配气机构是柴油机的重要组成部分，完成178F柴油机配气机构的设计，使柴油机获得良好的换气性和经济性，对提高柴油机工作稳定性，具有重要的意义。

1、178F柴油机配气机构的总体布置

1.1配气机构形式选择与布置

178F柴油机配气机构选择如下布置形式：气门顶置、凸轮轴下置、单缸直列两个气门、预留气门间隙、无液压间隙补偿器。凸轮轴的传动系统采用圆柱直齿轮传动方式，气门组按气门布置在燃烧室中的位置不同，可分为侧置气门机构、顶置气门机构和混合式气门机构。气门侧置的发动机结构形状比较简单，使用维修也比较方便，但是由于燃烧室不紧凑，发动机性能指标交叉；混合式的气门机构是指进气门是顶置的，而排气门是侧置的，其特点是可以加大气门的尺寸，但结构比较复杂；具有顶置式气门柴油机，燃烧室紧凑，允许用比较高的压缩比，而且进气阻力小，使得内燃机的动力性和经济性指标得以提高。根据本设计的参数要求，采用顶置式气门机构。

凸轮轴的布置和驱动，不仅在很大程度上决定发动机总体布置和集体外形尺寸，而且对配气机构能否良好工作亦有影响，因此在总体方案选择时要进行周密分析。凸轮轴由曲轴驱动，由此，采用下置式凸轮轴，可使结构简单，工作可靠，使用寿命较长，也是目前广泛使用的一种结构。

气门组按气门布置在燃烧室中的位置不同，可分为侧置气门机构、顶置气门机构和混合式气门机构。气门侧置的发动机结构形状比较简单，使用维修也比较方便。

具有顶置式气门柴油机，燃烧室紧凑，允许用比较高的压缩比，而且進气阻力小，使得内燃机的动力性和经济性指标得以提高。根据本设计的参数要求，采用顶置式气门机构。

2、配气机构各零件的强度计算与动力学分析

2.1凸轮轴的强度计算

根据《柴油机设计手册》，弯曲应力按照下列公式计算：

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文