汽车摇臂、配气机构的功用及组成

汽车摇臂、配气机构的功用及组成
汽车摇臂、配气机构的功用及组成

汽车摇臂、配气机构的功用及组成

气门式配气机构由气门组和气门传动组两部分组成,每组的零件组成则与气门的位置、凸轮轴的位置和气门驱动形式等有关。现代汽车发动机均采用顶置气门,即进、排气门置于气缸盖内,倒挂在气缸顶上。凸轮轴的位置有下置式、中置式和上置式3种。如果不了解,可以上https://www.360docs.net/doc/2013432227.html,看看。

一、凸轮轴下置式配气机构

凸轮轴置于曲轴箱内的配气机构为凸轮轴下置式配气机构。其中气门组零件包括气门、气门座圈、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座和气门锁夹等;气门传动组零件则包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴、摇臂轴座和气门间隙调整螺钉等。下置凸轮轴由曲轴定时齿轮驱动。发动机工作时,曲轴通过定时齿轮驱动凸轮轴旋转。当凸轮的上升段顶起挺柱时,经推杆和气门间隙调整螺钉推动摇臂绕摇臂轴摆动,压缩气门弹簧使气门开启。当凸轮的下降段与挺柱接触时,气门在气门弹簧力的作用下逐渐关闭。四冲程发动机每完成一个工作循环,每个气缸进、排气一次。这时曲轴转两周,而凸轮轴只旋转一周,所以曲轴与凸轮轴的转速比或传动比为2∶1。

二、凸轮轴中置式配气机构

凸轮轴置于机体上部的配气机构被称为凸轮轴中置式配气机构。与凸轮轴下置式配气机构的组成相比,减少了推杆,从而减轻了配气机构的往复运动质量,增大了机构的刚度,更适用于较高转速的发动机。

有些凸轮轴中置式配气机构的组成与凸轮轴下置式配气机构没有什么区别,只是推杆较短而已,如YC6105Q、6110A、依维柯8210.22S和福特2.5ID等发动机都是这种机构。

三、凸轮轴上置式配气机构

凸轮轴置于气缸盖上的配气机构为凸轮轴上置式配气机构(OHC)。其主要优点是运动件少,传动链短,整个机构的刚度大,适合于高速发动机。由于气门排列和气门驱动形式的不同,凸轮轴上置式配气机构有

多种多样的结构形式。气门驱动形式有摇臂驱动、摆臂驱动和直接驱动三种类型。

1.摇臂驱动、单凸轮轴上置式配气机构凸轮轴推动液力挺柱,液力挺柱推动摇臂,摇臂再驱动气门;或凸轮轴直接驱动摇臂,摇臂驱动气门。

2.摆臂驱动、凸轮轴上置式配气机构由于摆臂驱动气门的配气机构比摇臂驱动式刚度更好,更有利于高速发动机,因此在轿车发动机上的应用比较广泛。如CA4883、SH680Q、克莱斯勒A452、奔驰QM615、奔驰M115等发动机均为单上置凸轮轴(SOHC)摆臂驱动式配气机构;而本田B20A、尼桑VH45DE、三菱3G81、富士EJ20等发动机都是双上置凸轮轴(DOHC)摆臂驱动式配气机构。

3.直接驱动、凸轮轴上置式配气机构在这种形式的配气机构中,凸轮通过吊杯形机械挺柱驱动气门;或通过吊杯形液力挺柱驱动气门。与上述各种形式的配气机构相比,直接驱动式配气机构的刚度最大,驱动气门的能量损失最小。因此,在高度强化的轿车发动机上得到广泛的应用。如奥迪、捷达、桑塔纳、马自达6、欧宝V6、奔弛320E,还有依维柯8140.01、8140.21等均为直接驱动式配气机构。

配气机构答案

一、填空题 1.充气效率越高,进人气缸内的新鲜气体的量就__多_____,发动机研发出的功率就__高____。 2.气门式配气机构由__气门组___ 和___气门传动组______组成。 3.四冲程发动机每完成一个工作循环,曲轴旋转__2___周,各缸的进、排气门各开启___1____ 次,此时凸轮轴旋转___1___周。 4.气门弹簧座是通过安装在气门杆尾部的凹槽或圆孔中的___锁片____或___锁块____ 固定的。 5.由曲轴到凸轮轴的传动方式有下置式、上置式和中置式等三种。 6.气门由__头部___和 ___杆身____两部分组成。 7.凸轮轴上同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置与既定的___配气相位____相适应。 8.根据凸轮轴___旋向_____和同名凸轮的 ____夹角____可判定发动机的发火次序。 9.汽油机凸轮轴上的斜齿轮是用来驱动__机油泵___和__分电器____的。而柴油机凸轮轴上的斜齿轮只是用来驱动___机油泵____的。 10.在装配曲轴和凸轮轴时,必须将___正时标记____对准以保证正确的___配气相位__。 二、判断题 1.充气效率总是小于1的。 ( √ ) 2.曲轴正时齿轮是由凸轮轴正时齿轮驱动的。 ( X ) 3.凸轮轴的转速比曲轴的转速快1倍。 ( X ) 4.气门间隙过大,发动机在热态下可能发生漏气,导致发动机功率下降。( √ ) 5.气门间隙过大时,会使得发动机进气不足,排气不彻底。 ( √ ) 6.对于多缸发动机来说,各缸同名气门的结构和尺寸是完全相同的,所以可以互换使用。 ( X ) 7.为了安装方便,凸轮轴各主轴径的直径都做成一致的。 ( X ) 8.摇臂实际上是一个两臂不等长的双臂杠杆,其中短臂的一端是推动气门的。 ( X ) 9.非增压发动机在进气结束时,气缸内压力小于外界大气压。( X ) 10.发动机在排气结束时,气缸内压力小于外界大气压。( X ) 11.进气门迟闭角随着发动机转速上升应加大。( X ) 12.气门重叠角越大越好。( X )

