配气机构由凸轮轴、挺杆、推杆、摇臂、摇臂轴、气门弹簧及气门导管等一些相关部件组成。
凸轮轴在发动机上的布置有下置,侧置和顶置。现代发动机上常采用顶置式,它位于气缸盖上。凸轮轴直接通过摇臂驱动气门,省去了一大套如挺杆、推杆等往复运动的部件,很适用于高转速发动机,但也带来传动轴的困难,由于凸轮轴在气缸盖上,气缸盖拆装较为麻烦,并且喷油器的布置也较困难。另有一种顶置式是凸轮轴的幅轮直接驱动气门。这种形式的优点不但机构简单、惯性小、对凸轮轴的要求不高,故在新式汽车应用广泛。
汽车配气机构有哪些组成?
配气机构是进、排气管道的控制机构,它按照气缸的工作顺序和工作过程的要求,准时地开闭进、排气门,向气缸供给可燃混合气(汽油机)或新鲜空气(柴油机)并及时排出废气。另外,当进、排气门关闭时,保证气缸密封。
1配气机构的分类
配气机构的组成
一般汽车的发动机都采用气门式配气机构,气门式配气机构主要由气门组和气门传动组组成。
气门组包括气门、气门导管、气门座及气门弹簧等零件,有的进气门还设有气门旋转机构,气门组应保证气门对汽缸的密封性。
气门门传动组主要包括凸轮轴、正时齿轮、挺柱及其导管,推杆、摇臂臂和摇臂轴等,其作用是使进排气们按配气相位规定的时刻进行开闭,并保证有足够的开度。
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配气机构的分类
根据气门安装位置的不同把配气机构分为气门顶置式配气机构和气门侧置式配气机构。
气门位于气缸盖上称为气门顶置式配气机构,由凸轮、挺柱、推杆、摇臂、气门和气门弹簧等组成。其特点,进气阻力小,燃烧室结构紧凑,气流搅动大,能达到较高的压缩比,目前国产的汽车发动机都采用气门顶置式配气机构。
气门位于气缸体侧面称为气门侧置式配气机构,由凸轮、挺柱、气门和气门弹簧等组成。省去了推杆、摇臂等另件,简化了结构。因为它的进、排气门在气缸的一侧,压缩比受到限制,进排气门阻力较大,发动机的动力性和高速性均较差,逐渐被淘汰。
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顶置凸轮轴式配气机构
一般发动机的凸轮轴安装位置有下置、中置、顶置三种形式。顶置凸轮轴是将凸轮轴被放置在汽缸盖内,燃烧室之上,直接驱动摇臂、气门,不必通过较长的推杆。
与气门数相同的推杆式发动机(即顶置气门结构)相比,顶置凸轮轴结构中需要往复运动的部件要少得多,因此大大简化了配气结构,显著减轻了发动机重量,同时也提高了传动效率、降低了工作噪音。
按照配气结构内包含的凸轮轴数目,顶置凸轮轴可分为以下两种形式:
单顶置凸轮轴(Single overhead camshaft, SOHC)
双顶置凸轮轴(Double overhead camshafts, DOHC)希望得到你的采纳,谢谢
汽车配气机构的组成有哪些呢?
