3第三章配汽机构选读.ppt

发动机的检修;*;*;由于充气时间短促，进气系统对气流的阻力之故，造成进气终了时缸内气体压力降低，又由于上一循环中残留在气缸内的高温废气，以及燃烧室、活塞顶、气门等高温零件对进入气缸的新气加热，使进气终了时气体温度升高，实际充人气缸的新鲜气体的质量总是小于在进口状态下充满气缸工作容积的新鲜气体的质量。也就是说，充气效率总是小于1，一般为0. 80-0. 900影响发动机充气效率的因索很多，故提高充气效率可以从多方面人手。 就配气机构而言，主要是要求其结构有利于减小进气和排气的阻力，而且进、排气门的开启时刻和持续开启的时间要适当，使进气和排气都尽可能充分和完善。;*;*;　按气门布置方式分类可分为气门侧置和顶置两种形式，如图3-1所示。; 　　按凸轮轴位置可分上、中、下三种布置方式，如图3-2所示。;　　按气门的传动方式可以分为齿???传动、链条与链轮传动、齿形皮带传动，如图3-3所示;　　按气门驱动形式分类则有摇臂驱动、摆臂驱动和直接驱动3种类型。;2）摆臂驱动、凸轮轴上置式配气机构 由于摆臂驱动气门的配气机构?比摇臂驱动式刚度更好，更有利于高速发动机?，因此在轿车发动机?上的应用比较广泛。如CA4883、SH680Q、克莱斯勒A452、奔驰QM615、奔驰M115等发动机?均为单上置凸轮轴(SOHC)摆臂驱动式配气机构?；而本田B20A、尼桑VH45DE、三菱3G81、富士EJ20等发动机?都是双上置凸轮轴(DOHC)摆臂驱动式配气机构?。;3）直接驱动、凸轮轴上置式配气机构;　　顶置式配气机构按每缸气门的数量分类，可分为双气门式和多气门式，具体叙述如下。 一般发动机较多采用一个进气门和一个排气门。其特点是结构简单，能适应各种燃烧室。但其气缸换气受到进气通道的限制，故都用于低速发动机。在很多新型汽车发动机上多采用每缸四气门的结构，即两个进气门和两个排气门，如12V150Z型柴油机就是这种形式。采用这种形式后，进气门总的通过断面较大，充气效率较高，排气门的直径可适当减小，使其工作温度相应降低，提高了工作可靠性。;此外，采用四气门后还可适当减小气门升程，改善配气机构的性能。四气门的汽油机还有利于改善排放性能。 新型奥迪轿车的V形六缸五气门发动机和捷达FA113型四缸五气门发动机就采用五气门技术。由于采用了三个进气门，提高了充气效率，而且燃油消耗低、转矩大及排污少。大多五气门发动机采用了紧凑浴盆式燃烧室，火花塞位于燃烧室中心。 ;*;*;凸轮轴是通过正时齿轮由曲轴驱动的。四冲程发动机完成一个工作循环，曲轴旋转两周(7200) ,各缸进、排气门各开启一次，凸轮轴只需转一周，因此曲轴转速与凸轮轴转速之比为2:1。;五、配气相位及其影响因素 ;一、进气门的配气相位 1.进气提前角 在排气行程接近终了，活塞到达上止点之前，进气门便开始开启。从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴转角称为进气提前角，用α表示。α一般为100--300，如图3一11所示。 由于进气门早开，使得活塞到达上止点开始向下移动时，进气门已有一定开度，所以可较快地获得较大进气通道截面，减少进气阻力。;2.进气迟后角 在进气行程下止点过后，活塞重又上行一段，进气门才关闭。从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角称为进气迟后角，用β表示 ,β般为400 -- 800，如图3一11所示。;进气门晚关，是因为活塞到达下止点时，由于进气阻力的影响，气缸内的压力仍低于大气压，且气流还有相当大的惯性，仍能继续进气。下止点过后，随着活塞的上行，气缸内压力逐渐增大，进气气流速度也逐渐减小，直到流速等于零时，进气门便关闭的β角最适宜。若β过大，便会将进入气缸的气体重新又压回进气管。 进气门开启持续时间内的曲轴转角，即进气持续角为 ;二、排气门的配气相位 1.排气提前角 在做功行程的后期，活塞到达下止点前，排气门便开始开启。从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角称为排气提前角，用γ表示。 γ一般为400--800，如图3一11所示。 在做功行程结束前，气缸内还有0.3-0. 5 MPa的压力，做功能力已经不大，但此时如提前打开排气门，可利用此压力使气缸内的废气迅速地自由排出，待活塞到达下止点时，气缸内只剩下110-120 kPa的压力，使排气行程所消耗的功率大为减小。此外，高温废气的旱排，还可防止发动机过热。但若r角过大，则得不偿失。;2.排气迟后角 在活塞越过上止点后，排气门才关闭。从上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角称为排气迟后角，用ξ表示。ξ一般为100--300，如图3一11所示。 由于活塞到达上止点时，气缸内的压力仍高于大气压，且废气流有一定的惯性，所以排气门适当晚关可使废气排得较干净。 排气门开启持续时间内的曲轴转角，即排气持续角为 ;三、气门重叠与气门重叠角 由于进