發(fā)動機培訓講義一(發(fā)動機基本知識)

1、19/19發(fā)動機知識培訓講義(一)發(fā)動機構造及工作原理(常識部分) 第一節(jié) 發(fā)動機分類 目前，轎車的動力主要是內(nèi)燃機。它是將燃料與空氣在發(fā)動機內(nèi)部混合、燃燒而產(chǎn)生的熱能轉變?yōu)闄C械能的裝置。將熱能轉變?yōu)闄C械能的發(fā)動機稱為熱力發(fā)動機(簡稱熱機)。內(nèi)燃機是熱機的一種。另一種是外燃機，如蒸汽機等，其特點是燃料在機器外部的鍋爐內(nèi)燃燒,現(xiàn)代轎車早巳不用這種機器了。 車用發(fā)動機大致分類如下： 1)根據(jù)活塞的運動形式分為：往復活塞式發(fā)動機和旋轉活塞式發(fā)動機。 轎車所用的發(fā)動機主要是往復活塞式。由于它在設計、制造、安裝、修理及使用中各種技術已達到相當完善的程度，今后在相當長的時間內(nèi)，仍是轎車，的主要動力形式。旋

2、轉活塞式發(fā)動機(也稱轉子發(fā)動機)，在國外轎車上(主要是日本汽車)所應用，雖然還有一些關鍵技術仍在研究中，但作為發(fā)動機的前景還是存在的。2)根據(jù)發(fā)動機完成一個工作循環(huán)的行程數(shù)分為：四沖程發(fā)動機和二沖程發(fā)動機?；钊絻?nèi)燃機，它的每一個工作循環(huán)都是由進氣、壓縮、作功和排氣所組成。 活塞每兩個單行程完成一個工作循環(huán)的稱為二行程發(fā)動機。活塞每四個單行程完成一個工作循環(huán)的稱為四行程發(fā)動機。 現(xiàn)代轎車發(fā)動機大都采用四行程發(fā)動機。二行程發(fā)動機由于存在排放、噪聲、油耗等方面原因，轎車已很少采用。 3)根據(jù)發(fā)動機使用燃料種類的不同可分為：使用汽油作燃料的發(fā)動機(稱為汽油機)使用柴油作燃料的發(fā)動機(稱為柴油機)。現(xiàn)

3、代轎車上使用汽油機很多。在歐洲、日本等國家也有一定數(shù)量的柴油機轎車。汽油機根據(jù)供油系統(tǒng)的不同可分為化油器式發(fā)動機和汽油噴射式發(fā)動機?；推魇桨l(fā)動機是將汽油與空氣在化油器中以一定的比例混合成可燃混合氣，然后被吸入汽缸并加以壓縮，點火燃燒作功。轎車上使用得越來越少。汽油噴射式發(fā)動機是把燃料通過噴射系統(tǒng)，以一定的比例噴入進氣管或汽缸內(nèi)與空氣混和成可燃混合氣，再點火、燃燒、膨脹而作功。由于汽油噴射式發(fā)動機(特別是電控汽油噴射式發(fā)動機)具有一系列的優(yōu)點，故在轎車上逐漸被采用。4)根據(jù)發(fā)動機的冷卻方式分為：用冷卻水冷卻的發(fā)動機(稱為水冷式發(fā)動機)和用風冷卻的發(fā)動機(稱為風冷式發(fā)動機)。在轎車發(fā)動機中，大都

4、采用水冷式。在有些較小排量的微型轎車上，也有很少量采用風冷。5)根據(jù)進氣形式分為：自然吸氣的非增壓式發(fā)動機和進氣增壓的增壓式發(fā)動機。在國外，高性能轎車上用的發(fā)動機廣泛采用增壓式發(fā)動機。在普通型轎車中一般采用非增壓式。國產(chǎn)轎車大都采用自然吸氣式發(fā)動機。 ·總之，在國內(nèi)外轎車上采用較多的是四沖程、水冷、往復活塞式、汽油噴射式、增壓或自然吸氣式汽油機。第二節(jié) 發(fā)動機基本工作原理 1. 發(fā)動機技術參數(shù)及名詞解釋1.1基本術語 (1)上止點：活塞離曲軸回轉中心最遠處，通常指活塞上行到最高位置，用英文縮寫詞TDC來表示。 (2)下止點：活塞離曲軸回轉中心最近處，通常指活塞下行到最低位置，用英文縮