发动机配气机构设计及发展综述

发动机配气机构发展综述 张正有 (重庆工学院汽车学院200246班22号) 【内容摘要】:本文论述了发动机配气机构的发展进程,阐述了可变技术在配气机构中的发展和应用,对迄今已有的发动机气门驱动机构进行了分类介绍,总结了不同气门驱动机构的结构、工作原理和优缺点。并指明了配气机构今后的发展方向。 【关键词】:发动机配气机构可变技术驱动机构 Development Overview of Valve-train of Engine Zhang zheng-you (Chongqing Institute of Technology;Automobile college 20024622) 【Abstract】: This text discussed development progress of valve-train of engine and variable technique be using in the field. In addition, classifications and detail introductions were made for the valve actuators of automotive engine. The structures, fundamentals and advantage of the different actuators were summed up. In the end, further investigations in the future wre put forwards. 【Key word】: engine; valve train; variable technique; valve actuators 0 前言 伴随着社会经济的发展,人类生活水平的提高,我们对生活质量也提

优化汽车发动机性能

一、前言 20世纪90年代以来,汽车行业的竞争已从单一的性能竞争转向性能、环保、节能等多元综合竞争。仅就汽车发动机而言,为应对世界能源危机和减少对环境污染,其研究开发工作已侧重于降低油耗、减少排放、轻质及减少磨损等方面,在这些研究中优化技术将得到广泛的应用。汽车发动机与航空发动机同属热机范畴,二者在许多方面有相通之处。近年来,汽车发动机优化工作已具有一定基础,而针对航空航天发动机所建立及应用的优化技术则已取得较大的进展。将这些先进优化技术特别是多学科优化技术移植应用于汽车发动机优化设计可望提高汽车以节能与环保为中心的综合性能。作者就当前汽车发动机及航空航天发动机领域的优化技术的一些进展作一个简略的叙述,并对利用优化技术提高汽车发动机综合性能潜力进行一些探讨。二、发动机优化技术研究和应用现状目前各类发动机研发工作的共同重点包括降低油耗、减少排放、减轻质量以及减少磨损等,为了达到这些目标,在发动机设计中应用优化技术是一个重要的手段。当前发动机的优化工作主要在发动机结构、材料、燃料及燃烧、排放以及多学科优化等几个方面展开。(一)发动机结构及材料优化技术发动机结构优化主要是优化关键零部件的形状以改善发动机性能,此方面的研究有:将BP神经网络和遗传算法相结合用于航空发动机的结构优化以获得最优的推重比;通过优化固体火箭发动机的结构以获得最轻的结构质量和最大的装填密度;总结了国内外对航空发动机叶片-轮盘结构优化设计的研究现状,提出了一种将动态分析与结构形状优化设计相结合的新方法;阐述了CAD/CFD技术在汽车发动机设计开发中的重要性,给出了CAD/CFD技术在电喷汽油机进气歧管设计和柴油机螺旋气道设计的应用效果;将边界元法与罚函数优化方法相结合,研究了承受拉、压交变载荷的发动机连杆的形状优化;基于一种高效的有限元方法对三维复杂形状连杆进行优化设计;基于有限元分析和优化技术,提出了一种发动机曲轴的结构优化方法;对火箭发动机机匣进行优化,讨论了应力比及PV/W的优化选择问题等。为改进发动机结构及使发动机轻量化,对其材料进行优化设计是一种重要手段。近年来,包括新型复合材料如碳化硅、氮化硅、氧化锆、石墨及合成石墨等不断用于发动机结构。通过建立发动机复合材料叶片各截面应力应变解析式和最大应力准则,对叶片进行最大强度的优化分析。对固体火箭发动机的复合材料壳体进行优化设计,使得发动机结构在满足强度约束的要求下获得最小的质量。(二)发动机燃烧优化技术随着世界能源问题和环境污染问题的日趋严重,飞机及汽车作为污染环境和消耗能源的大户,备受人们的关注。发动机燃烧过程直接影响节能和环保,对发动机燃烧过程优化的研究越来越受到重视。目前主要是从喷射系统、进气管系、燃烧室形状等几方面对其进行优化设计。在发动机燃烧喷射系统方面,借助于先进电子控制技术,能准确地调节燃油供给,优化喷油定时和喷油次数,控制气缸内的混合状态、燃烧室内的燃油分布,降低排放污染。对新型脉动式电控燃油喷射系统的喷射定时问题,研究了发动机直接喷射技术的优化问题。采用了多目标设计方法,优化了发动机燃烧系统和配气机构匹配。在新型燃料发动机燃烧过程的优化研究中,在建立氢燃料发动机最优控制模型的基础上,提出了双模式控制方式;用计算机仿真分析手段对天然气汽车发动机的空燃比进行优化来改善发动机的性能。(三)发动机多学科优化技术发动机设计以结构、热力、燃烧、强度、振动、流体、传热等多个学科为基础,可变因素多,随机性大,是一个可变互耦系统的优化问题。多学科设计优化通过充分利用各个学科之间的相互作用所产生的协同效应,获得系统的整体最优解,因而在发动机设计图1 传统设计流程图上有很大的应用优势。 在航空发动机领域,多学科优化技术已被用于建立优化模型并开展了涡轮叶片设计、压气机叶片设计及发动机总体方案设计,将传统的优化设计方法(如图1所示)转变为图2所示多学科优化并行设计流程,综合考虑了气动、振动、强度和疲劳寿命等方面的要求,可缩短设计周期和提高优化效果。如:利用单级优化算法对航空发动机喷管进行了多学科优化设计;在内燃机的优化研究中引入了多学科鲁棒性设计优化方法来评价设计过程中的不确定性;采

