发动机配气机构.pptx

第三章第三章 配气机构配气机构 3.1概概述述一、作用一、作用按照发动机的按照发动机的工作循环和发火次序，工作循环和发火次序，定定时实现换气。时实现换气。达到进气尽可能充分、排气尽可能干净达到进气尽可能充分、排气尽可能干净的目的。的目的。在各种工况下，保持最佳的充气效率，在各种工况下，保持最佳的充气效率，最佳性能。最佳性能。二、组成二、组成气门组实物气门组实物三、分类三、分类 1 1进气孔进气孔进气孔进气孔 2 2排气孔排气孔排气孔排气孔 3 3扫气孔扫气孔扫气孔扫气孔气门式气门式气孔式气孔式气气门门顶顶置置式式气气门门侧侧置置式式（一）按气门布置形式分为（一）按气门布置形式分为凸凸轮轮轴轴下下置置式式凸凸轮轮轴轴中中置置式式（二）按凸轮轴布置形式分为（二）按凸轮轴布置形式分为凸凸轮轮轴轴上上置置式式1.凸轮轴下置式配气机构凸轮轴下置式配气机构（1）组成）组成：气门传动组和气门组：气门传动组和气门组气门传动组：从正时齿轮开始至推动气门传动组：从正时齿轮开始至推动气门动作的所有零件。气门动作的所有零件。功用：功用：定时驱动气门使其开闭。定时驱动气门使其开闭。气门组：主要由气门锁片、气门弹簧气门组：主要由气门锁片、气门弹簧座、气门弹簧、气门、气门导管、气门座座、气门弹簧、气门、气门导管、气门座等组成。等组成。功用：功用：维持气门的关闭。维持气门的关闭。凸轮轴凸轮轴挺柱挺柱推杆推杆摇臂摇臂凸轮轴正凸轮轴正时齿轮时齿轮摇臂轴摇臂轴 （2）工作过程：工作过程：A.气门打开：气门打开：由曲轴通过正时齿轮驱动由曲轴通过正时齿轮驱动凸轮轴旋转，使凸轮轴上的凸轮凸起部分通凸轮轴旋转，使凸轮轴上的凸轮凸起部分通过挺柱、推杆、调整螺钉，推动摇臂摆转，过挺柱、推杆、调整螺钉，推动摇臂摆转，摇臂的另一端便向下推开气门，同时使弹簧摇臂的另一端便向下推开气门，同时使弹簧进一步压缩。进一步压缩。B.气门关闭：气门关闭：当凸轮的凸起部分的顶点当凸轮的凸起部分的顶点转过挺柱以后，气门在其弹簧张力的作用下，转过挺柱以后，气门在其弹簧张力的作用下，开度逐渐减小，直至最后关闭，进气或排气开度逐渐减小，直至最后关闭，进气或排气过程即告结束。压缩和作功行程中，气门在过程即告结束。压缩和作功行程中，气门在弹簧张力作用下严密关闭，使气缸密闭。弹簧张力作用下严密关闭，使气缸密闭。1 1 1 1凸轮轴正时齿轮凸轮轴正时齿轮凸轮轴正时齿轮凸轮轴正时齿轮 2 2 2 2凸轮轴凸轮轴凸轮轴凸轮轴 3 3 3 3挺柱挺柱挺柱挺柱 4 4 4 4推杆推杆推杆推杆 5 5 5 5摇臂轴座摇臂轴座摇臂轴座摇臂轴座 6 6 6 6摇臂轴摇臂轴摇臂轴摇臂轴 7 7 7 7气门间气门间气门间气门间隙调整螺钉及锁紧螺母隙调整螺钉及锁紧螺母隙调整螺钉及锁紧螺母隙调整螺钉及锁紧螺母 8 8 8 8摇臂摇臂摇臂摇臂 9 9 9 9气门锁夹气门锁夹气门锁夹气门锁夹 10101010气门弹簧座气门弹簧座气门弹簧座气门弹簧座 11111111气门气门气门气门 12121212防油罩防油罩防油罩防油罩 13131313气门弹簧气门弹簧气门弹簧气门弹簧 14141414气门气门气门气门导管导管导管导管 15151515气门座圈气门座圈气门座圈气门座圈16161616曲轴正时齿轮曲轴正时齿轮曲轴正时齿轮曲轴正时齿轮 2.凸轮轴上置式配气机构凸轮轴上置式配气机构 通过摇臂驱动气门通过摇臂驱动气门可分为可分为 单凸轮轴单凸轮轴 直接驱动气门直接驱动气门 双凸轮轴双凸轮轴应用：主要应用于高速发动机。应用：主要应用于高速发动机。