配气机构教学省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、配气机构配气机构n n概述概述n n配气机构组成和零件配气机构组成和零件n n配气相位配气相位第1页概述概述配气机构功用:配气机构功用:按照发动机每个气缸内所进行工作循按照发动机每个气缸内所进行工作循环和发怒次序要求,定时开启和关闭气缸环和发怒次序要求,定时开启和关闭气缸进、排气门,使新鲜可燃混合气进、排气门,使新鲜可燃混合气(汽油机汽油机)或空气或空气(柴油机柴油机)得以及时进入气缸,废气得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出。得以及时从气缸排出。第2页配气机构配气机构组成:组成:组成:组成:气门组气门组气门组气门组气门传动组气门传动组气门传动组气门传动组第3页配气机构类型配气机构类型一、
2、气门布置型式一、气门布置型式1、气门顶置式、气门顶置式组成:组成:第4页工作过程工作过程特点:特点:特点:特点:A A、气门行程、气门行程、气门行程、气门行程大,结构较复大,结构较复大,结构较复大,结构较复杂,燃烧室紧杂,燃烧室紧杂,燃烧室紧杂,燃烧室紧凑。凑。凑。凑。B B、曲轴与凸、曲轴与凸、曲轴与凸、曲轴与凸轮轴传动比为轮轴传动比为轮轴传动比为轮轴传动比为2:12:1。第5页2、气门侧置式、气门侧置式进排气门都布置在气缸进排气门都布置在气缸一侧,结构简单、零件数目一侧,结构简单、零件数目少。少。气门布置在同一侧造成气门布置在同一侧造成燃烧室结构不紧凑、热量损燃烧室结构不紧凑、热量损失大、
3、进气道波折、进气阻失大、进气道波折、进气阻力大,使发动机性能下降,力大,使发动机性能下降,已趋于淘汰。已趋于淘汰。第6页二、凸轮轴布置型式二、凸轮轴布置型式1、凸轮轴下置、凸轮轴下置缺点:缺点:缺点:缺点:凸轮轴与气门相距凸轮轴与气门相距凸轮轴与气门相距凸轮轴与气门相距较远,动力传递路较远,动力传递路较远,动力传递路较远,动力传递路线较长,步骤多,线较长,步骤多,线较长,步骤多,线较长,步骤多,所以不适合用于高所以不适合用于高所以不适合用于高所以不适合用于高速发动机。速发动机。速发动机。速发动机。优点:优点:优点:优点:简化曲轴与凸轮轴简化曲轴与凸轮轴简化曲轴与凸轮轴简化曲轴与凸轮轴之间才传动
4、装置,之间才传动装置,之间才传动装置,之间才传动装置,有利于发动机布置。有利于发动机布置。有利于发动机布置。有利于发动机布置。第7页2、凸轮轴中置式、凸轮轴中置式传动方式传动方式传动方式传动方式:凸轮轴经:凸轮轴经:凸轮轴经:凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂,过挺柱直接驱动摇臂,过挺柱直接驱动摇臂,过挺柱直接驱动摇臂,省去了推杆。省去了推杆。省去了推杆。省去了推杆。应用应用应用应用:适合用于发动:适合用于发动:适合用于发动:适合用于发动机转速机转速机转速机转速较高较高较高较高时,能够时,能够时,能够时,能够降低气门传动机构往降低气门传动机构往降低气门传动机构往降低气门传动机构往复运动质量。复运动质量
5、。复运动质量。复运动质量。第8页3、凸轮轴上置式、凸轮轴上置式应用:高速发动机应用:高速发动机应用:高速发动机应用:高速发动机桑塔纳轿车发动机桑塔纳轿车发动机桑塔纳轿车发动机桑塔纳轿车发动机特点:特点:特点:特点:凸轮轴与气门距离近,凸轮轴与气门距离近,凸轮轴与气门距离近,凸轮轴与气门距离近,不需要推杆、挺柱,使往复不需要推杆、挺柱,使往复不需要推杆、挺柱,使往复不需要推杆、挺柱,使往复运动惯量降低。运动惯量降低。运动惯量降低。运动惯量降低。双凸轮轴上置式发动机双凸轮轴上置式发动机第9页捷达轿车气缸盖实物图捷达轿车气缸盖实物图第10页上置凸轮轴实物图上置凸轮轴实物图第11页三、凸轮轴传动方式三
