进气门早些打开，晚些关闭，使新鲜气体顺利充入气缸，尽量多一些混合气或空气。反之在在发动机转速较低时，进气流速低，流动惯性能量也小，如果进气门过早开启，由于此时活塞正上行排气，很容易把新鲜空气挤出气缸，使进气反而少了，发动机工作不稳定。因此，没有任何一种固定的气门叠加角设置能让发动机在高低转速时都能完美输出的，如果没有可变气门正时技术，发动机只能根据其匹配车型的需求，选择最优化的固定的气门叠加角。例如，赛车的发动机一般都采用较小的气门叠加角，以有利于高转速时候的动力输出。而普通的民用车则采用适中的气门叠加角，同时兼顾高速和低速是的动力输出，但在低转速和高转速时会损失很多动力。而可变气门正时技术，就是通过技术手段，实现气门叠加角的可变来解决这一矛盾。 如90年代初，日本本田公司推出一种即可改变配气正时，又能改变气门运动规律的可变配气定时—升程的控制机构，是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。 就是现在大家耳熟能详的VTEC机构：一般发动机每缸气门组只由一组凸轮驱动，而VTEC系统的发动机却有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮，并可通过电子控制系统的自动操纵，进行自动转换。 采用VTEC系统，保证了发动机中低速与高速不同的配气相位及进气量的要求，使发动机无论在何速率
常见可变配气系统介绍 摘要：在发动机中，进气系统对发动机性能影响很大。因此，汽车厂家为了提高在原有基础上大幅度的提升发动机性能，都选择了去修改进气系统，其中可变配气系统技术得到了广泛发展，在实现可变配气系统方面，各大厂家可谓是八仙过海，各显神通。轿车发动机上常见的VTEC、i-VTEC、VVT-i、VVTL-i、VVT、VVL等字母，表示了这些发动机都采用了可变气门正时技术。 关键词：可变配气正时（VVT）;本田VTEC系统;丰田VVTL-i系统; 保时捷Variocam系统;宝马可变气门正时Valvetronic系统；大众VVT系统;日产VVEL系统 目前，大多数轿车发动机的配气相位可以随发动机转速、负荷变化而自动调整。常见调整方式主要有进气门升程、进气门相位、进排气门相位调整。进气门升程调整又可分为两级调整和连续调整； 应用于进气门相位调整的装置可分为叶片式、螺旋式和时规链式。配气相位调整装置装在凸轮轴正时齿轮(或正时链轮)与凸轮轴之间，接受发动机计算机的指令，对发动机配气相位进行自动调整。如本田汽车的i-VTEC，丰田汽车的VVT-i等。 1.进气门升程两级调整 (1)本田VTEC系统 VTEC意为可变气门正时和气门升程电子控制系统。采用VTEC技术的发动机具有4个气门，能够提高进排气截面积。进排气截面积越大，高速气流的流量也就越大，提高了发动机的功率。发动机低转速
时，气门升程很小，以减小进气道面积，增大汽缸内真空度和吸力，提高进气流的惯性，以提高进气效率；发动机高转速时，增大 气门升程，增大了进气道截面积，以减小进气阻力，增加进气流量。气门升程可变，保证了发动机在高、低转速时都能获得良好性能。VTEC 有两段或三段调节，当气门从一个升程转换到另一个升程时，由于进气流量突然增大，发动机的输出功率也突然增大，导致发动机在整个转速范围内的输出并不是线性的，也就是说工作不柔和。VTEC发动机在加速时有突如其来的推背感，这在很大程度上提高了驾驶乐趣。但舒适性和发动机运转的平顺性较差。当然，要想做到动力线性的输出，则需要在技术上下更大的功夫，做到气门升程无级调节。VTEC 是利用不同高度的凸轮来改变气门升程，所以低转速凸轮使气门开启升程和时间都短，高速凸轮的形状能让气门开启时间更长，改变了配气相位。可变气门升程的控制原理，如图1所示。PCM根据发动机的负荷、转速、水温和车速等信息，决定何时改变气门升程及正时。改 变气门升程 及正时条件 有：发动机 转速为 2300~3200r /min(依进气歧管压力而定)；车速为10km/h或更快；发动机冷却水温度为70℃或更高；发动机负荷由进气压力传感器判断。低速时，发动机控制模
