配气机构的正时分析
3.1.2 配气正时

3、气门实际开闭时刻的选择
使进、排气门都提前打开、延迟关闭,以改善进、 排气状况,从而提高发动机的动力性。
二、配气相位的概念
1、配气相位——指用曲轴转角表示进、排气
门开、闭时刻和开启持续时间。
2、配气相位的选择
(1)选择原则——进、排气门都早开晚关。 (2)目的——进气充分,排气彻底。
排气门晚关——利用进气气流的流动惯性和压
差,继续排气,使得排气彻底。
2、排气门配气相位
排气门相位角 排气门提前角γ ——从排气门开始开启到活塞
运动到排气行程下止点时,曲轴所转过的角度。 γ =40°-80°。
排气门延迟角δ ——从排气行程上止点到排气
门完全关闭,曲轴所转过的角度。δ =10°-30°。
排气过程持续角γ +180°+δ ——从排气门开
始开启到排气门完全关闭,曲轴所转过的角度。
3、排气过程和排气行程
排气过程——从排气门开始开启到排气门完全关
闭的整个过程。
排气行程——在排气过程中,活塞从下止点运动
到上止点的过程。
注意点:排气过程相位角>排气行程相位角。
排气过程及排气门相位角
注意点:
由于新鲜气流和废气流的流动惯性都比较 大,在气门叠开时不会改变流向。只要气 门重叠角选择适当,就不会有废气倒流入 进气管和新鲜气体随同废气排出的可能性, 有利于换气。
注意点:
对于不同发动机,由于结构形式、转速各 不相同,因此配气相位也不相同。合理的 配气相位应根据发动机性能要求,通过反 复试验确定。
四、四行程发动机工作过程及配气相位
1、四行程发动机各个工作过称及对应的气门状态
2、气门重叠
——发动机在工作过程中,由于进气门早开和排 气门晚关,致使活塞在排气上止点附近出现进、 排气门同时开启的现象,这种现象称为“气门重 叠”。
配气正时对发动机工作的影响

配气正时对发动机工作的影响发动机是把燃料燃烧的热能转化为机械能的装置,广泛应用于各类交通工具中,为它们提供所需的动力。
配气机构作为发动机的气体输送装置,起着非常重要的作用,而配气正时正确与否,对发动机整体的性能有很大影响,配气正时也即发动机在实际工作过程中应遵循的时刻,可以用配气相位来表示。
标签:配气机构;发动机;工作行程;配气相位;影响四冲程往复活塞式内燃机在四个活塞行程内完成进气、压缩、作功和排气等四个过程,即在一个活塞行程内只进行一个过程。
(1)进气行程活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。
此时排气门关闭,进气门开启。
在活塞移动过程中,气缸容积逐渐增大,气缸内形成一定的真空度。
空气和汽油的混合物通过进气门被吸入气缸,并在气缸内进一步混合形成可燃混合气。
(2)压缩行程进气行程结束后,曲轴继续带动活塞由下止点移至上止点。
这时,进、排气门均关闭。
随着活塞移动,气缸容积不断减小,气缸内的混合气被压缩,其压力和温度同时升高。
(3)作功行程压缩行程结束时,安装在气缸盖上的火花塞产生电火花,将气缸内的可燃混合气点燃,火焰迅速傳遍整个燃烧室,同时放出大量的热能。
燃烧气体的体积急剧膨胀,压力和温度迅速升高。
在气体压力的作用下,活塞由上止点移至下止点,并通过连杆推动曲轴旋转作功。
这时,进、排气门仍旧关闭。
(4)排气行程排气行程开始,排气门开启,进气门仍然关闭,曲轴通过连杆带动活塞由下止点移至上止点,此时膨胀过后的燃烧气体(或称废气)在其自身剩余压力和在活塞的推动下,经排气门排出气缸之外。
当活塞到达上止点时,排气行程结束,排气门关闭。
配气机构的作用是按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求,定时开启和关闭气缸的进、排气门,使新鲜可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出。
