2024年3月4日发(作者：fj酷路泽跑长途舒适吗)
奇瑞汽车有限公司 发动机工程研究二院 前沿技术部
三菱COLT1.5L CZ3汽油发动机
Benchmark
发动机工程研究二院 前沿技术部
2007.08.18
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目 录
一、概要………………………………………………………………………………4
1.1绪论……………………………………… ………………………………………4
1.2设计理念……………………… …………………………………………………4
二、基本数据…………………… ……………………………………………………5
2.1背景数据…………………… ……………………………………………………5
2.2发动机特性与性能………… ……………………………………………………5
三、总体观察……………… …………………………………………………………6
3.1发动机状态…………… …………………………………………………………6
3.2外部观察…………… ……………………………………………………………6
四、主要特性 ……… ………………………………………………………………10
4.1外观特性 ……… ………………………………………………………………10
4.2布局特性 ……… ………………………………………………………………10
4.3可靠性 ……… …………………………………………………………………10
4.4重量 ……… ……………………………………………………………………10
4.5制造特性 ………………………………………………………………………10
五、零部件详述………………………………………………………………………11
5.1曲轴箱总成……………………… ………………………………………………11
5.1.1汽缸体基本参数……… ………………………………………………………11
5.1.2气缸体总成外型……… ………………………………………………………12
5.1.3气缸体……… …………………………………………………………………15
5.2曲柄连杆机构……………………………………………………………………17
5.3活塞连杆总成……………………………………………………………………22
5.3.1连杆总成………………………………………………………………………22
5.3.2活塞总成………………………………………………………………………24
5.4缸盖总成…………………………………………………………………………25
5.4.1气缸盖外型……………………………………………………………………25
5.4.2凸轮轴轴承盖…………………………………………………………………34
5.4.3火花塞…………………………………………………………………………37
5.5进气歧管…………………………………………………………………………38
5.6正时系统…………………………………………………………………………41
5.6.1总体布置………………………………………………………………………41
5.6.2系统结构………………………………………………………………………42
5.6.3系统零件………………………………………………………………………42
5.7配气机构…………………………………………………………………………47
5.7.1配气机构参数测量……………………………………………………………47
5.7.2配气机构的油路系统…………………………………………………………48
5.7.3VVT系统………………………………………………………………………50
5.7.4凸轮机构………………………………………………………………………52
5.7.5气门机构………………………………………………………………………55
5.8润滑系统…………………………………………………………………………59
5.8.1机油泵和机油收集器…………………………………………………………59
5.8.2润滑油道布置…………………………………………………………………62
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5.8.3油底壳、滤清器和机油标尺 …………………………………………………69
