【正文】 門座概念： 氣缸蓋的進(jìn)、排氣道與氣門錐面相結(jié)合的部位。 作用： 靠其內(nèi)錐面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸。接受氣門傳來(lái)的熱量。 氣門座 氣門座圈： 以較大過(guò)盈量鑲嵌在氣門座上的圓環(huán)。 鑲嵌式氣門座特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)： 提高氣門座的使用壽命，便于更換。 缺點(diǎn)： 導(dǎo)熱性差，加工精度高，脫落時(shí)易造 成嚴(yán)重事故。 汽油機(jī)： 排氣門采用鑲嵌式氣門座 柴油機(jī)： 進(jìn)氣門采用鑲嵌式氣門座 氣門座圈 3）氣門導(dǎo)管 作用： 為氣門的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向，保證氣門直線運(yùn)動(dòng)兼起導(dǎo)熱作用。 工作條件： 工作溫度較高，約 500K。潤(rùn)滑困難，易磨損。 材料： 用含石墨較多的鑄鐵，能提高自潤(rùn)滑作用。 裝配： 氣門與氣門導(dǎo)管間隙 ～ ，確保氣門能在導(dǎo)管中自由運(yùn)動(dòng)。同時(shí)為防止過(guò)多潤(rùn)滑油進(jìn)入燃燒室，通常會(huì)在氣門導(dǎo)管上安裝橡膠油封。 卡環(huán)：防止氣門導(dǎo)管在使用中脫落。 氣門導(dǎo)管 氣缸蓋 4）氣門彈簧 功用 ：克服在氣門關(guān)閉過(guò)程中氣門及傳動(dòng)件的慣性力， 保證氣門及時(shí)落座并緊緊貼合 。 并同時(shí)防止氣門在發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)因跳動(dòng)而破壞密封；并在氣門開啟時(shí) ， 保證氣門不因運(yùn)動(dòng)慣性脫離凸輪 。 形狀 ：圓柱形螺旋彈簧 。 材料 ：高碳錳鋼 、 硌釩鋼 。 防止共振 ： ① 提高氣門彈簧的剛度； ② 采用不等螺距的圓柱彈簧； ③ 采用雙氣門彈簧； ④ 采用錐形螺距的圓柱彈簧； ⑤ 采用變螺距氣門圓柱彈簧 ⑥ 采用氣門彈簧震動(dòng)阻尼器 。 氣門旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) ：當(dāng)氣門工作時(shí)，如能產(chǎn)生緩慢的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可使氣門頭部周向溫度分布比較均勻，從而減少 小氣門頭部的熱變形。同時(shí)，氣門旋轉(zhuǎn)時(shí)，在密封錐面上產(chǎn)生輕微的摩擦力，能夠清除錐面上的沉積 等螺距彈簧 非等螺距彈簧 變螺距彈簧 采用等螺距的單彈簧，在其內(nèi)圈加一個(gè)過(guò)盈配合的阻尼摩擦片來(lái)消除共振 （ 2）氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 組成： 凸輪軸 凸輪軸正時(shí)齒輪 搖臂軸 搖臂 推桿 挺柱 功用： 將凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)闅忾T的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu) 組成： 氣門挺柱（液壓挺?。⑼茥U、搖臂、搖臂軸、氣門間隙調(diào)整螺釘組成。 挺柱： 作用： 將凸輪的推力傳給推桿或氣門。 挺柱的分類： 機(jī)械挺柱和液力挺柱。 機(jī)械 挺柱 用途 圖示 筒式 氣門頂置式 滾輪式 減小摩擦所造成的對(duì)挺柱的側(cè)向力。多用于大缸徑柴油機(jī)。 氣門間隙調(diào)整螺釘 功用： 調(diào)整氣門間隙 工作狀態(tài)： 確保在一般冷狀態(tài)時(shí)，進(jìn)氣門的間隙為，排氣門的間隙為 。 氣門間隙調(diào)整螺釘 液力挺柱： 結(jié)構(gòu)： 液力挺柱由 挺柱體、柱塞、球座、柱塞彈簧、單向閥和單向閥彈簧等組成。 挺柱體和柱塞上有油孔與發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上相應(yīng)的油孔相通。球座為推桿的支承座。單向閥有片式和球式兩種。 