配气机构是由气门组和气门传动组两部分组成,气门组包括气门、气门座圈、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座和锁片;气门传动组包括凸轮轴、挺柱、气门推杆和摇臂。
项目3 发动机配气机构的检测与维修

【任务学习】
1.2.2正时皮带的装配关系
正时皮带是发动机配气系统的重要组成部分,通过与曲轴 的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间的准确。
1.2.3正时皮带的使用注意事项
正时皮带属于耗损品,而且正时皮带一旦断裂,极有可能 导致气门与活塞撞击而造成严重毁损,所以正时皮带一定 要依据原厂指定的里程或时间更换。正时皮带属于橡胶部 件,随着发动机工作时间的增加,正时皮带和正时皮带的 附件,会发生磨损或老化。因此,凡装有正时皮带的发动 机,需在规定的周期内定期更换正时皮带及附件。
项目3 发动机配气机构的检测与维修 任务2 气门机构的检测与维修
《发动机机械检测与维修》
知识目标:
• 理解气门机构的结构和作用; • 理解气门组件的结构和作用; • 掌握气门组件的组成。
技能要求:
• 能规范拆装气门机构;
• 能规范拆装气门组件;
• 能根据气门间隙检查结果,并得出维修结论。
【任务学习】
1.2正时皮带的检查与维修 1.2.1正时皮带的功用
正时皮带的作用是连接曲轴与凸轮,以一定的传动比传递 动力,同时保证进、排气时间的准确,上部连接是发动机 缸盖的正时轮,下部连接是曲轴正时轮;正时轮连接的是 凸轮轴,在凸轮轴上有凸轮,与凸轮相接触的是气门摇臂, 气门摇臂通过正时皮带带来的动力产生压力来顶开气门; 当凸轮轴上的凸轮凸峰顶起进气门时,雾化的汽油进入缸 体;顶起排气门时,废气排出缸体;当凸轮轴上的凸轮基 圆部位接触气门摇臂时,进气门、排气门都关闭,火花塞 跳火,点燃可燃混合气,推动活塞作功产生动力。
1.1正时机构的拆解
1.1.1正时机构的作用
正时是发动机配气机构的重要组成部分,通过与曲 轴的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间 的准确。通常由正时皮带、张紧轮、张紧器、水泵 等附件组成。正时张紧器是推动张紧轮从而张紧正 时皮带的。这也就是通常说的正时附件,不同的车 型会有不同的附件组成,但其功能都是一样的。正 时的作用就是当发动机运转时,活塞的行程、气门 的开启与关闭、点火的顺序,在“正时”的连接作 用下,时刻要保持“同步”运转。通过发动机的正 时机构,让每个气缸正好做到:活塞向上正好到上 止点时、气门正好关闭、火花塞正好点火。
配气正时

一、气门间隙的调整
3.气门间隙的调整
✓A.气门间隙调整方法——两遍法 ✓两遍法调整气门间隙,即第一缸压缩终了上 止点时,调整半数气门,再摇转曲轴一周,便 可调整其余半数气门。
✓B.气门间隙调整原则——气门在完全关闭的 情况,才能调整气门间隙。 即挺柱(或摇臂) 必须落在凸轮的基圆上才可调整。
3.气门间隙的调整
✓活塞处于压缩上止点时 线均指向右斜下方,如图三所示。
48°
48°
1
48°
2
48°
1
2
✓ 活塞处于排气上止点时
✓ 三、配气正时的检查
✓ 1.正时带(链)的检查
✓ 1)正时带的检查与更换 ✓ 检查确认齿形带不开裂,齿数、齿形不缺。
图 正时齿形带张紧度检查
➢三、配气正时的检查 ➢2.检查配气相位的正确性 ➢转动曲轴,使曲轴正时标记与缸体上对应标记对齐; ➢检查凸轮轴正时轮上的标记是否与缸盖上的对应标记对齐。 若对齐配气相位正确。
齿形带传动
曲轴正时齿轮 的正时标记
齿形带轮上的 正时标记
✓ 附:一缸压缩上止点的确定
✓ ①分火头判断法:记下一缸分缸 高压线的位置,打开分电器盖,转动 曲轴,当分火头与一缸分缸高压线位 置相对时,表示一缸在压缩上止点。
✓ ②逆推法:转动曲轴,观察与一 缸曲轴连杆轴颈同在一个方位的六(四) 缸排气门打开又逐渐关闭到进气门开 始动作的瞬间,六(四)缸在排气上止 点,即一缸在压缩上止点。
