什么是配氣相位和配氣正時(shí)
配氣相位和配氣正時(shí)是發(fā)動(dòng)機(jī)中非常重要的概念。
配氣相位指進(jìn)、排氣門在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中,按照一定的順序和時(shí)間間隔開閉的過程。用曲軸轉(zhuǎn)角表示進(jìn)、排氣門實(shí)際開閉時(shí)刻和持續(xù)時(shí)間。
配氣正時(shí)是控制進(jìn)、排氣門開啟和關(guān)閉時(shí)機(jī)的技術(shù),能使進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)過程有序進(jìn)行。
進(jìn)氣門提前開啟到上止點(diǎn)所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角叫進(jìn)氣提前角,一般為 10° - 30° ,目的是進(jìn)氣門早開,減少進(jìn)氣阻力,較快獲得較大進(jìn)氣通道截面。進(jìn)氣門從下止點(diǎn)到關(guān)閉所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角叫進(jìn)氣延遲角,一般為 40° - 80° ,這是利用壓力差和進(jìn)氣慣性繼續(xù)進(jìn)氣。進(jìn)氣門開啟持續(xù)時(shí)間內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)角,即進(jìn)氣持續(xù)角為 180° + 進(jìn)氣提前角 + 進(jìn)氣延遲角。
排氣門在做功行程結(jié)束前開啟到下止點(diǎn)所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角叫排氣提前角,一般為 40° - 80° ,目的是利用氣缸內(nèi)的廢氣壓力提前自由排氣、減少排氣消耗的功率、防止發(fā)動(dòng)機(jī)過熱。排氣門從上止點(diǎn)到關(guān)閉所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角叫排氣延遲角,一般為 10° - 30° ,這是利用缸內(nèi)外壓力差和慣性繼續(xù)排氣。排氣門開啟持續(xù)時(shí)間內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)角,即排氣持續(xù)角為 180° + 排氣提前角 + 排氣延遲角。
由于進(jìn)氣門提前開啟和排氣門延遲關(guān)閉,會(huì)出現(xiàn)進(jìn)、排氣門同時(shí)開啟的現(xiàn)象,稱為氣門重疊,其對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角為進(jìn)氣提前角 + 排氣延遲角。
配氣相位是影響充氣效率的重要因素,直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。每種發(fā)動(dòng)機(jī)都有各自最合適的進(jìn)排氣門啟閉時(shí)間,可以通過分析計(jì)算和試驗(yàn)比較來確定,并用環(huán)形圖來示意。
在實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)中,采用進(jìn)、排氣門提前開啟,延遲關(guān)閉的辦法來延長進(jìn)、排氣時(shí)間,讓進(jìn)氣更充足,排氣更干凈。比如進(jìn)氣門遲后關(guān)閉,是因?yàn)榛钊竭_(dá)下止點(diǎn)時(shí),氣缸內(nèi)壓力仍低于大氣壓力,氣流還有慣性,能繼續(xù)進(jìn)氣。排氣門提前開啟是為了減少排氣壓力,降低噪聲。
為保證配氣相位的準(zhǔn)確性,通常在曲軸和凸輪軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之間設(shè)置特殊標(biāo)記,裝配時(shí)需按要求對齊。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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