5、寫詞BDC來表示。 (3)活塞行程(S)：上、下止點間的距離(mm)。 (4)曲柄半徑(R)：與連桿下端(即連桿大頭)相連的曲柄銷中心到曲軸回轉中心的距離(mm)。顯然，S=2R。曲軸每轉一周，活塞移動兩個行程。 (5)汽缸工作容積(Vh)：活塞從上止點到下止點所讓出的空間容積(L)：Vh=D2S/4×106式中：D汽缸直徑(mm)。 (6)發(fā)動機排量(VL)：發(fā)動機所有汽缸工作容積之和(L),設發(fā)動機的汽缸數(shù)為i。VL= Vh i (7)燃燒室容積(Vc)：活塞在上止點時，活塞上方的空間叫燃燒室，它的容積叫燃燒室容積(L)。 (8)汽缸總容積(Va)：活塞在下止點時，活塞上方的容積

6、稱為汽缸總容積(L),它等于汽缸工作容積與燃燒室容積之和，即Va= Vh+ Vc(9)壓縮比()：汽缸總容積與燃燒室容積的比值，即= Va/ Vc=1+ Vh / Vc 它表示活塞由下止點運動到上止點時，汽缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。壓縮比越大，壓縮終了時汽缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。一般車用汽油機的壓縮比為7-10，柴油機的壓縮比為1522。10）發(fā)動機的工作循環(huán)：在汽缸內(nèi)進行的每一次將燃料的熱能轉化為機械能的一系列連續(xù)過程（進氣、壓縮、作功和排氣）稱為發(fā)動機的工作循環(huán)。2. 發(fā)動機的簡單工作原理2.1四沖程汽油機的工作原理 四沖程汽油機是由進氣、壓縮、作功和排氣完成一個工作循環(huán)的，如圖12所示為

7、單缸四沖程汽油機工作原理示意圖。 (1)進氣行程：活塞由曲軸帶動從上止點向下止點運動。此時，進氣門打開，排氣門關閉(圖12(a)。由于活塞下移，活塞上腔容積增大，形成一定真空度，在真空吸力的作用下，經(jīng)過濾清的空氣與汽油形成混合氣，經(jīng)進氣門被吸人汽缸，至活塞運動到下止點時，進氣門關閉，停止進氣，進氣行程結束。進氣行程結束時，由于進氣過程中進氣管和進氣門等有進氣阻力，汽缸內(nèi)壓力低于大氣壓力，約為75-90kPa。由于汽缸壁、活塞等高溫機件及殘留高溫廢氣的加熱，氣體溫度約為370440K。 (2)壓縮行程：進氣行程結束時，活塞在曲軸的帶動下，從下止點向上止點運動(圖12(b)此時，進、排氣門均關閉，

8、隨著活塞上移，活塞上腔容積不斷減小，混合氣被壓縮，至活塞到達上止點時，壓縮行程結束。在壓縮行程過程中，氣體壓力和溫度同時升高，混合氣進一步混合，形成可燃混合氣。壓縮終了時，汽缸內(nèi)壓力約為600-1500kPa，溫度約為600800K，遠高于汽油的點燃溫度，因而很容易點燃。 (3)作功行程：壓縮行程末(圖12(c)，火花塞產(chǎn)生電火花，點燃汽缸內(nèi)的可燃混合氣，并迅速著火燃燒，氣體產(chǎn)生高溫、高壓，在氣體壓力的作用下，活塞由上止點向下止點運動，再通過連桿驅動曲軸旋轉向外輸出作功，至活塞運動到下止點時，作功行程結束。在作功行程中，開始階段汽缸內(nèi)氣體壓力、溫度急劇上升，瞬時壓力可達3-5MPa，瞬時溫度可

