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发动机原理:进气过程简介

时间:2023-10-07 理论教育 版权反馈
【摘要】:进气过程分为准备进气、正常进气和惯性进气3个阶段。该阶段曲轴转过的角度称为进气提前角,一般为10°~30°曲轴转角。由于进气提前角较小,进气门通道截面积也小,再加上气缸内残余废气压力高于大气压力,所以在此阶段中新气一般不能进入气缸。但因进气系统有阻力,所以在活塞移到下止点时,气缸内压力仍低于大气压力。

发动机原理:进气过程简介

进气过程分为准备进气、正常进气和惯性进气3个阶段。

1.准备进气阶段

为了增加进气量,使新气更顺利地进入气缸,进气门必须在上止点前,排气尚未结束时就开始开启,以保证活塞下行进气开始时,就有较大的进气通道截面积,为进气作好准备,从进气门开始开启到活塞行至上止点这个时期称为准备进气阶段。该阶段曲轴转过的角度称为进气提前角,一般为10°~30°曲轴转角。由于进气提前角较小,进气门通道截面积也小,再加上气缸内残余废气压力高于大气压力,所以在此阶段中新气一般不能进入气缸。

2.正常进气阶段

准备进气阶段后,活塞由上止点开始下行,初期由于气缸内残余废气压力仍高于大气压力,所以新气不能充入气缸,只有将残余废气膨胀到压力低于大气压力后,新气才能充入气缸。由于进气门早开,此时进气门通道截面积已较大,因此保证了大量新气进入气缸内。但因进气系统有阻力,所以在活塞移到下止点时,气缸内压力仍低于大气压力。

3.惯性进气阶段(www.xing528.com)

从活塞由下止点向上行至进气门关闭这个时期称为惯性进气阶段,该阶段曲轴转过的角度称为进气迟闭角,一般为40°~80°曲轴转角。

在进气过程,活塞到下止点的瞬间,进气门口仍有一定的流速,进气门迟闭就可以利用新气流动惯性和气缸内外压力差,继续进气,所以进气门都在下止点之后才关闭,使充气量增加。

由于排气门迟闭和进气门早开,因此在上止点附近将出现进、排气门同时开启的状态,称为气门重叠或气门叠开,气门叠开时曲轴转过的角度称为气门叠开角或重叠角,一般为20°~80°曲轴转角。由于气门重叠角小,进气门升起高度不大,且废气又具有一定惯性,所以废气不会倒流入进气管中。为此,在气门叠开期间因进气管、气缸、排气管连通在一起,可以利用气流的压差和惯性清除残余废气,增加进气量。

在换气过程中,由于活塞移动速度不均匀,气门通道截面积也时时变化,因此气流速度的变化很复杂。同时,气缸内压力变化波动会引起进、排气管内压力变化波动。因此,利用进气管的动态效应可以提高进气量。

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