При рассмотрении рабочего цикла двигателя в главе I было предположено для простоты изложения, что клапаны открываются и закрываются в моменты, когда поршень находится в мертвых точках. В действительности же в современных автомобильных двигателях клапаны начинают открываться и полностью закрываются либо до прихода поршней в мертвые точки (опережение открытия или закрытия), либо после прохождения поршнями мертвых точек (запаздывание открытия или закрытия). Это делается с целью улучшить наполнение цилиндров горючей смесью и очистку их от отработавших газов.

Фазами газораспределения называются моменты начала открытия и конца закрытия клапанов, выраженные в углах поворота (градусы окружности) коленчатого вала.

Выпускной клапан открывается всегда со значительным опережением, т. е. прежде чем кривошип вала дойдет во время рабочего хода до крайнего нижнего положения. Опережение открытия этого клапана (в пределах 35-70°) позволяет продуктам сгорания выходить из цилиндра до того, как поршень начнет подниматься. Это сокращает время нахождения продуктов сгорания в цилиндре, предохраняя двигатель от перегрева, и уменьшает потерю мощности, затрачиваемой на совершение такта выпуска.

Для лучшей очистки цилиндров от отработавших газов выпускной клапан закрывается с небольшим запаздыванием, т. е. после того, как кривошип вала несколько отойдет (в пределах 2-30°) от крайнего верхнего положения.

Впускной клапан открывается или с небольшим запаздыванием (2-10°), или с опережением. В последнем случае некоторое время открыты оба клапана; получается так называемое перекрытие клапанов. Опережение открытия впускного клапана в пределах 7-20° обеспечивает наибольший подъем его к моменту поступления горючей смеси в цилиндр и некоторую продувку цилиндра горючей смесью.

Впускной клапан закрывается всегда со значительным (в пределах 45-70°) запаздыванием. Запаздывание необходимо для того, чтобы увеличить наполнение цилиндра горючей смесью. После того как поршень пройдет нижнюю мертвую точку, горючая смесь будет поступать под действием инерции и небольшого разрежения в цилиндре.

На рис. 39 приведена для примера диаграмма фаз газораспределения двигателей ГАЗ-51 и М-20.

Рис. 39 - Диаграмма фаз газораспределения двигателей ГАЗ-51 и М-20