配气机构主要由气门组和气门传动组组成。
配气机构的组成与工作情况
各式配气机构中,按其功用都可分为气门组和气门传动组两大部分。气门组包括气门及与之相关联的零件,其组成与配气机构的型式基本无关。气门传动组、是从正时齿轮开始至推动气门动作的所有零件,其组成视配气机构的形式而有所不同,它的功用是定时驱动气门使其开闭。
气门顶置式配气机构进气门和排气门都倒挂在气缸盖上,其组成如图3—1所示。气门组包括气门、气门导管、气门座、弹簧座、气门弹簧、锁片等零件;气门传动组一般由摇臂、摇臂轴、推杆、挺柱、凸轮轴和正时齿轮组成。
气门顶置式配气机构的工作情况是:当气缸的工作循环需要将气门打开进行换气时,由曲轴通过传动机构驱动凸轮轴旋转,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,摇臂的另一端便向下推开气门,同时使弹簧进一步压缩。当凸轮的凸起部分的顶点转过挺柱以后,便逐渐减小了对挺柱的推力,气门在弹簧张力的作用下开度逐渐减小,直至最后关闭。压缩和做功行程中,气门在弹簧张力的作用下严密关闭。
气门顶置式配气机构根据凸轮轴的位置有以下三种型式:
(1)凸轮轴下置式配气机构(图3—2所示);凸轮轴装在曲轴箱内,直接由凸轮轴正时齿
轮与曲轴正时齿轮相啮合,由曲轴带动。气门传动组包括上述全部零件,其应用最为广泛。
(2)凸轮轴中置式配气机构(图3—3所示):凸轮轴位于气缸体的上部。为了减小气门传动机构的往复运动的质量,对于高转速的发动机,可将凸轮轴的位置移到气缸体的上部,由凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂而省去推杆。该形式的配气机构因曲轴与凸轮轴的中心线距离较远,一般要在中间加入一个中间齿轮(惰轮)。
(3)凸轮轴上置式配气机构(图3—4所示):凸轮轴布置在气缸盖上。凸轮轴直接通过摇臂来驱动气门,没有挺柱和推杆,使往复运动的质量大为减小,对凸轮轴和气门弹簧的要求也最低,因此它适用于高速强化发动机。
桑塔纳轿车发动机上采用;的气门顶置凸轮轴上置式配气机构,与同类上置凸轮轴式配气机构相比有较大不同。它取消了凸轮支座和摇臂等零件,凸轮轴,直接装在由缸盖上平面和五个轴承孔合成的轴承孔内,参见图3—5。
气门顶置式配气机构由于进、排气通道拐弯少、气流阻力较小,气体进出较通畅,使得进气较充分,同时气门的布置与燃烧室配含绪树紧凑,有利于混合气的形成和燃烧,所以动力性和经济性较好。目前国产汽车发动机都;采用气门顶置式配气机构,如CAl091型、东风EQl090E型、上海桑塔纳轿车等。
四行程发动机每完成一个工作循环,曲轴旋转两圈,各缸的进、排气门各开启一次,即凸轮轴只转一圈,所以曲轴与凸轮轴的传动比为2:1。
配气机构有哪些组成?
发动机配气机构(内燃机配气机构)是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和点火顺序的要求,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,使新鲜的可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出 。在压缩与作功行程中,关闭气门保证燃烧室的密封。
配气机构包括气门组与气门传动组。
一、气门组
气门组主要由气门、气门导管、气门油封、气门弹簧、气门弹簧座和气门锁夹等组成。
气 门 密封燃烧室,控制发动机内燃料的输入与废气的排出,分为进气门与排气门。
气门导管 发动机气门的导向装置,安装在气缸盖上面。
气门油封 用于发动机气门导杆的密封,防止机油进入进排气管,造成机油的流失。
气门弹簧 保证气门及时落座并紧密贴合,防止气门在发动机振动时发生跳动,破坏其密封性。
气门弹簧座 有上座与下座之分,主要作用是将气门弹簧的张力施加给气门机构,保证气门和气门座气密性的良好。
气门锁夹 为了使气门在气门弹簧的作用下回位,就需要气门锁夹卡住气门。
二、气门传动组
气门传动组主要由凸轮轴、气门挺柱、气门顶杯、气门摇臂、摇臂轴、凸轮轴正时齿轮、气门推杆等组成。
凸轮轴 其上有凸轮,控制气门的开启和闭合动作。
1—螺栓 2—垫圈 3—正时齿轮 4—止推凸缘 5—凸缘座 6—凸轮轴衬套 7—凸轮轴
8—驱动汽油泵的偏心轮 9—驱动分电器的螺旋齿轮 10—凸轮轴轴颈 11—凸轮
气门挺柱 解决了因有气门间隙而产生的冲击及噪音问题,由机油油压控制。
气门顶杯:安装在气门顶端,同样的可自调气门间隙(油压控制),也有减少气门磨损的作用。
气门摇臂 传递来自凸轮轴的力,控制气门的开合。
摇臂轴 安装气门摇臂,摇臂围绕其转动。
凸轮轴正时齿轮 将来自曲轴正时齿轮的作用力通过传动带(或链条)带动凸轮轴正时齿轮,将动力传递给凸轮轴,控制气门的正常开合。
气门推杆 将来自凸轮轴的力传递给摇臂(用于凸轮轴中置与凸轮轴下置)
汽车的配气机构有几部分组成,有什么作用?
