配气相位PPT幻灯片

通常用环形图表示-配气相位图。
河南工业职业技术学院——汽车工程系
《汽车发动机构造与维修》
ch3 配气机构
理论上讲进、压、功、排各占180°，也就是说进、排气门都是在 上、下止点开闭，延续时间都是曲轴转角180°。 但实际表明，简单配气相位对实际工作是很不适应的，它不能满 足发动机对进、排气门的要求。
②利用进气惯性继续进气：活塞到达下止点时，进气气流还有相当大的惯 性，进气门晚关，仍能继续进气。
下止点过后，随着活塞的上行，气缸内压力逐渐增大，进气气流速度也逐 渐减小，至流速等于零时，进气门便关闭的β角最适宜。若β过大便会将进 入气缸内的气体重新又压回进气管。
由上可见，进气门开启持续时间内 的曲轴转角，即进气持续角为： α+180°+β。
（二）充气效率：
新鲜空气或可燃混合气被吸入气缸愈多，则发动机可 能发出的功率愈大。新鲜空气或可燃混合气充满气缸 的程度，用充气效率hv表示。hv越高，表明进入气缸 的新鲜气越多，可燃混合气燃烧时可能放出的热量也 就越大，发动机的功率越大。
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（三）类型： 1、按气门的布置：
气门顶置式；气门侧置式 2、按凸轮轴的布置位置：
下置式；中置式；上置式 3、按曲轴与凸轮轴的传动方式：
齿轮传动；链条传动；齿带传动 4、按每气缸气门数目：
二气门式；四气门式等
ch3 配气机构
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二、 配气相位
ch3 配气机构
（一）配气相位：用曲轴转角表示的进、排气门开 闭时刻和开启持续时间，称为配气相位。
原因： ① 气门的开、闭有个过程
开启 总是 由小→大 关闭 总是 由大→小

② 气体惯性的影响 随着活塞的运动
同样造成进气不足、排气不净
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ch3 配气机构
③ 发动机速度的要求
实际发动机曲轴转速很高，活塞每一行程历时都很短， 当转速为5600r/min时一个行程只有60/（5600×2） =0.0054s，就是转速为1500r/min，一个行程也只有0.02s， 这样短的进气或排气过程，使发动机进气不足，排气不净。 可见，理论上的配气相位不能满足发动机进饱排净的要求，
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ch3 配气机构
配气相位
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一、配气机构
ch3 配气机构
（一）功用：
配气机构是进、排气管道的控制机构，它按照气 缸的工作顺序和工作过程的要求，准时地开闭进、排 气门、向气缸供给可燃混合气（汽油机）或新鲜空气 （柴油机）并及时排出废气。另外，当进、排气门关 闭时，保证气缸密封。进饱排净，四行程发动机都采 用气门式配气机构。
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实际配气相位演示
ch3 配气机构
10°~30 °
40°~80 °
40°~80 °
10°~30 ° 上止点
下止点
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（二）进气门的配气相位
1.进气提前角 (1)定义：在排气冲程接近终了，活塞到达上止点之前，进气门便开始 开启。从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴转角称为进气提前角(或 早开角)。进气提前角用α表示，α一般为10°~30°。 (2)目的：进气门早开，使得活塞到达上止点开始向下运动时，因进气 门已有一定开度，所以可较快地获得较大的进气通道截面，减少进气阻力。
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2.排气迟后角 (1)定义：在活塞越过上止点后，排气门才关闭。从上止点到排气门关 闭所对应的曲轴转角称为排气迟后角(或晚关角)。排气迟后角用δ表示，δ 一般为10°~30°。 (2)目的： ①利用缸内外压力差继续排气：活塞到达上止点时，气缸内的压力仍高 于大气压，利用缸内外压力差可继续排气。
②利用惯性继续排气：活塞到达上止点时，废气气流有一定的惯性，利 用惯性可继续排气。所以排气门适当晚关可使废气排得较干净。
由此可见，气门开启持续时间内 的曲轴转角，即排气持续角为 γ+180°+δ。
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（四）《气汽门车叠发开动机构造与维修》
ch3 配气机构
1.定义：由于进气门早开和排气门晚关，就出现了一段进排气门同时开启
①利用气缸内的废气压力提前自由排气：恰当的排气门早开，气缸内还
有大约300kPa~500kPa的压力，作功作用已经不大，可利用此压力使气缸
内的废气迅速地自由排出。
②减少排气消耗的功率：提前排气，等活塞到达下止点时，气缸内只剩
约110kPa~120kPa的压力，使排气冲程所消耗的功率大为减小。
③高温废气的早排，还可以防止发动机过热。
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2.进气迟后角 (1)定义：在进气冲程下止点过后，活塞重又上行一段，进气门才关闭。从 下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角称为进气迟后角(或晚关角)。进气 迟后角用β表示，β一般为40°~80°。 (2)目的： ①利用压力差继续进气：活塞到达下止点时，由于进气阻力的影响，气缸 内的压力仍低于大气压，进气门晚关，利用压力差可继续进气。
的现象，称为气门叠开。同时开启的角度，即进气门早开角与排气门晚关角
的和(α+δ)，称为气门叠开角。
2.废气倒排回进气管和新鲜气体随废气排出的问题：
由于叠开时气门的开度较小，且新鲜气体和废气流的惯性要保持原来的流
动方向，所以只要叠开角适当，就不会产生废气倒排回进气管和新鲜气体随
废气排出的问题。发动机的结构不同、转速不同，配气相位也就不同。
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（三）排气门的配气相位
ch3 配气机构
1.排气提前角
(1)定义：在作功行程的后期，活塞到达下止点前，排气门便开始开启。
从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角称为排气提前角(或早开角)。
排气提前角用γ表示，γ一般为40°~80°。
(2)目的：