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汽车知识:实现凸轮与活塞联动的装置

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发表于 2022-4-23 22:33:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
实现活塞运动与阀门开闭联动工作的装置是曲轴。活塞的上下运动带动曲轴旋转,回想一下。利用曲轴的旋转联动活塞和凸轮,就能在恰当的时机开闭阀门。
捷豹xjl具体来说,是经由凸轮轴前端的滑轮 将曲轴的旋转传递至凸轮轴。所谓凸轮轴,是指并排放置多个凸轮的轴,凸轮随轴旋转。链条和传动带(或齿轮)连接曲轴和凸轮轴,负责传递曲轴的旋转。
曲轴与凸轮轴的联动
利用曲轴的旋转联动凸轮轴旋转,从而带动凸轮旋转。改变滑轮的直径,使得曲轴每旋转两次,凸轮轴就旋转一次。
为了使阀门的开闭时机与四冲程发动机里活塞的运动时机吻合,需要将凸轮轴的转速设置为曲轴转速的一半。正如之前讲过的,之所以转速是一半,就是因为在四冲程发动机中,活塞每往复两次,进气阀开启一次。排气阀也是如此,即活塞每往复两次,开启一次。
活塞每往复两次,曲轴旋转两次。在曲轴的两次旋转中,进排气阀只开启一次。因此,只需将凸轮轴的转速设置为曲轴的一半,即可实现进排气阀的开闭。请记住:曲轴每旋转两次,凸轮轴旋转一次。
那么,怎样才能将凸轮的转速设置为曲轴转速的一半呢?其实很简单。由于曲轴和凸轮轴是通过链条和传动带(或齿轮)实现联动的,因此只需将凸轮轴一侧的滑轮(借助链条和传动带实现联动时)和齿轮的直径设置为曲轴一侧直径的两倍即可。
但是必须要错开进气阀和排气阀的开启时机。当开启进气阀、向汽缸中吸入混合气体并进行压缩时,如果打开排气阀,混合气体就会被释放出来。而当混合气体燃尽、进入随后的排气冲程时,需要随着活塞上升从汽缸中排出废气,这时就必须开启排气阀。
也就是说,如果以活塞的往复为基准,只需留出活塞在压缩和膨胀冲程中往返一次的时间,即曲轴旋转一次的时间,即可错开进气阀和排气阀的开启时机。这也意味着,为了错开开启时机,需要确保进气阀上凸轮的尖头和排气阀上凸轮的尖头朝向不同。

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