汽车发动机的配气机构在发动机的运行中起着至关重要的作用,它负责按照发动机各缸工作循环和点火顺序的要求,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,使新鲜的可燃混合气(或空气)得以及时进入气缸,废气得以及时排出气缸。下面我们来详细了解一下其工作原理。
配气机构主要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、气门导管、气门弹簧等,其作用是封闭进、排气道,保证气缸密封。气门传动组则包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂等,它的任务是使气门按照发动机的工作顺序和配气相位及时开启和关闭,并保证气门有足够的升程。

发动机工作时,曲轴通过正时皮带、链条或齿轮等传动装置带动凸轮轴旋转。凸轮轴上的凸轮轮廓曲线决定了气门的开启和关闭时刻以及升程大小。当凸轮的凸起部分顶起挺柱时,挺柱向上运动,通过推杆将力传递给摇臂。摇臂绕摇臂轴摆动,其另一端向下压气门,使气门克服气门弹簧的弹力而开启。此时,新鲜的可燃混合气(或空气)通过进气门进入气缸,或者废气通过排气门排出气缸。
随着凸轮轴的继续旋转,凸轮的凸起部分逐渐离开挺柱,气门在气门弹簧的作用下逐渐关闭。气门弹簧的作用是保证气门在关闭时能够紧密贴合气门座,防止漏气。为了保证配气机构的正常工作,配气相位的准确性非常重要。配气相位是指用曲轴转角表示的进、排气门实际开启和关闭时刻以及开启的持续时间。合理的配气相位可以使发动机在不同的工况下都能获得良好的动力性、经济性和排放性能。
不同类型的发动机,其配气机构可能会有所差异。例如,一些发动机采用顶置凸轮轴(OHC)配气机构,这种配气机构的凸轮轴直接安装在气缸盖上,减少了推杆等部件,使配气机构更加紧凑,传动效率更高。而另一些发动机则采用顶置气门、侧置凸轮轴(OHV)配气机构,这种配气机构的凸轮轴安装在气缸体上,通过推杆和摇臂来驱动气门。
为了更直观地了解不同配气机构的特点,我们来看下面的表格:
配气机构类型 优点 缺点 顶置凸轮轴(OHC) 结构紧凑,传动效率高,适合高转速发动机 制造成本较高 顶置气门、侧置凸轮轴(OHV) 结构简单,成本较低 传动部件较多,传动效率相对较低本文由AI算法生成,仅作参考,不涉投资建议,使用风险自担
(:贺