Įleidimo vožtuvas

Šiame leidime kalbėsime apie įsiurbimo ir išmetimo vožtuvus, tačiau, prieš gilindamiesi į detales, šiuos elementus įtrauksime į kontekstą, kad būtų geriau suprasti. Varikliui reikia priemonių paskirstyti įsiurbimo ir išmetamųjų dujų dujas, valdyti ir perkelti jas per kolektorių į įsiurbimo kolektorių, degimo kamerą ir išmetimo kolektorių. Tai pasiekiama naudojant daugybę mechanizmų, kurie sudaro sistemą, vadinamą paskirstymu.

Vidaus degimo varikliui reikalingas kuro ir oro mišinys, kuris degdamas varo variklio mechanizmus. Kolektoriuje oras filtruojamas ir nukreipiamas į įsiurbimo kolektorių, kur degalų mišinys dozuojamas per tokias sistemas kaip karbiuratorius arba įpurškimas.

Gatavas mišinys patenka į degimo kamerą, kur šios dujos dega ir šiluminę energiją paverčia mechanine energija. Pasibaigus procesui, būtina, kad degimo produktai išeitų iš kameros ir leistų ciklą pasikartoti. Norint plėtoti šį procesą, variklis turi kontroliuoti dujų įsiurbimą ir išmetimą kiekviename cilindre, tai pasiekiama įsiurbimo ir išmetimo vožtuvais, kurie bus atsakingi už kanalų atidarymą ir uždarymą tinkamu laiku.

VARIKLIO CIKLAI

Keturių taktų variklio veikimas susideda iš keturių etapų:

INPUT

Šiame etape atsidaro įsiurbimo vožtuvas, kad iš išorės galėtų patekti oras, dėl kurio nukrenta stūmoklis, taip pat juda švaistiklis ir alkūninis velenas.

KOMPRESIJA

Šiame etape įsiurbimo ir išmetimo vožtuvai yra uždaryti. Kai alkūninis velenas sukasi, švaistiklis ir stūmoklis pakyla, tai leidžia į įsiurbimo pakopą įpuršktam orui kelis kartus padidinti slėgį, suspaudimo takto pabaigoje įpurškiami degalai ir aukšto slėgio oras.

GALIA

Esant galios taktui, stūmoklis pradeda leistis žemyn, kai suspausto oro ir kuro mišinys užsidega nuo uždegimo žvakės, sukeldamas sprogimą degimo kameroje.

PALEIDIMAS

Galiausiai šiame etape alkūninis velenas pasisuka į dešinę, taip pajudėdamas švaistiklį taip, kad stūmoklis galėtų grįžti aukštyn, kol išmetimo vožtuvas atidarytas, ir pro jį galėtų išeiti degimo dujos.

KAS YRA ĮĖJIMO IR IŠMETIMO VOŽTUVAI?

Įleidimo ir išleidimo vožtuvai yra elementai, kurių funkcija yra reguliuoti skysčio ar dujų srautą; tie, kurie naudojami keturtakčio variklio įsiurbimui ir išmetimui, dažniausiai yra sėdintys vožtuvai.

Koks šių vožtuvų vaidmuo? Vožtuvai yra tikslios variklio dalys ir atlieka keturias labai svarbias variklio veikimo užduotis:

• Blokuojant srauto dalis.
• Dujų mainų kontrolė.
• Hermetiškai sandarūs cilindrai.
• Šilumos, sugertos deginant išmetamąsias dujas, išsklaidymo, pernešant ją į vožtuvo lizdų įdėklus ir vožtuvo kreipiklius. Esant temperatūrai iki 800ºC, kiekvienas vožtuvas atsidaro ir užsidaro iki 70 kartų per sekundę ir atlaiko vidutiniškai 300 milijonų apkrovų pasikeitimų per visą variklio eksploatavimo laiką.

FUNKCIJOS

ĮĖJIMO VOŽTUVAI

Įsiurbimo vožtuvas atlieka įsiurbimo kolektoriaus prijungimo prie cilindro funkciją, priklausomai nuo paskirstymo laiko. Paprastai jie gaminami tik iš vieno metalo, plieno su chromo ir silicio priemaišomis, kurios užtikrina gerą atsparumą karščiui ir darbui. Tam tikros metalo vietos, tokios kaip sėdynė, kotas ir galvutė, paprastai yra grūdintos, kad sumažintų susidėvėjimą. Šio vožtuvo aušinimas vyksta dėl jo sąlyčio su kuro-oro mišiniu, kurio temperatūra dažniausiai išsklaido, kai liečiasi su kotu, o jo darbinė temperatūra siekia 200-300°C.

IŠMETIMO VOŽTUVAI

Išmetimo vožtuvas nuolat liečiasi su išmetamosiomis dujomis esant labai aukštai temperatūrai, todėl jos turi būti tvirtesnės konstrukcijos nei įsiurbimo vožtuvai.

Vožtuve susikaupusi šiluma pro jo lizdą išsiskiria 75%, nenuostabu, kad jis pasiekia 800 ºC temperatūrą. Dėl savo unikalios funkcijos šis vožtuvas turi būti pagamintas iš skirtingų medžiagų, jo galvutė ir kotas dažniausiai gaminami iš chromo ir magnio legiruoto plieno, nes pasižymi puikiu atsparumu oksidacijai ir atsparumo aukštai temperatūrai savybėmis. Stiebo viršus paprastai yra pagamintas iš silicio chromo. Šilumos laidumui užtikrinti gaminami tuščiaviduriai dugnai ir strypai, užpildyti natriu, nes šios medžiagos funkcija yra greitai perduoti šilumą į aušinimo zoną, sumažinant dugno temperatūrą iki 100ºС.

VOŽTUVIŲ TIPAS

MONOMETALINIS VOŽTUVAS

Gaminamas racionaliai karšto ekstruzijos arba štampavimo būdu.

BIMETALINIAI VOŽTUVIAI

Tai leidžia puikiai derinti medžiagas tiek stiebui, tiek galvai.

Tuščiaviduriai vožtuvai

Ši technologija naudojama, viena vertus, svorio mažinimui, kita vertus, vėsinimui. Užpildytas natrio (lydymosi temperatūra 97,5 ºC), jis gali perduoti šilumą iš vožtuvo galvutės į kotą per skysto natrio maišymo efektą ir sumažinti temperatūrą nuo 80º iki 150ºC.