配气机构由气门组和气门传动组两部分组成。 气门组包括气门(进气门、排气门)、气门弹簧、气门座、气门导管等零部件。气门传动组包括凸轮轴、正时带轮(或齿轮、链轮)、 正时皮带(或正时链条)、气门挺柱等零部件。
汽车的配气机构主要由气门组和气门传动组两大机构组成,配气机构有顶置式和侧置式两种,柴油机一般采用的是顶置式,配气机构是气缸盖和气缸底两个部分。
发动机的配气机构是按照发动机每一个气缸进行的工作循环和点火顺序定时开关,气缸的进气门和排气门可以定时开关,使可燃烧混合气体可以及时进入气缸,废气可以及时排出气缸的工具。在发动机压缩和做功的行程中,可以及时关闭节气门,保证燃烧室处于密封状态工作。发动机对配气机构的要求是可以减少进气和排气阻力,而且使汽车发动机的进气门和排气门的开启时间和关闭时间比较适当,使发动机的功率和扭矩达到较高。
汽车配气机构由什么构成?
主要零件
1)气门组件。气门组件包括气门、气门导管、气门座及气门弹簧等零件组成,
配气机构
气门组件的作用是保证实现对气缸的可靠性密封,为此要求气门头部与气门座贴合严密,气门导管对气门杆的往复运动导向良好,气门弹簧两端与气门杆中心线相互垂直,气门弹簧的弹力保证气门关闭时紧压在气门座上。
2)气门传动组件。气门传动组件主要包括凸轮轴及其传动机构、挺柱、推杆和摇臂机构等零部件。
凸轮轴
凸轮轴是气门传动组中的主要部件,其作用是控制气门的开闭及其升程的变化规律。
凸轮轴一般用优质钢模锻而成,并对凸轮和轴颈工作表面进行高频感应加热淬火(中碳钢)或渗碳淬火(低碳钢)处理。
挺柱 挺柱的作用是将凸轮轴旋转时产生的推动力传给推杆或气门,挺柱一般用耐磨性好的合金钢或合金铸铁等材料制造。
摇臂组件主要有摇臂、摇臂轴、支撑座、气门间隙调整螺钉等零件。摇臂是一个以中间轴孔为支点的双臂杠杆,短臂一侧装有气门间隙调整螺钉,长臂一端有一圆弧工作面用来推动气门。
传动过程
发动机工作时曲轴通过正时齿轮驱动凸轮轴旋转,当凸轮的凸起部分顶起挺柱时,挺柱推动推杆一起上行,作用于摇臂上的推动力驱使摇臂绕轴转动,摇臂的另一端压缩气门弹簧使气门下行,打开气门。随着凸轮轴的继续转动,当凸轮的凸起部分离开挺柱时,气门便在气门弹簧张力的作用下上行,关闭气门。
汽车配气机构有哪些组成
两大机构:曲柄连杆机构
配气机构
五大系统:燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系
汽油机由两大机构和五大系统组成,即由曲柄连杆机构,配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成;柴油机由以上两大机构和四大系统组成,即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成,柴油机是压燃的,不需要点火系。
1、曲柄连杆机构
组成:由汽缸体、汽缸盖、活塞、连杆曲轴和飞轮等机件组成。
功能:
曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中,活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。
2、配气机构
组成:由气门、气门弹簧、凸轮轴、挺杆、凸轮轴传动机构等组件等组成。
功能:配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程,定时开启和关闭进气门和排气门,使可燃混合气或空气进入气缸,并使废气从气缸内排出,实现换气过程
3、燃料供给系统
组成:化油器式由汽油箱、汽油泵、汽油滤清器等组成。电控燃油喷射式由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统组成。
功能:汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求,配制出一定数量和浓度的混合气,供入气缸,并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去;柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸,在燃烧室内形成混合气并燃烧,最后将燃烧后的废气排出。
4、点火系统
组成:传统式由蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、火花塞等组成。普通式和传统式点火系统类似,只是用电子元件取代了断电器。电子点火式全部是全电子点火系统,完全取消了机械装置,由电子系统控制点火时刻,包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞和电子控制系统等。
功能:在汽油机中,气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的,为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞,火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系。
5、冷却系统
组成:水冷式由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等组成。风冷式由风扇和散热片等组成。
功能:冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
6、润滑系统
组成:由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。
功能:润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油,以实现液体摩擦,减小摩擦阻力,减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。
7、起动系统
组成:由起动机及其附属装置组成。
功能:要使发动机由静止状态过渡到工作状态,必须先用外力转动发动机的曲轴,使活塞作往复运动,气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功,推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转,工作循环才能自动进行。因此,曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程,称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置,称为发动机的起动系。
汽车配气机构由什么组成?
