配气相位是指发动机进、排气门的开闭时刻和持续时间,通常用曲轴转角来表示。
发动机的换气过程需要排气彻底、进气充分,以提高充气系数和发动机输出功率。现代发动机的转速很高,一个工作行程的时间很短,因此气门的开启和关闭时刻会提前或延迟一定的曲轴转角,以改善进、排气状况,提高发动机的动力性。在四冲程发动机中,进气门在上止点时开启,在下止点时关闭,排气门则相反。但是,由于实际发动机的曲轴转速很高,活塞每一行程历时很短,进气或排气过程会使发动机充气不足或排气不净,从而影响发动机功率。
因此,现代发动机采取延长进、排气时间的方法,即气门的开启和关闭的时刻并不正好是曲拐处在上止点和下止点的时刻,而是分别提早和延迟一定曲轴转角,以提高发动机的动力性。在排气行程接近终了时,进气门开始提前开启,直到活塞过了下止点重又上行,进气门才关闭。整个进气行程持续时间相当于曲轴转角180°加上提前开启的角度a和延迟关闭的角度β。a角一般为10°~30°,β角一般为40°~80°。
进气门提前开启的目的是为了保证进气行程开始时进气门已开大,新鲜气体能顺利地充入气缸。当活塞到达下止点时,气缸内压力仍低于大气压力,在压缩行程开始阶段,活塞上移速度较慢的情况下,进气门晚关一点是有利于充气的。