motorkleppen zijn mechanische onderdelen die in verbrandingsmotoren worden gebruikt om de doorstroming van vloeistof of benzine naar en van de verbrandingskamers of cilinders gedurende de gehele werking van de motor mogelijk te maken of te beperken. Functioneel, ze uit te voeren op dezelfde manier om veel verschillende soorten kleppen in dat ze blokkeren of passeren gaan met de stroom, maar, ze kunnen een in principe mechanisch apparaat dat interfaces met verschillende motoronderdelen bestaande uit tuimelvingers, zodat men kan openen en sluiten in de juiste collectie en met de juiste timing.
de motorklep in de tijd kan ook verwijzen naar een soort terugslagklep die wordt gebruikt voor luchtinjectie als onderdeel van de emissiebeheersings-en uitlaatgasrecirculatiestructuren in auto ‘ s. Dit soort motorklep zal niet meer worden behandeld in dit artikel.
motorkleppen zijn gemeengoed aan vele soorten verbrandingsmotoren, ongeacht of ze al dan niet op benzine lopen, zoals brandstof, diesel, kerosine, kruidenbrandstof (LNG) of propaan (LP). Motortypen variëren met behulp van de grote verscheidenheid van cilinders die de verbrandingskamers die elektriciteit genereren uit de ontsteking van benzine. Ze variëren bovendien via de vorm van de werking (2-cyclus of 4-cyclus), en door het ontwerp plaatsing van de kleppen in de motor .
dit artikel zal in het kort de werking van motorkleppen in gewone verbrandingsmotoren beschrijven, alsmede feiten over de stijlen van kleppen en hun ontwerp en materialen. Meer feiten met betrekking tot verschillende Ongeveer andere ventiel types kunnen worden gevonden in onze gerelateerde manual Understanding Valves.
Motorkleppennomenclatuur
de meeste motorkleppen zijn ontworpen als kleppen in de mode vanwege hun op-en neergaande beweging en karakteristiek voor een conische profielklepkop die geschikt is voor een machinaal bewerkte klepzitting om de doorgang van vloeistoffen of gassen af te dichten. Ze worden ook paddestoelkleppen genoemd vanwege de exclusieve vorm van de klepkop. Figuur 1 geeft de nomenclatuur voor de uitzonderlijke factoren in een typische motorklep.
Diagram dat de nomenclatuur van een klapklep weergeeft.
figuur 1-nomenclatuur voor een motorafsluiter in het algemeen poppet-type.
de belangrijkste factoren zijn de klepsteel en de klepkop. Het hoofd bevat een filet die leidt recht in een zetel gezicht dat is gefreesd op een gerichte houding aan gezonde de bewerking van de klepzitting waaraan het zal in vorm. De plaatsing van de klepzijde aan de klepzitting is wat de afdichting voor de klep tegen verbrandingsspanningen biedt.
de klepstang verbindt de klep met de mechanische elementen in de motor die de klep bedienen door middel van het creëren van een kracht om de stuurpen te transporteren tegen de zitspanning die door een klepveer wordt veroorzaakt. De keepergroef wordt gebruikt om de veer in functie te behouden, en de punt van de klepstang wordt herhaaldelijk in contact gebracht door middel van een tuimelarm, tappet of lifter die de klep in werking stelt.
werking van de motor
vierstokmotoren of vierwielige verbrandingsmotoren maken gebruik van twee primaire soorten kleppen: de inlaatklep en de uitlaatklep. Inlaatkleppen worden geopend om het drijven van een lucht/benzine mengsel in de cilinders van de motor voorafgaand aan compressie en ontsteking, terwijl uitlaatkleppen open om de verdrijving van uitlaatgassen uit de verbrandingstechniek na ontsteking heeft plaatsgevonden mogelijk te maken.