桑塔纳轿车发动机桑塔纳轿车发动机凸轮轴上置式凸轮轴上置式凸轮轴凸轮轴上置上置直接直接驱动驱动挺柱体挺柱体气门气门顶置顶置摇摇臂臂驱驱动动式式双凸轮轴双凸轮轴上置直接上置直接驱动气门驱动气门（3）应用：）应用：凸轮轴下置式、凸轮轴下置式、凸轮轴中置式。凸轮轴中置式。1.齿轮传动齿轮传动（1）优点：）优点：配气相位准确，配气相位准确，工作可靠性好，工作可靠性好，耐久性好。耐久性好。（2）缺点：）缺点：噪音、磨损较大，噪音、磨损较大，布置困难。布置困难。（三）按凸轮轴的传动方式分（三）按凸轮轴的传动方式分（3）应用：）应用：凸轮轴上置式凸轮轴上置式2.链传动链传动（1）优点：）优点：布置自由度大，布置自由度大，制造成本低，制造成本低，工作可靠。工作可靠。（2）缺点：）缺点：配气相位易变，配气相位易变，噪声、磨损大，噪声、磨损大，耐久性较差。耐久性较差。3.齿形带传动齿形带传动（1）优点）优点配气相位准确，配气相位准确，布置自由度大，布置自由度大，磨损、噪声小。磨损、噪声小。（2）缺点）缺点可靠性、耐久性可靠性、耐久性差，摩擦阻力大，差，摩擦阻力大，随温度变化大随温度变化大 。齿形齿形带传带传动动曲轴正曲轴正时齿形时齿形带轮带轮中间中间轮轮水泵传水泵传动齿形动齿形带轮带轮张紧张紧轮轮凸轮轴正凸轮轴正时齿形带时齿形带轮轮1.配气机构的功用是什么？顶置式气门配配气机构的功用是什么？顶置式气门配气机构由哪些零件组成？气机构由哪些零件组成？2.双凸轮轴驱动的多气门机构的优缺点是双凸轮轴驱动的多气门机构的优缺点是什么？什么？思思考考题题3.2配气相位和气门间隙配气相位和气门间隙一、配气相位一、配气相位 1.定定义义：进进、排排气气门门的的实实际际开开闭闭时时刻刻及及其其开开启的持续时间。启的持续时间。2.延长进、排气时间的原因延长进、排气时间的原因（1）气门的开、闭有个过程；）气门的开、闭有个过程；（2）气体惯性的影响；）气体惯性的影响；（3）发动机速度的要求发动机速度的要求。举例：当发动机转速为举例：当发动机转速为5600r/min时，一个行程时，一个行程持续时间：持续时间：60/（56002）=0.0054s上止点上止点下止点下止点 3.配气相位图的解释配气相位图的解释 进气提前角进气提前角:减少节流损失减少节流损失 进气滞后角进气滞后角:气流惯性，压力差气流惯性，压力差 180进气持续角进气持续角 排气提前角排气提前角:压力差压力差 排气滞后角排气滞后角:气流惯性，压力差气流惯性，压力差 180排气持续角排气持续角 4.气门重叠气门重叠（1）定义：进气门、排气门同时开启的现象。）定义：进气门、排气门同时开启的现象。气门重叠角气门重叠角 （2）引起的问题：）引起的问题：当气门重叠角较小时，新鲜气体和废气利用当气门重叠角较小时，新鲜气体和废气利用惯性可以保持原来的流动方向，不会产生废气倒惯性可以保持原来的流动方向，不会产生废气倒流回进气管和新鲜气体随废气排出的问题。流回进气管和新鲜气体随废气排出的问题。当气门重叠角过大时，发动机小负荷运转时，当气门重叠角过大时，发动机小负荷运转时，由于进气管压力很低，易出现废气倒流现象。由于进气管压力很低，易出现废气倒流现象。实际配气相位演示实际配气相位演示1030 4080 4080 1030 5.影响配气相位的因素影响配气相位的因素发动机结构形式、发动机转速等。发动机结构形式、发动机转速等。按发动机性能要求通过试验确定某按发动机性能要求通过试验确定某一常用转速下较合适的配气相位。一常用转速下较合适的配气相位。变相位发动机。