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了解汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之配氣相位與氣門間隙詳解

2025China.cn   2009年01月05日

    (1)定義:配氣相位是用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門的開啟時(shí)刻和開啟延續(xù)時(shí)間,通常用環(huán)形圖表示-配氣相位圖。

    (2)理論上的配氣相位分析理論上講進(jìn)、壓、功、排各占180°,也就是說進(jìn)、排氣門都是在上、下止點(diǎn)開閉,延續(xù)時(shí)間都是曲軸轉(zhuǎn)角180°。但實(shí)際表明,簡(jiǎn)單配氣相位對(duì)實(shí)際工作是很不適應(yīng)的,它不能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)進(jìn)、排氣門的要求。原因:① 氣門的開、閉有個(gè)過程開啟總是由 小→大關(guān)閉總是由 大→?、?氣體慣性的影響隨著活塞的運(yùn)動(dòng)同樣造成進(jìn)氣不足、排氣不凈③ 發(fā)動(dòng)機(jī)速度的要求實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速很高,活塞每一行程歷時(shí)都很短,當(dāng)轉(zhuǎn)速為5600r/min時(shí)一個(gè)行程只有60/(5600×2)=0.0054s,就是轉(zhuǎn)速為1500r/min,一個(gè)行程也只有0.02s,這樣短的進(jìn)氣或排氣過程,使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣不足,排氣不凈??梢姡碚撋系呐錃庀辔徊荒軡M足發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)飽排凈的要求,那么,實(shí)際的配氣相位又是怎樣滿足這個(gè)要求的呢?下面我們就進(jìn)行分析。

    (3)實(shí)際的配氣相位分析為了使進(jìn)氣充足,排氣干凈,除了從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)外(如增大進(jìn)、排氣管道),還可以從配氣相位上想點(diǎn)辦法,氣門能否早開晚閉,延長(zhǎng)進(jìn)、排氣時(shí)間呢?① 氣門早開晚閉的可能 從示功圖中可以看出,活塞到達(dá)進(jìn)氣下止點(diǎn)時(shí),由于進(jìn)氣吸力的存在,氣缸內(nèi)氣體壓力仍然低于大氣壓,在大氣壓的作用下仍能進(jìn)氣;另外,此時(shí)進(jìn)氣流還有較大的慣性。由此可見,進(jìn)氣門晚關(guān)可以增加進(jìn)氣量。進(jìn)氣門早開,可使進(jìn)氣一開始就有一個(gè)較大的通道面積,可增加進(jìn)氣量。在作功行程快要結(jié)束時(shí),排氣門打開,可以利用作功的余壓使廢氣高速?zèng)_出氣缸,排氣量約占50%。排氣門早開,勢(shì)必造成功率損失,但因氣壓低,損失并不大,而早開可以減少排氣所消耗的功,又有利于廢氣的排出,所以總功率仍是提高的。從示功圖上還可以看出,活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí),氣缸內(nèi)廢氣壓力仍然高于外界大氣壓,加之排氣氣流的慣性,排氣門晚關(guān)可使廢氣排得更凈一些。

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