配气机构教案

配气机构 授课时数 一 课 时 授课章节 第三章 第一、二节 课名称 配气机构的构造和原理 教学目的: 正确理解配气机构的构造，掌握配气机构的工作过程。 教学重点难点: 重点:顶置气门式配气机构的布置及传动。 难点:配气机构的组成及工作过程。 教学方法及手段: 导入、重点介绍、多媒体 课外作业 简述配气机构的分类及其各自的组成。 导语:曲柄连杆机构的内容我们已经学完了，通过对它的学习我们了解了发动机内部的基本结构，今天我们开始学习配气机构，看看它是如何完成工作的。 一、配气机构的功用、组成: 1、功用: 按发动机各缸工作循环的要求，定时开启和关闭气门。 2、充气效率: 效率高进、排气更充分。 充气效率可以通过减少进气和排气阻力，进排气门的开启时刻和持续开启时间适当延长来提高。 3、配气机构的分类: 1)气门的布置形式: (1)侧置气门式配气机构—已淘汰 (2)顶置气门式配气机构—应用广泛 2)凸轮轴的布置形式: 按凸轮轴在机体中安装位置不同分: (1)下置凸轮轴、顶置气门式配气机构 凸轮轴位于气缸体的中部且与气门距离较远，气门传动组件 较多，冷机运转时噪声大，往复运动的总质量大，不利于发动机转速的提高。 (2)中置凸轮轴、顶置气门式配气机构 凸轮轴位于气缸体的上部，采用中间齿轮或链传动。 (3)顶置凸轮轴、顶置气门式配气机构 凸轮轴与气门都布置在气缸(气缸盖)的顶部，气门传动机构的总质量减小，提高了传动机构的刚度，需用精密的高速传动链驱动。高速发动机上多应用。 3)凸轮轴传动方式; 传动比:曲轴/凸轮轴 = 2:1(曲轴转速比凸轮轴快) 传动方式:齿轮传动、齿形带传动和链传动三种。 二、配气机构的组成与传动过程: 1、 气门顶置、摇臂驱动式配气机构组成: 气门组(气门、气门座、气门导管和气门弹簧) 气门传动组(凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂和摇臂轴) 1)气门组的主要零部件 (1)气门(进气门和排气门) 工作条件与要求: 高温、高压，惯性力冲击和接触腐蚀性物质，润滑条件差。排气门比进气门更恶劣。 气门的结构 :头部(平顶、凸顶和凹顶);气门锥角(进气门30?、排气门45?);气门杆部(锁片式和锁销式)。 为了提高充气效率、减少进气阻力，进气门的直径往往大于排气门的直径。 (2)气门座 进、排气道与气门锥角的相座合的部位并有相应锥角。 (3)气门导管 为气门运动导向并为气门杆导热，上端装有油封。 (4)气门弹簧 ? 使气门自动回位关闭并保证气门与气门座的座合压力; ? 吸收气门开闭过程中各零部件所产生的惯性力，防止各传动件彼此分离而破坏配气机构的正常工作。 防止发生共振采取的措施: ? 提高弹簧的自然振动频率; ? 采用双气门弹簧; ? 采用不等距弹簧。 2)气门传动组主要零件 (1)凸轮轴 ?凸轮轴的作用: 用以控制气门的开闭及气门升程的变化规律。 工作条件及要求: 承受气门弹簧的张力和传动件的惯性力，单位压力大，磨损快。要求具有足够的刚度和强度，面耐磨。 ?结构组成: 凸轮、凸轮轴轴颈、凸轮轴轴承、轴向定位。 (2)挺柱 ?挺柱作用: 将凸轮的推力传递给推杆或气门。 ?挺柱类型:普通挺柱、液压挺柱 (2)挺柱 挺柱作用:将凸轮的推力传递给推杆或气门。 挺柱类型:普通挺柱、液压挺柱。 推杆—用于下置凸轮轴配气机构，将挺杆的推力传给摇臂。 (4)摇臂 将推杆或凸轮传来的力改变方向后传给气门使其开启。