变相位发动机。二、气门间隙二、气门间隙1.定义：定义：指当气门处于关闭状态时气门与传指当气门处于关闭状态时气门与传动件之间的间隙。动件之间的间隙。2.留有气门间隙的原因留有气门间隙的原因发动机工作时，气门及发动机工作时，气门及传动件将因温度的升高传动件将因温度的升高而膨胀，造成气门关闭而膨胀，造成气门关闭不严，气缸漏气。不严，气缸漏气。3.气门间隙的大小气门间隙的大小（1）由厂家确定：冷态时，进气门间隙）由厂家确定：冷态时，进气门间隙0.250.35mm，排气门间隙，排气门间隙0.300.35mm。（2）气门间隙过小：漏气，功率下降，气门烧）气门间隙过小：漏气，功率下降，气门烧坏。坏。（3）气门间隙过大：使传动零件之间以及气门）气门间隙过大：使传动零件之间以及气门和气门座之间产生撞击，气门开启的持续时间减和气门座之间产生撞击，气门开启的持续时间减少。少。4.气门间隙的测量和调整气门间隙的测量和调整（1）测量：）测量：塞尺。塞尺。（2）调整）调整前提条件：必须使气门前提条件：必须使气门处于完全关闭的状态，处于完全关闭的状态，挺柱与凸轮的基圆部分挺柱与凸轮的基圆部分接触。接触。调整方法：调整螺钉调整方法：调整螺钉调整垫片调整垫片凸轮轴凸轮轴上置上置直接直接驱动驱动挺柱体挺柱体气门气门顶置顶置1.什么叫配气相位图？图中各角度的含义、作用什么叫配气相位图？图中各角度的含义、作用是什么？是什么？2.发动机的配气机构一般要保留气门间隙，为什发动机的配气机构一般要保留气门间隙，为什么？其如何调整和测量？么？其如何调整和测量？思思考考题题作用：在任何情况下，必须保证燃烧室的密封性。作用：在任何情况下，必须保证燃烧室的密封性。3.3 配气机构的零件和组件配气机构的零件和组件3.3.1 气门组气门组气门组实物图气门组实物图气门是保证发动机工作性能良好气门是保证发动机工作性能良好和可靠的重要零件之一。和可靠的重要零件之一。1.气门的构造气门的构造由头部和杆部两部分组成。由头部和杆部两部分组成。气气门门头头部部的的散散热热：通通过过气气门门座座、气门杆。气门杆。头部头部 过渡圆滑过渡圆滑 杆部杆部 作用：（作用：（1）散热；）散热；（2）降低阻力；）降低阻力；（3）增加强度。）增加强度。一、气一、气 门门气门气门气门气门11杆部；杆部；杆部；杆部；22头部头部头部头部 （1）气门头部）气门头部功用：燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道的开关，功用：燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道的开关，承受冲击力承受冲击力(高温、高速气流冲击高温、高速气流冲击)。a.气门顶形状：气门顶形状：a)平顶平顶 b)球面顶球面顶 c)喇叭顶喇叭顶平顶式平顶式结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排气门都可采用。进、排气门都可采用。球面顶球面顶适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果好，但球形的受热面积大，质量和惯性的清除效果好，但球形的受热面积大，质量和惯性力大，加工较复杂。力大，加工较复杂。喇叭顶喇叭顶凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于以减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用于排气门。