气动发动机旋转阀式配气机构设计
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- 摘 要
配气机构是发动机的重要机构之一，其设计好坏对发动机的性能、可靠性和寿命有着很大的影响。现阶段我们普遍使用的是往复式顶杆气门进排气装置，其不足之处在于：1）噪音比较大；2）内燃机是自然吸气的，传统顶杆气门装置由凸轮驱动，一旦凸轮形线确定，气门最大开度和相位配合角度也随之确定。而气动发动机进气要求压力和流量可调节，即要求进气相位可调。所以传统顶杆气门进排气装置不能满足气动发动机的要求。
为了改善和克服传统气动发动机所采用的往复开闭气门振动大及进气角度问题，本实用新型往复式发动机的旋转阀配气机构提出了一种结构简单的旋转气门配气机构。本实用新型配气机构采用了旋转阀，旋转阀体是一个管状回转体，安装在气缸盖中。曲轴通过正时带轮、正时皮带带动旋转阀转动。旋转阀进、排气道沿阀体轴向排列，阀体外圆周面开有旋转阀进、排气口，旋转阀进、排气口分别将旋转阀进气道、排气道与燃烧室连通，旋转阀进气道和旋转阀排气道分别与进气管、排气管连结。由于采用了旋转气门，免除了配气机构的往复运动，有效减小了气门开闭的震动，使整个发动机的震动大大减小。由于进、排气通道设计在一个旋转体中，传动件很少。本实用新型特别适用于小型单或多缸发动机。
关键词：配气机构；顶杆气门；旋转阀
目 录
摘 要 I
Abstract II
第一章 绪论 1
1.1 配气机构的研究历程 1
1.2 配气机构的发展 1
1.3 配气机转轴阀机与气门机的结构及性能比较 2
第二章 配气机构的功用及组成 3
2.1 新型配气机构的机构原理 3
2.2 新型配气机构的功用 3
2.3 新型配气机构的组成 3
2.4 新型配气机构的工作原理 4
第三章 配气机构的设计 6
3.1 新型配气机构的设计要求 6
3.2 配气机构设计的主要任务 6
3.3 配气机构气缸盖的设计 6
3.3.1 气缸盖的作用 6
3.3.2 气缸盖的设计原则 6
3.3.3 气缸盖的结构 7
3.3.4 气缸盖的材料 7
3.3.5 气缸盖壁厚设计 7
3.4 齿轮传动的计算 8
3.4.1 选择材料、热处理方法及精度等级 8
3.5 链轮的设计与校核 11
3.5.1 选择材料、热处理方法及精度等级 11
3.6 旋转轴的设计与校核 13
3.6.1 旋转轴的结构设计 13
3.6.2 旋转轴的校核 14
3.7 轴承的选择与校核 21
3.8 其他结构的设计 22
3.8.1 法兰盘的设计 22
3.8.2 沟槽的设计 23
3.8.3 齿轮盒的设计 23
3.8.4 缸头侧盖的设计 24
第四章 配气机构的配气相位 25
4.1 进气口和排气口的设计 26
4.2 进、排气配气相位 27
4.2.1 进气门的配气相位 27
4.2.2排气门的配气相位 27
4.2.3进排气阀配气配合相位 28
第五章 配合公差的选择 30
5.1 齿轮内孔和轴的配合 30
5.1.1 键的选择 30
5.1.2 齿轮与轴的配合 31
5.2 轴和轴承的配合 31
5.3 轴和缸盖的配合 32
第六章 三维立体图 33
结束语 36
参考文献 37
致 谢 38 ...
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