性能： 消除了配氣機(jī)構(gòu)的間隙，減小了各零件的沖擊載荷和噪聲提高發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)的性能 球座 挺柱體 柱塞 單向閥 凸輪 碟形彈簧 柱塞回位彈簧 推桿 工作原理： ①當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)到工作面使挺柱上推時(shí)，挺柱像一個(gè)剛體一樣推動(dòng)氣門開啟；②當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)到非工作面，解除了對(duì)推桿的推力，挺桿體腔內(nèi)油壓降低。③若氣門、推桿受熱膨脹，挺柱回落后向挺柱體腔內(nèi)的補(bǔ)油過(guò)程便會(huì)減少補(bǔ)油量或使挺柱體腔內(nèi)的油液從柱塞與挺柱體間隙中泄漏一部分。 推桿： 作用： 將挺柱傳來(lái)的推力傳給搖臂。 工作情況 ： 是氣門機(jī)構(gòu)中最容易彎曲的零件。 材料： 硬鋁或鋼。 搖臂： 功用： 將推桿或凸輪傳來(lái)的力改變方向，作用到氣門桿端以推開氣門。 分類： 普通搖臂和無(wú)噪生搖臂。 短臂 長(zhǎng)臂 搖臂 搖臂結(jié)構(gòu)示意圖 搖臂組示意圖 搖臂軸 螺栓 搖臂 搖臂軸 螺栓 搖臂軸支座 搖臂軸緊固螺釘 搖臂稱套 調(diào)整螺釘 搖臂 定位彈簧 （ 3）凸輪軸組件 作用： 驅(qū)動(dòng)和控制各缸氣門的開啟和關(guān)閉，使其符合發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序、配氣相位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。 工作條件： 承受氣門間歇性開啟的沖擊載荷。 材料： 優(yōu)質(zhì)鋼、合金鑄鐵、球墨鑄鐵 結(jié)構(gòu)： 其中斜齒輪的功用是驅(qū)動(dòng)機(jī)油泵和分電器，偏心輪的功用是驅(qū)動(dòng)汽油泵 正時(shí)齒輪 偏心輪 斜齒輪 凸輪 止推凸緣 軸頸 凸輪軸襯套 凸輪： 工作條件： 承受氣門彈簧的張力，間歇性的沖擊載荷。 凸輪軸性能： 表面有良好的耐磨性，足夠的剛度。 凸輪與挺柱線接觸，接觸壓力大，磨損快。 凸輪輪廓與氣門的運(yùn)動(dòng)規(guī)律： 緩沖結(jié)束點(diǎn) 氣門開啟點(diǎn) 消除氣門間隙階段 氣門升程最大時(shí)刻 氣門關(guān)閉點(diǎn) 出現(xiàn)氣門間隙階段 同名凸輪的相對(duì)角位置： 四缸發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪投影 點(diǎn)火順序： 1— 2— 4— 3 凸輪軸的軸向定位： 作用： 為了防止凸輪軸在工作中產(chǎn)生軸向竄動(dòng)和承受斜齒輪產(chǎn)生的軸向力 正時(shí)齒輪； 墊圈； 螺母； 止推片； 螺栓；隔圈。 1 2 3 4 5 6 （ 4）凸輪軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 齒輪傳動(dòng)： 應(yīng)用在下置凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)。采用斜齒齒輪。 鏈條和齒形皮帶傳動(dòng) ： 鏈條傳動(dòng)噪聲小，用于中置式或頂置式凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)。 凸輪軸正時(shí)齒形帶輪 張緊輪 中間軸齒形帶輪 曲軸正時(shí)齒形帶輪 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的 換氣過(guò)程 排氣過(guò)程 進(jìn)氣過(guò)程 換氣過(guò)程 ?自由排氣階段 ?強(qiáng)制排氣階段 超臨界狀態(tài)（缸內(nèi)壓力與排氣管壓力之比大于臨界值 ） 亞臨界狀態(tài)（壓力比低于 ） 換氣過(guò)程 配氣相位 配氣相位： 用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn) 、 排氣門的實(shí)際開閉時(shí)刻和開啟的持續(xù)時(shí)間 。 配氣相位圖： 用曲軸轉(zhuǎn)角的環(huán)形圖來(lái)表示的配氣相位 配氣相位對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的影響： 影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性 、 功率 。 配氣相位對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的要求： 延長(zhǎng)進(jìn) 、 排氣時(shí)間 。進(jìn)氣門早開晚關(guān) ， 排氣門早開晚關(guān) 。 