配气正时(亦称配气相位)
由于发动机的转速较高,单个行程的时间显得相对短暂。在这样的时间限制下,实现进气充分与排气彻底变得具有挑战性。为了改善换气效果,常常采用提前打开或延迟关闭的方法来延长进气和排气的持续时长。通过这样的操作,发动机的实际进、排气行程所对应的曲轴转角将超出180°,这便引入了配气正时的概念,以促进更有效的进气与更彻底的排气。
配气正时具体指的是以曲轴转角为基准,描述进、排气门启闭的时刻及其开启的持续时间。这一概念又被称为配气相位。配气正时(或配气相位)的图示可以直观地展示这一过程。
01-进气提前角
进气提前角指的是从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴转角。通常,这个角度记作α,其范围在10°至30°之间。这样的设计目的是为了让在到达上止点开始向下运动时,进气门已具有一定的开度,从而能够较快地获得较大的进气通道截面,减少进气阻力。
02-进气延迟角
进气延迟角则代表从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角。其以β表示,通常的取值范围在40°至80°之间。利用压力差和进气惯性,可以在到达下止点后继续进气,从而提高进气的效率。
03-排气提前角
排气提前角描述的是从排气门开启到下止点所对应的曲轴转角。以γ表示,其值通常在40°至80°之间。这一设计的目的是为了利用气缸内的废气压力进行提前自由排气,减少排气消耗的功率,并防止发动机过热。
04-排气延迟角
排气延迟角指的是从上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角。以δ表示,其值范围在10°至30°。通过利用缸内外压力差和废气流的惯性,可以在到达上止点后继续排气,确保废气能够更彻底地。
综合上述内容,进气门开启持续时间内曲轴所转过的角度,即称为进气持续角,它等于180°加上α和β的角度之和。而气门开启持续时间内曲轴所转的角度,即为排气持续角,等于180°加上γ和δ的角度之和。当进气门早开与排气门晚关时,在上止点附近会出现进、排气门同时开启的情况,这种情况被称为气门重叠,其对应的曲轴转角为α与δ的和。
【此部分内容详细阐述了配气正时及各相关角度的定义与作用,为发动机的进排气系统提供了优化依据。】