濮阳市职业中等专业学校
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课程:    汽车发动机构造与维修配气相位
教师:  张理相            时间:2012年12月2日
授 课 班 级
授 课 日 期
节数 次
班级人数
电子-汽修办
12汽修2班
12月2日
1节
70人
      (签字)
校领导抽查
授 课 题 目
汽车发动机构造与维修—配气相位
教 学 目 的
及  要  求
1.会看配气相位图。
2.掌握气门早开晚关的优点。
重 点 难 点
重点:1、配气相位图;
2、配气相位的五个角度。
难点:气门重叠角
教    具
(实习设备、工具等)
理论课、PPT课件。
一、复习提问:
1.四缸发动机完成一个工作循环一般需要进行几个冲程,每个冲程曲轴转过多少角度?(四个冲程,180°)
2.发动机配气机构的功用是什么?
二、导入新课:
为了提高高速发动机的换气效率,我们需要增加气门打开的时间,那么气门实际开启时间该如何表示?
三、新课讲授
配气相位
进、排气门实际开启和关闭的时刻以曲轴转角表示即为配气定时,也称配气相位。用环形图表示配气相位称为配气相位图。
1)理论上的配气相位分析
1、理论上讲,四冲程发动机配气相位与活塞行程的开始和结束相对应,进气门应在上止点时开启、下止点时关闭,排气门应在下止点时开启、在上止点时关闭。进、排气行程各对应180°曲轴转角。
濮阳汽车2、发动机转速的要求:实际发动机曲轴转速很高,活塞每一行程历时都很短,(例如:桑塔纳四冲程发动机,最大功率转速5600r/min,一个行程的时间只有0.0054s)这么短的进气或排气时间,将会导致发动机进气不足,排气不净。
2)实际的配气相位分析
1、为了使进气充足,排气干净,气门早开晚闭,延长进、排气时间。
2、(1)进气门早开,可使进气行程一开始就有一个较大的通道面积,可增加进气量。活塞到达进气下止点时,气缸内气体压力仍然低于大气压,此时进气流具有较大的惯性,加之活塞上行速度较慢,因此进气门晚关,可以利用气压差和气流惯性增加进气量。
(2)在作功行程将要结束时,排气门打开,可以利用作功的余压使废气高速冲出气缸,排气门早开,虽然造成能量的损失,功率的损失,但是因气压低,损失不大;然而排气门早
开可以减少排气所消耗的功,又有利于废气的排出,活塞到达上止点时,气缸内废气压力仍然高于外界大气压,加上排气气流的惯性,排气门晚关可使废气排得更加干净一些。
3)进气门的配气相位
1.进气提前角α
排气行程接近终了时,活塞到达上止点前,进气门便开启。从进气门开启开始到上止点所对应的曲轴转角称为进气提前角 。  一般α=10°~30°
2.进气延迟角 β
  在进气行程下止点过后,活塞重新上行一段,进气门才关闭.从下止点开始到进气门关闭所对应的曲轴转角称为进气延迟角 。  一般β=40°~80°
3.进气行程延续时间相当于曲轴转角180°+α+β
(4)进气门配气相位的目的
A: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。
B:进气门晚关:
  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,气缸内的气体压力仍低于大气压,进气门晚关,利用压力差可继续进气。
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。
这样就保证了进气的充足。
(5)排气门的配气相位:
1.排气提前角 γ
    在做功冲程的后期,活塞到达下止点前,排气门便开启.从排气门开启开始到下止点所对应的曲轴转角称为 排气提前角 。  一般γ=40°~80°
2.排气延迟角δ
  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延迟角。  一般δ=10°~30° 3. 排气行程延续时间相当曲轴转角180°+γ+δ
(6)排气门配气相位的目的:
1.排气门早开:
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,可用它使气缸内的废气迅速地自由排出。