bij normaal bedrijf wordt een krukas in de motor waaraan de zuigers zijn bevestigd, aan een nokkenas gebonden als onderdeel van een kleptrein voor de motor. De beweging van de krukas brengt beweging naar de nokkenas door middel van een tandwielketting, tandriem of ander mechanisme. De timing en uitlijning tussen de positie van de krukas (die de positie van de zuiger in de cilinder bepaalt) en de locatie van de nokkenas (die de plaatsing van de kleppen voor de cilinder bepaalt) is essentieel niet alleen voor piek motorprestaties, maar bovendien om interferentie tussen zuigers en kleppen in overmatige compressiemotoren te voorkomen.
in de inlaatcyclus draait de zuiger van de verbruikscilinder naar beneden bij het openen van de verbruiksklep. De zuigerbeweging zorgt voor een slechte spanning die het mogelijk maakt om de lucht/brandstof combinatie in de cilinder te trekken. Net nadat de zuiger de laagste functie in de cilinder bereikt (genaamd achterkant nutteloos Midden), sluit de verbruiksklep. In de compressiecyclus wordt de inlaatklep gesloten om de cilinder af te dichten omdat de zuiger in de cilinder stijgt tot de hoogste functie (pinnacle nutteloze centrum genoemd), die het lucht/gasmengsel in geringe mate comprimeert. Deze compressiebeweging dient om een betere spanning naar de zuiger te bieden terwijl de brandstof wordt ontstoken naast het voorverwarmen van het mengsel om te helpen met een groene verbranding van de brandstof. In de vermogenscyclus wordt de lucht/brandstof combinatie ontstoken waardoor een explosie ontstaat die de zuiger terug naar de laagste positie dwingt en de chemische elektriciteit die wordt gelanceerd door middel van het verbranden van het lucht/benzinemengsel in de rotatiebeweging van de krukas brengt. In de uitlaatcyclus stijgt de zuiger weer omhoog in de cilinder terwijl de verbruiksklep gesloten blijft en de uitlaatklep nu open is. De druk die door middel van de zuiger wordt gecreëerd, helpt de uitlaatgassen via de uitlaatklep uit de cilinder en in het uitlaatspruitstuk te duwen. Aangesloten op het uitlaatspruitstuk zijn de uitlaat gadget, een vaste van buizen die een geluiddemper om akoestisch geluid te verminderen, en een katalysator systeem om de emissies van de verbranding van de motor te beheren omvat. Zodra de zuiger het toppunt van de cilinder binnen de uitlaatcyclus bereikt, begint de uitlaatklep te sluiten en begint de verbruiksklep te openen, waardoor het systeem opnieuw wordt gestart. Merk op dat de druk van de cilinder op het verbruik helpt om de inlaatklep geopend te houden en de hoge druk binnen de compressiecyclus maakt het mogelijk om beide kleppen gesloten te houden.
bij motoren met meer dan één cilinder herhalen de identieke vier cycli in elk van de cilinders, ongeacht de volgorde, zodat de motor een gemakkelijke sterkte bewijst en geluid en trillingen tot een minimum beperkt. Het rangschikken van zuigerbeweging, klepbeweging en ontsteking wordt uitgevoerd door het juiste mechanische ontwerp en de elektrische timing van ontstekingssignalen aan de bougies die het lucht/brandstofaggregaat ontsteken.
Motorklepbeweging
de beweging van de motorkleppen wordt geduwd met behulp van de nokkenas van de motor, die een reeks lobben of nokken bevat die dienen om een lineaire beweging van de klep te creëren door de rotatie van de nokkenas. Het aantal nokkenlobben op de nokkenas is gelijk aan het bereik van kleppen binnen de motor. Wanneer de nokkenas zich in de cilinderkop bevindt, wordt de motor een bovenliggende nokkenas (OHC) lay-out genoemd; terwijl de nokkenas zich in het motorblok bevindt, wordt de motor een bovenliggende klep (OHV) lay-out genoemd. Ongeacht de motorlay-out, de primaire beweging van de motorkleppen gebeurt via de nok rijden in tegenstelling tot een lifter of een tappet die een druk die drukt tegen de klepsteel en comprimeert de klepveer, waardoor het verwijderen van de veerspanning die de klep blijft in de gesloten positie. Deze beweging van de klepsteel tilt de klep van de zitting in de cilinderkop en opent de klep. Zodra de nokkenas verder roteert en de nokken kwab acties uitvoert om het excentrieke onderdeel nu niet onmiddellijk in contact te brengen met de lifter of tappet, sluit de veerspanning de klep omdat de klepsteel op het centrale gedeelte van de nokken kwab rijdt.
