第22页
1）气门顶部
24.09.2020
平顶结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也小，应用最多；凹顶 适合做进气门，不宜做排气门；凸顶适合于排气门。
第23页
24.09.2020
进气门顶部设计成凹型结构时，可将进气门头部与气门 杆部有较大的圆弧过渡，减少进气压力；一般进气门直径大 于排气门直径，通过凹坑设计，可以减小其惯性质量；凹顶 气门弹性较平顶气门好些，可以适应气门座的变形，但由于 其受热面积大，一般不适用于排气门。
链传动
链条与链轮的传动特别适用于凸轮轴上置的配气机构。为使链 条在工作 时 具有一定的张力而不致脱链，装有导链板、链条张紧轮 。链传动的主要问题是其工作可靠性不如齿轮传动。其传动性能在 很大程度上取决于链条的制造质量。
第12页
24.09.2020
第13页
齿型带传动
采用齿形带传动，对 于减少噪声、减少结构质 量和降低成本都有很大好 处。
充气效率
发动机在吸气过程中，吸入的新鲜空气或可燃混合气越多， 发动机发出的功率和扭矩越大，新鲜空气或可燃混合气充满 汽缸的程度常用充气效率表示，也称充气系数，用ηv。
在进气过程中，实际进入汽缸内的新鲜空气或可燃混合气 的质量与在理想状态下充满汽缸工作容积的新鲜空气或可燃 混合气的质量之比称为充气效率。
ηv=M/M0
对于一定工作容积的发动机而言，充气效率与进气终了时汽缸内的压力和 温度有关。进气终了压力愈高，温度愈低，则一定容积的气体质量就越大，表 明充气效率愈高。
第3页
二、 配气机构的总体组成
24.09.2020
由气门组和气门传动组两部分组成
（1）气门组 包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座
渐被淘汰。
第6页
24.09.2020
气门位于汽缸盖上称为气门顶置式配气机构，由凸轮轴、 挺柱、推杆、摇臂总成、气门、气门导管、气门座和气门弹 簧、弹簧座等组成。其特点是进气阻力小，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。
气门都布置在汽缸的一侧称为气门侧导致燃烧室 结构不紧凑、热量损失大、进气道曲折，进气阻力大，使发 动机性能下降，现已淘汰。
应用：适用于发动机转速较 高时，可以减少气门传动机 构的往复运动质量。
挺柱 凸轮轴
活塞
第10页
（3）凸轮轴上置
特点： 凸轮 轴与气门距离 近，不需要推 杆，使往复运 动的惯量减少。
应用：高速发动机
24.09.2020
凸轮轴
凸轮轴
活塞
双凸轮轴上置式配气机构
第11页
24.09.2020
3、按曲轴与凸轮轴的传动方式：
第三章 配气机构的构造与维修
24.09.2020
第一节 概述
一、功用
按照发动机的工作顺序和工作循环的要求，定时 开启和关闭各缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气或空 气得以及时进入气缸，燃烧产生的废气从汽缸排出，使 换气过程最佳，以保证发动机在各种工况下工作时发挥 最好的性能。
第2页
24.09.2020
耐磨损
进气门：铬钢 或铬镍钢； 排 气门：硅铬钢
第20页
（2）气门的构造
24.09.2020
杆部 头部
第21页
24.09.2020
气门分为进气门和排气门两种，其作用是密封进、排 气道。气门由头部、杆身和带密封锥面的气门盘组成。头 部用来封闭进、排气道，杆身用来在气门开闭过程中起导 向作用。气门头部与具有腐蚀介质的高温燃气接触，并在 关闭时承受很大的落座冲击力。
24.09.2020
第16页
24.09.2020
观看视频： 配气机构的工作过程
第17页
24.09.2020
凸轮下置式配气机构，当凸轮凸起部分与挺柱接触时， 将挺柱顶起，挺柱通过推杆、调整螺钉使摇臂绕摇臂轴顺时 针摆动，摇臂的长臂端向下推动气门，压缩气门弹簧，将气 门头部推离气门座而打开。当凸轮凸起部分的顶点转过挺柱 后，便逐渐减少了对挺柱的推力，气门在其弹簧张力的作用 下，开度逐渐减小，直至最后关闭，使汽缸密封。
功用：燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道的开 关，承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。
（1）工作条件及材料
耐热
A、进气门300-400℃，排气门 600-800℃。
B、承受气体压力、气门弹簧 力及传动组零件惯性力
C、冷却和润滑条件较差 D、被气缸中燃烧生成物中的
物质所腐蚀
耐腐蚀
足够的强 度和刚度
齿轮传动；链传动；齿型带传动
齿轮传动
凸轮轴下置、中置的配气机构大多采用圆柱形定时齿轮传动。一 般曲轴与凸轮轴之间的传动只需一对定时齿轮，必要时可加装中间齿 轮。为了啮合平稳、减小噪声，定时齿轮多用斜齿轮。在中、小功率 发动机上，曲轴定时齿轮用钢来制造，而凸轮轴定时齿轮则用铸铁或 夹布胶木制造，以减小噪声。
24.09.2020
第14页
4、按每缸气门数目： 两气门式；四气门式;
24.09.2020
曲轴轴线
第15页
四、配气机构的工作原理
发动机曲轴通过某一传 动方式驱动凸轮轴运转。四 冲程发动机完成一个工作循 环曲轴转两圈，各缸进、排 气门各开启一次，凸轮轴只 需转一圈，因此曲轴转速与 凸轮轴转速之比为2:1。
从上述工作过程可以看出，气门的开启是通过气门传动 组的作用完成的，而气门的关闭则是由气门弹簧来完成的。 气门的开闭时刻与规律完全取决于凸轮的轮廓曲线形状。每 次气门打开时，压缩弹簧，为气门关闭积蓄能量。
第18页
24.09.2020
第二节 配气机构的组成
一、气门组
第19页
1、气门
24.09.2020
第7页
24.09.2020
2、按凸轮轴布置的位置： 下置式；中置式；上置式
第8页
（1)凸轮轴下置
优点：简化了曲轴 与凸轮轴之间的传 动装置。
缺点：凸轮轴与气 门相距较远，动力 传递路线较长，不 适用于高速发动机。
24.09.2020
第9页
（2）凸轮轴中置
调整螺钉
24.09.2020
摇臂
传动方式：凸轮轴经过挺 柱直接驱动摇臂，省去了推 杆。
和气门锁夹等；
第4页
24.09.2020
（2）气门传动组 包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴、摇臂轴座
和气门间隙调整螺钉等。
第5页
三、配气机构的类型
1、按气门的布置： 气门顶置式；气门侧置式
24.09.2020
目前国产的汽车发 动机都采用气门顶 置式配气机构。
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