5.9曲轴箱通风系统…………………………………………………………………70
六、重量分析 ………………………………………………………………………74
七、结论 ……………………………………………………………………………75
七、参考文献 ………………………………………………………………………76
附录一、发动机特征及主要数据 …………………………………………………77
附录二、零部件重量明细表……………………………………………………83
附录二、零部件清单…………………………………………………………………85
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一、概要
1. 1绪论
三菱自动车工业株式会社（Mitsubishi Motors Corporation）按汽车销量排名是日本第六大也是世界第十七大汽车制造商。它是三菱集团的一部分，于1970年由三菱重工的汽车公司改组而成立。
三菱自成立伊始，便树立了重视与外国汽车公司进行制造与技术合作，组成联盟的策略。三菱数十年来由弱到强，它的发展经验值得学习。
三菱Colt Plus是一款休闲式的轿车，是三菱与戴-克汽车集团协力设计的产品。它造型美观，线条简洁，2厢紧凑型车身但有宽阔的乘坐车厢，设计考虑周致，座位可有多种变化组合，全车有9个储物格，动力比较强，并装配无级变速，操控简便。这款休闲轿车配备的4A91型1.5L MIVEC铝制发动机是由戴—克拥有的德国MDC公司生产的， 该款发动机采用了可减少排放的后方排气设计，从而使2WD Colt Plus车型达到4星级排放标准，这一标准比日本2005年标准低75%;发动机缸体和缸盖均采用铸铝作为材料，缸体人采用高压模铸造而成，发动机大部分部件上均采用合适的减重，是发动机的重量和体积得到很大的改善；采用塑料的进气歧管提高发动机的充气效率，在减少发动机重量的同时提高发动机效率；该款发动机的最大特点是高输出，低燃油消耗和低排放。鉴于以上原因，我们对该发动机进行拆解、测量、照相、分析、评价，力求从外观、布局、结构、材料、尺寸、重量、用途等方面进行分析和论述，希望我们的努力能对新产品开发设计和加工制造工艺有所裨益。同时也想借此机会抛砖引玉，充分激发每一个设计者对发动机结构的睿智思考，对大家今后的设计工作有所帮助。
全文包括目录和照片一共87 页，但是标准件及部分非重要零件未能详尽列出。零部件各系统分别由发二院平台二部缸体科、缸盖科、整机科分析，其余由发二院前沿技术部修改、归纳、整理、定稿。
尽管我们对全文进行了反复的校对和审查，但由于我们的经验和能力有限，纰漏、错误之处在所难免，恳请各位同事和专家批评指正。
2. 2设计理念
该款发动机用于Colt Plus这种休闲轿车，超低排放和轻巧成为设计师主要追求的目标。
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二、基本数据
2.1背景数据
请见附录一
2.2发动机特性与表现
请见附录一
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三、总体观察
3.1发动机状态
该发动机是直接向日本三菱采购的，但是空压，电机，动力转向泵,排气管等附件都被原厂家拆掉了，对于整机附件的分析工作有一定影响。发动机的零部件较新，完好无损。
3.2外部观察
点火线圈
机油口盖
线束
进气歧管总成
油轨
左视图
EGR阀
节流阀
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机油标尺
支架
机油标尺管
水泵外端带轮
扭振减震器
前视图
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点火线圈
曲轴箱通风
曲轴箱通水管
喷油器插头
吊耳
俯视图
气门室罩盖
右视图
油底壳
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法兰面连接片
后视图
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四、主要特性
4.1外观特性
大部分附件被拆除，对我们分析该款发动机的外观有较大影响。整机结构紧凑。气门室罩盖与进气歧管均采用塑料件，不但整洁美观，还大大减轻了整机的重量，提高了发动机的性能。机油泵腔体布置在正时罩盖上。由于采用自动变速箱，所以没有飞轮，以一个起动齿圈与变速箱直接相连。整机布置紧凑，体积较小，整机长×宽×高为540mm×440mm×600mm。
