Ulazni ventil

U ovom izdanju ćemo govoriti o usisnim i ispušnim ventilima, međutim, prije nego što uđemo u detalje, stavićemo ove elemente u kontekst radi boljeg razumijevanja. Motoru je potrebno sredstvo za distribuciju usisnih i izduvnih gasova, za kontrolu i kretanje kroz razvodnik do usisnog razvodnika, komore za sagorevanje i izduvnog razvodnika. Ovo se postiže nizom mehanizama koji formiraju sistem koji se naziva distribucija.

Motor sa unutrašnjim sagorevanjem zahteva mešavinu goriva i vazduha, koja, kada sagore, pokreće mehanizme motora. U razdjelniku, zrak se filtrira i šalje u usisni razvodnik, gdje se mješavina goriva dozira kroz sisteme kao što su karburator ili ubrizgavanje.

Gotova smjesa ulazi u komoru za sagorijevanje, gdje ovaj plin sagorijeva i na taj način pretvara toplinsku energiju u mehaničku energiju. Nakon što je proces završen, potrebno je da proizvodi sagorevanja napuste komoru i puste da se ciklus ponovi. Da bi se razvio ovaj proces, motor mora kontrolirati usis i izduv plina u svakom cilindru, to se postiže usisnim i izduvnim ventilima, koji će biti odgovorni za otvaranje i zatvaranje kanala u pravo vrijeme.

CIKLUSI MOTORA

Rad četverotaktnog motora sastoji se od četiri faze:

ВХОД

U ovoj fazi, usisni ventil se otvara kako bi ušao zrak izvana, što uzrokuje spuštanje klipa, kao i kretanje klipnjače i radilice.

KOMPRESIJA

U ovoj fazi su usisni i ispušni ventili zatvoreni. Kada se radilica okreće, klipnjača i klip se podižu, to omogućava zraku ubrizganom u usisni stupanj da poveća svoj pritisak nekoliko puta, na kraju takta kompresije se ubrizgavaju gorivo i zrak pod visokim pritiskom.

POWER

U pogonskom udaru, klip počinje da se spušta dok se mešavina komprimovanog vazduha i goriva zapali od svjećice, uzrokujući eksploziju unutar komore za izgaranje.

PUSTITI

Konačno, u ovoj fazi, radilica se okreće udesno, pomičući klipnjaču tako da se klip može vratiti prema gore dok je izduvni ventil otvoren i omogućava da plinovi izgaranja izađu kroz njega.

ŠTA JE ULAZNI I IZDUHNI VENTILI?

Ulazni i izlazni ventili su elementi čija je funkcija kontrola protoka tekućine ili plina; oni koji se koriste u usisu i ispuhu četverotaktnog motora su obično ventili sa sjedištem.

Koja je uloga ovih ventila? Ventili su precizni dijelovi motora i obavljaju četiri vrlo važna zadatka u radu motora:

• Blokiranje dijelova toka.
• Kontrola izmjene plina.
• Hermetički zatvoreni cilindri.
• Odvođenje topline apsorbirane izgaranjem izduvnih plinova, prenoseći je na umetke sjedišta ventila i vodilice ventila. Na temperaturama do 800ºC, svaki ventil se otvara i zatvara do 70 puta u sekundi i izdržava u prosjeku 300 miliona promjena opterećenja tokom vijeka trajanja motora.

FUNKCIJE

ULAZNI VENTILI

Usisni ventil obavlja funkciju povezivanja usisne grane na cilindar ovisno o vremenu distribucije. Po pravilu se izrađuju od samo jednog metala, čelika sa primesama hroma i silicija, koji pružaju dobru otpornost na toplotu i rad. Određena područja metala, kao što su sjedište, stabljika i glava, obično su kaljeni kako bi se smanjilo habanje. Hlađenje ovog ventila nastaje usled njegovog kontakta sa mešavinom goriva i vazduha, koja u velikoj meri raspršuje njegovu temperaturu, po pravilu, pri kontaktu sa vretenom, a radna temperatura dostiže 200-300°C.

IZDUVNI VENTILI

Ispušni ventil je u stalnom kontaktu s izduvnim plinovima na vrlo visokim temperaturama, tako da moraju biti robusnijeg dizajna od usisnih ventila.

Toplota akumulirana u ventilu oslobađa se kroz njegovo sjedište za 75%, ne čudi što dostiže temperaturu od 800 ºC. Zbog svoje jedinstvene funkcije, ovaj ventil mora biti izrađen od različitih materijala, njegova glava i vreteno su obično izrađeni od čelika legiranog kroma i magnezija, jer ima odličnu otpornost na oksidaciju i otpornost na visoke temperature. Vrh stabljike je obično napravljen od silikonskog hroma. Za toplinsku provodljivost izrađuju se šuplja dna i šipke punjene natrijumom, jer ovaj materijal ima funkciju brzog prijenosa topline u zonu hlađenja, smanjujući temperaturu dna na 100ºS.

VRSTA VENTILA

MONOMETALNI VENTIL

Proizvedeno racionalno vrućim ekstruzijom ili štancanjem.

BIMETALNI VENTILI

Ovo čini moguću savršenu kombinaciju materijala i za stabljiku i za glavu.

ŠUPLJI VENTILI

Ova tehnologija se koristi s jedne strane za smanjenje težine, as druge strane za hlađenje. Napunjen natrijumom (tačka topljenja 97,5ºC), može preneti toplotu sa glave ventila na vreteno kroz efekat mešanja tečnog natrijuma i postići smanjenje temperature od 80º do 150ºC.