单缸汽油机排气门凸轮配气相位角与转速的关系

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1、内燃机原理课题分析单缸汽油机排气门凸轮配气相位角与转速的关系汽车与交通学院车辆工程0902020118莫少杰2011年11月7日内燃机原理课题分析一、建模过程：1、加载模板。2、环境设置：pressure，1：temperature,300：air，n2-vap0.767，o2-vap0.2333、Pipe模板参数设计：进气管：Diameteratinletend，40mmDiameteratoutletend，40mmLength，100mm进气歧管：Diameteratinletend，40mmDiameteratoutletend，40mmLength，80

2、mm排气管Diameteratinletend，30mmDiameteratoutletend，50mmLength，150mm排气歧管Diameteratinletend，30mmDiameteratoutletend，30mmLength，60mm4、建立气缸模型：参数设置：压缩比，16.55、曲轴箱模型6、喷油嘴模型7、进、排气门模型：参数设置：进气门凸轮配气相位角，239°Diameter,45.5mm排气门凸轮配气相位角,126°Diameter,37.5mm8、搭建模型9、设置转速：3600r10、参数的运行内燃机原理课题分析在上面的基本模型的基础上，

3、修改转速和排气门凸轮配气相位角，保证发动机的做功大小基本不变。1、转速为3600r,比较排气门凸轮配气相位角为107°，126°，145°时的做功大小结论（1）、在同一转速下，有一个最佳排气门凸轮配气相位角；分析：从排气门打开到气缸压力接近于排气管压力的这个时期称为自由排气阶段。由于配气机构惯性力的限制，随着排气门凸轮配气相位角的减小，当活塞越接近下止点时才打开排气门，且在气门开启的初期，开度极小，废气不能通畅流出，缸内压力来不及下降，在活塞向上回行时形成较大的反压力，增加排气过程所消耗的功。而当排气门凸轮配气相位角过大时，致使排气门在活塞下行时过早打开，可燃混合

4、气还未完全燃烧就排出去了，导致活塞做功减少。2、发动机做功基本不变下，转速和对应的最佳排气门凸轮配气相位角：转速为3400r，排气门配气相位角123°转速为3500r，排气门配气相位角124°转速为3600r，排气门配气相位角126°转速为3700r，排气门配气相位角130°转速为3800r，排气门配气相位角131°转速为3900r，排气门配气相位角132°结论（2）、为保证发动机做功维持在较高值，随着转速的增加，应适当的增大排气门凸轮配气相位角。分析：从排气门打开到气缸压力接近于排气管压力的这个时期称为自由排气阶段。由于配气机构惯性力的限制，随着排气门凸轮配气相

5、位角的减小，当活塞越接近下止点时才打开排气门，且在气门开启的初期，开度极小，废气不能通畅流出，缸内压力来不及下降，在活塞向上回行时形成较大的反压力，增加排气过程所消耗的功。而当排气门凸轮配气相位角过大时，致使排气门在活塞下行时过早打开，可燃混合气还未完全燃烧就排出去了，导致活塞做功减少。自由排气阶段时间过长会增加强制排气活塞推出功，使排气损失加大。在发动机高速运转时，同样的自由排气时间所相当的曲轴转角增大，为使缸内废气及时排出，应该加大排气门凸轮配气相位角，反之，应减小。