4.2布局特性
机油收集器直接与正时罩盖上的机油泵相连接，节省了布置的支架。正时链驱动与带驱动相比减小了发动机的高度。内部水套冷却的方式节省了许多外部空间。缸盖有10个缸盖螺栓，全部布置在缸盖里面。
4.3可靠性
缸体采用牢固的结构，发动机附件直接安装在缸体上，提高了整机的可靠性。EGR阀通过软管与缸盖相连，既方便其它附件的布置，也延长了使用寿命。油底壳为铸铁材料。
4.4重量
该发动机重量仅为75.6Kg（包括未排尽的机油）。缸体缸盖均为铝合金结构，缸体为18.145 Kg而缸盖只有10.38 Kg。本机采用了塑料的进气歧管与气门室罩盖。气门室罩盖重量仅为1.52Kg，而进气歧管与节流阀、EGR阀总成一起总重为3.68 Kg。
我们奇瑞的1.3TCI重量高达172㎏，一般的四缸机也都在130～160㎏之间，相比之下我们可以看出这款三菱发动机在整机重量方面的优势。
4.5制造特性
曲轴前端扭振减震器与曲轴皮带轮集成在一起，曲轴正时齿轮通过键与曲轴相连接。缸盖垫只有一层，我公司或其他发动机公司一般采用三层。曲轴箱总成采用了龙门式结构，缸体和框架做成一体，这种结构强度好、加工工艺简单
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五、零部件详述
5.1曲轴箱总成
曲轴箱总成采用了龙门式结构，缸体和框架做成一体，这种结构强度好、加工工艺简单。水套设计成开式结构，这种结构简单，铸造较方便。由于缸筒周边壁厚均匀，因此局部变形量小，但是强度方面没有闭式水套结构好。曲轴箱总成采用铝合金材料 ，并尽可能的减小壁厚，因此机体重量可以大大减轻。
5.1.1气缸体基本参数
缸体基本参数
缸径
行程
缸心距
鼻梁区
缸孔长
缸体材料
缸套材料
缸套外径
主轴孔直径
缸体轴承座宽度
主轴承盖螺栓
11
75mm
84．8mm
79mm
8mm
120mm
铝合金
铸铁
水套内径
水套外径
水套高度
缸体高度
一般壁厚
铸造方式
缸套长度
缸体重量
91mm
107mm
60mm
270mm
5mm
高压铸造
18.145㎏
50mm
1/2/3座20mm 4座18mm 5座19.5mm
M8x1.25x95
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5.1.2 气缸体总成外型
冷却水入口
缸体用粗基准
爆震传感器
机油滤清器进油口
机油滤清器出油口
注：连接机油滤清器座
缸体总成进气侧
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缸体总成排气侧
主油道
(通缸盖)
主油道
机油泵机油出口
缸体总成前端面
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起动机支架
缸体总成后端面
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5.1.3 气缸体
气缸体壁厚很薄，而且在多处有减重的结构。使得缸体重量大大减轻。水套设计成开式结构，这种结构简单，铸造较方便。在设计中将起动电机支架与缸体铸造在一起，一方面增加缸体的强度，另一方面使发动机的整机布置得到优化。
回油孔
定位销
（与缸盖定位）高压油道
缸体顶部
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曲奇瑞汽车有限公司轴润滑油孔
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缸体底部
油道布置：机油经过机油泵后进入主油道，进入机油滤清器，然后分成两部分，一部分经过主油道进入发动机气缸盖，一部分进入缸体主油道润滑各轴承。
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5.2曲轴总成
该发动机曲轴为球墨铸铁材料，毛坯用锻造工艺得到，共八个平衡块（四大四小）；轴颈上有油道，保证连杆能充分润滑。为减小重量，在曲轴平衡块上增加去重结构，即减轻重量又保持曲轴动力平衡。
曲轴长度
主轴颈直径
连杆颈直径
连杆颈长度
主轴颈长度
曲柄半径
主轴颈宽度
连杆颈宽度
445mm
46mm
40mm
18mm
24
42mm
20mm
14mm