发动机性能有关术语

发动机性能有关术语 Accelerator 加速踏板——一种控制装置,通常由脚操作,连接到节气门。Accelerator pump加速泵——化油器内的泵,当节气门位置变化时,为过渡工况提供额外的燃油。 Accessory drive 附件驱动——发动机罩下由驱动带驱动的附件——风扇、发动机、空调、动力转向、空气喷射泵。 Air/fuel mixture空气/燃油混合气——提供给发动机的空气和燃油混合气。Analyzer 分析仪——一种设备,如示波器,具有数据读取功能,帮助进行正确修理。 Automatic choke 自动阻风门——自动确定阻风门位置的系统。 Back pressure 背压——发动机曲轴箱内积累的多余压力;排气系统阻力。 Battery 蓄电池——以化学能形式存储电能的装置。 Battery cable 蓄电池电缆——连接到蓄电池正极(火线)和负极(地线)的粗导线。Battery charger 蓄电池充电器——用来给蓄电池充电和再充电的设备。 Bearing 轴承——具有内外座圈、一排或多排钢球的装置。 Catalytic converter催化转化器——一种汽车排气系统部件,用不锈钢制造,含有降低发动机排气内碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物的催化剂。Check valve 单向阀——允许液体或气体在一个方向流动而堵住另一个方向的装置。Coil 线圈——点火系统零件,为火花塞提供高电压。 Cold-cranking amperage冷起动电流——完全充电的蓄电池30s内,端电压不会降到 7.2V以下所能提供的电流。 Combustion chamber燃烧室——活塞在上止点位置时活塞上部区域,燃烧就在这里进行。Compression 压缩——将气体挤压到更小空间的过程。 Compression test压缩测试——控制起动阶段气缸所能产生压力的一种测量方式。Comouter 计算机——为了执行操作,能够按照指令进行工作和以期望的方式交换数据而不需要人工干预的系统。 Cooling system 冷却系统——散热器、软管、暖风散热器芯和冷却水套,带走发动机热量并散发到周围空气中。 Cruise control 巡航控制——在各种条件下自动维持预定车速的系统。 Customer complaint客户抱怨——客户提供的故障说明,通常是汽车驾驶员。Cylinder balance 气缸平衡——一种动态测试,每次使一个气缸不工作,比较各缸的动力损失,精确确定工作差的气缸。 Cylinder head 气缸盖——发动机的一部分,覆盖在缸体上。 Cylinder leakagetest气缸泄漏测试——当活塞在上止点位置,气门关闭时,确定气缸密封好坏的一种测试。 Deck 配合面——发动机缸体和缸盖的配合平面。 Dedicated ground专用接地——在汽车上有许多接地连接,有些是特定的部件或电路专用。 Diaphragm 膜片——柔性的类似橡胶的膜。 Digital ohmmeter数字欧姆表——一种向孤立电路提供少量的电流并以数字方式指示电阻值的设备。 Digital voltmeter数字电压表——以数字方式读取电路两点间电压的设备。