9、達2200-2800K。隨著活塞的下移，壓力、溫度下降，作功行程終了時，壓力約為300，500kPa，溫度約為15001700K。 (4)排氣行程：在作功行程終了時，排氣門被打開，活塞在曲軸的帶動下由下止點向上止點運動(圖12(d)。廢氣在自身的剩余壓力和活塞的驅趕作用下，自排氣門排出汽缸，至活塞運動到上止點時，排氣門關閉，排氣行程結束。 排氣終了時，由于燃燒室的存在，汽缸內(nèi)還存有少量廢氣，氣體壓力也因排氣門和排氣道等有阻力而高于大氣壓力。此時，壓力約為105-125kPa，溫度約為9001200K。排氣行程結束后，進氣門再次開啟，又開始了下一個工作循環(huán)，如此周而復始，發(fā)動機就自己運轉。 ，

10、2.2四沖程柴油機的工作原理 四沖程柴油機和四沖程汽油機工作原理一樣，每個工作循環(huán)也是由進氣、壓縮、作功和排氣四個行程所組成。但柴油和汽油性質(zhì)不同，柴油機在可燃混合氣的形成、著火方式等方面與汽油機有較大區(qū)別。下面主要介紹與汽油機工作原理不同之處。圖13為單缸四沖程柴油機工作原理示意圖。 (1)進氣行程：進氣行程如圖13(a)所示。它不同于汽油機的是進入汽缸的不是混合氣，而是純空氣。 由于進氣阻力比汽油機小，上一沖程殘留的廢氣溫度比較低等原因，進氣終了壓力和溫度與汽油機稍有不同，壓力約為800-900kPa，溫度約為320350K。 (2)壓縮行程：壓縮行程如圖13(b)所示。不同于汽油機的是壓

11、縮行程的是純空氣，且由于柴油機壓縮比大，壓縮終了的溫度和壓力都比汽油機高，壓力可達35MPa，溫度可達800-1000K。 (3)作功行程：作功行程如圖13(c)所示。此行程與汽油機有很大不同，壓縮行程末噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器呈霧狀噴人汽缸內(nèi)的高溫空氣中，迅速汽化并與空氣形成可燃混合氣。因為此時汽缸內(nèi)的溫度遠高于柴油的自燃溫度(約500K左右)，柴油自行著火燃燒，且以后的一段時間內(nèi)邊噴邊燃燒，汽缸內(nèi)的溫度、壓力急劇升高，推動活塞下行作功： 此行程中，瞬時壓力可達510MPa，瞬時溫度可達18002200K；作功終了，壓力約為200400kPa，溫度約為1200c1500K。(4)排氣行程：排

12、氣行程如圖13(d)所示。與汽油機排氣行程基本相同。排氣終了，氣缸壓力約為105-125kPa，溫度約為800-1000K。 由上述四沖程汽油機和柴油機的工作原理可知： (1)兩種發(fā)動機工作循環(huán)的基本內(nèi)容相似，其共同的特點是： 1)每個工作循環(huán)曲軸轉兩圈，每個行程曲軸轉1800，進氣行程是進氣門打開，排氣行程是排氣門打開，其余兩個行程進、排氣門均關閉。 2)四個行程中，只有作功行程產(chǎn)生動力，其余三個行程是為作功行程做準備工作的輔助行程，雖然作功行程是主要的，但其他的三個行程也是必不可少的。 3)發(fā)動機運轉的第一個循環(huán)，必須有外力使曲軸旋轉完成進氣、壓縮行程，著火后，完成作功行程，依靠曲軸和飛輪