材料
重量
平衡块数量
平衡块半径
（大/小）
尾部法兰直径
曲轴前端螺栓规格
法兰面连接螺栓
孔径
球墨铸铁
10.76kg
8个
72mm/
60mm
84mm
M14×52mm
10
曲轴
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信号轮
正时齿轮
法兰 信号轮和正时齿轮
信号轮：直接固定在曲轴上，轮的边缘有33个齿，分两部分传递信号，正时点与起动齿夹角约为三度，顺时针方向每十度分布一个齿，十七个齿传递一次信号；转过三十度角第二次信号传递开始，共转过十六个齿。 正时齿轮是通过链条传动的，增大了工作的可靠性。
信号轮
齿顶圆直径
齿根圆直径
信号轮内径
信号轮传动齿数
信号轮厚度
齿高
性分析，后油封具体参数未能得出。
正时齿轮
137mm
134mm
91mm
33
2.5mm
3mm
正时齿轮齿顶圆直径
正时齿轮齿根圆直径
传动齿数
正时齿轮宽度
正式齿轮总厚度
齿高
18
4mm
20mm
5mm
43mm
48mm
曲轴前后油封：后油封与油封支架为一体，密封性和稳定性较好。未作破坏前油封外径
48mm
前油封厚度
6.7mm
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主轴瓦：带有两个润滑油孔保证了曲轴的润滑效果，而且没有定位唇。
止推片
外径
内径
厚度
油槽间距
油槽宽度
67.4mm
59.7mm
3mm
28mm
4.5mm
宽度
厚度
主轴瓦
16mm
2mm
2.3mm
1.2mm
10×2.5mm
油槽宽度
油槽深度
润滑油孔
止推片
主轴瓦
扭振减震器：是由轮毂、辅板和连接面构成的，做工精细，节省空间。在边缘有加重部分，增加转动惯量，有利于保持动态平衡，为减少扭振起到了一定的辅助作用。连接面是由橡胶构造而成的，为减少扭振起到主要作用。在带轮边缘 19
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有效小的缺口，主要作用是调节正时。
与曲轴连接面上有定位销孔，起定位作用；并有一根M14的螺栓与曲轴连接。在辅板上有减重孔保证了扭振减震器的质量又使作用最大化，设计水平很高。
正时缺口
定位销孔
扭振减震器和定位螺栓
连接胶面厚
辅板厚
5mm
5mm
28mm
4mm
扭振减震器
直径
孔径
轮毂高
148mm
14.5mm
32mm
曲轴连接面直径
曲轴连接面孔深
该车型没有飞轮故起动齿圈是由连接板固定的。
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5.3连杆活塞总成
5.3.1连杆总成
连杆总成包含：连杆盖、连杆体、连杆螺栓等。连杆为涨断结构；采用此种结构，不需要定位销,但却定位相当精确，连杆盖和连杆体配合得非常好，并且连杆盖的重量要轻很多，这种结构是目前比较流行的结构。
连杆大、小头均没有去重结构，连杆加工后重量为293g,连杆螺栓为M6×33，单根螺栓重量为8g, 因此可以看出其锻造水平高，质量一致性好；整个连杆结构轻巧。
以下为连杆总成及连杆瓦的基本参数：
连杆大头宽度(mm)
连杆大头内径(mm)
连杆小头宽度(mm)
连杆小头内径(mm)
连杆大、小头中心距(mm)
连杆图片：
18
43
18
18
136
连杆瓦厚度(mm)
连杆瓦宽度(mm)
连杆螺栓中心距(mm)
连杆螺栓规格(mm)
1.5
12
51
M6
22
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连杆螺栓图片：
M6螺栓
工字梁：
12mm
3.5mm
8mm
17.5mm
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5.3.2活塞总成
活塞总成由活塞、活塞销、气环和油环，活塞上有两道气环一道油环，活塞销为半浮式结构，
活塞压缩高度(mm)
火力岸高度(mm)
第一环与第二环宽度(mm)
第二环与第三环宽度(mm)
第一环槽宽(mm)
第二环槽宽(mm)
第三环槽宽(mm)
活塞裙部厚度(mm)
活塞销内径(mm)
活塞总高度(mm)
活塞材料
25
4.3
4.48
2.4
1.5
1.4
2.4
1.6
第一道环厚度(mm)
第一道环宽度(mm)
第二道环厚度(mm)
第二道环宽度(mm)
油环厚度(mm)
油环宽度(mm)
刮片厚度(mm)