配气正时的检查与调整 ✓ 附:一缸压缩上止点的确定 ✓观察凸轮的位置状况,判定一缸压缩上止点的位置 ✓同一气缸异名凸轮之间的位置关系(下置凸轮轴)
排
进
气 门叠开 ✓ 活塞处于排气上止点时
配气正时的检查与调整 ✓ 附:一缸压缩上止点的确定 ✓ 观察凸轮的位置状况,判定一缸压缩上止点的位置 ✓同一气缸异名凸轮之间的位置关系(下置凸轮轴)
摩托车发动机可变正时配气机构的试验研究

a a t e t e i m -m ald s lc m e te g n s i e eo e Th e h n s i o p c n sr cu e hih i d p i o m d u s l ip a e n n i e s d v l p d. e m c a im sc m a ti tu t r , g n v
中小 排量 摩 托 车 发 动 机VVT 构 ,是 在 参 考 国 内 外 机
vvT 术 的基础 上 ,以 嘉陵 J 2 摩托 车 发动 机为 研究 对 技 H1 5
一
样 的 ,都是 对 车 架 的 实 际 受载 情 况 进 行 不 同 程 度的 简
体 需要 通过 适 当的装 置与 试验 台连接 ,这相 当于摩 托车 和 大 地组 合成 的系 统对 转鼓 相对运 动 ,两者 质量 比近 似 无穷
c nr l b e a c rc n o d i eib l y Co a e i h uo ai o to e ieo a iin l a ib e o tol l c u a y a d g o r la ii . mp r dw t t ea tm tcc nr ld v c ft d t a ra l a n t h r o v
和制 造提供 指导 。
简 化 必 然 带来 误 差 ,试 验 室 模拟 试 验 还 存 在 难 以 克 服 的 问题 ,即对惯 性 力的模 拟 。惯性 力是空 间分 布 力 ,惯 性 力 的模拟 只能 靠运动 模拟 来 间接实 现 。模 拟试 验最 基本
的要 求 是 空 间上 的 限 制 ,不 可能 允 许 车 架 有 大 范 围 的运
控制 电路
试验研 究
T ssa dRe e r h so m nt u e t n s a c e fCa Co o r VVT e ha s M c nim f rM e i m—m a l s lc m e t g ne o d u s l Dip a e n En i s
摩托车发动机配气正时(相位)图的奥秘!维修基础知识入门

摩托车发动机配气正时(相位)图的奥秘!维修基础知识入门作者:松生空谷今天来详细解读一下下面这张图片(旋转方向为逆时针方向)根据四中程发动机的工作原理,发动机完成一个工作循环,由四个工作冲程组成,分别是进气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程。
在进气冲程时,活塞由上止点往下止点运行。
图中从进气门开到进气门关的深色环带表示进气门的开启时间。
可以看出来,进气门在上止点前的某个角度,就己经开始打开,而活塞还未到达上止点,所以叫进气提前角。
进气门的关闭时刻在下止点后某个角度关闭,而活塞已越过下止点转而上行,也就是说进气门是在活塞上行压缩的途中才关闭,所以叫进气延迟角。
压缩冲程时,活塞由下止点往上止点运行。
进气门关闭后,活塞开始对混合气进行压缩。
做功冲程时,混合气燃烧推动活塞由上止点往下止点运行做功,由图中浅色环带(排气环带)可以看出,活塞还未到达下止点前,排气门就开始提前打开,这就是排气提前角。
排气冲程时,活塞由下止点往上止点运行排出废气。
由图中排气环带可以看出,排气门关闭的时刻在活塞越过上止点后某个角度才关闭,这就是排气延迟角。
细心的兄弟就会发現,在排气上止点时,由于进气门提前开启和排气门的延迟关闭,此时进排气门处于同时开启状态,从进气门开启到排气门延迟关闭的角度就叫气门重叠角。