het handhaven van de juiste klepspeling tussen de klepsteel en de tuimelarm of NOK is uiterst essentieel voor de goede werking van de kleppen. Er wordt een minimum aan vrije ruimte gewenst om de uitbreiding van de stalen elementen mogelijk te maken wanneer de motortemperatuur op een bepaald moment in bedrijf stijgt. Specifieke speling waarden variëren van motor tot motor, en het niet houden van de juiste speling zal extreme resultaten voor de werking van de motor en de algehele prestaties. Als de klepspeling net te groot is, dan zullen de kleppen later dan optimaal openen en kunnen ze in de buurt sneller, dat kan de algehele prestaties van de motor en de groei van de motor lawaai te verminderen. Als de klepspeling net te klein is, zullen kleppen niet meer in de buurt van volledig, dat kan resulteren in een gebrek aan compressie. Hydraulische klepheffers zijn zelfcompenserend en kunnen de noodzaak van klepspeling modificaties uitstellen.
moderne verbrandingsmotoren kunnen gebruik maken van een unieke reeks kleppen in lijn met cilinders, afhankelijk van het ontwerp en de software. Kleinere motoren samen met die gebruikt in grasmaaiers kunnen ook handigste een enkele consumptie klep en een uitlaatklep. Grotere automobiel motoren samen met vier -, 6-of acht-cilinder motoren kunnen 4 kleppen gebruiken volgens cilinder of een keer in een tijdje 5.
materiaal voor motorkleppen
motorkleppen zijn een van de onderdelen van motoren met inwendige verbranding die bijzonder belast zijn. De behoefte aan betrouwbare werking van de motor dicteert dat motorkleppen kunnen weergeven weerstand tegen herhaalde en non-stop blootstelling aan hoge temperatuur, hoge druk van de verbrandingskamer, en mechanische belastingen en spanningen van de motordynamica.
de verbruikskleppen van verbrandingsmotoren worden aan veel minder thermische belasting onderworpen als gevolg van de koelresultaten van het inkomende lucht/benzineaggregaat dat met behulp van de klep in de loop van de verbruikscyclus passeert. De uitlaatkleppen worden, door vergelijking, aan hogere reeksen van thermische druk blootgesteld door zich gedurende de gehele uitlaatcyclus van de motor binnen de weg van de uitlaatgassen te bevinden. Bovendien, de realiteit dat de uitlaatklep open is tijdens de uitlaatcyclus en nu niet in contact met de cilinderkop betekent dat de kleinere thermische massa van de verbranding gezicht en klepkop heeft een meer vermogen voor een snelle temperatuurverandering.
inlaatkleppen worden, vanwege hun lagere bedrijfstemperaturen, doorgaans vervaardigd uit materialen zoals chroom -, nikkel-of wolfraammetaal. De hogere temperatuur uitlaatkleppen kunnen ook gebruik maken van meer hittebestendige metalen samen met nichroom, silicium-chroom, of kobalt-chroom legeringen.
Afsluitervlakken die tot hogere temperaturen zijn blootgelegd, worden soms duurzamer gemaakt door het lassen van Stelliet, dat wil zeggen een legering van kobalt en chroom, aan het afsluitervlak.
andere soorten weefsels die worden gebruikt voor de vervaardiging van motorkleppen bestaan uit roestvrij staal, titaan en tribaloy-legeringen.
Kleppenfabrikant
bovendien kunnen coatings en oppervlakteafwerkingen worden aangebracht om de mechanische eigenschappen te verbeteren en eigenschappen van de motorkleppen aan te brengen. Voorbeelden hiervan zijn verchromen, fosfaatplateren, nitridecoating en swirl-afwerking