Pocket szelep

A dugattyús szelep  a legtöbb dugattyús belső égésű motor (ICE) része, a gázelosztó mechanizmus része, amely közvetlenül szabályozza a munkaközeg hengerbe belépő és onnan kilépő áramlását. Használják nagy kompresszorokban, gőzgépekben is.

Poppet szelep készülék

A szelepszelep egy megfelelő kerek csapból és egy kisebb átmérőjű szárból áll. Szilárdsági és aerodinamikai okokból a lemez és a rúd közötti átmenet nagy sugárral történik (1. ábra). Egy ideig népszerűek voltak az esernyő alakú (tulipán alakú) lemezek, amelyek a szívószelep súlyát a kipufogószelep súlyára csökkentették (a szívószelepek átmérőjét jobban megválasztják, mivel a szívócsatorna ellenállása csökken motorteljesítmény nagyobb, mint a kipufogó-ellenállás), miközben csökkenti a hidraulikus ellenállást. Ez azonban megnöveli az égéstér területét , ami növeli a szénhidrogén-kibocsátást.

A szelep a rúd tengelye mentén mozog, miközben a lemez utat nyit a gázoknak, nyeregre szállva pedig szorosan lezárja. Némi hézag szükséges a szelepszár és a hüvely között, hogy elkerüljük a megtapadást, amikor a szelep felmelegszik, és lehetővé tesszük, hogy a szelepemelő magától az üléshez igazodjon. Az önbeállítás, és ennek következtében a reteszelési sűrűség fenntartása érdekében a lemeznek a síkjához képest 45 vagy 30 fokos szöget bezáró letörése van.

A szelephajtás kinematikai áramkörének erőzárását (vagyis a szelep zárt helyzetbe való visszatérését) csavart szeleprugók végzik, nagy sebességű sportmotorokon - dezmodromikus mechanizmus segítségével. A szelepszárnak általában van egy hővel megerősített vége, ahol az erőt a billenő, a billenő vagy az üveg közvetíti, és egy vagy több horony van a repesztők felszereléséhez (a horony az 1. ábrán látható). Az erőátvitel a szelepszár belső menetén keresztül a tolóról kevésbé gyakori (a V-2 szelepe és a Barnaultransmash által most gyártott összes későbbi módosítás ilyen kialakítású)

A rugó és a fej síkja közé az edzett acél alátét mellett szelepforgató mechanizmus (más néven önfedő mechanizmus) is beépíthető. Ez lehetővé teszi a szelepcsiszolás közötti intervallumok meghosszabbítását, hosszú ideig megőrizve azok tömítettségét [1] .

Motorszelep elrendezés

A motorban lévő szelepek száma a gázelosztó mechanizmus elfogadott sémájától függ [2] . Tipikus érték 2 vagy 4 szelep hengerenként, de vannak 5 szelepes (ebből 3 bemeneti) vagy akár 1 nagy kipufogószelepes sémák is (kétütemű dízel közvetlen áramlású öblítés). Az időzítési kinematikát támasztó szeleprugók mindig spirálisak, sík földelt végekkel. Egy szelepen általában 1 (ritkán 2) rugó és 2 keksz van. A szelepbetétek mérete és alakja egyedi, általában minden motorhoz eredeti szelepsaszok tartoznak.

A szelepek elhelyezhetők az alsó szelepben vagy a felső szelepmintában, egymáshoz képest szögben vagy párhuzamosan. Elhelyezésükkor a tervezői munka célja a megbízható gázcsere alacsony aerodinamikai ellenállás mellett, a kollektorok szükséges elhelyezése a motortérben, az égéstér tömörsége, a kipufogógáz-szabványoknak való megfelelés stb.

Alkalmazott anyagok és technológiák

A motorok beömlőszelepei általában 40X9S2, 40X10S2M típusú szilikrómacélból készülnek. Ezek az acélok meglehetősen nagy hőállósággal rendelkeznek, és mivel a dízelmotorok kipufogógáz-hőmérséklete alacsonyabb (a nagy tömörítési arány miatt ), mint a szikramotoroké , ezért dízel kipufogószelepek gyártására is használják őket.

A régi szikramotorok kipufogószelepeit is szilikrómra készítették, az elégtelen hőállóságot a köszörülés kényelme ( GAZ-51 ), a lemezek széleinek sztellittel forrasztásával kompenzálta; a lemezről történő hőátadás érdekében nátriummal feltöltő szelepeket korábban használták ( GAZ-66 / GAZ-53 , ZIL-130 ), és ma is használják [3] [4] [5] [6] .

Később áttértek a hegesztett szelepekre: 40KhN, 38KhS típusú acélból készült szár, 40Kh14N14V2M, 45Kh22N4M3 típusú acélból készült lemez. Az ilyen acélokat nem használják dízelmotorokban: a dízel üzemanyag ként tartalmaz, és a kénes gázok gyorsan elpusztítják a nikkeltartalmú acélokat. Az élek kemény anyagokkal történő forrasztását is alkalmazzák: sztellit, nikróm [7] .