进气门，而不宜用于排气门。b.气门锥角：气门锥角：定义：定义：气门与气门座之间的配合面做成锥面，称气门与气门座之间的配合面做成锥面，称为气门密封锥面；其锥角，称为气门锥角。为气门密封锥面；其锥角，称为气门锥角。作用：作用：就象锥形塞子可以塞紧瓶口一样，能获得较就象锥形塞子可以塞紧瓶口一样，能获得较大的气门座合压力，以提高密封性和导热性。大的气门座合压力，以提高密封性和导热性。气门落座时有自动定位作用。气门落座时有自动定位作用。避免使气流拐弯过大而降低流速。避免使气流拐弯过大而降低流速。有了锥角，气门落座时能挤掉接触面的沉积有了锥角，气门落座时能挤掉接触面的沉积物，即有自洁作用。物，即有自洁作用。要求：要求：锥锥面面要要研研磨磨，宽宽度度要要合合适适，一一般般13mm。一一般做成般做成45锥角。锥角。气气门门实实物物图图进气门进气门排气门排气门两气门一样大时，排气门有记号。两气门一样大时，排气门有记号。c.气门直径：气门直径：进气门直径一般大于排气门直径。进气门直径一般大于排气门直径。（2）气门杆部）气门杆部：用来为气门运动时导向、承受侧压力：用来为气门运动时导向、承受侧压力并传走一部分热量。气门杆呈圆柱形，在气门导管中不并传走一部分热量。气门杆呈圆柱形，在气门导管中不断进行往复运动。其表面须经过热处理和磨光，以保证断进行往复运动。其表面须经过热处理和磨光，以保证与气门导管的配合精度和耐磨性。与气门导管的配合精度和耐磨性。较高的加工精度，表较高的加工精度，表面经过热处理和磨光，面经过热处理和磨光，保证同气门导管的配保证同气门导管的配合精度和耐磨性合精度和耐磨性气门杆尾部：气门杆尾部：环形槽、锁销孔环形槽、锁销孔凹槽凹槽易断裂处易断裂处充钠中空气门杆充钠中空气门杆定义：定义：在中空的气门杆中填入一在中空的气门杆中填入一 半金属钠。半金属钠。作用：作用：旨在减轻气门质量和减小旨在减轻气门质量和减小 气门运动的惯性力。增气门运动的惯性力。增 强排气门的散热能力。强排气门的散热能力。原因：原因：钠的熔点的是钠的熔点的是97.8，沸，沸 点为点为880，所以在气门，所以在气门 工作时，钠变成液体。工作时，钠变成液体。应用：应用：高度强化的发动机排气门。高度强化的发动机排气门。a）锁片式锁片式b）锁销式锁销式1-气门杆；气门杆；2-气门弹簧；气门弹簧；3-弹簧座；弹簧座；4-锁片；锁片；5-卡环；卡环；6-锁销锁销a.弹簧座的固定：弹簧座的固定：气门杆端的形状决定于气门弹簧座的固定方式气门杆端的形状决定于气门弹簧座的固定方式6b.防松装置：防松装置：为防止气门为防止气门弹簧折断时，气门落入气弹簧折断时，气门落入气缸造成严重事故，可在气缸造成严重事故，可在气门杆尾部加工一个环形槽，门杆尾部加工一个环形槽，内装上弹簧卡环。内装上弹簧卡环。图图3-28锁片式结构锁片式结构1-气门杆；气门杆；2-气门弹簧；气门弹簧；3-弹簧座；弹簧座；4-锁片；锁片；5-卡环卡环 c.气门旋转机构气门旋转机构结构：结构：作用：作用：可使气门头沿圆可使气门头沿圆周温度均匀，减小气门周温度均匀，减小气门头部热变形。阻止沉积头部热变形。阻止沉积物形成的自洁作用。物形成的自洁作用。2.气门的工作条件与材料气门的工作条件与材料工作条件：工作条件：A A、进气门、进气门570K-670K570K-670K，排气门，排气门1050K-1200K1050K-1200K。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。C C、冷却和润滑条件差。、冷却和润滑条件差。D D、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。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、耐腐蚀、耐磨材料：材料：进气门进气门570K-670K570K-670K，采用合金钢（铬钢或铬镍钢），采用合金钢（铬钢或铬镍钢）排气门排气门1050K-1200K1050K-1200K，采用耐热合金钢（硅铬钢），采用耐热合金钢（硅铬钢）1.作用作用：导向作用，保证气门作直线往复运动，使：导向作用，保证气门作直线往复运动，使气门与气门座正确贴合。此外，气门导管还在气门杆气门与气门座正确贴合。此外，气门导管还在气门杆与气缸盖之间起导热作用。与气缸盖之间起导热作用。二、气门导管二、气门导管 2.形形状状：导导管管内内、外外圆圆柱柱面面经经加加工工后后压压入入气气缸缸盖的气门导管孔中，然后再精铰内孔。盖的气门导管孔中，然后再精铰内孔。3.材料：材料：灰铸铁、球墨铸铁或铁基粉末冶金。灰铸铁、球墨铸铁或铁基粉末冶金。4.防防落落装装置置：卡卡环环定定位位。导导管管和和气气门门导导管管孔孔是是过盈配合。导管和气门杆是间隙配合。过盈配合。导管和气门杆是间隙配合。1.作用：作用：气门座与气门头部共同对气缸起密封气门座与气门头部共同对气缸起密封作用，并接受气门传来的热量。作用，并接受气门传来的热量。2.分类：分类：a.镗出式气门座镗出式气门座（用于汽油机进气门）；（用于汽油机进气门）；b.镶镶嵌嵌式式气气门门座座（用用于于汽汽油油机机排排气气门门、采采用用铝铝合合金金缸缸盖盖的的发发动动机机的的进进、排排气气门门和和柴柴油油机机进进气门）。气门）。优优点点：节节省省材材料料，提提高高使使用用寿寿命命，更更换换、维维修方便。修方便。缺缺点点：导导热热性性差差，加加工工精精度度要要求求高高，脱脱落落（过盈配合）。（过盈配合）。三、气门座三、气门座 1.作用：作用：（1）保证气门自动回位关闭而密封。）保证气门自动回位关闭而密封。（2）保证气门与气门座的座合压力。）保证气门与气门座的座合压力。（3）吸收气门在开启和关闭过程中传动零件所产）吸收气门在开启和关闭过程中传动零件所产生的惯性力，以防止各种传动件彼此分离而破坏配气机生的惯性力，以防止各种传动件彼此分离而破坏配气机构正常工作。构正常工作。2.材材料料和和固固定定：材材料料为为高高锰锰钢钢、铬铬钒钒钢钢，热热处处理理；固定方法为一端靠在气缸盖上，一端靠在弹簧座上。固定方法为一端靠在气缸盖上，一端靠在弹簧座上。3.具具有有足足够够的的刚刚度度和和安安装装预预紧紧力力的的原原因因：气气门门弹弹簧簧必必须须承承受受气气门门关关闭闭过过程程中中气气门门及及传传动动件件产产生生的的惯惯性性力力，也也必必须须克克服服配配气气机机构构因因高高速速运运转转时时产产生生的的振振动动而而引引起起的的附加负荷。预紧力保证气门处于关闭状态时，关闭严实。附加负荷。预紧力保证气门处于关闭状态时，关闭严实。四、气门弹簧四、气门弹簧4.防止气门弹簧共振的方法防止气门弹簧共振的方法（1 1）提高气门弹簧的自然振动频率）提高气门弹簧的自然振动频率 设法提高气门弹簧的刚度，如加粗钢丝直径或减小设法提高气门弹簧的刚度，如加粗钢丝直径或减小弹簧的圈径。弹簧的圈径。优点：优点：方法较简单。方法较简单。缺点：缺点：由于弹簧刚度大，增加了功率消耗和零件之间由于弹簧刚度大，增加了功率消耗和零件之间的冲击载荷。的冲击载荷。