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绘制汽车配气相位图-汽车构造(第4版)

时间:2023-08-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:针对某一型号发动机的参数配置表,绘制配气相位图,在学习小组或班级里汇报交流。图3-1配气相位图发动机工作时,进入气缸的新气量越多,其动力性能越好。采用不变配气相位的发动机只适用于某一常用的转速。最有利的配气相位需通过反复试验确定。

绘制汽车配气相位图-汽车构造(第4版)

1.配气相位及配气相位图

2.进气门的配气相位;

3.排气门的配气相位;

4.气门叠开。

1.能够解答客户关于发动机进、排气方面的咨询;

2.能够绘制配气相位图;

3.树立以客户为中心的理念,增强服务意识;

4.具有与客户沟通交流的能力;

5.具备基本的识图能力;

6.具备信息搜集和处理的能力。

配气机构的功用是定时开启和关闭各气缸的进、排气门,使新气进入气缸,废气从气缸排出。配气机构直接影响到发动机的充气效率,影响发动机的动力性能。那么如何能够做到进气充分、排气彻底呢?通过下面的学习,相信你会找到答案。

针对某一型号发动机的参数配置表,绘制配气相位图,在学习小组或班级里汇报交流。

1.配气相位及配气相位图

曲轴转角表示的进、排气门的实际开闭时刻和开启持续时间,称为配气相位。配气相位包括进气门的配气相位和排气门的配气相位。配气相位通常用相对于上、下止点曲拐位置的曲轴转角的环形图来表示,这种图形称为配气相位图,如图3-1所示。

图3-1 配气相位图

发动机工作时,进入气缸的新气量越多,其动力性能越好。影响进气量的因素有很多,而进、排气门开启和关闭的时刻便是其中之一。理论上,对于四行程发动机的进气门,当曲拐处在上止点时开启,处在下止点时关闭;对于排气门,则当曲拐处在下止点时开启,处在上止点时关闭。进气时间和排气时间各占180°曲轴转角。但是发动机实际转速很高,活塞每一个行程历时相当短,势必会造成进气不足和排气不净,从而使发动机功率下降。因此,现代发动机都采取延长进、排气时间的方法,即实际开闭时刻不是恰好在上、下止点,而是提前开、迟后关一定的曲轴转角,以此改善进、排气状况,从而提高发动机的动力性。

2.进气门的配气相位(www.xing528.com)

(1)进气提前角

在排气行程接近终止、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活塞移到上止点所对应的曲轴转角α称为进气提前角。进气门提前开启的目的是保证进气行程开始时进气门已开启,减小进气阻力,新鲜气体能顺利地进入气缸。

(2)进气迟后角

在进气行程到达下止点,活塞再上行一段距离后,进气门才关闭。从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角β称为进气迟后角。进气门迟后关闭的目的是:活塞到达下止点时,气缸内压力仍低于大气压力,并且气流还有相当大的惯性,可以利用气流惯性和压力差继续进气。

由此可见,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。α角一般为10°~30°,β角一般为40°~80°。

3.排气门的配气相位

(1)排气提前角

在做功行程接近终止,活塞到达下止点之前,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γ称为排气提前角。排气门提前开启的目的是:当做功行程活塞接近下止点时,气缸内的气体还有0.30~0.Pa的压力,此压力对做功的作用已经不大,但仍比大气压力高,可使气缸内的废气迅速地自由排出,待活塞到达下止点时,气缸内只剩0.11~0.Pa的压力,使排气行程所消耗的功率大为减小;此外,高温废气迅速地排出,还可以防止发动机过热。

(2)排气迟后角

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δ称为排气迟后角。排气门迟后关闭的目的是:活塞到达上止点时,气缸内的残余废气压力高于大气压力,加之排气时气流有一定的惯性,可以把废气排放得更干净。

由此可见,排气门开启持续时间内的曲轴转角,即排气持续角,为γ+180°+δ。γ角一般为40°~80°,δ角一般为10°~30°。

4.气门叠开

由于进气门在活塞到达上止点前已经开启,而排气门在上止点后才关闭,所以会出现在一段时间内进、排气门同时开启的现象,这种现象叫作气门叠开。同时,开启的曲轴转角α+δ称为气门叠开角。由于新气和废气的流动惯性都比较大,在短时间内是不会改变流向的,因此,只要气门叠开角角度选择适当,就不会有废气倒流入进气管及新气随同废气排出的可能性。相反,由于废气周围有一定的真空度,对排气速度有一定影响,从进气门进入的少量新气可对此真空度加以填补,有助于废气的排出。

不同发动机,由于结构形式、转速各不相同,其配气相位也不相同。同一台发动机,若转速不同,那么也应有不同的配气相位,转速越高,提前角和迟后角也应越大,但这种结构复杂,仅在少数发动机上采用。采用不变配气相位的发动机只适用于某一常用的转速。最有利的配气相位需通过反复试验确定。

随堂测试

1.配气机构的功用是按照发动机的工作顺序和________的要求,定时开启和关闭各缸的________气门,使新气进入气缸,废气从气缸排出。

2.用________表示的进、排气门实际开闭时刻和________持续时间,称为配气相位。

3.发动机工作时,进入气缸内的新气量越多,其动力性能________。

4.由于进气门在上止点前即开启,而排气门在上止点后才关闭,所以会出现在一段时间内________的现象,这种现象叫作气门叠开。

任务实施

任务工单

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