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第三章 配气机构 学习目标： 1、掌握配气机构的功用和组成 2、掌握配气机构各组成零件的结 构特点 3、能够对配气机构进行正确的拆 装、检修 §3.1 配气机构概述 一、功用 按照发动机各缸工作过程的需要，定时的开启和关闭进、排气门，使新鲜的混合气/空气得以及时的进入汽缸，废气得以及时的排出汽缸。 二、组成 1、气门组 功用：封闭进、排气道。 组成：气门、气门座、气门弹簧、气门导管等。各车型基本相同。 2．气门传动组 功用：是使气门定时开启和关闭。 组成：正时传动装置、凸轮轴、挺杆、推杆、摇臂和摇臂轴等。各车型差异较大。 三、配气机构的分类 1、按照气门的布置形式 （1）气门顶置式配气机构 （2）气门侧置式配气机构 2、按照气门数目 （1）2气门 （2）4气门 （3）5气门 3、按照凸轮轴的位置 （1）凸轮轴下置式配气机构 有利因素：简化曲轴与凸轮轴之间的传动装置（齿轮传动），有利于发动机的布置。 不利因素： 凸轮轴与气门相距较远，动力传递路线较长，环节多，因此不适用于高速发动机。 （2）凸轮轴中置置式配气机构 传动方式：凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去了推杆。 应 用：适用于发动机转速较高时，可以减少气门传动机构的往复运动质量。 （3）凸轮轴上置式配气机构 特点： 凸轮轴与气门距离近，不需要 推杆、挺柱，使往复运动的惯 量减少。 应用：高速发动机 （1）单顶置凸轮轴 （2）双顶置凸轮轴 4、按照凸轮轴的驱动方式 §3.2 气门组零件 气门组实物图 一、气门 类型：进、排气门 头部——与气门座配合，密封气道； 杆身——与气门导管配合，给气门运动导向。 1、气门构造 （1）气门头部 （2）气门锥角 定义：气门头部与气门座圈接 触的锥面与气门顶部平面的夹角。 作用： A、获得较大的气门座合压力，提高密 封性和导热性。 B、气门落座时有较好的对中、定 位作用。 C、避免气流拐弯过大而降低流速。 D、有了锥角，气门落座时能挤掉接触面的沈积物，即有自洁作用。 气门锥角大小的影响 ①气门锥角越小，气门口通道截面越大 ②锥角越大，落座压力越大，密封和导热性也越好 ③进气门锥角：主要是为了获得大的通道截面，其本身热负荷较小，往往采用较小的锥角，多用30°，有利于提高充气效率。 ④排气门则因热负荷较大而用较大的锥角，通常为45°，以加强散热(大约75%的气门热量从气门座处散失)和避免受热变形。也有的发动机为了制造和维修方便，二者都用45°。 气门头部直径 气门头部直径越大，气门口通道截面就越大，进、排气阻力就越小。由于最大尺寸受燃烧室结构的限制，考虑到进气阻力比排气阻力对发动机性能的影响大得多，为尽量减小进气阻力，进气门直径大于排气门。另外，排气门稍小些，还不易变形。 （3）气门杆部 气门杆部具有较高的加工精度和较低的粗糙度，与气门导管保持有正确的配合间隙，以减小磨损和起到良好的导向、散热作用。 1)弹簧座的固定 气门杆的尾部采用锁片式结构固定弹簧座 2)气门的防脱装置 有些发动机的气门，在杆部锁片槽下面另有一条切槽装一卡环，以防万一气门弹簧折断时气门有落入气缸发生捣缸的危险。 二、气门座 (一)定义：气缸盖(或缸体)的进、排气道与气门锥面相结合的部位称为气门座。它也有相应的锥角。 (二)气门座的锥角 气门座的锥角是与气门锥角相适应的，以保证二者紧密座合，可靠地密封。 气门座的锥面由三部分组成 45°(或30°)的锥面是与气门工作锥面相座合的工作面，其宽度b通常为1mm-3mm，过宽时，单位座合压力减小，且易垫上杂物，密封可靠性差；过窄时，面积小，气门头散热能力差。这一锥面应与气门工作锥面的中部附近相座合。15°和75°锥角便是用来修正工作锥面的宽度和上下位置的，以使其达到规定的要求。 15°和75°锥角便是用来修正工作锥面的宽度和上下位置的，以使其达到规定的要求。 三、气门导管 1.功用： (1)给气门的运动导向。 (2)为气门杆传热。 2. 材料：由于润滑较困难，导管一般用含石墨较多的铸铁或粉末冶金制成。以提高自润滑性能。 导管伸入进、排气歧管的深度 (1)过深 气流阻力大，对排气门来说，还因废气对导管的冲刷面积加大，提高了工作温度，而影响气门的散热； (2)过浅 则气门杆受热面积加大，加大了气门杆的温度，会影响气门头部的散热。 四、气门弹簧 1.作用 (1)保证气门自动回位