汽车发动机分类以及各大系统结构详细介绍

汽车发动机分类以及各大系统结构详细介绍 一.分类 内燃机的分类方法很多,按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型,下面让我们来看看内燃机是怎样分类的。 (1)按照所用燃料分类 内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机;使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高,经济性能和排放性能都比汽油机好。 (2)按照行程分类 内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程,完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个行程,完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。 (3)按照冷却方式分类 内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液" target=_blank>冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀,工作可K,冷却效果好,被广泛地应用于现代车用发动机。 (4)按照气缸数目分类 内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机。 (5)按照气缸排列方式分类 内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的;双列式发动机把气缸排成两列,两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机,若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。 (6)按照进气系统是否采用增压方式分类 内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。汽油机常采用自然吸气式;柴油机为了提高功率有采用增压式的。 二.基本构造 发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机,还是柴油机;无论是四行程发动机,还是二行程发动机;无论是单缸发动机,还是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环,保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机构和系统。 (1)曲柄连杆机构 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

(完整版)《汽车构造》教案

《汽车构造》教案 一、教学内容 1、课题:第三章配气机构 2、课型:新课 3、任课教师: 4、教学重点: (1)配气机构主要零部件的功用和结构特点; (2)配气相位和气门间隙的作用; (3)气门间隙的检查与调整; 5、教学难点: (1)配气相位分析; (2)气门间隙的两次调整法; 6、教学课时:2次课 二、教学目标 1、认知目标 (1)了解配气机构的功用和型式; (2)了解配气机构主要零部件的结构特点; (3)了解配气相位的概念; (4)了解气门间隙的作用和技术标准; 2、能力目标 (1)掌握气门间隙的检查与两次调整法; (2)掌握使用塞尺检查气门间隙的技巧; (3)掌握确定发动机第一缸活塞处于压缩行程上止点的方法; (4)掌握多缸发动机点火顺序的判别方法。 3、情感目标 (1)培养学生的动手操作能力和安全文明操作意识; (2)培养学生的团队协作能力; 三、教学方法 理论与实操相结合的一体化教学、模块化教学 四、教学过程和教学活动 (一)复习旧课 复习:发动机的工作原理(即进气、压缩、做功、排气四个行程)(二)导入新课 从发动机工作原理中的进、排气门开启和关闭现象引入配气机构的概念。 第三章配气机构 第一部分:理论讲解(60min) 1、配气机构概述(采用挂图教学,如图1所示) (1)配气机构的功用 - 1 -

- 2 - (2)配气机构的结构型式 图1 2、配气机构的主要零部件(采用实物教学,如图2所示,重点讲解其结构特点) (1)气门组:包括气门、气门弹簧、气门导管、气门座、锁片等。 (2)气门传动组:包括凸轮轴、挺柱、推杆、揺臂等。 图2 图3 3、配气相位(采用挂图教学,如图3所示) (1)进气门的配气相位 (2)排气门的配气相位 (3)气门叠开 4、气门间隙(重点讲解) (1)气门间隙的概念与作用 提问:气门间隙过大或过小对发动机有什么影响?(学生回答) 教师总结 (2)气门间隙的技术标准 常见车型的气门间隙值 mm 车型 进气门 排气门 热机 冷机 热机 冷机 富康DC7140型轿车 0.20 0.40 捷达轿车 0.15~0.25 0.20~0.30 0.35~0.45 0.40~0.50

毕业设计--配气机构的设计

毕业设计说明书配气机构的设计 姓名: 所属院校: 专业: 班级: 学号: 指导教师:

目录 概述 1、配气机构的功用 (6) 2、配气机构的设计要求 (6) 3、配气机构计算参数的确定 (7) 一、凸轮轴的设计: 1、凸轮轴的设计要求 (7) 2、凸轮轴的结构 (7) 3、凸轮轴的选材 (7) 4、凸轮轴的支承轴颈轴承的材料 (7) 5、凸轮轴的定位方式 (7) 6、凸轮轴的最小尺寸定位方式 (7) 7、凸轮轴的热处理工艺......................................................................................... (8) 8、凸轮轴的损坏形 式......................................................................................... (8) 9、凸轮轴的计算

........................................................................................ (9) 二、凸轮的设计 1、凸轮设计的要 求 (10) 2、凸轮基圆设计 (11) ①基圆半径的确定......................................................................................... (13) ②凸轮位置的确 定......................................................................................... (13) ③配气相位与凸轮的作用 角......................................................................................... (14) ④凸轮顶部的圆弧半 径......................................................................................... (14) 三、挺柱的设计 1、挺柱的结构 (10) 2、挺柱的材料 (15) 3、平面挺柱导向面与导向孔之间挤压应力的计算 (16) 4、平面挺柱的最大速度......................................................................................... (16) 5、凸轮与挺柱间接触应力的计算

汽车发动机机体组全面介绍

机体是构成发动机的骨架,是发动机各机构和各系统的安装基础,其、外安装着发动机的所有主要零件和附件,承受各种载荷。因此,机体必须要有足够的强度和刚度。机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。 一. 气缸体(图2-1) 水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,称为气缸体——曲轴箱,也可称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成,气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸,下半部为支承曲轴的曲轴箱,其腔为曲轴运动的空间。在气缸体部铸有多加强筋,冷却水套和润滑油道等。 气缸体应具有足够的强度和刚度,根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同,通常把气缸体分为以下三种形式。(图2-2)

