氣門重疊角問題

由上述的文字我們可以發(fā)生在理想狀況下，進氣門和排氣門不會有「同時開啟」的狀況，也就是沒有「氣門重疊」的現(xiàn)象。不過在某些特定需求下比如要求高轉(zhuǎn)速域的輸出表現(xiàn)時，為求排氣更加順暢會刻意讓進氣門在排氣門尚未完全關(guān)閉時，就逐漸開啟因為新鮮的混合油氣要進入汽缸內(nèi)主要是依靠上述燃燒后活塞下移所產(chǎn)生的負壓吸力。由于混合油氣具有質(zhì)量與阻力，當進氣行程從進氣門開啟到關(guān)閉氣門那一刻止汽缸內(nèi)所吸入的混合油氣往往未能達到飽和。因此引擎工程師在設(shè)計凸輪開啟角度時，會趨向早開及晚關(guān)的方式這樣能讓混合油氣有更多的時間，進入汽缸既然進排氣門有著早開及晚關(guān)的角度設(shè)計。

當排氣行程結(jié)束后緊接著又是進氣行程的開始，排氣門晚關(guān)進氣門早開造成進排氣門同時開啟的角度重復。這就是學理上所謂的Over Lap 「氣門重疊」。氣門重疊是因為早開晚關(guān)設(shè)計所產(chǎn)生的機械現(xiàn)象而此現(xiàn)象也讓排氣門尚未關(guān)閉前，利用新鮮混合油氣進入汽缸來驅(qū)離汽缸內(nèi)尚未完全排除的廢氣。這種設(shè)計也有效增加汽缸的進排氣量的功效。

采用一維仿真方法探討了進氣門晚關(guān)角在某較高轉(zhuǎn)速外特性工況點對發(fā)動機性能的影響規(guī)律和作用機制。分析可知,進氣門關(guān)閉時刻氣門座處的流速為零并不會使充量系數(shù)達到最大,適當增大進氣門晚關(guān)角可使得正向進氣量增加,但過度增大進氣門晚關(guān)角將使得進氣倒流量顯著增加,從而不利于提高綜合進氣量 ?？梢愿鶕?jù)氣門控制參數(shù)的變化情況,對可變氣門技術(shù)進行了詳細的分類 。

理想狀況下四行程引擎的運作包含「進氣」、「壓縮」、「做功」、「排氣」四個行程。當進氣行程開始時，進氣門逐漸開啟活塞必須同步逐漸往下止點移動。當進氣門開啟到最大時（也就是下壓到最深處，這就是凸輪軸的揚程）活塞必須移動到下止點并且在活塞下移的過程中同時就由先前燃燒后汽缸真空（負壓）吸入新鮮的混合油氣（空氣與燃油的混合）到此完成進氣行程。

接下來活塞由下止點開始上移，此時進入壓縮行程在這個行程中活塞會逐漸朝上止點移動。同時將吸入汽缸的混合油氣向上擠壓直到上止點時，所有的混合油氣會被擠壓在活塞頂部與汽缸頭的間隙中（這個間隙就是俗稱的「燃燒室」，此時進氣門與排氣門接為「關(guān)閉」狀態(tài)）至此壓縮行程完成。

完成壓縮行程后ECU會發(fā)出訊號，讓火花塞進行點火借此引爆被壓縮的混合油氣被引爆的混合油氣則會將活塞推向下止點。這就是「動力」的來源也是所謂的「燃燒（或爆炸）」行程，接著當活塞被推向下止點后會再度往上止點移動在往上止點移動的過程中，排氣門則同步逐漸開啟透過活塞的上移將燃燒后的廢氣「推擠」出汽缸這就是排氣行程。

以上四個行程不斷循環(huán)維持引擎的運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生動力的輸出。

氣門錐面與氣門頂平面的夾角 。

氣門錐面與錐角 氣門頭部與氣門座接觸的工作面，是與桿身同心的錐面。通常將這一錐面與氣門頂平面的夾角稱為氣門錐角，如圖3.37所示。

一般按發(fā)動機高速旋轉(zhuǎn)工況的需要來設(shè)計氣閥重疊角。它的原理如下, 理想狀況下：四行程引擎的運作包含「進氣」、「壓縮」、「做功」、「排氣」四個行程