刮片宽度(mm)
1.1
2.5
1.3
2.8
2
1.7
0.5
1.5
8
9
10.8
第一道环开口间隙（自由状态）(mm)
46.3
第二道环开口间隙（自由状态）(mm)
铝合金
避阀坑
活塞销
朝
前
标
记
活塞每一道气环环岸没有采用镶嵌式，和活塞基体材料相同。活塞第一道环采用矩形环，第二道环采用桶形环。活塞重185g,活塞销重60g,两个气环和一个油环总计重10g。
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5.4缸盖总成
缸盖
气缸盖采用整体式结构，以铝合金为材料铸造而成，因铝合金导热性好，工作时温度较低，对发动机工作有利。这种整体式结构强度好、加工工艺简单，可以缩短气缸中心距，从而减小气缸体积。气缸盖采用铝合金材料，并尽可能的减小壁厚，因此缸盖的重量可以大大减轻。
气缸盖基本参数
1
2
3
4
5
6
25
缸盖长度 405mm
缸盖宽度 301mm
缸盖高度 115mm（不含护管高度）
缸心距 83mm
缸盖螺栓 M10
缸盖材料 铝合金
7 铸造方式
8 水套内径
9 水套外径
10 燃烧室直径
11 VVT阀孔直径
铸造
99.5mm
107mm
75mm
18mm
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5.4.1气缸盖外形
缸盖进气侧
l 缸盖上有4个进气道，进气侧有5个M8的螺纹孔，用来紧固进气歧管。
l 进气歧管安装螺栓少，我公司一般为10个，增加了安装难度。
l 正时室一侧有一个φ18的通孔，用来安装VVT阀。
l 此发动机油轨以及喷油器总成都安装在缸盖进气侧，其有2个紧固油轨的M8螺栓孔以及4个安装喷油器总成的孔。
l 有一相位传感器安装孔。
l 进气侧有用2个M8双头螺柱链接的EGR通道。
l 进气侧所有安装结合面都进行了机加工。
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缸盖排气侧
l 此缸盖排气侧有4个排气道，截面直径φ30左右，用5个（上面2个下面3个）M8的双头螺柱固定连接排气歧管，EGR通道与排气道分开。
l 排气螺栓少，我公司一般采用9个，增加了安装的难度。
l 有一个和缸盖铸为一体的吊耳。
l 有2处φ12工艺孔。
l 多处采用了减重结构。
l
排气侧所有安装结合面都进行了机加工。
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缸盖顶面
孔深25mm
l 缸盖顶面与我们AVL系列不同，其火花塞护管位于缸盖上，而AVL系列是位于气门室罩盖上面。
l 有11个轴承盖螺栓孔，其中8个M6的用来安装2-5轴承盖，3个M8的安装第一轴承盖。并且有2个定位销用来定位第一轴承盖。
l 有7个M6的气门室罩盖螺栓孔，除上图标示的那个孔深25mm外，其它6个螺栓孔均为通孔，螺纹长度大概10mm，这与AVL系列发动机气门室罩盖螺栓孔明显不同，数量上也比AVL系列发动机的要少，螺纹孔之间的间距明显大于AVL系列。
l 2排10个φ10缸盖螺栓孔，用以连接缸盖与机体。
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缸盖底面
l 一共4缸16气门，每缸2进气门2排气门，排气门头部直径25mm左右，进气门头部直径30mm左右气缸周围都分布着水套。
l 分布着10个φ10缸盖螺栓孔，其中有一个螺栓孔内有通向缸盖第一轴承盖的油道，通过它把油供给缸盖。
l 有一个的φ8钢球密封油道。
l 底部两侧分布着2个定位孔，保证气缸盖与缸体的配合精度。
l 火花塞安装孔位于气缸中央位置略偏排气门一侧。
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缸盖前端面
l 与AVL系列机型不同，此机型前端面没有封闭起来，而是和正时室罩盖一起密封，前端面的空隙还可以起到回油作用。
l 前端面也有一个封闭油道的φ8钢球，以及安装正时张紧器的螺栓孔和安装正时链导轨的螺栓孔。
l 有一个φ34的碗形塞，密封发动机水套。
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缸盖后端面
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燃烧室