配氣相位角： 1） 進(jìn)氣提前角 指發(fā)動(dòng)機(jī)從進(jìn)氣門打開時(shí)刻到活塞行至上止點(diǎn)所轉(zhuǎn)過(guò)的曲軸轉(zhuǎn)角 2） 進(jìn)氣遲后角 指活塞從下止點(diǎn)行至氣門完全關(guān)閉的曲軸轉(zhuǎn)角 3） 排氣提前角 指排氣門打開到活塞行至下止點(diǎn)所轉(zhuǎn)過(guò)的曲軸轉(zhuǎn)角 4） 排氣遲后角 指活塞從上止點(diǎn)到排氣門完全關(guān)閉所轉(zhuǎn)過(guò)的曲軸轉(zhuǎn)角 5） 氣門重疊角 進(jìn) 、 排氣門重疊的曲軸轉(zhuǎn)角稱為氣門重疊角 ① 進(jìn)氣提前角： α 10186。30186。 ② 進(jìn)氣遲后角： β 40186。80186。 ③ 進(jìn)氣持續(xù)角 ： 180186。+ α+β ④ 排氣提前角： γ 40186。80186。 ⑤ 排氣遲后角： δ 10186。30186。 ⑥ 排氣持續(xù)角 ： 180186。+ γ+δ ⑦ 氣門重疊角 ： α+δ 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率 充氣效率 概念： 在進(jìn)氣行程中，實(shí)際進(jìn)入氣缸內(nèi)的新鮮空氣或可燃混合氣的質(zhì)量與理論進(jìn)氣狀態(tài)下充滿氣缸工作容積的新鮮空氣或可燃混合氣的質(zhì)量之比。 η v=M/Ms =V/Vs M 、 V—— 進(jìn)氣過(guò)程中，實(shí)際進(jìn)入氣缸的新氣的質(zhì)量和體積； Ms 、 Vs—— 在 理想進(jìn)氣狀態(tài)下 ，充滿氣缸工作容積的新氣質(zhì)量和體積。 柴油機(jī)充氣效率為 ，汽油機(jī)的充氣效率為 影響充氣效率的因素 （ 1）進(jìn)氣終了壓力 Pa （ 2）進(jìn)氣終了溫度 Ta （ 3）氣缸內(nèi)殘余廢氣 （ 4）配氣定時(shí) ? 5發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣控制技術(shù) 可變進(jìn)氣控制系統(tǒng) 功用： 兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)高速及低速不同工況，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率及輸出功率，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗和排放污染，改善發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和低速下的運(yùn)行穩(wěn)定性。 種類 ： 多氣門分別投入工作的可變進(jìn)氣系統(tǒng) 采用進(jìn)氣管長(zhǎng)度和面積可變的可變進(jìn)氣系統(tǒng) 配氣定時(shí)可變的可變進(jìn)氣系統(tǒng) 氣門定時(shí)和升程可變的可變進(jìn)氣系統(tǒng) (VTEC) 可變氣門控制系統(tǒng) 種類 :氣門挺柱或搖臂可變系統(tǒng) 和 凸輪軸或凸輪可變系統(tǒng) （ 1） VTEC系統(tǒng) VTEC系統(tǒng)全稱是可變氣門正時(shí)和升程電子控制系統(tǒng)，是本田的專有技術(shù)，它能隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、水溫等運(yùn)行參數(shù)的變化，而適當(dāng)?shù)卣{(diào)整配氣正時(shí)和氣門升程，使發(fā)動(dòng)機(jī)在高、低速下均能達(dá)到最高效率。 VTEC的基本結(jié)構(gòu) VTEC工作原理 ： 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于低轉(zhuǎn)速或者低負(fù)荷時(shí)，三個(gè)搖臂之間無(wú)任何連接，左邊和右邊的搖臂分別頂動(dòng)兩個(gè)進(jìn)氣門，使兩者具有不同的正時(shí)及升程，以形成擠氣作用效果。此時(shí)中間的高速搖臂不頂動(dòng)氣門，只是在搖臂軸上做無(wú)效的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速在不斷提高時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的各傳感器將監(jiān)測(cè)到的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速、車速以及水溫等參數(shù)送到電腦中，電腦對(duì)這些信息進(jìn)行分析處理。