(1) 一般式气缸体其特点是油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。这种气缸体的优点是机体高度小,重量轻,结构紧凑,便于加工,曲轴拆装便;但其缺点是刚度和强度较差 (2) 龙门式气缸体其特点是油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。它的优点是强度和刚度都好,能承受较大的机械负荷;但其缺点是工艺性较差,结构笨重,加工较困难。 (3) 隧道式气缸体这种形式的气缸体曲轴的主轴承为整体式,采用滚动轴承,主轴承较大,曲轴从气缸体后部装入。其优点是结构紧凑、刚度和强度好,但其缺点是加工精度要求高,工艺性较差,曲轴拆装不便。 为了能够使气缸表面在高温下正常工作,必须对气缸和气缸盖进行适当地冷却。冷却法有两种,一种是水冷,另一种是风冷(图2-3)。水冷发动机的气缸围和气缸盖中都加工有冷却水套,并且气缸体和气缸盖冷却水套相通,冷却水在水套不断循环,带走部分热量,对气缸和气缸盖起冷却作用。

现代汽车上基本都采用水冷多缸发动机,对于多缸发动机,气缸的排列形式决定了发动机外型尺寸和结构特点,对发动机机体的刚度和强度也有影响,并关系到汽车的总体布置。按照气缸的排列式不同,气缸体还可以分成单列式,V型和对置式三种(图2-4)。 (1) 直列式

485柴油机的配气机构的设计

485柴油机设计(配气机构) 摘要 本设计介绍了485柴油机配气机构的设计,主要是其各零部件的设计。本次设计的485柴油机主要用于轻型载货车。 配气机构的功用就是实现换气过程,即根据发动机气缸的工作顺序,定时的开启和关闭进排气门,以保证气缸排出废气和吸进新鲜空气。配气机构设计的好坏直接影响发动机整体的经济性和动力性,因此配气机构的设计在发动机整体设计上占有相当重要的作用。在气门选择上,采用每缸两个气门的方案,其优点是比较简单、可靠,对于自然吸气式柴油机可以提高新鲜空气的进气量,降低气缸的热负荷,增加气缸的耐久性和使用寿命。气门的驱动采用凸轮轴—挺柱—推杆—摇臂—气门机构。凸轮轴布置形式是下置式,采用的是整体式凸轮轴,这样的凸轮轴结构简单,加工精度高,能有良好的互换性。 本次配气机构的设计,主要包括进、排气门的设计,气门弹簧的设计,以及凸轮轴的设计。编写Matlab程序,计算得到挺柱升程表,绘出挺柱升程、速度、加速度曲线。 关键词:柴油机,配气机构,凸轮轴,气门

THE DESIGN OF VALVE TIMING MECHANISM OF 485 DIESEL ENGINES ABSTRACT This thesis introduces the design of valve timing mechanism of 485 diesel engines, mainly the design of its various components. The 485 diesel engine in this design is mostly used in light truck. The function of valve timing mechanism is to realize the exchange process, namely according to engine cylinder working order, ensure that the intake and exhaust valves open and close at the proper time. The valve gear play a direct impact on the economy and power parameters of the engine, therefore, the design of gas distribution agency in the overall design of the engine play a rather important role. Arranging two-valve per cylinder, the advantages are that it is relatively simple, reliable, for the naturally aspirated diesel engines can improve the fresh air into the cylinder, reduce the heat load of the cylinder to increase the durability of the cylinder and use life. The driving mechanism of valves is camshaft, tappet, pushrod, rocker, valve train. Camshaft arrangement is under the form of home-style, using the integral camshaft, such camshafts have simple structure, high precision machining, and good interchangeability. This design, including exhaust valve, intake valve, valve spring, and camshaft. Write Matlab program, calculate tappet lift table, map the curves of tappet lift, speed and acceleration. KEY WORDS: Diesel engine, Valve timing mechanism, Camshaft, Valve