排气门
火花塞安装孔
进气门
顶置式气门机构使燃烧室的结构更加紧凑，进气系统可以优化布置，使得进气阻力较小，进气流速提高，从而采用比较高的压缩比，实现高效率的燃烧及输出强大的动力。由于采用顶置式气门机构，燃烧室内形成横向气流，混合气更加均匀分布，有利于燃烧火焰的传播，提高最大爆发压力。每个气缸有2个进气门、2个排气门，火花塞布置在4个气门的中心，缩短了火焰传播距离，这样使流通截面积增大，单个气门的受热面积减少，气门的刚度得到加强；气流在燃烧室内布置均匀，使火花塞的点火效率提高，燃烧更加充分。
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气缸垫
水套孔
高压油道
本款发动机的气缸垫仅由一层钢材料组成，正反两面均涂有蓝色的涂层，起密封作用。
通风及回油孔
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5.4.2凸轮轴轴承盖
轴承盖实测数据：
名称
第一轴承盖
第二轴承盖（进）
第二轴承盖（排）
材料
铝合金
铝合金
铝合金
长度
182.5
53
53
高度
23.5
23
23
宽度
42
16
16
此发动机采用顶置双凸轮结构，除第一轴承盖只有一个外，其它轴承盖都分为进气，排气两个轴承盖，一共9个轴承盖，第一轴承盖与其它8个明显不同，有润滑油道。
第一轴承盖
油槽 轴承盖螺栓孔 定位销孔
第一轴承盖同时固定进气，排气凸轮，有3个φ10的螺栓孔，2个φ6的定位销孔，同时安装面上有许多油槽，宽度，深度不等，进气门侧的油槽截面积最大，宽4.2，深5.5，凸轮轴孔的油槽宽4.2，深2左右，其它地方的油槽宽3.2，深4左右。
它与AVL系列还有一点不同，它在安装时不用涂抹密封胶。
2-5轴承盖
2-5轴承盖都分为进气凸轮轴承盖与排气凸轮轴承盖2个，都注有该轴承盖 34
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的位置号加以区分，每个轴承盖盖上有2个φ8的轴承盖螺栓孔。如图所示：
轴承盖材料分析
1、硬度HB：103，104
2、化学成分：
化学成分
标准值
ADC12
实测值
Si Cu Mg Fe
≤1.3
0.75
Ni
≤0.5
0.36
Mn
≤0.5
0.29
Zn
≤1.0
0.037
9.6-12.0 1.5-3.5 ≤0.3
9.45 2.10 0.15
3、针孔度：
4、显微组织：α-AL+短条状、粒状共晶硅+AL2Cu+铁相夹杂物如图1、图2所示。
图1 100X
35
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图2 500X
我公司现用发动机轴承盖
4、硬度HB：，97.4，96.7
5、化学成分：
化学元素
标准值
Si
9.0-11.0
Cu
≤0.1
Mn
0.001-0.40
Mg
0.20-0.50
Fe
≤1.0
Zn
≤0.1
Ti
≤0.15
ALSi10Mg
实测值 9.92 0.02 0.11 0.23 0.21 0.01 0.01
6、针孔度：1级
5、显微组织：α-AL+针状共晶硅，如图3所示。
图3 100X
36
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5.4.3火花塞
(2)
（1）
三菱1.5L发动机使用的火花塞为BOSCH公司的FR7SI30型号火花塞，
F表示螺纹规格和火花塞座形式：M14*1.25，平座
R表示电阻型 阻值为6±3欧姆
7表示热值
S表示螺杆长度(1)和中心电极凸出高度
I30表示 铂铱中心片尺寸0.6或0.8mm，侧电极为镍钇合金
性能分析
该火花塞螺杆长度较我公司长，中心电极采用铂铱合金，用铂铱合金作正极使中心电极具有有极强的耐热、抗腐蚀能力，并且硬度很高，可以保证长时间稳定工作，铂铱合金的这种高硬度和高熔点的性能意味着可以将电极做的非常细，目前做到0.4mm，中心电极做的越细就能产生更集中，能量更强，路线更稳定的火花，能提高混合气燃烧效率和燃烧速度。此火花塞具有良好的性能，但成本很高。
尺寸测量：
序号
尺寸
（1）
（2）
37
26.5mm
5mm
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5.5进气歧管
气道等效直径
中心型线长度
稳压腔体积
进气歧管入口直径
歧管材料
