为什么进气门和排气门大小不一样?
(1)气流阻力的影响:
理论上来说,充气量和排气量是相等的,排气门和进气门的开闭时间也是相等的。但实际上并不是这样,因为是节流阀指挥速度,阀门开和关。吸气完成后,气瓶内应充入等于大气压的混合气体(约1 kg/cm2)。但是,当气体流经进气管和进气门时,会受到阻力。为了克服这些阻力,使混合气以一定的速度流动,必须消耗一定的压力,所以气缸内的气压总是低于大气压。气体的密度随压力而变化,压力低密度减小,因此吸入混合物的实际重量减少。要解决和减小气流阻力的影响,就要增加进气阀处气流通道的截面积,即增加阀门的面积。在高原地区空气稀薄的情况下,进气道面积要加大,否则发动机在这些区域根本达不到额定功率。
(2)发动机转速的影响:
在原风道尺寸不变的情况下,吸入压力会根据转速和负荷而变化。当节流阀保持全开时,速度随着不同的负载而变化。假设充气重量为1,当转速从700转/分增加到2100转/分时,压力从0.95下降到0.80,说明气缸内空气密度降低,空气流量跟不上充气的需求。因为当转速提高到三倍时,活塞的运动速度也加快到三倍,气流速度也加快到三倍,以保证同等重量的空气破入气缸。但由于高速时气道中的阻力增加,气流不能同比例增加。也就是说,慢下来充气效果更好,结果平均有效压力和扭力也更大(扭力与平均有效压力成正比)。
(3)进气和排气气流的速度对比系数:
进入气缸的混合气是在活塞从上止点运动到下止点时,活塞冲程容积形成真空(即气压差)时进入的。当然,活塞冲程速度比气流速度快。进入气缸的新鲜混合气多当然是好的,但是气流的速度赶不上活塞动作的速度,就会给进气创造条件,增加进气门,满足进气的需要。
排气是气缸内的废气。自动排水从活塞向下冲程大约120 ',180开始。当后活塞开始上行时,废气在前活塞的后面,废气以活塞向上的速度被压出。可以说活塞向上的速度和排气的速度是相等的,这就是为什么排气门比进气门小的原因。一般排气直径为进气直径的三分之二。排气阀的直径是在不影响排气的情况下设计的。