汽车发动机可靠性试验方法 GBT 19055-2003

GB/T 19055-2003 前言 本标准与GB/T 18297-2001《汽车发动机性能试验方法》属于同一系列标准,系汽车发动机试验方法的重要组成部分。 本标准自实施之日起,代替QC/T 525-1999。 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由中国汽车工业协会提出。 本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:东风汽车工程研究院。 本标准主要起草人:方达淳、吴新潮、饶如麟、鲍东辉、周明彪。 引言 本标准系在JBn 3744-84即QC/T 525-1999《汽车发动机可靠性试验方法》长期使用经验的基础上参考国外的先进技术,制定了本标准。 本标准对QC/T 525-1999的重大技术修改如下: ——拓展了标准适用范围,不仅适用于燃用汽、柴油的发动机,还适用于燃用天然气、液化石油气和醇类等燃料的发动机; ——修改了可靠性试验规范,对最大总质量小于3.5t的汽车用发动机采用更接近使用工况的交变负荷试验规范;对最大总质量在3.5t~12t之间的汽车用发动机采用混合负荷试验规范,以改进润滑状态;冷热冲击试验过去仅在压燃机上进行,现扩展到点燃机,并增加了“停车”工况,使零部件承受的温度变化率加大; ——修改了全负荷时最大活塞漏气量的限值,首次推出适用于不同转速范围的非增压机、增压机、增压中冷机的限值计算公式,使评定更为合理; ——为使汽车发动机满足国家排放标准对颗粒排放物限值的要求,修改了额定转速全负荷时机油/燃料消耗比的限值(由原来1.8%改为0.3%); ——增加“试验结果的整理”的内容,并单独列为一事,要求对整机性能稳定性、零部件损坏和磨损等进行更为规范和详尽的评定; ——增加“试验报告”的内容,并单独列为一章,明确试验报告主要内容,使试验报告更为规范。 ——增加了附录A《汽车发动机可靠性评定方法》,使评定更为准确和全面, ——鉴于汽车发动机排放污染物必须满足国家排放标准的要求,在认证时按排放标准进行专项考核,故本标准不再涉及。 汽车发动机可靠性试验方法 1 范围 本标准规定厂汽车发动机在台架上整机的一般可靠性试验方法,具中包括负荷试验规范(如交变负荷、混合负荷和全速全负荷)、冷热冲击试验规范及可靠性评定方法。 本标准适用于乘用车、商用车的水冷发动机,不适用于摩托车及拖拉机用发动机。该类发动机属往复式、转子式,不含自由活塞式。其中包括点燃机及压燃机;二冲程机及四冲程机;非增压机及增压机(机械

汽车发动机制造工艺介绍(精)

发动机制造工艺介绍 1.发动机主要零件的加工工艺 2.发动机的结构与装配过程 3.发动机的现状与发展 一、发动机主要零件的加工工艺 1、凸轮轴加工 传统材料:优质碳素钢、合金结构钢、冷激铸铁、可锻铸铁、珠光体球墨铸铁及合金铸铁等。 1)凸轮轴的粗加工的传统工艺方法是采用靠模车床及液压仿形凸轮铣床,铣削的凸 轮尺寸精度和形状都优于车削,事直接进行精磨。对于加工余量大,较为先进的加工 方法为采用CNC凸轮铣床(无靠模),铣削方法有外铣和轮廓回转铣削两种。提供外 铣技术的公司主要有:HELLER公司,日本小松、日本片冈等。 长期以来,凸轮轴磨床采用靠模,滚轮摆动仿形机构。现凸轮磨床完全靠CNC 控制获 得精密的凸轮轮廓,同时工件无级变速旋转,广泛采用CBN(立方氮化硼)砂轮加工凸轮轴,这不仅摆脱了靠模精度对凸轮精度的影响,而且砂轮的磨损不影响加工精度 2、连杆加工 传统材料:中碳钢、中碳合金钢、非调质钢、粉末冶金等。 1)毛坯 连杆毛坯的各项在求中,最大的问题是重量和厚度方向的精度。为保证这两项要求,除 了锻造设备处,模具的质量是至关重要的,只有采用CAD/CAM模具制造技术,才能保证模具的重复制造精度,从而保证连杆毛坯的厚度和重量公差。 连杆传统的热处理方法是调质,现较为先进的连杆热处理方法是锻造余热淬火。连杆最常用的、最有效的强化方法是喷丸处理。 2)机械加工 对配合精度要求待别高的部位,如连杆小头衬套孔,需进行尺寸分组;应遵循基准统一原 则,尽量避免基准的更换,以减少定位误差; a) 大小头两端面加工:

连杆大小头两端面是整个机加工过程中的定位基准面,关且对大、小头孔都有着位置 精度要求。所以第一道工序都是加工大小头两端面。 磨削加工:要求毛坯精度较高,磨削的生产率高、精度高。磨削方式有:立式圆台磨床 (双轴或多轴)、立式双端面磨床、卧式双端面磨床。 b) 结合面的加工:连杆大头孔有直剖口,也有斜剖口;定位方式有螺栓定位、齿形定位、 定位销定位等。 c) 大、小头孔的加工 国内传统工艺:钻、镗(或钻、拉;钻、扩、铰)切开连杆及盖扩半精镗精镗珩磨 国外工艺:钻、精镗小头孔粗镗大头孔半圆并双面倒角切开连杆及盖 半精镗精镗 为了确保大、小头孔的中心距和两孔的平行度,精加工大、小孔都采用同时加工的工艺。采用拉镗工艺便于消除镗孔时的退刀痕(精镗),半精镗采用推镗,用一种机械、液压装置使拉镗时精镗刀片伸出。 3、缸体加工 1)缸体材料:灰口铸铁、合金铸铁、蠕墨铸铁、铝合金、镁合金等。 2)为了提高机床精度保持性,广泛采用镶钢导轨(HRC59-62)、滑鞍贴塑技术,对强力切削及高精度设备则采用滚珠导轨、滚柱导轨或静压导轨。 3)机加工刀具:大平面铝件加工普遍采用金钢石铣,铸铁件则普遍用用硬质合金可转位 密齿铣刀,镗缸孔采用陶瓷及CBN材料等高效刀具。在孔的加工中大量运用了结构复杂的复合刀具。 4)机加工 a)、大平面加工 加工方法:a、粗铣精铣工艺(柔性好) b、粗拉精铣工艺 b)、主轴承孔的加工 曲轴孔是多档的间断长孔,其尺寸精度、圆度、同轴度、表面粗糙度均有严格要求,为保证同轴度要求,精镗一般选用单面镗床,为克服主轴过长、刚性差的缺点,在镗杆上加硬质合金键条,并在夹具上设有相应的导套。采用多刀头、拉式镗杆(刚性好),有利于提高加工质量。为了保证止推面与主轴承孔的垂直度,镗杆一般装有径向走刀装置,一次走刀中完成主轴承孔和止推面的加工。 c)、缸孔的加工