13、儲存的能量便可自行完成以后的行程，以后的工作循環(huán)發(fā)動機無需外力就可自行完成。 (2)兩種發(fā)動機工作循環(huán)的主要不同之處是： 1)汽油機的汽油和空氣在汽缸外混合，進氣行程進入汽缸的是可燃混合氣。而柴油機進氣行程進入汽缸的是純空氣，柴油是在作功行程開始階段噴人汽缸，在汽缸內(nèi)與空氣混合，即混合氣形成方式不同。2)汽油機用電火花點燃混合氣，而柴油機是用高壓將柴油噴人汽缸內(nèi)，靠高溫氣體加熱自行著火燃燒，即著火方式不同。所以汽油機有點火系，而柴油機則無點火系。第三節(jié) 發(fā)動機總體構造 由于發(fā)動機的基本原理相似，基本構造也大同小異，汽油機通常由兩大機構、五大系統(tǒng)組成，柴油機由兩大機構、四大系統(tǒng)組成(缺少點火系)

14、。 它的兩大機構是： (1)曲柄連桿機構：曲柄連桿機構主要是由缸蓋、缸體、油底殼、活塞、連桿、曲軸及飛輪等組成。由前述的發(fā)動機工作原理可知，可燃混合氣在汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的高壓是通過活塞、連桿、曲軸等變?yōu)橛杏玫臋C械能輸出的，可見曲柄連桿機構是維持發(fā)動機工作循環(huán)、實現(xiàn)能量轉換的主要機構。 (2)配氣機構：配氣機構主要是由氣門組和氣門驅動組組成，由于凸輪軸的位置的不同，所以組成有所差別。其作用是適時開關進、排氣門，以便可燃混合氣能及時進入汽缸，廢氣能及時從汽缸中排出。 它的五大系統(tǒng)是：(1) 燃料供給系：燃料供給系主要的作用是將汽油和空氣混合形成一定比例的 可燃混合氣供入汽缸，并將著火燃燒后產(chǎn)生的廢氣

15、排出發(fā)動機。 (2) 點火系：點火系主要由點火線圈、火花塞等組成。其作用是使火花塞適時產(chǎn)生電火花，點燃缸內(nèi)的可燃混合氣。(3) 冷卻系：冷卻系主要由水泵、散熱器、汽缸體和汽缸蓋鑄出的空腔一水套、風扇、汽缸體放水閥等組成。其作用是把受熱機件感受的多余熱量散發(fā)到大氣中去，以保證發(fā)動機在正常溫度下工作。(4) 潤滑系：潤滑系主要由機油泵、集濾器、潤滑油道、機油濾清器等組成。其主要的作用是將機油送到各摩擦副，以減少它們之間的摩擦與磨損。 (5)啟動系：啟動系主要是由起動機等件組成，其作用是啟動發(fā)動機。 1曲柄連桿機構1.1機體組缸體我公司采用的缸體是水冷式,其缸孔(81.000+/-0.005)粗糙度

16、參數(shù)如下: 缸體主軸承孔(59.000+0.010)分級標注位置如下:主軸瓦(上)分級如下,與缸體主軸承孔分級相對應. 主軸瓦(下)分級如下,與曲軸主軸徑分級相對應.主軸瓦分級匹配關系如下:1.2活塞連桿組(一)活塞 活塞是發(fā)動機的重要傳力元件，活塞與汽缸蓋共同構成燃燒室，承受氣體壓力并通過活塞銷和連桿將壓力傳給曲軸。 發(fā)動機工作時，燃燒氣體溫度高達20000C以上，活塞頂部接觸燃燒氣體，因高溫使材料機械性能降低，甚至產(chǎn)生高溫變形。當頂部的溫度超過370-4000C時，還會產(chǎn)生熱裂現(xiàn)象。第一道環(huán)槽溫度超過200-2200C，就會造成活塞環(huán)粘結。進氣時，活塞又受到空氣的沖刷，造成溫度不勻，引起大