各式配气机构都可分为气门组和气门传动组两大部分。气门组包括气门及与之相关联的零件,其组成与配气机构的形式基本无关。
气门传动组是从正时齿轮开始至推动气门动作的所有零件,其组成视配气机构的形式而有所不同,它的功用是定时驱动气门使其开闭。 [3]
配气机构组成
气门组
气门组包括气门、气门导管、气门座及气门弹簧等零件。有的进气门还设有气门旋转机构,气门组应保证气门对汽缸的密封性,气门组有以下要求:
气门头部与气门座贴合严紧;
气门在气门导管中上下运动良好。
气门弹簧的两端面与气门杆中心线垂直,保证气门头部在气门座上不偏斜。
气门弹簧力足以克服气门运动惯性力,使气门能顺速开闭。
1)气门
气门是由气门头部和杆部组成。气门头部温度很高(进气门570~670,排气门1050~1200),而且还承受气体的压力、气门弹簧的作用力和传动组件惯性力,其润滑、冷却条件差,要求气门必须有一定强度、刚度、耐热和耐磨性能。进气门一般采用合金钢(铬钢、镍铬钢),排气门采用耐热合金(硅铬钢)。有时为了省耐热合金,排气门头部用耐热合金,而杆部用铬钢,然后将两者焊接起来。
气门头部的形状有平顶、球面顶和喇叭顶等。一般是使用平顶的。平顶气门头部结构简单、制造方便、吸热面积小、质量较小、进排气门都可以使用。球面顶气门适用于排气门,其强度高、排气阻力小、废气消除效果好,但其受热面积大,质量和惯性大、加工复杂。喇叭型有一定的流线型,可减少进气阻力,但其头部受热面积大,只适合进气门。
气门锥角是气门密封面的角度一般是45°,有些是30°(CA1091性汽车6102型发动机).30的气门是考虑升程相同的情况下,气门锥度小,气门通过端面大,进气阻力小,但由于锥度小的气门头部边缘较薄,刚度小,密封性与导热性差,一般用于进气门。气门边缘的厚度一般为1~3mm,以防止工作中与气门座冲击而损坏或被高温烧坏。为了减少进气阻力,提高汽缸进气效率,多数发动机进气门比排气门大。用过的进气门与排气门颜色也不同。气门杆呈圆柱型,在气门导管中不断进行往复运动,其表面必经过热处理和磨光。气门杆端部的形状取决于气门弹簧的固定形式,常用的结构是两半锁片来固定弹簧座,气门杆的端部有环槽来安装锁片,有的是用锁销来固定,其端部有一安装锁销用的孔。
2)气门导管
气门导管的作用是起导向作用,保证气门做直线运动。使气门与气门座能正确贴合。此外,气门导管还在气门杆与汽缸体之间起导热作用。
气门导管的工作温度较高,约500K,气门杆在其中运动,仅靠配气机构飞溅出来的机油进行润滑,易磨损,所以气门导管大多数适用灰铸铁、球墨铸铁等制造的。
气门导管外圆柱面经过机加工后压入汽缸盖,为了防止气门导管在使用中松脱,有的发动机用卡环定位。气门杆与气门导管之间有0.05~0.12mm间隙,使气门杆能在导管中自由运动。
3)气门座
气门座可以在汽缸盖(气门顶置)或汽缸体(气门侧置)上直接搪出和气门座用交好的材料单独制作,然后镶嵌到汽缸盖或汽缸体上。他们与气门的头部共同对汽缸起密封作用,并接受气门出来的热量。
进气门的温度较低,可以直接镗出但排气门的温度较高,润滑条件较差,及易磨损,多用镶嵌式。镶嵌式的缺点是导热性差、加工精度高、容易脱落,一般直接镗出来好。用铝合金的汽缸盖,由于铝合金材质软,进排气门均镶嵌。
4)气门弹簧