发动机链传动式配气机构设计

摘要 配气机构作为内燃机的重要组成部分,其设计合理与否直接关系到内燃机的动力性能、经济性能、排放性能及工作的可靠性、耐久性。随着内燃机高功率、高速化,人们对其性能指标的要求越来越高,要求其在高速运行的条件下仍然能够平稳、可靠地工作,因而对其配气机构提出了更高的要求。配气凸轮型线是配气机构的核心部分,配气凸轮型线设计是配气机构优化设计的重要途径之一。模拟计算和实验研究是内燃机配气机构研究两种重要手段。 关键词:内燃机;配气机构;凸轮型线; I

ABSTRACT The valve train is one of the most important mechanisms in a internal combustion engine, whether the performances are good or bad, that affecting the power performance, economic performance, emissions performance of the engine, as well as affecting the reliability and wear performances of the whole engine. Along with the requests of the engine’s high power, super-speed, people demand a higher index. That is, when the engine runs under a high speed, it can still work steadily and dependably, which demand that the valve train system should have a high performance. Cam profile is the hard core of the valve train, which design is one of the important ways to carry out valve train optimal design. Simulation calculation and experimentation research are two important ways to carry out research and development on valve train of internal-combustion engine. Key words:Internal combustion engine; Valve train; Cam profile; II

汽车发动机配气机构

汽车发动机配气机构 配气机构的功用是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,使新鲜充量得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出;在压缩与膨胀行程中,保证燃烧室的密封。新鲜充量对于汽油机而言是汽油和空气的棍合气,对于柴油机而言是纯空气。 功用分组 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: 三种凸轮轴位置型式(1)凸轮轴下置式配气机构;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: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: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。 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。

汽车发动机性能检测

实验一 汽车发动机性能检测 一、实验目的 1、 了解汽车发动机台架、测功机、油耗计的结构、工作原理及使用方法; 2、 了解测功机、油耗计的种类及测量原理; 3、 了解汽车发动机的检测内容和方法,掌握测试发动机转速特性的方法; 4、 掌握发动机各项参数的检测方法以及检测结果分析方法; 5、 分析实验中可能出现的问题,并作出预案,以备出现紧急情况时及时处置。 二、实验设备与工具 1、桑塔那AJR 型发动机1台 2、FC2000发动机自动测控系统 GW 电涡流测功机 FC2010A 测控仪自动控制单元 FC2110油门/励磁驱动单元 3、FC2210智能油耗仪 三、实验课时与分组 3学时、8~10人一组 四、FC2000发动机自动测控系统简介 FC2000发动机自动测控系统由GW 电涡流测功机、FC2010测控仪(包括FC2010A 测控仪自动控制单元、FC2110油门/励磁驱动单元等)、FC2020数据采集系统、FC2310角行程油门执行器、FC2000系统软件等组成。FC2010A 测控仪自动控制单元、FC2110油门/励磁驱动单元则是测控系统在主要控制元件。 FC2010A 测控仪自动控制单元控制面板见下图1所示。 图1 FC2010A 测控仪自动控制单元控制面板 FC2010发动机测控仪 长沙湘仪动力测试仪器有限公司 转速 r/min 转矩 N.m 功率 kW 油压 kPa 油门 % 水温 ℃ 油温 ℃ 电流 % 排温 ℃ 油耗 g/kw.h FUN CONTROL /P SET 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 M n P REM PRT M/n M/P n/M M/n 2 n/P P1/P 17