Szelephibák

A billenőszelepek fő hibái a következők : [8] :

A szelepek szivárgásának oka lehet a gyártás pillanatától kezdve, működés közben alakulhat ki, vagy rossz minőségű javítás vagy nem megfelelő szelepbeállítás eredménye. A szívószelep hosszú ideig képes gázt engedni anélkül, hogy kiégne, de a szikramotor általában rázkódik: kipufogógázokat dob ​​a szívócsatornába, és az ilyen hígított keverék gyújtása megbízhatatlanná válik. A dízel, illetve füstöl [9] . Egy másik ok lehet a szelepek elgörbülése [10] , miközben a motor nagyon erősen ráz, vagy egyáltalán nem indul be.

Mérsékelt szelepszivárgás esetén még beköszörülhetők, de leggyakrabban készletben cserélik. Ennek az az oka, hogy ekkorra a szelepszár általában elhasználódik az olajfogyasztás növekedésével, és a régi szelep hosszú csiszolásával megnő a végének kiemelkedése a fejsík felett - a hidraulikus kompenzátor elhagyhatja a munkaterületet. Ha a kitüremkedés már új szelepnél meghaladja a megengedettet, akkor az utasításoknak megfelelően a blokkfejet kell cserélni, a gyakorlatban a szelepvéget köszörülik a magasság csökkentése érdekében.

A kipufogószelep-tárcsa kiégése mindig a szelephézag hiányában bekövetkező súlyos túlmelegedés és a gázok nagy áttörése miatt következik be. A bemeneti szelep lemeze nem éghet ki, mivel jóval azelőtt, amikor a gázok behatolnak a szívónyílásba, a henger leáll, és a gázok hőmérséklete csökken. A dízelmotoroknál azonban más problémák is adódhatnak.

A szelepszár és/vagy a persely kopása a szeleptömítések hibás működéséhez vezet, ami magas olajfogyasztást jelent. Ezért a hengerfej javítása során szükség lehet a szelepek és/vagy vezetők cseréjére. A vezetők cseréje után általában az új vezetés alapján tüskén lévő marókkal kell megmunkálni az ülést, majd a szelepet csiszolni. Általában az összes vezetőt egyszerre cserélik, vagy csak a beömlőt (az olajfogyasztás szempontjából meghatározó a szívószelep perselyeinek hézaga, a szívócsőben lévő kisebb nyomás miatt).

Lásd még

Jegyzetek

  1. ^ Gépjárműmotorok: elmélet és karbantartás, 4. kiadás . - Williams Kiadó. — 660 p. — ISBN 9785845909541 . Archiválva : 2018. április 8. a Wayback Machine -nál
  2. ↑ Alekszandr Popov, P. Kljukin, Alekszandr Solncev, Vlagyiszlav Oszipov, Vitalij Gaevszkij. A modern autótervezés alapjai . — Liter, 2017-09-05. — 338 p. — ISBN 9785457387928 . Archiválva : 2018. április 10. a Wayback Machine -nál
  3. ↑ Sanders, JC, Wilsted, HD, Mulcahy, B.A. Nátriumhűtéses kipufogószelep működési hőmérséklete termoelemmel mérve  //  ​​Digitális könyvtár. - 1943. Archiválva : 2018. október 30.
  4. ↑ teherautó, személygépkocsi és . Szelepek Federal-Mogul  (orosz) . Az eredetiből archiválva : 2018. október 30. Letöltve: 2018. október 30.
  5. ↑ Fernando Zenklusen, Marcio Coenca, Alexander Puck. Nátriumhűtés hatékonysága nagy teljesítményű motorok üreges szelepeiben  //  SAE Technical Paper Series. — 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA, Egyesült Államok: SAE International, 2018-04-03. — doi : 10.4271/2018-01-0368 . Az eredetiből archiválva : 2018. október 31.
  6. ↑ Hogyan hűtik a szelepeket a belső égésű motorokban? - Quora  (angol) . www.quora.com. Hozzáférés időpontja: 2018. október 30.
  7. ↑ Kholmyansky I.A. Belső égésű motorok építése. - Omszk, 2010. - S. 86-91. — 155 p.
  8. ↑ Autómotorok: elmélet és karbantartás, 4. kiadás . - Williams Kiadó. — 660 p. — ISBN 9785845909541 . Archiválva : 2018. április 10. a Wayback Machine -nál
  9. ↑ Gladky Alekszej Anatoljevics. Csináld magad karbantartás és kisebb autójavítások . - BHV-Pétervár, 2011. - 202 p. — ISBN 9785977505550 . Archiválva : 2018. április 8. a Wayback Machine -nál
  10. ↑ Alekszandr Leonidovics Burov. Az autókarbantartás alapjai: tankönyv. juttatás . - MGIU, 2008. - 104 p. — ISBN 9785276015538 . Archiválva : 2018. április 8. a Wayback Machine -nál
  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák