汽车配气系统一般由三个部分组成(汽车的呼吸系统)
人要生存,就需要呼吸,吸进新鲜的空气,排除体内的浊气。我们静走时进行缓慢的呼吸,而跑步时会急促的呼吸,紧张时会深呼吸,我们的古人通过静坐、练气功来控制自己的呼吸从而利用、改善自己身体各方面的内在机能,同样汽车也有类似的异曲同工之处,让我们来细细体味汽车是如何呼吸的!
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配气机构的组成和布置型式
一、功用:
1.适时开关进、排气门
2.保证进气充足,排气彻底
二、组成:
气门组
气门传动组
5-凸轮轴正时齿形带轮
6-凸轮轴油封
7-半轴键
8-凸轮轴
9-液力挺柱
10-气门锁片
11-上气门弹簧座
12-气门弹簧
13-气门油封
14-气门导管
15-进气门座圈
16-排气门座圈
17-排气门
18-进气门
三、布置形式:
(一)按气门安装位置
a.顶置式
b.侧置式
1.顶置式—位于缸盖顶上
三、布置形式:
(一)按气门安装位置
a.顶置式
b.侧置式
1.顶置式—位于缸盖顶上
特点:
(1)拐弯少,阻力小,充气好
(2)结构紧,散热少,不爆燃
2.侧置式—位于缸体一侧
特点:
(1)结构简单,高度低
(2)燃烧室结构不紧凑,散热大
(3)拐弯多,阻力大,进气不充分,排气不彻底
(二)按凸轮轴位置
1.下置凸轮轴——位于缸体中部
CA6102Q、EQ6100Q、BJ492Q
特点:
(1)凸轮轴传动简单
(2)气门传动链较长
2.中置凸轮轴——位于缸体上部
3.上置凸轮轴——位于缸盖顶上
桑塔纳、切诺基
四、凸轮轴的传动方式
配气机构分类
按气门数分类
两气门
四气门
五气门(3进2排)
四、气门开闭传递过程
1.曲轴正时齿轮带动凸轴转动
2.凸轮顶起挺柱经推杆使摇臂绕摇臂轴转动,压开气门。
3.当凸轮顶点转过挺柱时,挺柱回位,气门在气门弹簧的张力作用下逐渐关闭。
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配气相位
为了保证发动机正常工作,气门凸轮轴必须与曲轴之间有相应关系,即配气有正时。
一、配气相位:以活塞上下止点为基准,用曲轴转角来表示气门开启和关闭的时刻。
二、进气定时:
1.进气门早开(a)
2.正常进气(1800)
3.进气门晚关(b)
三、排气定时:
1.排气门早开(g)
2.正常排气(1800)
3.排气门晚关(d)
四、气门叠开:
1.进、排气门同时开启
2.气门叠开所占的曲轴转角叫气门叠开角
问:如果配气正时错误,会发生什么情况?
五 可变配气相位
1、对配气相位的要求:
要求 :随转速提高,气门提前开启角和迟后关闭角应增大,反之则应减小。
目的:减小进、排气阻力,充分利用气流惯性。
2、系统组成:
3、VVT-i工作范围:
4、工作情况:
a.低速/轻负荷
怠速、轻载、低温起动时配气相位
怠速、轻载、低温和起动时,发动机转速低,进气量少,为防止出现缸内新鲜充量向进气管内的倒流,VVT-I控制进气门相位滞后,排气门相位提前,即减少了进排气门的叠开角,以便稳定燃烧,增加低速转矩,提高燃油经济性和环保性。
b.中速/轻负荷
中等负荷时配气相位
中等载荷,发动机属于正常工况,为了降低NOx排放,VVT-I控制提早进气门开启角,推迟排气门关闭角,其目的是让部分废气倒流入进气管,降低了进入到汽缸的氧含量和混合气的燃烧温度,起到提高内部EGR率的效果,从而降低NOx的排放;另一方面,这一配气相位的好处也能降低泵气损失,改善燃油经济性。
c.高速/重负荷
高速、重载时配气相位
高速、重载,由于发动机转速较高,相当于发动机的换气时间缩短,因此,VVT-I控制排气门开启角度提前,同时应推迟进气门迟闭角,以最大程度低利用高转速时的气流惯性,充分进行过后充气,提高充气效率,满足发动机高速时动力性的要求。
低中转速、大负荷时配气相位
低中转速、大负荷VVT-I控制排气相位,使之适当推迟,即排气门开启角推迟,同时控制进气门相位提前,即减小进气门迟闭角,这样可提高充气效率,减小进气损失,使发动机获得最大转矩。
VVT-i结构图
六、气门间隙
1.作用:
防止气门杆热胀后顶开气门而关闭不严。
(1)间隙过大:开启高度不够
(2)间隙过小:气门关闭不严
2.调整:
用调整螺钉和锁紧螺母调整。
七 气门间隙的检查与调整
1、气门间隙的功用:
a.补偿气门受热后的膨胀量。
b.装液力挺杆的无气门间隙。