气门弹簧的功用是克服在气门关闭过程中气门及传动件的惯性力,防止各传动件之间的惯性的作用产生间隙。保证气门及时坐落并紧密接触,防止气门在发动机震动时发生跳动,破坏其密封性。
气门弹簧多为圆柱型螺旋弹簧,其材料为高碳锰钢冷拔钢丝,加工后热处理,钢丝表面要磨光、抛光或用喷丸处理。为了防止生锈,表面镀锌。
气门弹簧的一端支承在气缸盖或气缸体上,而另一端则压靠在气门杆端的弹簧座上,弹簧座用锁片固定在气门杆的末端。为了防止弹簧发生共振,可采用变螺距的圆柱弹簧(如红旗轿车的8V100发动机气门弹簧)。高速发动机多数是一个气门有同心安装的内、外两根气门弹簧。这样能提高气门弹簧工作可靠性,即不但可以防止共振,而且当一根弹簧折断时,另一根还可维持工作。此外还能使气门弹簧的高度减小。当装用两根气门弹簧时,弹簧圈的螺旋方向应相反。这样可以防止折断的弹簧圈卡入另一个弹簧圈内。680Q型发动机,492Q型发动机和CA6102型发动机均采用双气门弹簧。
气门传动组
气门传动组主要包括凸轮轴、正时齿轮、挺柱及其导杆,推杆、摇臂臂和摇臂轴等,其作用是使进排气门按配气相位规定的时刻进行开闭,并保证有足够的开度。
1)凸轮轴
凸轮轴是配气机构的关建部件,由它控制气门的配气相位,有些发动机还用来驱动机油泵、汽油泵和分电器。
凸轮轴主要由进排气凸轮、支撑轴、正时齿轮轴、汽油泵偏心凸轮、机油泵及分电器驱动齿轮等组成的。
在发动机工作时,为了减少凸轮轴的变形以避免导致配气机构工作失常,凸轮轴的支承大多采用全支承方式,如上海桑塔纳、一汽奥迪100和丰田ZY、3Y型发动机的凸轮轴都采用五个轴颈。有些发动机则为非全支承方式,如解放CA6102和E吸10()型凸轮轴采用四道轴颈。
为了保证配气机构正常工作,凸轮在凸轮轴上的相对角位置有严格的要求。同一缸的各排气凸轮的相对角位置,保证一个工作循环中的配气相位;各缸进气(或排气)凸轮的相对角位置、则应与发动机的点火次序相一致。因此,只要知道了凸轮轴的旋转方向,以及各进气凸轮(或排气凸轮)的工作次序,就不难判断发动机的点火次序。对四缸四行程发动机的凸轮轴,其同名凸轮间的夹角为业四行程六缸发动机同名凸轮间的夹角为360W=60/6=60 凸轮轴通常由曲轴通过一对正时齿轮驱动,在装配曲轴和凸轮轴时,必须将正时记号对准,以保证正确的配气相位和发火时刻。为了防止凸轮轴的轴向移动,凸轮轴必须有轴向定位装置。现代汽车发动机的凸轮多采用止推凸缘定位装置在解放CA6102、东风EQ6llJ、丰田 ZY、3Y型凸轮轴,均采用这种定位方式,即将止推凸缘装在凸轮轴第一道轴颈前的凸台上,凸台比止推凸缘厚,以保证止推凸缘与正时齿轮之间的轴向间隙符合规定(轿车0.05~0.10S)。
凸轮轴的材料一般用优质钢模锻而成,也可以采用合金铸铁或球墨铸铁铸造,凸轮和轴径的工作表面一般经过热处理后精磨,以改善耐磨性。
2)气门挺柱
挺柱的功用是将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。对于气门侧置式配气机构,其挺柱一般做成菌式,在挺柱的顶部装有调节螺钉,用来调节气门间隙。气门顶置式配气机构的挺柱一般制成筒式,以减轻重量。所示为滚轮式挺住,其优点是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,重量较大。一般多用于大缸径柴油机上。挺柱常用镍铬合金铸铁或冷激合金铸铁制造。其摩擦表面应经热处理后精磨。
