（全套资料）汽车发动机新型配气机构设计（含图纸论文）

就四冲程发动机来说，现有的产品全都采用气门控制进气和排气。

它有很多优点，也有很多缺点，为了改善发动机的运转状况提高发动机性能节省原料，我们设计种应用电控技术和机械技术实现气阀开启持续时间及升程连续可调节的配气机构。

就是以改变发动机连续可变气门升程及开启时间从而可以根据开车的路况不同，改变气门正时与升程，从而更好的适应路况，节约能源，提高发动机的性能。

过去我国基本上以生产中型载重汽车为主，其发动机的转速般都不高。

从年代末期以来，我国开始发展轿车事业，其发动机转速般都很高，最高转速可达，采用兼顾低高速的固定配气相位，会使发动机的动力性经济性下降，废气排放恶化。

因此，研制用于轿车发动机的可变配气相位机构很有必要。

.发动机工作的基本原理在谈气门机构的工作特性之前，我们必须再确认次四行程发动机的四个行程进气压缩做功排气周而复始。

进气时进气门打开，活塞由上往下，有如针筒作用般将空气吸入气缸。

压缩时进气门关闭，此时气缸形成密闭的空间，活塞由下往上压缩油气，而压缩比就是活塞在下死点和上死点时气缸容积比例。

油气压缩后，火星塞点火引燃油气产生爆发，由爆发后产生的大量气体将活塞往下推到下死点。

爆发也是发动机四个行程中唯的动力产生行程，其他三个行程都是需要消耗动力的，这也就是为什么四行程发动机比二行程发动机反应慢的原因，因为二行程发动机每两个行程就有次是动力产生行程，而四行程则四次才有次。

爆发过后，排气门打开，活塞由下往上推将气缸内燃烧后的废气排出，活塞到上死点后关闭排气门，并打开进气门，准备下次的进气。

汽车发动机是非常追求动能的大小的。

然而，在这个除了能量外还注意环境的年代，燃料的经济性和低排放的程度已经变为很重要的课题。

随着仿真技术的逐渐成熟，以上技术的实现都是很有可能的，可变气门作用的发挥正变为个非常重要的课题。

目前为止，已经有很多关于可变气门建议的提出。

在这些建议中，可变部分的类型被迅速的传开，并且成为种标准。

在这领域中它将变成个关键的装置。

而且，对有关气门活动角度的提高和改变仍然在进步。

然而，可变气门部分也是有限制原则的，像不能改变气门的持续时间长短或者升程量的大小。

另外，为了把装置发挥的更好就必须对新装置有更高的要求。

在这个区域里，所研究是个能连续增加控制气门开启持续时间的装置。

例如，电磁类型，除了能够连续改变持续时间，并且很明显。

结果，在这领域的研究在加快进行。

也有以纯机械可变气门持续时间装置为研究方向的例子。

实际上这个正在国外被研究。

然而此装置不能改变气门升程，很明显是有局限性的。

例如，结果很难相应的使高输出发动机型号减小。

另外，很难在相应的载荷下自由的控制气流的循环。

在个非常低载荷的情况下，吸气门的节制变得很困难，这就是个限制因素。

.简介我国的汽油机已经实施汽油电控喷射技术，进步采用电控可变配气相位技术，在转速负荷传感器等方面可以实现与发动机控制部件共用。

另外发动机已向多气门发展，对实施可变配气相位技术提供了定的便利条件。

根据我国汽车发动机产品的实际情况，本文以顶置双凸轮轴发动机为研究对象，设计了可变气门配气相位机构，实现了在不同转速和负荷条件下提供最佳的气门关闭角，达到了改善发动机动力性和经济性的目的。

在研究气门机构运动时，我们应该先了解最基本的气门机构，它是由凸轮轴气门摇臂气门弹簧门导管气门本体及气门座这些基本组成构件。

气门机构运动的动力源自发动机的曲轴，由连接于气缸曲轴上的时规齿盘以时规链条来带动连接于凸轮轴末端的另个时规齿盘，两个齿盘的齿数比是，也就是说经过个周期既四个行程后曲轴转了，而凸轮轴只转了。

有了这些驱动装置，凸轮轴便能随著发动机运转而转动，般情况下，气门因为气门弹簧的弹力作用而处于关闭状态。

当凸轮轴上的凸轮转到凸面时，由凸轮推动气门摇臂，气门便被打开，之后再随著凸面的离开及气门弹簧的作用而关闭。

凸轮轴转速是发动机转速的，进排气门因凸轮角度是固定的从而只有机械的开闭运动。

由两部分构成的，个是气门系统，它把曲轴的旋转转变成输出凸轮的摆动，这个转变是由个包含有摇杆的传动装置完成的另个是电子动力传动系统，它是根据开车的情况，通过控制控制轴的角度位置来改变气门的持续时间和升程的。

这个控制轴有个偏心的控制凸轮，它插入有摇臂的支轴气缸中，来改变传动机构和输出凸轮的状态。

如下图所示。

是个气门组系统。

它就包括三个部分，个传动部分个气门凸轮控制部分还有个电子控制部分。

它的各个部件在下图。

图.气门组系统气门开启特性的三个主要的因素是开启持续时间，持续相位角和升程的量。

气门开启特性由摆动凸轮及其相关部件所定型和定义的。

类似于普通的全旋转凸轮，摆动凸轮外型包括条开启控制的平滑操作的斜坡面。

主动轴的轴线和的凸轮轴的轴线是同心的。

主动轴在同步旋转中是由条链驱动的。

驱动凸轮的主动轴的旋转运动经由连杆，摇杆臂和连杆转化为输出凸轮的摆动。

摆动凸轮和主动轴同轴。

系统有以下优点.由于没有节流损失，使部分复合的热效率有所提高。

如果不用节流，而以进气门开启持续期来计量气缸充量，节流损失即可避免。

.由于低速时全负荷转矩增加，提高了全负荷时的