机械制造工艺学课程设计实例 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目设计“配气机构摇臂轴”零件的机械加工 工艺规程及工艺装备 设计者刘梅芳 指导教师杨振祥 学号 1102070513 中南大学 机车车辆教研室 2011年 1 月11 日
内容： 1. 零件图 1张 2. 毛坯图 1张 3. 课程设计任务书 1份 4. 机械加工工艺工程卡片 1张 5. 机械加工工序卡 8张 6. 夹具装配图 1张 7.课程设计说明书 1份 序言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分 专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性的训练，希望在设计中能锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为自己今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，希望各位老师给予指教。 一、零件的分析 （一）零件的作用及技术要求 1、零件的作用 配气机构是进、排气管道的控制机构，它按照发动机的作功次序和每一缸的工作循环的要求，适时地开闭进、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。一般由凸轮轴、气门推杆、挺柱、气门摇臂、摇臂控制轴、气门导管以及气门等部件构成。 摇臂轴是一空心圆轴，用数个支座安装在气缸盖上，摇臂套装在摇臂轴上，并能在轴上作圆弧摆动。轴内孔与主油道相通，供给配气机构润滑油 2。主要技术要求 零件图上主要的技术要求为： 1)摇臂轴调质硬度为HB255-302；B 表面淬火硬度HRC55-60，硬化深度1-1.5mm ； 2）探伤检查。 （二）零件的工艺性分析 配气机构摇臂轴这个零件从附图1上可以看出，它一共有以下7组加工表面，分述如下： 1、 Φ50h8轴：轴径0 39 .050-mm ，表面粗糙度为Ra6.3μm ，端倒角2mm ×45°。 2、 摇臂轴总长：保证尺寸2500 5 .0-mm ，表面粗糙度为Ra0.8μm 。
发动机可变配气相位技术 (VVT engine technology) 本文介绍了通过在配气机构多刚体模型中引入柔性体，描述了配气机构的动力学性能，建立了柔性体气门弹簧,分析了气门弹簧动刚度的非线性行为,并且依据模态技术计算得到其动态应力。主要从进气门晚关角及进排气的动态效应几方面着手，不断改进发动机的配气相位以及进排气系统，使发动机的实际性能曲线逐步接近计算机仿真曲线。其中配气相位、进气门间隙、排气门间隙、转速、负荷五个调整参数之间是相互影响的。 该方法为优化设计配气机构等机械产品及对其进行疲劳性能研究提供了依据。该仪器可检测各种汽、柴油发动机的启动性能、高压点火性能、燃油喷射性能、充电性能、动力性能、配气相位、发动机异响震动分析等30余种技术参数，并分析故障产生的原因，在检测过程中，可随时显示各种波形及技术参数和结果并可随机打印，该仪器内存有一百多种国内外发动机技术参数，内容十分丰富，随时可以与检测结果对比。 目前，汽车工业的发展正在面临着两个主要问题——能源的枯竭与环境的污染。现代高科技的发展已将汽车发动机的节能、减排、低排放作为“节能-高效-环保”一体化课题进行综合研究和技术开发。为了同时提高汽油机的燃油经济性和动力性,满足越来越严格的排放法规要求,世界各大公司竞相采用新技术生产汽车的发动机。汽车发动机的配气相位对其动力性、经济性以及排气污染都有重要的影响。为了保护环境以及为了人类可持续发展，实现低能源消耗和低排放污染已成为汽车发动机的发展方向，这就要求发动机在保证良好动力性的同时，又要降低燃油消耗量，需要某种可变配气相位机构能使气门正时、气门开启持续时间及气门升程等参数中的一个或多个随发动机的工况变化实时进行调节，即配气相位角也应该随之改变。最佳的配
