Innløpsventilen

I denne utgaven vil vi snakke om inntaks- og eksosventiler, men før vi går i detalj, vil vi sette disse elementene i sammenheng for en bedre forståelse. Motoren trenger et middel for å distribuere inntaks- og eksosgassene, for å kontrollere og flytte dem gjennom manifolden til inntaksmanifolden, forbrenningskammeret og eksosmanifolden. Dette oppnås gjennom en rekke mekanismer som danner et system som kalles distribusjon.

En forbrenningsmotor krever en drivstoff-luftblanding, som, når den brennes, driver motorens mekanismer. I manifolden filtreres luften og sendes til inntaksmanifolden, hvor drivstoffblandingen måles gjennom systemer som forgasser eller injeksjon.

Den ferdige blandingen kommer inn i forbrenningskammeret, hvor denne gassen brenner og dermed konverterer termisk energi til mekanisk energi. Etter at prosessen er fullført, er det nødvendig at forbrenningsproduktene forlater kammeret og lar syklusen gjentas. For å utvikle denne prosessen må motoren kontrollere inntak og eksos av gass i hver sylinder, dette oppnås med inntaks- og eksosventilene, som vil være ansvarlig for å åpne og lukke kanalene til rett tid.

MOTORSYKLER

Driften av en firetaktsmotor består av fire trinn:

LOGG INN

På dette stadiet åpnes inntaksventilen for å slippe inn luft utenfra, noe som får stempelet til å falle, samt bevegelsen av koblingsstangen og veivakselen.

KOMPRESSJON

På dette stadiet er inntaks- og eksosventilene stengt. Når veivakselen roterer, stiger koblingsstangen og stempelet, dette gjør at luften som injiseres i inntakstrinnet øker trykket flere ganger, på slutten av kompresjonsslaget injiseres drivstoff og høytrykksluft.

MAKT

På kraftslaget begynner stempelet å synke når trykkluft/drivstoffblandingen antennes av tennpluggen, og forårsaker en eksplosjon inne i forbrenningskammeret.

UTGIVELSE

Til slutt, på dette stadiet, dreier veivakselen til høyre, og beveger derved koblingsstangen slik at stempelet kan returnere opp mens eksosventilen er åpen, og lar forbrenningsgassene slippe ut gjennom den.

HVA ER INN- OG EKSOSVENTILER?

Innløps- og utløpsventiler er elementer hvis funksjon er å kontrollere strømmen av en væske eller gass; de som brukes i inntak og eksos av en firetaktsmotor er vanligvis sitteventiler.

Hva er rollen til disse ventilene? Ventiler er presisjonsdeler av en motor og utfører fire svært viktige oppgaver i motordrift:

• Blokkering av deler av strømmen.
• Gassutvekslingskontroll.
• Hermetisk forseglede sylindre.
• Dissipering av varme absorbert fra forbrenning av eksosgasser, overfører den til ventilseteinnsatsene og ventilføringene. Ved temperaturer opp til 800ºC åpner og lukker hver ventil opptil 70 ganger per sekund og tåler i gjennomsnitt 300 millioner lastendringer i løpet av motorens levetid.

FUNKSJONER

INNSLAGSVENTILER

Inntaksventilen utfører funksjonen med å koble inntaksmanifolden til sylinderen avhengig av distribusjonstiden. Som regel er de laget av kun ett metall, stål med krom og silisium urenheter, som gir god motstand mot varme og arbeid. Visse områder av metallet, som setet, stammen og hodet, er vanligvis herdet for å redusere slitasje. Avkjølingen av denne ventilen skjer på grunn av dens kontakt med drivstoff-luftblandingen, som sprer temperaturen i stor grad, som regel ved kontakt med stammen, og dens driftstemperatur når 200-300 °C.

EKSOSVENTILER

Eksosventilen er i konstant kontakt med eksosgassene ved svært høye temperaturer, så de må være av en mer robust utforming enn inntaksventilene.

Varmen akkumulert i ventilen frigjøres gjennom setet med 75%, det er ikke overraskende at den når en temperatur på 800 ºC. På grunn av sin unike funksjon, må denne ventilen være laget av forskjellige materialer, hodet og stammen er vanligvis laget av krom- og magnesiumlegert stål, siden den har utmerket oksidasjonsmotstand og høytemperaturmotstandsegenskaper. Toppen av stammen er vanligvis laget av silikonkrom. For termisk ledningsevne lages hule bunner og stenger fylt med natrium, siden dette materialet har funksjonen til å raskt overføre varme til kjølesonen, og redusere temperaturen på bunnen til 100ºС.

TYPE VENTILER

MONOmetallisk ventil

Produsert rasjonelt ved varm ekstrudering eller stempling.

BIMETALLISKE VENTILER

Dette gjør en perfekt kombinasjon av materialer mulig for både stamme og hode.

HULEVENTIL

Denne teknologien brukes på den ene siden til vektreduksjon, og på den andre siden til kjøling. Fylt med natrium (smeltepunkt 97,5ºC), kan den overføre varme fra ventilhodet til stammen gjennom den flytende natriumrøreeffekten, og oppnå en temperaturreduksjon på 80º til 150ºC.