（2 2）采用双气门弹簧）采用双气门弹簧 每个气门装两根直径不同、旋向相反的内外弹簧。每个气门装两根直径不同、旋向相反的内外弹簧。由于两弹簧的自然振动频率不同，当某一弹簧发生由于两弹簧的自然振动频率不同，当某一弹簧发生共振时，另一弹簧可起减振作用。旋向相反，可以共振时，另一弹簧可起减振作用。旋向相反，可以防止一根弹簧折断时卡入另一根弹簧内，导致好的防止一根弹簧折断时卡入另一根弹簧内，导致好的弹簧被卡住或损坏。另外，万一某根弹簧折断时，弹簧被卡住或损坏。另外，万一某根弹簧折断时，另一根弹簧仍可保持气门不落入气缸内。另一根弹簧仍可保持气门不落入气缸内。（3 3）采用不等螺距弹簧）采用不等螺距弹簧 这种弹簧在工作时，螺距小的一端逐渐叠合，这种弹簧在工作时，螺距小的一端逐渐叠合，有效圈数逐渐减小，自然频率也就逐渐提高，有效圈数逐渐减小，自然频率也就逐渐提高，使共振成为不可能。使共振成为不可能。注意：螺距小的一端应朝向气门头部。注意：螺距小的一端应朝向气门头部。（4 4）采用等螺距的单弹簧，在其内圈加一个过）采用等螺距的单弹簧，在其内圈加一个过盈配合的阻尼摩擦片来消除共振。盈配合的阻尼摩擦片来消除共振。（5 5）采用锥形气门弹簧）采用锥形气门弹簧锥形气门弹簧的刚度和固有频率沿弹簧轴线方锥形气门弹簧的刚度和固有频率沿弹簧轴线方向是变化的。向是变化的。注意：安装时，应使弹簧大端朝向气缸盖。注意：安装时，应使弹簧大端朝向气缸盖。图图3-35气门弹簧气门弹簧a)等螺距弹簧；等螺距弹簧；b)不等螺距弹簧；不等螺距弹簧；c)双螺旋弹簧双螺旋弹簧凸轮轴凸轮轴挺柱挺柱推杆推杆摇臂摇臂凸轮轴正凸轮轴正时齿轮时齿轮摇臂轴摇臂轴作用作用：使进、排气门能按配气相位规定的时刻开闭，：使进、排气门能按配气相位规定的时刻开闭，且保证有足够的开度。且保证有足够的开度。3.3.2 气门传动组气门传动组1.结构结构进、排气凸轮：进、排气凸轮：用以使气门按一定的工作次序和配气相用以使气门按一定的工作次序和配气相位及时开闭，并保证气门有足够的升程。位及时开闭，并保证气门有足够的升程。偏心轮、齿轮偏心轮、齿轮。凸轮轴轴颈：凸轮轴轴颈：用来支承凸轮轴，一般凸轮轴每隔两个气用来支承凸轮轴，一般凸轮轴每隔两个气缸设置一个轴颈，也有全支撑的。缸设置一个轴颈，也有全支撑的。一、凸轮轴一、凸轮轴凸轮凸轮凸轮轴轴颈凸轮轴轴颈驱动分电器的螺旋齿轮驱动分电器的螺旋齿轮螺栓螺栓垫片垫片正时齿轮正时齿轮止推凸缘止推凸缘止推座止推座凸轮轴凸轮轴衬套衬套驱动汽驱动汽油泵的油泵的偏心轮偏心轮气门开启点气门开启点消除气门消除气门间隙阶段间隙阶段气门升程最大时刻气门升程最大时刻气门关闭点气门关闭点出现气门出现气门间隙阶段间隙阶段凸轮的工作过程如下：当凸轮按图中方向转过凸轮的工作过程如下：当凸轮按图中方向转过EA时，挺柱处于时，挺柱处于最低位置不动，气门处于关闭状态。凸轮转至最低位置不动，气门处于关闭状态。凸轮转至A点时，挺柱开始点时，挺柱开始移动。继续转动，在缓冲段移动。继续转动，在缓冲段AB内的某点内的某点M处消除气门间隙，气处消除气门间隙，气门开始开启，至门开始开启，至C点时气门开度最大，而后逐渐关小，至缓冲段点时气门开度最大，而后逐渐关小，至缓冲段DE内某点内某点N时，气门完全关闭。此后，挺柱继续下落，出现气时，气门完全关闭。此后，挺柱继续下落，出现气门间隙，至门间隙，至E点时挺柱又处于最低位置。点时挺柱又处于最低位置。点火顺序：点火顺序：1 12 24 43 3 根据上述道理，只要知道了凸轮轴的旋转方向和同根据上述道理，只要知道了凸轮轴的旋转方向和同名凸轮的相对位置，就可以判断发动机的工作顺序。