歧管长/宽/高
歧管材料：
该进气歧管采用了塑料材料，通过注塑和振动摩擦焊接的方式制成，其优点是气道内壁光滑，摩擦阻力小，减小进气摩擦损失，有利进气，充气效率高。但是，塑料进气歧管的成本相对较高，主要是模具贵。当产量达到一定规模，单件的成本优势会比较明显，主要是因为不需要加工，节省了生产成本。而且塑料进气歧管可以集成其它部件，可减少零部件数量。相对于铝合金进气歧管可以减量40%以上。
歧管布置：
该进气歧管用于采用了EGR装置的自然吸气式发动机，结构相对简单，虽然受制于空间布置环境，但歧管仍发挥了塑料结构设计自由度大的优势，达到了气道长，结构紧凑的目的。除曲轴箱通风管布置于稳压腔后端外，TMAP传感器、真空系统、碳罐及EGR通道均位于节流阀体后面。此处真空度大，但是TMAP易被废气污染，影响使用寿命。
歧管结构及相关尺寸：
每个气道采用2个M8的螺栓进行固定，X、Y方向上的距离大约在75mm、42mm。此种减少螺栓数量的措施可使得歧管的设计更加合理，气道的走向更易实现各缸进气均匀。但四缸气道相对较短，估计是该气道离节气门体较远，增加此处稳压腔的容积，防止高速时进气波动大。此外，与缸盖连接法兰面厚度22mm，相对较厚。与节流阀体连接法兰面厚度在20mm，且注塑成型了一个防止节流阀体装错的定位销。此EGR阀的喷嘴装置与常规不同，是为了防止废气或油气污染TMAP传感器，以免TMAP工作不稳定。该歧管还考虑了减重及降噪的结构优化设计。为了防止歧管被振动破坏，设置了二个支架。一个与缸体连接支撑，一个由EGR连接管兼顾支撑。
密封：
采用氟橡胶进行密封。
φ34.7
400mm
0.93L
φ46
PA6 GF30
345/160/255
38
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正面
降噪/ 增加刚度
侧面
39
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M8螺栓孔位置
TMAP位置
第4缸与前三缸不一样
EGR废气出气管 40
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5.6正时系统
参数表：
零件名称
排气凸轮轴正时链轮
导轨（定规）
导轨（动轨）
正时链条
液压张紧器
正时罩盖
5.6.1总体布置
重量（g）
190
53
167
364
158
2572
排气凸轮轴链轮
进气VVT
链条
导轨（定规）
液压张紧器
导轨（动轨）
润滑喷嘴
曲轴正时链轮
总布置评价：
由上图可以看出，该发动机的正时系统布置结构即简单又紧凑。
41
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5.6.2系统结构
该正时系统采用链传动，并采用滚子链条。
带传动和链传动的比较：
1、 在噪声方面，皮带传动要优于链传动；
2、 在节能方面，皮带传动要优于链传动；
3、 在传动精度方面，皮带传动优于链传动；
4、 链传动的可靠性要高于皮带传动，另外，链条的强度要高于皮带，相对皮带，链条 可以做的很窄，这样可以根据发动机的整机布置来选择链传动或带传动。
5.6.3系统零件
3.1 正时链条
链条的型式一般有三种：套筒链、滚子链和无声链。
套筒链：机构简单、价格便宜，但系统NVH性能
较差。
滚子链：滚子链与套筒链在结构上比较，滚子链是
在套筒链的基础上加了个滚子。较套筒链
摩擦性能好，耐磨；在NVH方面也较套
筒链好一些。
无声链：较好的NVH性能，但价格较高。
3.2 凸轮轴链轮
正时链条
滚子链型式
链轮齿数：36
链轮直径：94mm
链轮重量：190g
链轮齿厚：9mm
凸轮轴正时链轮整体形状为碗型，这样可以使正时中心面更靠近缸体、缸盖，使整体结构更加紧凑；链轮靠定位销孔定位，通过一个中心螺栓固定在凸轮轴上。
42
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定位销
安装螺栓
3.3 正时链导轨
动轨：
重量：167g
材料：PA66
定轨：
重量：53g
材料：PA46
PA46与PA66相比，其耐热性
能较高，在高温下仍能保持高强度
和高模量，热变形温度大于150。C。
动轨
动轨
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3.4 正时罩盖
3.4.1 罩盖的整体结构