6、、凸轮轴传动方式1、齿轮传动、齿轮传动第12页2、链传动、链传动导链板导链板张紧机构张紧机构第13页3、齿形皮带传动、齿形皮带传动第14页 配气机构组件和工作情况配气机构组件和工作情况一、气门组一、气门组第15页1、气门、气门功用:功用:功用:功用:燃烧室组成部分,是气体进、出燃烧室通道燃烧室组成部分,是气体进、出燃烧室通道燃烧室组成部分,是气体进、出燃烧室通道燃烧室组成部分,是气体进、出燃烧室通道开关开关开关开关,承受冲击力、,承受冲击力、,承受冲击力、,承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。高温冲击、高速气流冲击。高温冲击、高速气流冲击。高温冲击、高速气流冲击。工作条件:工作条件:工作条件:
7、工作条件:A A、进气门、进气门、进气门、进气门570K670K570K670K,排气门,排气门,排气门,排气门1050K1200K1050K1200K。B B、头部承受气体压力、气门弹簧力等,、头部承受气体压力、气门弹簧力等,、头部承受气体压力、气门弹簧力等,、头部承受气体压力、气门弹簧力等,C C、冷却和润滑条件差,、冷却和润滑条件差,、冷却和润滑条件差,、冷却和润滑条件差,DD、被气缸中燃烧生成物中物质所腐蚀。、被气缸中燃烧生成物中物质所腐蚀。、被气缸中燃烧生成物中物质所腐蚀。、被气缸中燃烧生成物中物质所腐蚀。性能:性能:性能:性能:强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨强度和刚度大、耐热、耐
8、腐蚀、耐磨强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨进气门进气门570K670K(铬钢(铬钢或铬镍钢)或铬镍钢)排气门排气门1050K1200K(硅(硅铬钢)铬钢)头部头部杆部杆部第16页气门头部结构形式气门头部结构形式平顶式平顶式平顶式平顶式n结构简单,制造方便,吸热面积小,质量也较小,进、排气门都可采取。凸顶式凸顶式凸顶式凸顶式(球面顶)(球面顶)(球面顶)(球面顶)n适适用于排气门,因为其强度高,排气阻力小,废气去除效果好,但球形受势面积大,质量和惯性力大加工较复杂。凹顶式凹顶式凹顶式凹顶式(喇叭顶)(喇叭顶)(喇叭顶)(喇叭顶)n凹顶头部与杆部过渡部分含有一定流线
9、形,能够降低进气阻力,但其顶部受热面积大,故适适用于进气门,而不宜用于排气门。第17页(2)气门锥角气门锥角1)定定义义:气气门门锥锥面面与与顶顶平平面面夹夹角角称称气气门门锥角。锥角。第18页2)气门锥角作用气门锥角作用n n就向锥形塞子能够塞紧瓶口一样,能取得较大气门座合压力,以提升密封性和导热性;n n气门落座时有自动定位作用;n n防止气流拐弯过大而降低流速;n n气门落座时能挤掉接触面沉积物,即有自洁作用。第19页3)进、排气门锥角大小进气门锥角较小,多用300。因锥角越小,进气通道截面越大,进气量越多。排气门锥角较大,通常为450。因锥角越大,气门头部边缘厚度大,不易变形。排气门热
10、负荷较大而用较大锥角,以加强散热和防止受热变形。且锥角越大,座合压力越大,自洁作用越大。第20页气门杆气门杆第21页2、气门座、气门座气门座:气门座:气门座:气门座:气缸盖进、排气道与气门锥面相结气缸盖进、排气道与气门锥面相结气缸盖进、排气道与气门锥面相结气缸盖进、排气道与气门锥面相结合部位。合部位。合部位。合部位。作用:作用:作用:作用:1.1.靠其内锥面与气门锥面紧密靠其内锥面与气门锥面紧密靠其内锥面与气门锥面紧密靠其内锥面与气门锥面紧密贴合密封气缸。贴合密封气缸。贴合密封气缸。贴合密封气缸。2.2.接收气门传来热量。接收气门传来热量。接收气门传来热量。接收气门传来热量。气门座气门座第22
11、页气门座圈:气门座圈:气门座圈:气门座圈:以较大过盈量镶嵌在气门座上圆环。以较大过盈量镶嵌在气门座上圆环。以较大过盈量镶嵌在气门座上圆环。以较大过盈量镶嵌在气门座上圆环。镶嵌式气门座特点:镶嵌式气门座特点:镶嵌式气门座特点:镶嵌式气门座特点:优点:提升气门座使用寿命,便于更换。优点:提升气门座使用寿命,便于更换。优点:提升气门座使用寿命,便于更换。优点:提升气门座使用寿命,便于更换。缺点:导热性差,加工精度高,脱落时易造成严重缺点:导热性差,加工精度高,脱落时易造成严重缺点:导热性差,加工精度高,脱落时易造成严重缺点:导热性差,加工精度高,脱落时易造成严重事故。事故。事故。事故。汽油机:排气门
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