归纳小结 1．配气机构是根据发动机工作循环需要适时地打开和关闭进、排气门的装置。 2．配气机构由气门组和气门传动组两部分组成。 3．配气机构按每缸气门的数量，可分为两气门式和多气门式；按凸轮轴的位置，可分为凸轮轴下置式、凸轮轴中置式和凸轮轴上置式；按曲轴和凸轮轴的传动方式，可分为齿轮传动式、链条传动式和同步齿形带传动式。 4．气门的开启是通过气门传动组的驱动来完成的，而气门的关闭则是由气门弹簧来完成的。气门的开闭时刻与规律完全取决于凸轮的轮廓曲线形状。 5．齿形带由于结构简单、传动可靠和工作噪声小等特点被广泛采用，但使用中要使齿形带张紧，否则容易跳齿，造成配气失准。 6．配气相位即进、排气门与活塞之间的相互协调关系。一般只要正时记号对正即能保证配气相位正确。 7．气门间隙的作用是保证气门受热膨胀后仍能保持良好密封。 8．由于进、排气门的工作条件不同、任务不同，因此，进气门头部的直径一般较排气门大，进气门的锥角小于或等于排气门；进气门顶往往是平顶或凹顶形状，而排气门则多为平顶或球面顶。 9．气门油封的作用是防止机油流入燃烧室，由于气门不断作往复运动，故气门油封较易损坏。 10．液力挺杆的作用是保证配气机构无间隙驱动。 11．气门与气门座的密封性好坏直接影响到发动机的气缸压力。若气门与气门座的不密封会导致发动机动力不足、加速无力，严重时会产生进气管回火或排气管放炮现象。 12．气门与气门座的密封带应在气门锥面的中间偏下位置，其宽度为1.0m～2.5m，排气门宽于进气门，柴油机略宽于汽油机。气门装配后应做密封性实验。 13．凸轮轴由曲轴正时齿轮驱动，在安装时要对准记号，否则影响配气相位。 14．凸轮轴的轴向间隙的调整方法有：(1)改变止推凸缘厚度；(2)更换有凸肩的凸轮轴轴承。
1、基本概念。 从传统意义上讲，6缸发动机是为了满足更大排量和更大功率需求的一种设计，所以一般6缸发动机的排量要大于4缸发动机，但是由于6缸直列会使发动机长度难以安置，于是便生了汽缸呈“V”字形布置的发动机，这就是V型6缸发动机。 V型6缸发动机与直列4缸发动机相比，虽然在长度上大大缩短了，但与直列4缸发动机相比重量上依然是个弱势，因为V6发动机必须有两套进气系统及两个缸盖，部件多，所以发动机较重，而四缸机的重量甚至可以减少30%。然而，重量直接影响的是车辆的动力性和经济性，特别是燃油经济性受到很大的影响，这也是在轿车进一步轻量化的今天直列4缸发动机仍能成为主力发动机的重要因素之一。 2、技术特征。 外形：V6发动机较为宽大，但一般比直列4缸发动机短，在大部分轿车采用前置前驱发动机横置的情况下，发动机舱空间显得非常局促，在安装和维修时的便利性上明显不如直列4缸发动机，同时V6缸发动机的悬置固定的技术要求也更高。 结构：直列4缸发动机的结构简单，加上在发动机舱安放时周围空间较为疏朗，所以缸体的风冷散热性较好。在相同或接近的排量下，四缸机的缸径要大些，所对应的燃烧室的面积也会大些，V6缸发动机缸径小，各缸所对应的燃烧室的面积要小，直列4缸发动机配气机构布置简单，同时缸体、缸盖和曲轴的结构较简单，而V6发动机相比要复杂得多。 特性：相比，在升功率相近的情况下，直列4缸发动机转速稍低，作功频次少于V6发动机，所以V6发动机作功稳定性好，而直列4缸发动机作功稳定性差一些，在高速路上发动机高转速运转时，相对V6发动机的平稳性和噪声稍欠，所以常见直列4缸发动机多利用平衡轴改善其运转平稳性，而加了平衡轴的直列4缸发动机的运转平稳性可以达到与V型6缸发动机非常接近的效果。另外，直列4缸发动机在低速运转时的扭矩特性相对较好，更适合城区环境。 使用：一般说来，直列4缸发动机可以采用较低压缩比，因此一般直列4缸发动机都可 所有产品，而V6缸发动机只适用于大排量的高档车，使用范围小。直列4缸发动机技术成熟，结构简单，容易保证且性能稳定，而V6缸发动机加工工艺上复杂，相对存在质量不稳定因素略多。 维修：由于直列4缸发动机结构简单，质量稳定，维修便利，具有优势，而V6缸发动
