进气截面对气动马达性能的影响
气动马达配气阀设有进气口、一次排气口和二次排气口，分配阀阀芯配气相位决
定马达各气缸的供气规律，同时影响压缩气体在在气道内流动状态和缸内压缩气体的状态变化，因此马达配气系统的配气相位是决定气动马达工作特性的关键因素。配气阀同时控制活塞式气动马达的正反转，且工作状态相同，因此马达的配气相位是对称可逆的，即进气相位等于二次排气相位，一次排气相位对称。
按照设计要求，配气相位在设定的时刻开启或关闭外部压缩气体的进入，控制气缸与外界进行气体交换。在理想条件下，允许压缩气体流通的截面应该足够大，尽可能减小因流通截面过小而引起的不必要压力损失。在气动马达工作过程中，经过配
气阀的流动气体均依次经历三个过程：流通截面逐渐开启阶段、保持流通截面阶段和流通截面逐渐关闭阶段。
根据气动马达流通截面的设计原则，流通截面逐渐开启阶段和逐渐关闭阶段对应
的相位角尽可能小，而在进气过程中保持流通截面阶段，较小压差使缸内压力尽可能快速提高，输出较大的正向扭矩，可使排气过程中缸内压力迅速降到最低，输出较小反向扭矩，使马达消耗的气体最小，整个马达效率达到最高。
配气阀中的气体流通截面按以下公式计算
式中 Vmax——气缸最大容积（m3）；vs——气体平均流速，vs=20m/s～25m/s
在马达的结构尺寸不变的条件下，由上式可以看出，气流流速与气道截面成反比例，当n=1000r/min，截面A=730.67mm2～913.33mm2。
根据气动马达的配气工作过程，较为精确的气体流通截面计算可由气体状态方程
（PV=m RT）和气体流量方程联合得到。设马达在进气过程进入保持流通截面阶段后，缸内的气体温度等于进气温度T1，缸内气体压力为P2，缸外气体压力为P1，两者压差∆P 较小。
如图4-3 所示，在活塞运动的一个循环中，只有在马达进气过程压力较大，缸体
内与外部压差直接决定马达的进气量，进而影响马达的工作效率。当进气压力P1=0.8MPa，转速为n=1000r/min时，根据式（4-13），维持缸体内外气体压差损失
∆P分别为0.05MPa和0.03MPa时，所需要的气体流通截面如图4-14所示。
由图4-14可以看到，按照式（4-13）计算结果与式（4-10）计算所得气体流通截
面进行比较，得出式（4-13）的计算结果有利于优化配气阀配气相位和阀体内部管道的结构尺寸，提高气动马达的工作效率。由上述分析，随着曲轴转动，进气开启截面逐渐变大至一定值，压差损失越大，所需要的截面定值越小，单位时间内的进气量越小，马达输出功率越低，在本设计中，取进气截面积A2=804mm2，压差损失
∆P≈0.041MPa。