17、的熱應力和活塞變形。活塞工作溫度高且作往復運動，潤滑又困難，所以極易磨損。 根據(jù)活塞的工作條件對活塞的要求是：有足夠的剛度、強度和耐熱性，以承受燃燒氣體的高溫高壓；加工精度要求高，保證密封又不增加摩擦；重量輕以減小慣性載荷；潤滑性和耐磨性良好以提高壽命。 根據(jù)活塞上各部分作用的不同，活塞可分為頂部、環(huán)槽部、裙部和銷座四部分，如圖227所示。1 活塞頂部活塞頂部形成燃燒室的底部，其形狀取決于燃燒室的要求。 汽油機活塞頂部多為平頂，其優(yōu)點是加工簡單，而且減少頂部與燃燒氣體的接觸面積， 從而使應力分布均勻。為了燃燒室的要求也有略微凸起和凹陷的形狀，以便為了避免活塞與氣門相碰而制成的凹坑。 活塞頂部的

18、厚度通常是從中間向四周逐漸增厚，以保證足夠的剛度和散熱要求。在沒有特殊冷卻裝置的情況下，頂部的熱量通過活塞環(huán)和裙部，經(jīng)缸筒將熱量散出。2活塞環(huán)槽部 活塞環(huán)裝在環(huán)槽部，汽油機一般使用兩個氣環(huán)、一個油環(huán)。裝泊環(huán)的環(huán)槽上有回油孔或回油槽，活塞下行時油環(huán)將缸壁上多余的潤滑油刮下并經(jīng)回油孔回到油底殼，氣環(huán)則用來密封氣體。為了減輕活塞重量，減少摩擦，有些發(fā)動機采用一個氣環(huán)和一個油環(huán)。3.活塞裙部活塞裙部主要作用是為活塞在氣缸內(nèi)作往復運動導向和承受側壓力.活塞工作時,燃燒氣體壓力均布在活塞頂上,活塞銷給予的支反力則作用在活塞銷座處,由此產(chǎn)生的變形是裙部直徑沿活塞銷座軸線方向增大,側壓力也同樣使裙部在同一方向

19、上增大.所以,活塞工作時產(chǎn)生的機械變形和熱變形,使得其裙部斷面變成長軸在活塞銷方向上的橢圓.鑒于上述情況,為了使活塞在正常工作溫度下與汽缸壁間保有比較均勻的間隙,以免在氣缸內(nèi)卡死或引起局部磨損,必須預先把活塞加工成冷態(tài)下其裙部斷面為長軸垂直于活塞銷方向的橢圓形,如圖1-5所示.為了減少銷座附近的熱變形量,有的活塞將銷座附近的裙部外表面制成下陷0.5-1.0mm.由于活塞沿軸線方向溫度分布和質(zhì)量分布都不均勻,因此各個斷面的熱膨脹量是上大下小,為了使活塞在工作狀態(tài)下接近一個圓柱形,就必須事先把活塞做成直徑上小下大的近似圓錐形.一汽大眾公司生產(chǎn)的捷達2V MPI發(fā)動機，缸孔：81.010+/-0.0

20、05;活塞：80.985+/-0.009. 圖1-54.偏置銷座銷座的軸線與活塞中心線垂直相交的活塞,當活塞由上止點換向時,側壓力瞬時換向,使活塞與缸壁之間的接觸突然由一側平移至另一側,便產(chǎn)生敲缸聲,如圖2-34(a)所示。為此，在高速發(fā)動機上，多將活塞銷座朝向作功側壓力大的面偏移1-2mm。這樣，活塞接近上止點時，作用在活塞銷座軸線以右的氣體壓力大于左邊的，使活塞向外傾斜，裙部下端首先換向與缸壁接觸，實現(xiàn)兩步換向。兩步換向可以減少對汽缸的敲擊如圖234（b）所示5活塞環(huán)活塞環(huán)包括氣環(huán)和油環(huán)兩種。氣環(huán)的作用是保證活塞于氣缸壁間的密封，同時還將活塞頂部的大部分熱量傳導到氣缸壁，再由冷卻水或空氣帶