當(dāng)達(dá)到需要變換為高速模式時(shí)，電腦就發(fā)出一個(gè)信號(hào)打開 VTEC電磁閥，使壓力機(jī)油進(jìn)入搖臂軸內(nèi)頂動(dòng)活塞，使三只搖臂連接成一體，使兩只氣門都按高速模式工作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低達(dá)到氣門正時(shí)需要再次變換時(shí)，電腦再次發(fā)出信號(hào)，打開 VTEC電磁閥壓力開頭，使壓力機(jī)油泄出，氣門再次回到低速工作模式。 iVTEC: iVTEC系統(tǒng)是在 VTEC系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)稱為 VTC（ Variable timing control“ 可變正時(shí)控制”）的裝置 —— 一組進(jìn)氣門凸輪軸正時(shí)可變控制機(jī)構(gòu)，即 iVTEC=VTEC+VTC。此時(shí)，排氣閥門的正時(shí)與開啟的重疊時(shí)間是可變的，由 VTC控制， VTC機(jī)構(gòu)的導(dǎo)入使發(fā)動(dòng)機(jī)在大范圍轉(zhuǎn)速內(nèi)都能有合適的配氣相位，這在很大程度上提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。 可變進(jìn)氣管控制系統(tǒng) 控制原理： 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，由于進(jìn)氣過(guò)程具有間歇性和周期性，空氣會(huì)在進(jìn)氣管內(nèi)產(chǎn)生一種壓力波，這種壓力波會(huì)因進(jìn)氣管道的長(zhǎng)度和形狀對(duì)進(jìn)氣效率有一定的影響，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，在中低速時(shí)，較細(xì)長(zhǎng)的進(jìn)氣管充氣效果較好；在高速時(shí)，粗短的進(jìn)氣管充氣效果較好。 （ 1）進(jìn)氣管長(zhǎng)度可變進(jìn)氣系統(tǒng) 低速時(shí) 高速時(shí) 轉(zhuǎn)換伐 轉(zhuǎn)換伐 （ 2）進(jìn)氣管面積可變進(jìn)氣系統(tǒng) 6發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣渦輪增壓 發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)概念： 發(fā)動(dòng)機(jī)增加技術(shù)就是將空氣預(yù)先壓縮增壓后再提供入氣缸，從而提高進(jìn)氣密度、增加進(jìn)氣量，提高充氣效率的一項(xiàng)技術(shù)。 發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)的種類： 發(fā)動(dòng)機(jī)增加技術(shù)可分為機(jī)械式增壓器、廢氣渦輪增壓器、復(fù)合式增壓器、慣性增加器、氣波式增壓器。 衡量發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣增壓程度的主要參數(shù)： （ 1）增壓度： ψ=PekPe0/Pe0 式中 Pek為發(fā)動(dòng)機(jī)增壓后的有效功率； Pe0為發(fā)動(dòng)機(jī)增加前的有效功率 （ 2）增壓比 πb=pb / p0 式中 pb為增壓后的而空氣壓力； p0為增壓前的空氣壓力。 按增壓比大小可分為：低增壓（ πb≤）、中增壓（ πb ≤ ）、高增壓（ πb ≤ ）、超高增壓（ πb ） 廢氣渦輪增壓 （ 1）基本結(jié)構(gòu)與原理 增壓器的分類： 增壓器按廢氣在渦輪機(jī)中的不同流動(dòng)方向可分為 徑流式 和 軸流式 兩類。 （ 2）徑流式渦輪增壓器 組成： 離心式壓氣機(jī)、徑流式渦輪機(jī)、中間體組成 （ 3）增壓系統(tǒng)控制 1）增壓壓力控制 功用： 保證發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的的轉(zhuǎn)速及負(fù)荷等工況下都能得到最佳的增壓值，防止爆燃和降低熱負(fù)荷現(xiàn)象。 組成： 進(jìn)氣旁通閥和排氣旁通閥 2）增壓空氣溫度控制（增壓中冷技術(shù)） 功用： 降低進(jìn)入氣缸的氣體溫度，對(duì)氣體溫度進(jìn)行冷卻控制，從而提高氣體密度，