汽车构造课后题答案

— 汽车构造课后题答案 第二章机体组及曲柄连杆机构 1、为什么说多缸发动机机体承受拉、压、弯、扭等各种形式的机械负荷答:机体组是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零部件的装配基体。发动机工作时,各部件均在高速运动,有上下往复运动,摆动、旋转运动等。因此,对发动机产生不同形式的机械负荷。 2、无气缸套式机体有何利弊为什么许多轿车发动机都采用无气缸套式机体答:优点:可以缩短气缸中心距,从而使机体的尺寸和质量减少。机体的刚度大,工艺性好。 不足:为了保证气缸的耐磨性,整个铸铁机体需用耐磨的合金铸铁制造,这既浪费贵重材料,又提高制造的成本。 充分利用了无气缸套机体的优点。 ; 3、为什么要对汽油机气缸盖的鼻梁区和柴油机气缸盖的三角区加强冷却在结构上如何保证上述区域的良好冷却 答:这些部位如果冷却不良会导致汽油发生不正常燃烧,柴油机不正常过热,气缸盖开裂,进排气门座变形,漏气并最终损坏气门。 汽油机:气缸盖内铸出导流板,将来自机体的冷却液导向鼻梁区。 柴油机:气缸盖多采用分水管或分水孔形式,将冷却液直接喷向三角区。 4、曲柄连杆机构的功用如何有哪些主要零件组成 答:将活塞的往复运动转变为由曲轴的旋转运动,同时将作用在活塞上的力转变为曲轴对外输出的转矩,及驱动汽车车轮转动。 组成:活塞、活塞环、活塞鞘、连杆、连杆轴承、曲轴、飞轮。 5、为什么要把活塞的横断面制成椭圆形,而将其纵断面制成上小下大的锥形或桶形 : 答:发动机在工作时,活塞有两种变形,①气体力和侧向力的作用下,发生机械变形,受热时发生热变形,使得在活塞销孔轴线方向的尺寸增大。为保证圆柱度,将活塞制成椭圆形,其长轴与活塞销孔轴线垂直。②活塞上的温度是在轴线方向上上高下低,其变形量是上大下小,因此,为使活塞工作的裙部接近圆柱形,须把活塞制成上小下大的圆锥形。 第三章配气机构 1、试比较凸轮轴下置式、中置式和上置式配气机构的优缺点及其各自的应用范围 答:优点: 下:凸轮轴离曲轴近,可以简单地用一对齿轮传动。 中:减少了传动机构的零件,减轻机构往复运动质量,增大了机构的刚度,适用了高转速发动机。 上:运动机件少,传动链短,整个机构刚度大,高速发动机。 缺点: " 下:零件多,传动链长,整个机构刚度差,高转速下可能破坏气门的运动规律和气门的定时启闭。 2、进、排气门为什么要早开晚关

汽车摇臂、配气机构的功用及组成

汽车摇臂、配气机构的功用及组成 气门式配气机构由气门组和气门传动组两部分组成,每组的零件组成则与气门的位置、凸轮轴的位置和气门驱动形式等有关。现代汽车发动机均采用顶置气门,即进、排气门置于气缸盖内,倒挂在气缸顶上。凸轮轴的位置有下置式、中置式和上置式3种。如果不了解,可以上https://www.360docs.net/doc/2013432227.html,看看。 一、凸轮轴下置式配气机构 凸轮轴置于曲轴箱内的配气机构为凸轮轴下置式配气机构。其中气门组零件包括气门、气门座圈、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座和气门锁夹等;气门传动组零件则包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴、摇臂轴座和气门间隙调整螺钉等。下置凸轮轴由曲轴定时齿轮驱动。发动机工作时,曲轴通过定时齿轮驱动凸轮轴旋转。当凸轮的上升段顶起挺柱时,经推杆和气门间隙调整螺钉推动摇臂绕摇臂轴摆动,压缩气门弹簧使气门开启。当凸轮的下降段与挺柱接触时,气门在气门弹簧力的作用下逐渐关闭。四冲程发动机每完成一个工作循环,每个气缸进、排气一次。这时曲轴转两周,而凸轮轴只旋转一周,所以曲轴与凸轮轴的转速比或传动比为2∶1。 二、凸轮轴中置式配气机构

凸轮轴置于机体上部的配气机构被称为凸轮轴中置式配气机构。与凸轮轴下置式配气机构的组成相比,减少了推杆,从而减轻了配气机构的往复运动质量,增大了机构的刚度,更适用于较高转速的发动机。 有些凸轮轴中置式配气机构的组成与凸轮轴下置式配气机构没有什么区别,只是推杆较短而已,如YC6105Q、6110A、依维柯8210.22S和福特2.5ID等发动机都是这种机构。 三、凸轮轴上置式配气机构 凸轮轴置于气缸盖上的配气机构为凸轮轴上置式配气机构(OHC)。其主要优点是运动件少,传动链短,整个机构的刚度大,适合于高速发动机。由于气门排列和气门驱动形式的不同,凸轮轴上置式配气机构有 多种多样的结构形式。气门驱动形式有摇臂驱动、摆臂驱动和直接驱动三种类型。 1.摇臂驱动、单凸轮轴上置式配气机构凸轮轴推动液力挺柱,液力挺柱推动摇臂,摇臂再驱动气门;或凸轮轴直接驱动摇臂,摇臂驱动气门。 2.摆臂驱动、凸轮轴上置式配气机构由于摆臂驱动气门的配气机构比摇臂驱动式刚度更好,更有利于高速发动机,因此在轿车发动机上的应用比较广泛。如CA4883、SH680Q、克莱斯勒A452、奔驰QM615、奔驰M115等发动机均为单上置凸轮轴(SOHC)摆臂驱动式配气机构;而本田B20A、尼桑VH45DE、三菱3G81、富士EJ20等发动机都是双上置凸轮轴(DOHC)摆臂驱动式配气机构。

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