21、走。油環(huán)用來刮除氣缸壁上多余的機油，并在氣缸壁上鋪涂一層均勻油膜，這樣既可以防止機油竄入氣缸燃燒，又可以減小磨損和摩擦阻力。此外，還起到封氣的輔助作用?；钊h(huán)有一個切口，且在自由狀態(tài)下不是圓環(huán)行其外形尺寸比缸孔內(nèi)徑大些，裝入后靠彈力緊貼在缸壁上。幾道切口必須錯開，以進行有效的密封。切口大小影響密封。一般為0.250.8mm，我公司生產(chǎn)的R4發(fā)動機活塞環(huán)開口間隙是：氣環(huán)0.150.35,磨損極限:0.8;油環(huán)：0.250.50,磨損極限：0.8.氣環(huán)斷面形狀有多種，我公司生產(chǎn)的R4發(fā)動機使用的活塞環(huán)，其第一道氣環(huán)(非增壓)(如圖1-6)和第二道氣環(huán)（如圖1-7）斷面為錐面，可以改善環(huán)的磨合，向下

22、可刮油，向上滑動時,由于斜面的油楔作用，可在油膜上浮起，減小磨損。增壓發(fā)動 機第一道氣環(huán)斷面為桶面,其特點是外圓面為凸圓弧形,當桶面環(huán)上下運動時,均能與氣缸壁形成楔形空間,使機油容易進入摩擦面,大大減少磨損.桶面環(huán)與氣缸是圓弧接觸,故對氣缸表面的適應性和對活塞偏擺的適應性均較好,有利于密封,但加工困難. 圖1-6 圖1-7 圖1-86.活塞銷 活塞銷功能是連接活塞和連桿小頭,將活塞承受的氣體作用力傳給連桿.一般做成空心圓柱體.活塞銷內(nèi)孔形狀有圓柱形(特點:容易加工,但質(zhì)量較大);兩段錐形孔(特點:質(zhì)量較小,又接近等強度梁,但加工復雜)和組合形孔(特點:介于二者之間).（二）連桿 連桿的作用是將

23、活塞承受的力傳給曲軸，使活塞的往復運動轉變?yōu)榍S的旋轉運動。連桿桿身鉆有油道孔，對連桿小頭潤滑.大頭孔:50.6+0.012/0,小頭孔:20-0.014/-0.008。 一汽大眾公司生產(chǎn)的R4發(fā)動機連桿軸瓦不進行配瓦，均選用黃色瓦。軸瓦分級如下表：我公司生產(chǎn)的增壓發(fā)動機,采用楔形連桿,承壓面增大,如下圖:圖1-9連桿重量分組(027 107 401 L)1.3曲軸飛輪組（一） 曲軸曲軸的功能是承受連桿傳來的力，并由此造成繞其本身軸線的力矩扭矩，然后通過飛輪驅動汽車傳動系，同時還驅動配氣機構以及其他輔助裝置。 曲軸主軸徑分級如下表： 曲軸主要由三部分組成：曲軸前端；曲拐（曲柄銷，曲柄，前后兩個

24、主軸徑）；曲軸后端。曲軸曲拐數(shù)取決于汽缸的數(shù)目合排列方式。直列發(fā)動機曲拐數(shù)等于汽缸數(shù)，V型發(fā)動機曲拐數(shù)等于汽缸數(shù)一半。圖1-10曲軸形狀合各曲拐的相對位置，取決于缸數(shù),汽缸排列方式和發(fā)火順序.例如我公司生產(chǎn)的R4發(fā)動機,發(fā)火間隔角為720度/4=180度,發(fā)火順序為1-3-4-2,工作循環(huán)表如下表: 曲軸轉角(度) 第一缸 第二缸 第三缸 第四缸0-180 作功 排氣 壓縮 進氣 180-360 排氣 進氣 作功 壓縮360-540 進氣 壓縮 排氣 作功540-720 壓縮 作功 進氣 排氣 (二)飛輪飛輪是一個轉動慣量很大的圓盤,主要功能是將在作功行程中輸入到曲軸的一部分能量貯存起來,用以

