氣門重疊角的作用是什么

氣門重疊角能提升發動機性能，讓其更好地“呼吸”。進氣門早開可在進氣行程開始時增大開啟高度，減小進氣阻力以增加進氣量；進氣門晚關能利用大氣壓和氣體慣性力進一步加大進氣量。排氣門早開可借助汽缸內高壓自行排氣，降低排氣阻力使排氣更順暢；排氣門晚關能延長排氣時間，依靠廢氣壓力和慣性力讓排氣更徹底。如此，發動機的運轉更高效。

除了上述基礎作用外，氣門重疊角在不同的發動機工況下，還有著更為精妙的調節意義。

在怠速工況時，凸輪軸的設置很有講究。進氣凸輪軸開啟和關閉較晚，排氣凸輪軸則在TDC（上止點）之前完全關閉。這樣的設置，能保證只有極少量的殘余氣體參與燃燒，從而確保怠速狀態的穩定，讓發動機在低負荷運轉時也能保持平穩，為車輛的日常使用提供了良好的基礎，減少不必要的抖動和不穩定因素。

當追求發動機高轉速下的輸出功率時，氣門重疊角的調整也十分關鍵。排氣門需要稍后打開，目的是讓燃燒氣體的膨脹力能更長時間地作用在活塞上，為發動機的運轉提供持續且強勁的動力。而進氣門在TDC之后打開，在BDC（下止點）之后完全關閉，如此巧妙地利用進氣的動態自增壓效應，讓更多的新鮮空氣進入氣缸參與燃燒，從而顯著增加發動機的輸出功率，使車輛在高速行駛或急加速等工況下，能夠展現出充沛的動力性能。

對于扭矩輸出而言，為了獲取最高的輸出扭矩，氣缸需要具備高容積效率。進氣門提前開啟是關鍵因素之一，因為開啟得早，關閉也早，這樣就能有效避免新鮮空氣被擠出，保證氣缸內有充足且合適的空氣參與燃燒過程。同時，排氣凸輪軸在TDC之前關閉，整個過程配合默契，確保發動機在該工況下能夠輸出強勁的扭矩，讓車輛在起步、爬坡等需要大力矩的情況下，能夠輕松應對。

此外，氣門重疊角在廢氣再循環方面也發揮著重要作用。通過調節進氣和排氣凸輪軸，可以實現內部廢氣再循環。在氣門交錯開啟（進氣門和排氣門都打開）時，廢氣會從排氣口流入進氣口，交錯的程度直接決定了再循環廢氣的量。進氣凸輪軸在TDC之前完全打開，排氣凸輪軸在TDC之前關閉，兩個氣門同時開啟，實現廢氣再循環。與外部廢氣再循環相比，內部廢氣再循環具有系統反應更快、再循環廢氣分布更均勻的優勢，有助于降低排放，提升發動機的環保性能。

氣門重疊角雖只是發動機設計中的一個細節參數，卻在進氣、排氣、不同工況調節以及廢氣再循環等多個方面發揮著不可替代的作用。它猶如發動機的“呼吸調節器”，精心調控著發動機的每一次“呼吸”，從提升動力性能到優化燃燒效率，從穩定怠速到助力高負荷運轉，全方位地提升發動機的整體性能，為車輛的良好運行提供堅實保障 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）