名凸轮的相对位置，就可以判断发动机的工作顺序。2.a)同名凸轮的相对角位置同名凸轮的相对角位置 凸轮轴上各缸进气凸轮轴上各缸进气(排气排气)凸轮，即同名凸轮的相对凸轮，即同名凸轮的相对角位置与凸轮轴的转动方向、各缸的工作顺序和作功间角位置与凸轮轴的转动方向、各缸的工作顺序和作功间隔角有关。隔角有关。点火顺序：点火顺序：1 15 53 36 62 24 4b)异名凸轮的相对角位置异名凸轮的相对角位置 同一气缸的进、排气凸轮，即异名凸轮同一气缸的进、排气凸轮，即异名凸轮的相对角位置。它是由发动机的配气相位的相对角位置。它是由发动机的配气相位和凸轮轴的转向所决定的。和凸轮轴的转向所决定的。3.凸凸轮轮轴轴的的材材料料：凸凸轮轮轴轴的的材材料料一一般般用用优优质质钢钢模模锻锻而而成成，也也可可采采用用合合金金铸铸铁铁或或球球墨墨铸铸铁铁铸铸造造。凸凸轮轮各各轴轴颈颈的的工工作作表表面面一一般般经经热热处处理理后后精精磨磨，以以改改善善其耐磨性。其耐磨性。4.凸轮轴的驱动凸轮轴的驱动 4.凸轮轴轴向定位：凸轮轴轴向定位：止推轴承、止推轴承、止推片、止推片、止推螺钉、止推螺钉、止推凸缘定位。止推凸缘定位。1.作用：作用：挺柱是凸轮的从动件。作用是将挺柱是凸轮的从动件。作用是将凸轮的推力传给推杆（或气门杆），并承受凸凸轮的推力传给推杆（或气门杆），并承受凸轮轴旋转时所施加的侧向力。轮轴旋转时所施加的侧向力。2.分分类类：分分为为机机械械挺挺柱柱（又又分分为为平平面面挺挺柱柱和滚轮式挺柱）、液力挺柱。和滚轮式挺柱）、液力挺柱。（1）平面挺柱）平面挺柱 平平面面挺挺柱柱由由于于结结构构简简单单、质质量量轻轻，被被广广泛泛用于车用发动机上。用于车用发动机上。为为减减轻轻平平面面挺挺柱柱工工作作面面的的磨磨损损，可可采采取取下下列结构措施：列结构措施：二、挺柱二、挺柱 a.挺挺柱柱轴轴线线偏偏离离凸凸轮轮的的对对称称轴轴线线。一一般般e取取13mm。发发动动机机工工作作时时凸凸轮轮与与挺挺柱柱底底面面的的摩摩擦擦力力可可使使挺挺柱柱围围绕绕自自身身的的轴轴线线旋旋转转，以以达达到到挺挺柱柱底底面面磨损均匀的目的。磨损均匀的目的。b.将将挺挺柱柱底底面面做做成成球球面面，将将凸凸轮轮工工作作面面制制成成锥锥角角很很小小的的锥锥面面。这这样样使使凸凸轮轮与与挺挺柱柱的的接接触触点偏离挺柱轴线，使挺柱自转。点偏离挺柱轴线，使挺柱自转。c.在挺柱底面镶嵌耐磨金属块。在挺柱底面镶嵌耐磨金属块。d.将挺柱侧表面制成桶形，由于它的自位将挺柱侧表面制成桶形，由于它的自位作用，使磨损均匀。作用，使磨损均匀。（2）滚轮式挺柱）滚轮式挺柱 滚轮式挺柱，其优点是滚轮式挺柱，其优点是可以减小摩擦所造成的对挺柱可以减小摩擦所造成的对挺柱的侧向力。这种挺柱结构复杂的侧向力。这种挺柱结构复杂，重量较大，多用于大缸径柴，重量较大，多用于大缸径柴油机上。油机上。（3）液力挺柱）液力挺柱 目的：解决了因有气门间隙而产生的冲击及噪音问题。目的：解决了因有气门间隙而产生的冲击及噪音问题。消除了配气机构中的间隙，减小了各零件的冲击载荷和消除了配气机构中的间隙，减小了各零件的冲击载荷和噪声，同时凸轮轮廓可设计得比较陡一些，气门开启和关闭噪声，同时凸轮轮廓可设计得比较陡一些，气门开启和关闭更快，以减小进排气阻力，改善发动机的换气，提高发动机更快，以减小进排气阻力，改善发动机的换气，提高发动机的性能，特别是高速性能。的性能，特别是高速性能。分类：液力挺柱可分为平面、滚轮式、吊杯形三种。