25、在其他行程中克服阻力,帶動曲柄連桿機構越過上,下死點,保證曲軸的旋轉角速度和輸出扭矩盡可能均勻,并使發(fā)動機有可能克服短時間的超載荷.此外還是離合器的驅動件.2.配氣機構(一)氣門 氣門是保證發(fā)動機工作性能和耐久性的重要零件，其結構如圖321所示。 圖321 氣門結構 氣門的頭部常采用簡單的平頂結構，工作錐面與閥座配合保證密封，錐角有300和450兩種，排氣門一般采用450保證高溫的排氣門頭部的剛性，進氣門可采用300或450，采用300對，氣門開啟時通道斷面較大，錐面接觸應力較小；采用450錐角時，維修方便。為提高錐面耐磨性，有時在錐面部分焊接耐熱、耐磨的硬質(zhì)合金。為了提高充氣效率，通常進氣門

26、頭部直徑大于排氣門頭部直徑。有時為了加工簡單，進排氣門直徑做成一樣大。為了減小氣流的阻力，增加強度，氣門頭部到桿部的過渡圓角一般都比較大，但過渡圓角太大會增加氣門重量。普通汽車發(fā)動機大多數(shù)采用每缸兩個氣門，即一個進氣門和一個排氣門。為了改善汽缸的換氣質(zhì)量，要盡可能地增大進、排氣門的直徑，特別是增大進氣門的直徑。然而在有限的汽缸直徑內(nèi)，采用四個氣門(即兩個進氣門，兩個排氣門)結構，要比采用兩個氣門結構的每一個氣門質(zhì)量要??；同時采用四個氣門結構要比兩個氣門結構具有更大的氣流通過截面積，所以采用四個氣門結構既有利于提高充氣效率，也有利于改善配氣機構的動力性能。所以，采用四氣門結構為發(fā)動機轉速的提高提

27、供了條件。采用四氣門結構后，汽油機的火花塞和柴油機的噴油器也比較容易布置在燃燒室的中央位置。20世紀80年代后期的轎車發(fā)動機，采用四氣門結構日益增多。 20世紀90年代后，國外出現(xiàn)了每缸五氣門(3進2排)，甚至每缸八氣門(4進4排)的 結構。1997年長春一汽大眾推出的16L捷達王轎車上所用的EAll3型汽油機就采用3進2排的五氣門結構。 氣門油封 由于氣門桿與氣門導管之間有一定的間隙，配氣機構在工作時飛濺的潤滑油就會順著間隙流進進、排氣門上，這樣可以對氣門桿和氣門導管起到潤滑作用；但如果潤滑油過多，進氣時，由于進氣道內(nèi)的真空度較大，潤滑油被吸入，則這些潤滑油就在燃燒室內(nèi)燒掉，不僅增加潤滑油的消耗量，而且燃燒產(chǎn)物在氣門或氣門座錐面上，以及在氣門導管內(nèi)的沉積會影響氣門的密封，嚴重時導致氣門桿與導管咬死，造成嚴重后果。所以，必須對氣門桿和導管之間的潤滑油泄露加以控制。通常采用安裝與氣門桿過盈配合的金屬擋油圈或傘形尼龍擋油圈；桑塔納18L汽油機采用了耐高溫、密封可靠的骨架式氟橡膠油封。液力挺柱采用液力挺柱，消除了配氣機構中的間隙，減小了各零件的沖擊載荷和噪聲，同時凸輪輪廓可設計比較陡一些；氣門開啟和關閉更快，以減小進排氣阻力，改善發(fā)動機的換氣，提高發(fā)動機的性能，特別是高速性