Sací ventil

V tomto vydání budeme hovořit o sacích a výfukových ventilech, ale než půjdeme do podrobností, uvedeme tyto prvky do souvislostí pro lepší pochopení. Motor potřebuje prostředky pro distribuci sacích a výfukových plynů, pro jejich řízení a pohyb přes sběrné potrubí do sacího potrubí, spalovací komory a výfukového potrubí. Toho je dosaženo prostřednictvím řady mechanismů, které tvoří systém nazývaný distribuce.

Spalovací motor vyžaduje směs paliva a vzduchu, která při spalování pohání mechanismy motoru. Ve sběrném potrubí je vzduch filtrován a posílán do sacího potrubí, kde je palivová směs dávkována prostřednictvím systémů, jako je karburátor nebo vstřikování.

Hotová směs vstupuje do spalovací komory, kde tento plyn hoří a přeměňuje tak tepelnou energii na mechanickou energii. Po dokončení procesu je nutné, aby spaliny opustily komoru a umožnily opakování cyklu. K rozvoji tohoto procesu musí motor řídit sání a výfuk plynu v každém válci, čehož je dosaženo pomocí sacích a výfukových ventilů, které budou zodpovídat za otevírání a zavírání kanálů ve správný čas.

MOTOROVÉ CYKLY

Činnost čtyřdobého motoru se skládá ze čtyř fází:

Přihlaste se

V této fázi se sací ventil otevře, aby vpustil vzduch zvenčí, což způsobí pokles pístu a také pohyb ojnice a klikového hřídele.

KOMPRESE

V této fázi jsou sací a výfukové ventily uzavřeny. Když se klikový hřídel otáčí, ojnice a píst se zvednou, to umožňuje vzduchu vstřikovanému do sacího stupně několikrát zvýšit svůj tlak, na konci kompresního zdvihu je vstřikováno palivo a vysokotlaký vzduch.

NAPÁJENÍ

Při pracovním zdvihu začne píst klesat, když se směs stlačeného vzduchu a paliva zapálí zapalovací svíčkou, což způsobí explozi uvnitř spalovací komory.

UVOLNĚNÍ

Nakonec se v této fázi klikový hřídel otočí doprava, čímž posune ojnici tak, aby se píst mohl vrátit nahoru, zatímco je výfukový ventil otevřený, a umožňuje spalinám unikat přes něj.

CO JE TO PŘÍVODNÍ A VÝFUKOVÝ VENTIL?

Vstupní a výstupní ventily jsou prvky, jejichž funkcí je řídit průtok kapaliny nebo plynu; ty používané v sání a výfuku čtyřdobého motoru jsou obvykle sedlové ventily.

Jaká je role těchto ventilů? Ventily jsou přesné součásti motoru a při provozu motoru plní čtyři velmi důležité úkoly:

• Blokování úseků toku.
• Kontrola výměny plynu.
• Hermeticky uzavřené válce.
• Odvádění tepla absorbovaného spalováním výfukových plynů, jeho předávání do vložek sedel ventilů a vedení ventilů. Při teplotách do 800ºC se každý ventil otevírá a zavírá až 70krát za sekundu a vydrží průměrně 300 milionů změn zatížení během životnosti motoru.

FUNKCE

PŘÍVODNÍ VENTILY

Sací ventil plní funkci připojení sacího potrubí k válci v závislosti na době distribuce. Zpravidla jsou vyrobeny pouze z jednoho kovu, oceli s příměsí chrómu a křemíku, které poskytují dobrou odolnost vůči teplu a práci. Některé oblasti kovu, jako je sedlo, stopka a hlava, jsou obvykle kalené, aby se snížilo opotřebení. K ochlazování tohoto ventilu dochází stykem se směsí paliva a vzduchu, která zpravidla při kontaktu s vřetenem do značné míry odvádí svou teplotu a jeho provozní teplota dosahuje 200-300°C.

VÝFUKOVÉ VENTILY

Výfukový ventil je při velmi vysokých teplotách v neustálém kontaktu s výfukovými plyny, proto musí být robustnější konstrukce než sací ventily.

Teplo akumulované ve ventilu se uvolňuje jeho sedlem ze 75 %, není divu, že dosahuje teploty 800 ºC. Vzhledem ke své jedinečné funkci musí být tento ventil vyroben z různých materiálů, jeho hlava a vřeteno jsou obvykle vyrobeny z chromové a hořčíkové legované oceli, protože má vynikající odolnost proti oxidaci a odolnost vůči vysokým teplotám. Horní část představce je obvykle vyrobena z křemíkového chromu. Pro tepelnou vodivost jsou vyrobena dutá dna a tyče naplněné sodíkem, protože tento materiál má funkci rychlého přenosu tepla do chladicí zóny a snižuje teplotu dna na 100 °С.

TYP VENTILŮ

MONOMETALICKÝ VENTIL

Vyrábí se racionálně vytlačováním za tepla nebo ražením.

BIMETALICKÉ VENTILY

To umožňuje perfektní kombinaci materiálů pro představec i hlavu.

DUTÉ VENTILY

Tato technologie se využívá jednak pro redukci hmotnosti, jednak pro chlazení. Naplněný sodíkem (bod tání 97,5ºC), může přenášet teplo z hlavy ventilu na vřeteno prostřednictvím efektu míchání tekutého sodíku a dosáhnout snížení teploty o 80º až 150ºC.