该罩盖为铝合金材料，总重量2572g（不含机油泵）。
由右图可以看出，该罩盖结构复杂，罩盖上装有机油泵，设有水泵壳体等。另外，由于链传动系统的寿命基本与发动机等寿命，可以实现发动机正时系统免维护，罩盖上设有张紧器的窥视孔，可以在不拆卸罩盖的前提下观察和调整张紧器。
3.4.2 罩盖的密封
该罩盖设有三个密封面：
1、与缸体缸盖前端面的密封面；
2、与油底壳的密封面；
3、与气门室罩盖的密封面。
3.4.3 罩盖的拆卸
由于油底壳链接在正时罩盖上，所以在拆卸罩盖前，要先拆下油底壳。因此罩盖的拆卸很不方便。
水泵壳体
张紧器窥视孔
机油泵壳体
44
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3.5 正时张紧器
张紧器型式是液压张紧器，靠两个螺栓固定在缸体上的。
张紧器与主油道相连，靠主油道的机油压力提供系统张紧力。
张紧器设有防倒退棘齿，以防止在系统油压过低时，因张紧器张力太低发生的跳齿现象。
螺栓安装孔
进油孔
棘齿
附表：三菱1.5发动机正时系统的基本参数
链条重量
链条节数
链条节距
链板厚度
内链板高度
内链板内宽
364g
122
8mm
1.2mm
7.6mm
4.8mm
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内链板外宽
外链板外宽
外链板厚度
销轴直径
链条销轴长度
链条滚子直径
链板宽度
凸轮轴链轮重量
凸轮轴链轮外径
凸轮轴链轮齿厚
凸轮轴链轮齿数
张紧器重量
张紧器活塞直径
张紧器厚度
导轨（定轨）重量
导轨（定轨）厚度
导轨（定轨）材料
导轨（动轨）重量
导轨（动轨）厚度
导轨（动轨）材料
正时罩盖重量
正时罩盖安装螺栓个数
正时罩盖螺栓间距
7.2mm
10.2mm
1.2mm
3mm
12.3mm
5.6mm
1.2mm
190g
94mm
4.2mm
36
158
19mm
20mm
53g
18mm
PA46
167g
18mm
PA66
2572g
21
60mm
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5.7配气机构
5.7.1配气机构参数测量
序号 项目
1 进气凸轮轴轴颈
2 排气凸轮轴轴颈
3 进气凸轮升程
4 排气凸轮升程
5 排气门升程
6 进气门升程
7 凸轮宽
8 进气凸轮轴总长
9 排气凸轮轴总长
10 凸轮轴材料
11 进气门直径
12 排气门直径
13 进气门头部直径
14 排气门头部直径
15 进气门长度
16 排气门长度
17 进气门弹簧丝直径
18 排气门弹簧丝直径
19 进气门弹簧外径
20 排气门弹簧外径
21 进气门弹簧自由长度
22 排气门弹簧自由长度
23 凸轮轴油孔
24 凸轮轴基体轴颈
25 轴颈宽度
26 桃子间距
27 轴颈处油槽宽度
28 挺柱外径
29 进气凸轮轴质量Kg
30 排气凸轮轴质量Kg
31 电磁阀质量Kg
32 VVT质量Kg
33 进气门质量Kg
34 进气门质量Kg
35 气门弹簧质量Kg
三菱发动机（mm） 473F发动机（mm）
21 24
21 24
8.64 5.12
8.3 5.096
9.3
8.7
8.5 13
470 403.06
360 403.06
铸铁 铸铁
5 5.98
5 5.96
30.6 29
25.6 24
90 108.318
91 106.908
3.06 3.4
3.06 3.4
22.2 20.5
22.2 20.5
42.5 48.8
43 48.8
2 3.5
21.16 20
31.16 16
24.9 20.4
3.9 2.38 3.7
1.605 2.06
1.385 2.02
0.185
0.755
0.03 0.0435
0.03 0.0369
0.025 0.0343
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5.7.2配气机构的油路系统
电磁阀中的油路
通往相位器油压室
缸盖主油道
第一主轴颈的油槽
凸轮轴中润滑主轴颈的油道
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通向VVT的油道
从体来主道
缸上的油泄油孔
气门导管
油道口
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