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汽车是怎样工作的(3)

配气机构

配气机构由凸轮轴、挺杆、推杆、摇臂、摇臂轴、气门弹簧及气门导管等一些相关部件组成。

凸轮轴在发动机上的布置有下置,侧置和顶置。现代发动机上常采用顶置式,它位于气缸盖上。凸轮轴直接通过摇臂驱动气门,省去了一大套如挺杆、推杆等往复运动的部件,很适用于高转速发动机,但也带来传动轴的困难,由于凸轮轴在气缸盖上,气缸盖拆装较为麻烦,并且喷油器的布置也较困难。另有一种顶置式是凸轮轴的幅轮直接驱动气门。这种形式的优点不但机构简单、惯性小、对凸轮轴的要求不高,故在新式汽车应用广泛。

那么凸轮轴是靠什么带动使它旋转的呢?最早形式的汽车多采用正时齿轮传动,曲轴转动时通过它前端的一对齿轮来带动凸轮轴,有时还增加一个中间齿轮(惰轮)。为了降低传动的噪声,使啮合平稳,正时齿轮多用夹布胶木制成,且为斜齿。在顶置气门传动机构上多采用链条传动或皮带传动。皮带的基体为氯丁橡胶,中间夹入玻璃纤维或尼龙织物,强度高,噪声小,质量小,价格低,近年来己广泛用。

一般发动机每个气缸只有一个进气门和一个排气门。为了提高充气效率,现在多采用多气门技术,例如每个气缸有4个气门。这种多气门结构对燃油直接喷射的发动机特别有利,喷油器布置在燃烧室中央,点火燃烧途径均匀,各气门的开度也可适当减小。

每缸采用4气门时,气门排列有两种:一是进气门和排气门混合排;另一种是进气门和排气门各自排成一列。前者的所有气门由一根凸轮轴通过T形杆驱动,但因气门在进气道中所处位置不同,而导致工作条件和效果不好,后者则无比缺点,但需配备两根凸轮轴,凡遇见DOHC字样,就是指顶置式双凸轮轴。近年来推出的发动机多采用这种形式,当然每个气缸气门数多于4个的也不鲜见,主要目的不外是为了提高充气效率罢了。

 

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