有的发动机的挺柱直接装在气缸体上相应处钻出的导向孔中,也有的发动机的挺柱装在可拆式的挺柱导向体中。
液压挺柱
在挺柱体1中装有柱塞3,在柱塞上端压入支承座5。柱塞经常被弹簧8压向上方,其最上位置由卡环4来限制。柱塞下端的阀架2内装有碟形弹簧6和单向阀7。发动机润滑系中的机油从主油道经挺柱体侧面的油孔流入,并经常充满柱塞内腔及其下面的空腔,当气门关闭时,弹簧8是柱塞3连同压合在注塞上的支撑座紧靠推杆,整个排气机构中不存在间隙。
当挺柱被凸轮推举向上时,推杆作用于支承座5和柱塞3上的反力力图使柱塞克服弹簧8的力而相对于挺柱体1向下移动,于是柱塞下部空腔内油压迅速增高,使单向阀7关阀。由于液体的不可压缩性,整个挺柱如同一个刚体一样上升,这样便保证了必要的气门升程。当油压很高时,会有少许油液经柱塞与挺柱体之间的配合间隙漏出去,但这不致影响正常的工作。同样,在气门受热膨胀时,柱塞也因受压而与挺柱体作轴向相对运动,并将油液自下腔经上述间隙挤出。故使用液力挺柱时,可以不留气门间隙,而保证气门受热膨胀时仍能与气门座密合。
当气门开始关闭或冷却收缩时,柱塞所受压力减小,由于弹簧8的作用,柱塞向上运动,始终与推杆保持接触。同时柱塞下部的空腔中产生真空度,单向阀7被吸开,油液便流入而再度充满整个挺柱内腔。
3)推杆
推杆的作用是将从凸轮轴经过挺柱传来的推力传给摇行、它是气门机构中最易弯曲的零件。要求有很高的刚度,在动载荷大的发动机中,推杆应尽量地做得短些。对于缸体与缸盖部是铝合金制造的发动机,其推杆最好用硬铝制造。推杆可以是实心,或空心的.钢制实心推杆,一般是同球形支座锻成一个整体,然后进行热处理。
4)摇臂与摇臂轴
实际上是一个双臂杠杆,用来将推杆传来的力改变方向,作用到气门杆端以推开气门。摇臂7的两边臂长的比值(称为摇臂比)约为1.2~1.8,其中长臂一端是推动气门的。端头的工作表面一般制成圆柱形,当摇臂摆动时可沿气门杆端面滚滑。这样可以使二者之间的力尽可能沿气门轴线作用。摇臂内还钻有润滑油道和油孔。在摇臂的短臂端螺纹孔中旋入用以调节气门间隙的调节螺钉9,螺钉的球头与推杆顶端的凹球座相接触。
摇臂通过衬套6空套在摇臂轴2上,而后者又支承在支座5上,摇臂上还钻有油孔。摇臂轴为空心管状结构,机油从支座的油道经摇臂轴内腔和摇臂中的油道流向摇臂两端进行润滑。为了防止摇臂的窜动,在摇臂轴上每两摇臂之间都装有定位弹簧11。
摇臂是用45号钢冲压而成。
汽车配气机构由那些构成
1.气门组
包括:气门、气门座、气门导管、气门弹簧、锁片、卡簧。(图3-7)
(1)气门(valve
功用:控制进、排气管的开闭
工作条件: 承受高温、高压、冲击、润滑困难。
要求:足够的强度、刚度、耐磨、耐高温、耐腐蚀、耐冲击。
材料:进气门采用合金钢(铬钢或镍铬等),排气门采用耐热合金钢(硅铬钢等)。
构造:气门由头部、杆身和尾部组成。
气门头部是一个具有圆锥斜面的圆盘,气门锥角一般为45 ,也有30 (图3-9),气门头边缘应保持一定厚度,一般为1-3 mm,以防工作中冲击损坏和被高温烧蚀。气门密封锥面与气门座配对研磨。
气门头顶部形状有平顶,球面顶和喇叭形顶等
平顶:结构简单、制造方便、吸热面积小,质量小、进、排气门均可采用。
球面顶:适用于排气门,强度高,排气阻力小,废气的清除效果好,但受热面积大,质量和惯性力大,加工较复杂。