2、气门间隙的检查与调整
a.基本原则:
必须在气门完全关闭状态时进行。
必须在规定的冷机或热机状态下 进行。
b.确定可调气门的方法:
确定一缸压缩上止点位置:看点火正时标记、看分电器、看第6缸气门、火花塞孔塞棉团等。
逐缸检查调整:按作功间隔角和点火顺序逐缸进行。
两次调整法:按点火顺序和“双排不进”分两次进行。
3、操作方法:
工具:塞尺、一字型旋具、梅花扳手。
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气门组
一、组成:
气门
气门座
气门弹簧
气门导管
气门弹簧座和锁销
二、气门:
1.作用:
开关进、排气道
2.结构:
气门头
3.形状:
(1)平顶:结构简单,吸热面积小
(2)凸顶:强度高,用于排气门
(3)凹顶:进气阻力小,用于进气门
4.气门锥角
——气门头平面 与气门 工作面的夹角
(1)锥较小:进气阻力小,进气量大,但气门刚度不足
(2)锥角大
5.气门直径
进气门一般比排气门大一些
6.气门杆
(1)作用:
导向和安装气门弹簧
(2)特点:
气门杆与气门头圆滑连接
三、气门座
1.作用
与气门紧密配合,保证密封
2.结构形式
(1)直接镗出式:进气门或铝合金缸体
(2)镶嵌式:排气门
四、气门导管
1.功用:
(1)引导气门稳定运动,正确贴合
(2)传热
2.形式:
不可拆式和可拆式
3.结构:
卡环限位
油封和档油罩
五、气门弹簧
1.作用:
使气门自动回位,保证密封,并减少冲击力
2.防共振措施:
(1)钢丝直径较粗的弹簧
(2)不等螺距弹簧
(3)安装时螺距小的一端朝向缸盖
(4)刚度不同的双重弹簧安装时螺旋方向相反
弹簧垫
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气门传动组
一、组成:
凸轮轴
正时齿轮
挺柱
推杆
摇臂组
二、气门传动组
1、组成
2、功用:定时驱动气门开闭,并保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。
二、凸轮轴
1.作用:
(1)控制进、排气门的开闭时刻
(2)驱动汽油泵、分电器、机油泵工作
2.构造:
轴颈—用于支承
(1)采用多轴颈
(2)从前向后依次减小
三、凸轮
1.作用
——用于驱动气门的开闭
2.凸轮配角
同名凸轮配角=曲柄连杆轴颈配角/2
3.凸轮分布与排列
(1)同名凸轮分布:符合发动机工作顺序
(2)凸轮排列:同气缸排列
EQ6100 排进排进
BJ492Q 排进进排
4.凸轮轮廓(保证气门运动规律)
(1)基本圆 缓冲段(消除气门间隙) 工作段 缓冲段(恢复气门间隙)
(2)凸轮顶高:凸轮顶点到基圆垂直距离
四、凸轮轴正时齿轮
正时标记:
装配时与曲轴正时齿轮正时标记对齐
五、凸轮轴轴向限位
1.作用:
斜齿轮传动,防止凸轮轴工作时产生轴向位移
2.结构:
止推凸缘 隔圈
二者之差即为间隙
六、挺柱和挺柱导管
(一)挺柱
1.作用
传递凸轮的推力
2.结构
筒形—斯泰尔
圆柱形—CA6102
3.旋转挺杆特点
(1)挺杆底面加工成直径很大的球面
(2)凸轮制成锥度很小的锥体
(3)这样凸轮与挺杆的接触点偏离挺杆中心线,使挺杆在工作中转动. 磨损均匀
(二)液力挺柱
1.作用
自动消除气门脚间隙
2.构造
挺柱体、柱塞、柱塞回位弹簧、单向阀及弹簧等
3.工作原理
凸轮↑挺柱体↑柱塞↓其下部油压↑单向阀关(整体)气门开
弹簧使柱塞↑其下部油压↓单向阀开,进油或冷缩
(三)挺杆导管
1.作用:
用于挺杆导向
2.结构形式:
(1)可拆式——CA6102
(2)不可拆式——EQ6100、BJ492
七、推杆
1.作用:
传递挺杆的推力
2.结构:
中空管(杆) 球头(1)EQ6100 中空钢管,两端点焊接头
(2)CA6102 实心推杆,两端加工成球面
(3)BJ492 铝棒制成,两端压装有钢制工作端头
八、摇臂组件
1.作用:
接受推杆的推力,并转换力的方向,压开气门
2.结构组成:
(1)摇臂:长臂推动气门,短臂螺钉调整气门间隙
(2)摇臂轴与支座:其上有润滑油孔
(3)弹簧:防止摇臂左右移动
请大家思考发动机轮系中都有哪些需要正时?
知道上面五副图片上一字改锥所指的链轮分别与什么相连吗?想想看,你会得到自己想要的答案的!
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