实际上,图中两条环带表示的是配气相位。
这里需要区分一下配气正时和配气相位的区别:配气正时是气门开启和关闭的时刻;配气相位是指从气门开启到气门关闭的时间段。
通过以上的解读,相信大家对配气正时图有了一个初步的认识。
图片是需要结合发动机的运行工况来理解的。
充分认识提前角,延迟角,重叠角的设计原理以及对发动机的影响,对维修的帮助是很大的。
正确认识正时图,对深入了解发动机的工作原理非常重要。
好消息:如果需要询问摩托车技术问题,请文末留言或者私信!先输入#问答#标签,然后写下您的问题,最好有图片,摩托中国技术团队将筛选问题后集中回答您的困惑。
第六节 气门间隙和配气正时的调整

第六节气门间隙和配气正时的调整为保证柴油机工作过程的正常进行,在制造、检修和使用柴油机时必须对配气机构进行调整或校核。
配气机构的调整通常包括冷态气门间隙调整和配气正时调整,本节仅叙述调整的原理和基本方法。
原理和基本方法。
一、气门间隙调整在冷态下的柴油机,当气门处于关闭状态时,气门驱动机构与气门之间必须有一定的间隙,这个间隙通常称为气门间隙。
所谓柴油机的冷机状态,通常是指其机内的油、水温度不高于40℃而言。
气门间隙是在组装调整配气机构时预先留定的,柴油机的结构不同,气门间隙的数值也不相同。
柴油机为什么要预留一定的气门间隙呢?因为柴油机运转时工作条件有较大的变化,气门和气门驱动机构都会因受热膨胀而伸长;气门机构会出现下陷现象;配气机构各机件会因振动而脱离原定位置。
如果不留气门间隙或气门间隙留得太小,则必将导致气门关闭不严而漏气,影响气缸中工质的作功能量,造成柴油机动力性和经济性下降;还可能由于高温燃气的漏泄而出现气门杆卡住及气门烧损等事故。
如果气门间隙留的太大,虽然不会出现上述弊端,但配气机构各个零件之间的冲击和噪声加大,加速机件间的磨损,并将造成气门的晚开和早关,使实际开启时间缩短,影响充量系数。
另外,预留一定的气门间隙还可使气门落座时产生的冲击力不会直接传给气门驱动机构。
所以,柴油机预留一定的气门间隙,保证了工作循环的正常进行,对柴油机是十分必要的。
16V2402JB型柴油机进气门间隙为0.40~0.45mm,排气门间隙为0.50-0.55lmm。
正确调整或校核气门间隙的前提是:柴油机必须处于冷机状态;气门处于关闭状态,即气门挺柱滚轮与凸轮基圆相接触之时。
如配气机构有气门横臂,则气门横臂的2个臂必须调整到与两个同名气门尾端同时接触。
在测量调整前,以上条件必须同时满足。
调整和校核气门间隙的基本方法,通常是根据各缸进、排气凸轮基圆位置与曲轴转角的关系,选择某几个特定位置,然后松开被测气门的摇臂锁紧螺母,拧松气门间隙调整螺钉使间隙增大,并用塞尺放在气门横臂顶端与压球座底面之间(无横臂的气门驱动机构在摇臂压球或调节螺钉头与气门尾端面之间),逐渐拧紧气门间隙调整螺钉使间隙减小,拉动塞尺使得到合适的松紧程度时保持螺钉的高度位置,然后拧紧锁紧螺母,最后用塞尺复试松紧程度,此时调整气门间隙即告完成。
汽车发动机配气正时的装配

技术通报发动机配气正时的装配,对于不同配气机构的传动方式,其装配方法也存在很大的区别。
下面,利用常见的几种发动机配气机构的传动方式,对不同传动方式的结构及配气正时的装配进行分析。
配气机构的传动方式可分为如下几种型式:齿轮传动在下置或中置凸轮轴驱动的顶置气门布置中,通常采用曲轴正时齿轮直接或通过中间轮带动凸轮轴转动的型式。
对于四冲程发动机,曲轴正时齿轮齿数与凸轮轴正时齿轮齿数之比为1∶2,即曲轴转2 圈凸轮轴转1 圈。
这种传动方式简单可靠,承载大,噪音较小,被应用在低速的下置式或中置式凸轮轴的传动中,目前车辆使用的中、大型柴油发动机广泛运用此类传动方式。
对于齿轮传动方式的配气正时的装配,首先要找到齿轮上的装配标记,装配标记通常是在齿轮上打出凹陷的小点或利用字母进行标记,中间齿轮上会有2个装配标记,1个与曲轴齿轮对齐,1个与凸轮轴齿轮对齐。