分类：液力挺柱可分为平面、滚轮式、吊杯形三种。应用：液力挺柱结构复杂，加工精度要求高，而且磨损应用：液力挺柱结构复杂，加工精度要求高，而且磨损后无法调整只能更换，所以目前在一般载货车上用得较少，后无法调整只能更换，所以目前在一般载货车上用得较少，而在较高级的轿车上则应用很广。而在较高级的轿车上则应用很广。图图图图3-193-19奥迪轿车发动机液力挺柱奥迪轿车发动机液力挺柱奥迪轿车发动机液力挺柱奥迪轿车发动机液力挺柱 1-1-高压油腔；高压油腔；高压油腔；高压油腔；2-2-缸盖油道；缸盖油道；缸盖油道；缸盖油道；3-3-油量孔；油量孔；油量孔；油量孔；4-4-斜油孔；斜油孔；斜油孔；斜油孔；5-5-球阀；球阀；球阀；球阀；6-6-低低低低压油腔；压油腔；压油腔；压油腔；7-7-键形槽；键形槽；键形槽；键形槽；8-8-凸轮轴；凸轮轴；凸轮轴；凸轮轴；9-9-挺柱体；挺柱体；挺柱体；挺柱体；10-10-柱塞焊缝；柱塞焊缝；柱塞焊缝；柱塞焊缝；11-11-柱柱柱柱塞；塞；塞；塞；12-12-套筒；套筒；套筒；套筒；13-13-弹簧；弹簧；弹簧；弹簧；14-14-缸盖；缸盖；缸盖；缸盖；15-15-气门杆气门杆气门杆气门杆 1.作用：作用：将从凸轮轴将从凸轮轴经过挺柱传来的推力传经过挺柱传来的推力传给摇臂。给摇臂。2.结构：结构：它是气门机它是气门机构中最易弯曲的，要求构中最易弯曲的，要求有很高的刚度，尽量做有很高的刚度，尽量做得短些。推杆可以是实得短些。推杆可以是实心或空心的。心或空心的。三、推杆三、推杆功用：功用：将推杆或凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端压缩气将推杆或凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端压缩气门弹簧以推开气门。门弹簧以推开气门。1)1)普通摇臂结构普通摇臂结构:T T字形字形(提高刚度强度减轻质量提高刚度强度减轻质量)两臂长比：两臂长比：1.2-1.8(1.2-1.8(气门端长，所以在一定的气门升程下，气门端长，所以在一定的气门升程下，可减小推杆、挺柱的运动距离和加速度，从而减小了工作中的可减小推杆、挺柱的运动距离和加速度，从而减小了工作中的惯性力惯性力)。四、摇臂四、摇臂气门间隙气门间隙调节螺钉调节螺钉调节螺母调节螺母摇臂摇臂摇臂轴套摇臂轴套易磨损部位易磨损部位堆焊耐磨合金堆焊耐磨合金短臂短臂长臂长臂圆弧面圆弧面摇臂轴摇臂轴螺栓螺栓摇臂轴支座摇臂轴支座摇臂轴紧固螺钉摇臂轴紧固螺钉摇臂称套摇臂称套调整螺钉调整螺钉摇臂摇臂定位弹簧定位弹簧碗形塞碗形塞锁紧螺母锁紧螺母摇臂组示意图摇臂组示意图图图3-21摇臂及摇臂组摇臂及摇臂组1-1-垫圈；垫圈；2 2、3 3、4 4、-摇臂摇臂轴支座；轴支座；5-5-摇臂轴；摇臂轴；6 6、8 8、1010、-摇臂；摇臂；7-7-弹簧；弹簧；9-9-定位销；定位销；11-11-锁簧；锁簧；12-12-堵头；堵头；A A、C C、D D、E-E-油油孔；孔；B-B-油槽油槽图图3-22浮动式摇臂浮动式摇臂1-液力挺柱；液力挺柱；2-导槽；导槽；3-凸轮轴；凸轮轴；4-浮动式摇臂；浮动式摇臂；5-气门气门.气门弹簧起什么作用？如何防止弹簧断裂时气气门弹簧起什么作用？如何防止弹簧断裂时气 门落入气缸内？门落入气缸内？.什么叫气门密封锥面？什么叫气门密封锥面？.凸轮轴上凸轮相对角位置的确定方法是什么？凸轮轴上凸轮相对角位置的确定方法是什么？思思考考题题