机械式配气机构的工作流程-学习汽车发动机故障检修

配气机构结构复杂，传动及运动件较多，其工作过程比较复杂，下面主要以解放CA6102发动机配气机构和桑塔纳2000AFE型发动机的配气机构为例，从配气机构力的传递路线来了解配气机构的运动规律。

（1）解放CA6102发动机配气机构力的传递路线 如图2-41所示，解放CA6102发动机配气机构属于气门顶置凸轮轴下置齿轮传动式配气机构。

驱动气门打开的力的传递路线：曲轴→曲轴正时齿轮→凸轮轴正时齿轮→凸轮轴→挺柱→挺柱导向体→推杆→摇臂→气门。

使气门关闭的力的传递路线：气门弹簧→气门座圈→气门锁环→气门。

（2）桑塔纳2000AFE型发动机的配气机构力的传递路线 如图2-42所示，桑塔纳2000AFE型发动机属于气门顶置凸轮轴上置齿形带（又称同步带）传动式配气机构。

图2-41 解放CA6102发动机配气机构

1—凸轮轴 2—挺柱 3—挺柱导向体 4—推杆

5—摇臂轴承座 6—摇臂 7—调整螺钉 8—摇臂轴 9—气门弹簧座 10—气门锁环 11—气门油封 12—气门弹簧 13—气门导管 14—气门座圈 15—气门 16—曲轴

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图2-42 桑塔纳2000型AFE发动机的配气机构立体示意图

1—曲轴齿形带轮 2—中间轴齿形带轮 3—张紧轮 4—凸轮轴齿形带轮 5—正时齿形带 6—凸轮轴 7—液压挺柱组件 8—排气门 9—进气门 10—挺柱体 11—柱塞 12—止回阀钢球 13—小弹簧 14—托架 15—回位弹簧 16—油缸 17—气门锁片 18—弹簧座 19—气门弹簧 20—气门油封 21—气门

图2-43 配气机构的工作流程

a）气门关闭 b）气门打开 c）气门关闭

驱动气门打开的力的传递路线：曲轴齿形带轮→中间轴齿形带轮→凸轮轴齿形带→凸轮轴齿形带轮→凸轮轴→液压挺柱组件→气门。

驱动气门关闭时力的传递路线：气门弹簧→气门座圈→气门锁环→气门。

配气机构的工作过程如图2-43所示，如发动机不工作时，气门处于关闭状态（图2-43a），那么发动机工作时，曲轴把力传到凸轮轴并通过配气机构的传动路线把力传到摇臂，推开气门并压缩气门弹簧（图2-43b）。凸轮凸起部分的顶点转过挺柱后，凸轮对挺柱的推力减小，气门在气门弹簧力的作用下逐渐关闭，凸轮凸起部分离开挺柱时，气门完全关闭，换气过程结束（图2-43c），发动机进入压缩和做功行程。

由上述过程可知：气门传动组的运动把曲轴的力传到气门使气门开启，气门弹簧释放张力关闭气门；凸轮轴的轮廓曲线决定了气门开闭的时间和规律；每次打开气门时摇臂会紧压气门弹簧，使弹簧积蓄能量，在凸轮凸起部分离开气门时能够可靠地关闭进、排气门，保证发动机能够正常工作；同时，对于四冲程发动机来说，每完成一个工作循环，曲轴旋转两周，各缸进、排气各进行一次，凸轮轴旋转一周，所以曲轴与凸轮轴转速的传动比为2∶1。