其次,将曲轴旋转至第1缸处于上止点位置,上止点位置可通过曲轴飞轮上的记号或利用百分表来确定,从而确定曲轴齿轮的标记位置。
第三,将中间齿轮上的与曲轴齿轮对齐的标记对正,安装中间齿轮,使两齿轮啮合。
第四,对齐中间齿轮与凸轮轴齿轮啮合标记,安装凸轮轴齿轮,安装完毕后位置如图1所示。
二、正时齿形带传动现代高速轿车汽油发动机,广泛采用齿形带传动的型式。
齿形带的内层是高强度玻璃纤维,外部为氯丁橡胶与帆布的组合体,耐磨耐热。
齿形带的初始张力,取决于张紧轮弹簧的调整,其传动的稳定性靠皮带的内齿与曲轴、凸轮轴正时齿轮啮合得到保证。
具体结构如图2所示。
齿形带传动的特点是不需要润滑,工作噪声低,结构质量轻,制造成本低。
齿形带的寿命仍不及链条,一般要求10 万km 更换一次,汽车在行驶的过程中存在齿形带突然折断的故障隐患,会造成凸轮停止转动,顶开的气门保持开启,而曲轴仍在旋转,此时就很可能发生活塞顶撞气门,造成气门顶弯或活塞损伤等严重事故。
对于齿形皮带传动方式的发动机,曲轴皮带轮与凸轮轴皮带轮通常都有装配标记,在装配时首先把1 缸活塞转到上止点,对正凸轮轴的正时标记,正时标记常在气缸盖靠近凸轮轴正时齿轮的位置,如果是2 个凸轮轴正时齿轮,2 齿轮之间也有对正记号。
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CVTC:即随发动机的转速、负荷、水温等运行参数的变化,适时的调正,配气正时和气门升程.使发动机在高低速下均能达到最高效率降低排放节省燃料的技术。
有两根突轮轴一根低速用一根高速用,用电磁阀控制。
活塞式四冲程引擎都由进气、压缩、做功、排气4个冲程完成,气缸进气的基本原理是“负压”,也就是气缸内外的气体压强差。
在引擎低速运转时,气门的开启程度切不可过大,这样容易造成气缸内外压力均衡,负压减小,从而进气不够充分,对于气门的工作而言,这个“小程度开启”需要短行程的方式加以控制;而高速恰恰相反,转速动辄5000rpm,倘若气门依然羞羞答答不肯打开,引擎的进气必然受阻,所以,我们需要长行程的气门升程。
往往,工程师们既要兼顾引擎在低速区的扭矩特性,又想榨取高速区的功率特性,只能采取一条“折中”的思路,到头来引擎高速没功率,低速缺扭矩……所以在这样的情况下,就需要一种对气门升程进行调节的装置,也就是我们要说的“可变气门正时技术”。
雷诺、日产合并之后,多项技术都在集团内部进行共用。
其中就包括日产潜心研究的CVTC连续可变气门正时系统。
其原理与本田VTEC接近,也是采用液压作用改变凸轮轴同步齿形带轮与凸轮轴末端的夹角,从而改变配气正时角。
在凸轮轴与正时齿轮之间有高压油区和低压油区。
只要调节两个油区之间的压力差,就能改变配气正时角了。
两个油区的油压通过油压控制阀调节的。
当高压油路接通时,整个油室处于加压状态,凸轮轴顺时针偏转一定角度,配气正时被推迟,重叠角增大,适用于低转速;当电磁阀控制黄色区域压力高于红色区域压力时,凸轮轴逆时针偏转一定角度,配气正时被提前,这样重叠角减小,适用于高转速。
以上太多专业术语,在这里只是让大家了解这项技术呵呵.
CVVT系统包含以下零件:油压控制阀、进气凸轮齿盘、曲轴位置感应器、凸轮位置感应器、油泵、引擎电子控制单元(ECU)。
CVVT的工作原理与VVTI并无差别,只有控制气门正时没有控制气门升程的功能。
因此引擎只会改变吸、排气的时间差,无法改变进气量。
简单来说它的工作原理就是当发动机由低速向高速转换时,电子计算机就自动地将机油压向进气凸轮轴驱动齿轮内的小涡轮,这样,在压力的作用下,小涡轮就相对于齿轮壳旋转一定的角度,从而使凸轮轴在60度的范围内向前或向后旋转,从而改变进气门开启的时刻,达到连续调节气门正时的目的。
所以在上述结构的作用下,可以保证发动机按照不同的路况改变气门开启、关闭时间,在保证输出足够牵引力的同时提高燃油经济性。