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如果气门行程和活塞行程的正常区域重叠,则认为活塞发动机具有干涉设计。
在此类发动机中,如果任何一个气门完全打开并且其对应的活塞位于行进的最高点(上止点),因为它们共享相同的物理空间,则会发生碰撞(和损坏)。
相反,气门行程和活塞行程无干扰发动机的区域在物理上彼此不同,从而使气门活塞碰撞成为不可能。
这个可爱的reddit帖子使用以下动画GIF提供了外行的解释:
左边的花花公子是活塞,右边的花花公子是阀门。如果右边的家伙与左边的家伙步调失调,他将处于一段非常糟糕的时期。
正确的气门正时对任何四冲程发动机的工作状况都很重要,但对于防止气门和活塞在干涉式发动机中碰撞绝对重要。
发动机的正时皮带/链条保持了曲轴和凸轮轴之间的正时,这就是为什么快速的正时皮带/链条会在干涉式发动机上造成严重破坏的原因。
我至少可以想到两个令人信服的理由:
更高的压缩比= 摩尔功率!
通过使阀和活塞行程重叠在相同的物理空间上,气缸可以进一步挤压气体,从而从任何给定的空气/燃料量中获得更多有用的功。
提高容积效率
使用干涉设计还可以延长阀门的行程,从而有助于提高容积效率:
出色的呼吸需要大的阀门向燃烧室深处打开,而高压缩意味着比典型的燃烧室要小。这意味着阀门可能需要延伸到被活塞扫过的区域,这可能会发生干扰。
正时皮带/链条并非完全“正常”磨损
换句话说,与良好的同步带故障有关的风险被认为足够低,发动机制造商认为这是“值得承担的风险”。
精心设计的正时链通常可以延长发动机的使用寿命。正时皮带将持续至少60,000英里左右(建议的更换间隔因发动机和制造商而异)。凯夫拉同步带可以持续100,000英里。