练习题 一、填空题 1.配气机构是由（）和（）两部分组成。 1.凸轮轴用来驱动和控制各缸气门的开启和关闭，使其符合发动机的顺序、（） 及气门开度的变化规律等要求。 2.在发动机冷态装配时，在气门与其传动机构中，留有适当的间隙，以补偿气 门受热膨胀量，这一间隙通常称为（）。 3.用（）表示的进、排气门开闭时刻和开启持续时间，称为配气相位。 4.气门组的主要有气门、气门弹簧、弹簧座、（）、气门导管及锁片等零件。 5.按曲轴和凸轮的传动方式，可分为齿轮传动式、链条传动式和（）传动式。 6.从（）到上止点所对应的曲轴转角称为进气提前角。 7.（）效率越高，进入气缸内的新鲜气体的数量就多，发动机发出的功率就越 大。 8.气门导管的功用是给气门的运动导向，并为气门杆（传热）。 9.（）的作用是使气门自动回位关闭，并保证气门与气门座的座合压力。 10.气门尾部与上气门弹簧座的最常见的固定方式是采用剖分成两半且外表面为 锥面的（）。 11.（）的功用是改变变推杆和凸轮传来的方向，作用到气门杆端以推开气门。 12.从（）到下止点所对应的曲轴转角称为排气提前角。 13.采用齿轮副来驱动凸轮轴，曲轴正时齿轮的齿数为凸轮轴正时齿数的（）倍。 14.由于（），就出现了一段进排气门同时开启的现象，称为气门叠开。 15.为解决材料膨胀及发动机工作时发生撞击而产生噪声这一矛盾，轿车的发动
机一般采用（）。 二、选择题 1.四冲程发动机的曲轴与凸轮轴的转速比为（） A.1:2 B.1:1 C.2:1 D.1:4 2.气门的（）部位与气门接触。 A.气门杆 B.气门锥面 C.气门侧面 D.气门导管 3.当机油泄漏到气流中时，说明气门的以下哪个部分磨损了？（） A.气门导管 B.气门头部 C.气门座 D.气门弹簧 4.使用4气门发动机的原因是（） A.可使更多的燃油和空气进入发动机 B.可得到更好的润滑 C.提高弹簧的使用寿命 D.防止弹簧折断 5.采用双气门弹簧或变螺距弹簧的主要作用是（） A.提高弹簧的疲劳强度 B.防止气门弹簧产生共振 C.提高弹簧的使用寿命 D.防止弹簧折断 6.若气门间隙过大时，则气门开启量（） A.不变 B.变小 C.变大 7.安装曲轴正时齿轮和凸轮轴正时齿轮时，应注意：（） A.总是按照制造厂的规范对齐正时 B.不用担心两个齿轮的正确 C.将两个齿轮彼此按90度分开 D.将两个齿轮彼此按180度分开 8.排气门在活塞位于（）开启。
汽车发动机的配气机构 摘要：汽车发动机是汽车的心脏,而发动机的配气机构是保证理想混合气形成的必要机构,是汽车发动机高效工作的保障。合理的配气机构可以使燃油达到最佳利用率，可以让汽车的动力性能大大提高。文章主要通过介绍汽车发动机配气机构的基本结构，阐述汽车发动机配气机构的工作原理。 关键词：气门组；气门传动组；气门间隙 1 配气机构的主要功用 配气机构作为发动机的两大机构之一，可以按照发动机气缸内所进行的工作循环和发火次序,定时开启和关闭各气缸的进排气门,使新鲜充足的空气及时进入气缸，废气可以及时地排出气缸,同时在压缩与做功行程中，保证燃烧室的密封[1]。配气机构是发动机各缸燃料燃烧做功的保证。 2配气机构的分类 配气机构按照凸轮轴位置的不同可以分为下置式、中置式和上置式。凸轮轴下置式配气机构的凸轮轴与曲轴距离近,可以只用一对齿轮传动。但是由于传动距离长、传动零件多,导致配气机构的刚度差、噪音大。凸轮轴中置式配气机构没有推杆，使机构的刚度增大，所以经常在转速较高的发动机
上使用。凸轮轴上置式配气机构由于其传动链短,整个机构的刚度大，所以最适合在高速发动机上使用。配气机构按照气门的驱动形式还可以分为摇臂式、摆臂式和直接式。 ３气门组和气门传动组的基本组成和功用 气门组主要由气门、气门弹簧座、气门弹簧、气门导管、气门油封和气门锁夹等组成。 气门的工作环境极其恶劣，排气门的温度可达85０℃，进气门由于新进入的空气散热作用，温度也可以达到450℃。进排气门由于周期性的开闭,在惯性力的作用下，使其受到周期性的冲击。并且进排气门长期与腐蚀性气体接触，润滑条件不佳。这些因素使得对进排气门的材料选择变得极为严苛。通常我们要选择耐高温、耐腐蚀、耐冲击且导热性能优越的材料，如铬刚、硅铬钢、２１-4N奥氏体刚等[2]。气门顶面有平顶、凸顶和凹顶等形状。平顶制造容易，凹顶用作进气门可以起到减少空气阻力的作用,而凸顶由于其头部刚 度大,排气阻力小，所以可用于排气门。凸顶式和凹顶式气门的制造都较为困难,且受热面积大，材料要求更高，成本较大。气门与气门座圈之间通常有一锥面，起到密封的作用，而气门锥面与气门顶面的夹角就是气门锥角，气门锥角45°有和30°可供选择。气门锥角较小时，气门的进气阻力小，可以增大进气效率，但是由于其边缘部分较薄,刚度差，所以容易变形漏气。通常选择的气门锥角为45°。气门头部的热量一