喇叭形顶:适用于进气门,进气阻力小,但受热面积大。
有的发动机进气门头部直径比排气门大,两气门一样大时,排气门有记号。
杆身→杆身与头部制成一体,装在气门导管内起导向作用,杆身与头部采用圆滑过渡连接。
尾部→制有凹槽(锥形槽或环形槽)用来安装锁紧件。
(2)气门导管(valve guide
功用:①起导向作用,保证气门作直线往复运动。
②起导热作用,将气门头部传给杆身的热量,通过气缸盖传出去。
为了保证导向,导管应有一定的长度,气门导管的工作温度也较高,约500k。气门导管和气门的润滑是靠配气机构飞溅出来的机油进行润滑的,因此易磨损。为了改善润滑性能,气门导管常用灰铸铁或球墨铸铁或铁基粉未治金制造。导管内、外圆面加工后压入气缸盖的气门导管孔内,然后再精铰内孔。为了防止气门导管在使用过程中松脱,有的发动机对气门导管用卡环定位。
(3)气门座(valve port)
气门座与气门头部密封锥面配合密封气缸,气门头部的热量亦经过气门座外传。气门座可以在缸盖或缸体上直接镗出,也可以采用镶嵌式结构。镶嵌式结构气门座都采用较好的材料(合金铸铁、奥氏体钢等)单独制作。
(4)气门弹簧(valve spring)
功用:保证气门回位
气门弹簧的作用在于保证气门回位,在气门关闭时,保证气门与气门座之间的密封,在气门开启时,保证气门不因运动时产生的惯性力而脱离凸轮。气门弹簧多为圆柱形螺旋弹簧,它的一端支承在气缸盖上,另一端压靠在气门杆尾端的弹簧座上,弹簧座用锁片固定在气门杆的尾端。
(5)气门旋转机构
为了使气门头部温度均匀,防止局部过热引起的变形和清除气门座积炭,可设法使气门在工作中相对气门座缓慢旋转。气门缓慢旋转时在密封锥面上产生轻微的摩擦力,有阻止沉积物形成的自洁作用。
(6)锁片、卡簧 锁片、卡簧
其功用是在气门弹簧力的作用下把弹簧座和气门杆锁住,使弹簧力作用到气门杆上。
2.气门传动组
功用:传递凸轮轴→气门之间的运动
气门传动组包括,凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂气门间隙调整螺钉等。
(1)凸轮轴(camshaft
功用:控制气门的开启和关闭,每一个进、排气门分别有相应的进气凸轮和排气凸轮。
凸轮的形状影响气门的开闭时刻及高度,凸轮的排列影响气门的开闭时刻和工作顺序。(根据凸轮轴可以判断工作顺序)工作中,凸轮轴受到气门间歇性开启的周期性冲击载荷,因此对凸轮表面要求耐磨,凸轮轴要有足够的韧性和刚度
(2)挺柱(tappet
挺柱的功用是将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,近年来,液压挺柱被广泛地采用。
(3)推杆(push rod
推杆的作用是将从凸轮轴传来的推力传给摇臂,它是配气机构中最容易弯曲的零件。要求有很高的刚度,在动载荷大的发动机中,推杆应尽量地做得短些。
(4)摇臂(rocker arm
摇臂实际上是一个双臂杠杆,将推杆传来的力改变方向,作用到气门杆端打开气门。
汽车配气机构是什么?
配气机构主要包括正时齿轮系、凸轮轴、气门传动组件(气门、推杆、摇臂等),主要的作用是根据发动机的工作情况,适时的开启和关闭各气缸的进、排气门,从而可以使得新鲜混合气体及时充满气缸,废气得以及时排出气缸外