配气机构是发动机中的一个复杂系统,它由多个零件组成,每个零件都有其独特的功能。简单来说,配气机构的作用就是按照发动机的工作顺序和点火顺序,定时开启和关闭进、排气门。这样,新鲜的可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)才能及时进入气缸,燃烧后的废气也能及时排出。这个过程看似简单,但背后却涉及精密的机械设计和制造。
配气机构的组成可以分为两个主要部分:气门组和气门传动组。气门组负责气门的开启和关闭,而气门传动组则负责驱动气门按照正确的时机动作。这两个部分相互配合,才能确保引擎的正常运转。
气门组是配气机构中直接与气门接触的部分,它包括气门、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座、气门油封、气门座等零件。每个零件都有其独特的作用,共同维护着气门的正常工作。
气门是配气机构中最核心的零件,它负责控制进气和排气的通道。进气门在进气行程中打开,让新鲜的可燃混合气进入气缸;排气门在排气行程中打开,让燃烧后的废气排出气缸。气门通常由钢铸造而成,安装在水冷的气门座上,以确保在高温下仍能保持密封。
气门导管作为气门的导向装置,安装在气缸盖上,确保气门在开合过程中能够平稳运动。气门弹簧则起到支撑和导向的作用,保证气门在开启和关闭时能够紧密贴合气门座,防止漏气。气门弹簧座分为上座和下座,主要作用是将气门弹簧的张力施加给气门机构,保证气门和气门座的气密性。
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。而气门座则是气门的密封面,与气门头部紧密贴合,确保气门关闭时的密封性。
气门传动组是配气机构中负责驱动气门按照正确时机动作的部分,它包括凸轮轴、气门挺柱、气门顶杯、气门摇臂、摇臂轴、凸轮轴正时齿轮、气门推杆等零件。每个零件都扮演着重要的角色,共同确保气门的正常工作。
凸轮轴是配气机构中的核心部件,它上面有凸轮,控制气门的开启和闭合动作。凸轮轴的位置有三种不同的布置形式:上置式、中置式和下置式。上置凸轮轴配气机构(OHV)的凸轮轴直接布置在气缸盖上,通过摇臂或凸轮直接推动气门,这种设计没有推杆等运动件,系统往复运动质量大大减小,非常适合现代高速发动机。中置凸轮轴配气机构(OHC)的凸轮轴布置在曲轴箱上,与下置凸轮轴相比,省去了推杆,由凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂,减小了气门传动机构的往复运动质量,适应更高速的发动机。下置凸轮轴配气机构(OHV)的凸轮轴布置在曲轴箱上,由曲轴正时齿轮驱动,其优点是凸轮轴离曲轴较近,可用齿轮驱动,传动简单,但存在零件较多,传动链长,系统弹性变形大,影响配气准确性等缺点。
气门挺柱的作用是解决气门间隙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,可自调气门间隙(油压控制),并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)。
想象你的汽车引擎就像一个精密的时钟,每一个零件都在精确的时机完成自己的任务,才能让整个系统顺畅运转。在这众多零件中,有一个关键的角色,它默默无闻却至关重要,那就是配气机构。它就像引擎的呼吸系统,负责控制进气和排气的时机,确保引擎能够高效地燃烧燃料,释放出强大的动力。今天,我们就来深入了解一下配气机构的组成,看看它是如何协同工作,让引擎保持最佳状态的。
配气机构是发动机中的一个复杂系统,它由多个零件组成,每个零件都有其独特的功能。简单来说,配气机构的作用就是按照发动机的工作顺序和点火顺序,定时开启和关闭进、排气门。这样,新鲜的可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)才能及时进入气缸,燃烧后的废气也能及时排出。这个过程看似简单,但背后却涉及精密的机械设计和制造。
配气机构的组成可以分为两个主要部分:气门组和气门传动组。气门组负责气门的开启和关闭,而气门传动组则负责驱动气门按照正确的时机动作。这两个部分相互配合,才能确保引擎的正常运转。
气门组是配气机构中直接与气门接触的部分,它包括气门、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座、气门油封、气门座等零件。每个零件都有其独特的作用,共同维护着气门的正常工作。
气门是配气机构中最核心的零件,它负责控制进气和排气的通道。进气门在进气行程中打开,让新鲜的可燃混合气进入气缸;排气门在排气行程中打开,让燃烧后的废气排出气缸。气门通常由钢铸造而成,安装在水冷的气门座上,以确保在高温下仍能保持密封。
气门导管作为气门的导向装置,安装在气缸盖上,确保气门在开合过程中能够平稳运动。气门弹簧则起到支撑和导向的作用,保证气门在开启和关闭时能够紧密贴合气门座,防止漏气。气门弹簧座分为上座和下座,主要作用是将气门弹簧的张力施加给气门机构,保证气门和气门座的气密性。
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。而气门座则是气门的密封面,与气门头部紧密贴合,确保气门关闭时的密封性。
气门传动组是配气机构中负责驱动气门按照正确时机动作的部分,它包括凸轮轴、气门挺柱、气门顶杯、气门摇臂、摇臂轴、凸轮轴正时齿轮、气门推杆等零件。每个零件都扮演着重要的角色,共同确保气门的正常工作。
凸轮轴是配气机构中的核心部件,它上面有凸轮,控制气门的开启和闭合动作。凸轮轴的位置有三种不同的布置形式:上置式、中置式和下置式。上置凸轮轴配气机构(OHV)的凸轮轴直接布置在气缸盖上,通过摇臂或凸轮直接推动气门,这种设计没有推杆等运动件,系统往复运动质量大大减小,非常适合现代高速发动机。中置凸轮轴配气机构(OHC)的凸轮轴布置在曲轴箱上,与下置凸轮轴相比,省去了推杆,由凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂,减小了气门传动机构的往复运动质量,适应更高速的发动机。下置凸轮轴配气机构(OHV)的凸轮轴布置在曲轴箱上,由曲轴正时齿轮驱动,其优点是凸轮轴离曲轴较近,可用齿轮驱动,传动简单,但存在零件较多,传动链长,系统弹性变形大,影响配气准确性等缺点。
气门挺柱的作用是解决气门间隙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,可自调气门间隙(油压控制),并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)。