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了解发动机之配气相位与气门间隙详解

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  进气门早开:增大了进气行程开始时气门的开启高度,减小进气阻力,增加进气量。

  进气门晚关:延长了进气时间,在大气压和气体惯性力的作用下,增加进气量。

  排气门早开:借助气缸内的高压自行排气,大大减小了排气阻力,使排气干净。

  排气门晚关:延长了排气时间,在废气压力和废气惯性力的作用下,使排气干净。

  ② 气门重叠

  由于进气门早开,排气门晚关,势必造成在同一时间内两个气门同时开启。把两个气门同时开启时间相当的曲轴转角叫作气门重叠角。在这段时间内,可燃混合气和废气是否会乱串呢?不会的,这是因为:a. 进、排气流各自有自己的流动方向和流动惯性,而重叠时间又很短,不至于混乱,即吸入的可燃混合气不会随同废气排出,废气也不会经进气门倒流入进气管,而只能从排气门排出;b. 进气门附近有降压作用,有利于进气。

  ③ 进、排气门的实际开闭时刻和延续时间

  实际进气时刻和延续时间:在排气行程接近终了时,活塞到达上止点前,即曲轴转到离上止点还差一个角度α,进气门便开始开启,进气行程直到活塞越过下止点后β时,进气门才关闭。整个进气过程延续时间相当于曲轴转角180°+α+β。

   α- 进气提前角 一般α=10°~30°

   β- 进气延迟角 一般β=40°~80°

  所以进气过程曲轴转角为230°~290°

  实际排气时刻和延续时间:同样,作功行程接近终了时,活塞在下止点前排气门便开始开启,提前开启的角度γ一般为40°~80°,活塞越过下止点后δ角排气门关闭,δ一般为10°~30°,整个排气过程相当曲轴转角180°+γ+δ。

   γ- 排气提前角 一般γ=40°~80°

   δ- 进气延迟角 一般δ=10°~30°

  所以排气过程曲轴转角为230°~290°

  气门重叠角α+δ=20°~60°

  从上面的分析,可以看出实际配气相位和理论上的配气相位相差很大,实际配气相位,气门要早开晚关,主要是为了满足进气充足,排气干净的要求。但实际中,究竟气门什么时候开?什么时候关最好呢?这主要根据各种车型,经过实验的方法确定,由凸轮轴的形状、位置及配气机构来保证。

  2.气门间隙

汽车之家

  (1)定义:

  气门间隙是指气门完全关闭(凸轮的凸起部分不顶挺柱)时,气门杆尾端与摇臂或挺柱之间的间隙。

  (2) 作用:

  给热膨胀留有余地。

  不同机型,气门间隙的大小不同,根据实验确定,一般冷态时,排气门间隙大于进气门间隙,进气门间隙约为0.25~0.3mm,排气门间隙约为0.3~0.35mm。

  间隙过大:进、排气门开启迟后,缩短了进排气时间,降低了气门的开启高度,改变了正常的配气相位,使发动机因进气不足,排气不净而功率下降,此外,还使配气机构零件的撞击增加,磨损加快。

  间隙过小:发动机工作后,零件受热膨胀,将气门推开,使气门关闭不严,造成漏气,功率下降,并使气门的密封表面严重积碳或烧坏,甚至气门撞击活塞。

  采用液压挺柱的配气机构不需要留气门间隙。

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