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现代汽车概论 主讲人：吴跃成 内容： 2.3 配气机构与进排气系统 2.3.1 气门组 2.3.2 气门驱动组 2.3.3 进气系统 2.3.4 排气系统 要求： 1.了解配气机构的组成和作用。 2.掌握进气系统的组成。 3.掌握空气滤清器的作用。 4.了解排气系统的组成。 5.了解三元催化转换器的作用。 6.了解废气涡轮增压的作用和工作原理。 第二章 汽车发动机 2.3 配气机构与进排气系统 主要功用：是根据发动机各缸的工作循环，准时地开启和关闭进、排气门，使混合气（或空气）能及时进入汽缸，废气能及时排出气缸。 组成：由气门组和气门驱动机构两部分组成。 第二章 汽车发动机 2.3 配气机构与进排气系统 第二章 汽车发动机　　　　　　　　　2.3.1 气门组 气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座和锁片等零件。 气门 气门的功用：是用来控制进、排气道的单向阀门。 每个气缸至少有进、排气门各一个。现代汽车发动机随着转速和功率的提高，有的装有三个气门（进气门两个、排气门一个）或四个气门（进、排气门各两个）。 气门的组成 气门座和气门导管 气门座可以直接在气缸盖上镗出来。有些发动机为了使气门座耐磨，在气缸盖或气缸体上镶入耐热钢或合金铸铁做成的气门座。 气门导管的主要作用是保证气门直线运动，同时还将气门杆的热量传至气缸体或气缸盖。气门导管内外表面经加工后压入气缸盖或气缸体。气门杆和导孔之间留0.05-0.12mm的间隙，使气门能在导管中自由运动。 气门弹簧 气门弹簧作用是使气门同气门座保持紧密闭合，并防止气门在开闭过程中，因运动件的惯性而产生彼此脱开现象。为了防止弹簧发生共振，可采用螺距不等的圆柱弹簧或采用双弹簧，双弹簧不但可以防止共振，而且当一根弹簧折断时，另一根还可维持工作。此外，两个弹簧的螺旋方向应相反，可防止折断的弹簧圈卡入另一弹簧内。 第二章 汽车发动机　　　　　　　　2.3.2 气门驱动组 2.3.2.1侧置凸轮轴式气门驱动组 　组成：主要由正时齿轮、凸轮轴、挺杆、推杆、摇臂、摇臂轴和气门间隙调整螺钉等组成。 正时齿轮 正时齿轮由装在曲轴前端的主动齿轮和装在凸轮轴前端的被动齿轮组成，二者的传动比为2。由于转速较高，正时齿轮均为斜齿圆柱齿轮。此外，两个正时齿轮上都带有明显的对正记号，安装时必须将对正记号对准。 凸轮轴 作用：来控制各气缸的进、排气门开闭时刻，使之符合发动机的工作次序和配气相位的要求，同时控制气门开度的变化规律。 组成：凸轮轴由进气凸轮、排气凸轮组成。凸轮轴一般采用多轴颈支承，以减小其变形。 挺杆 作用：将凸轮的旋转运动变成直线运动，并将凸轮的推力传给推杆。为了减少惯性力的影响，挺杆一般都做成空心的。为了使工作表面磨损均匀，构造上使挺杆被凸轮顶起上升的同时还作旋转运动。 推杆 推杆是传力零件。由于侧置式凸轮轴距离气门较远，因而采用推杆来传递推力，它将挺杆传来的力传给摇臂。推杆一般用空心钢管制成，杆的两端焊有或嵌压不同形状的端头。 摇臂 摇臂俗称“磕头虫” 。它是一个双臂杠杆，中间带有圆孔，安装在摇臂轴上。摇臂和摇臂轴装配成总成后用支座安装于缸盖上面。摇臂的短臂端头带有球形凹坑，接受推杆传来的推力．摇臂的长臂端头下面带有弧形工作面，该工作面与气门杆尾部接触，将推杆传来的力压向气门，使气门开启。 气门间隙 气门间隙：发动机冷机时，已关闭的气门和摇臂之间有一间隙叫气门间隙。该间隙供配气机构高温时膨胀之用。气门间隙在冷机时约为 0.2mm，可用摇臂端头的调整螺钉调整。 2.3.2.2 顶置凸轮轴式气门驱动机构 为了解决侧置凸轮轴式气门驱动机构传力路程过长的问题，现代轿车发动机是把凸轮轴安装在缸盖上，这种结构称为顶置凸轮轴式。 顶置式凸轮传递机构 顶置凸轮轴由于离曲轴较远，两个正时齿轮无法啮合，因此，必须借助链条、皮带等传力机构。 顶置式凸轮传递机构 顶置式凸轮传递机构 配气相位 　　　发动机的四个冲程的分界线是活塞的上、下死点。在实际发动机工作中，由于转速较高，每个冲程占用的时间极短（只有5～50ms），加之气体也有惯性，气门开启后还有起动加速时间。因此，要使进气冲程中提高充气量，必须在活塞到达排气上死点之前开启进气门，并在到达下死点之后再关闭进气门。同样，要使排气冲程中尽可能将废气排净，也必须在活塞到达作功冲程下死点之前开启排气门，并在到达上死点后再关闭。 配气相位 气门提前开启和推迟关闭的量用曲轴转角来表示。这种为提高进、排气效果，用曲轴转角表示进、排气门提前开启和推迟关闭的时间叫配气相位。将进、排气门开、闭的时刻用环形图表示的图叫配气相位