Ieplūdes vārsts
saturs
Šajā izdevumā mēs runāsim par ieplūdes un izplūdes vārstiem, tomēr, pirms iedziļināties detaļās, mēs šos elementus ievietosim kontekstā, lai labāk izprastu. Dzinējam ir nepieciešams līdzeklis, lai sadalītu ieplūdes un izplūdes gāzes, kontrolētu un pārvietotu tās caur kolektoru uz ieplūdes kolektoru, sadegšanas kameru un izplūdes kolektoru. Tas tiek panākts, izmantojot virkni mehānismu, kas veido sistēmu, ko sauc par izplatīšanu.
Iekšdedzes dzinējam ir nepieciešams degvielas-gaisa maisījums, kas, sadedzinot, darbina dzinēja mehānismus. Kolektorā gaiss tiek filtrēts un nosūtīts uz ieplūdes kolektoru, kur degvielas maisījums tiek dozēts caur tādām sistēmām kā karburators vai iesmidzināšana.
Gatavais maisījums nonāk sadegšanas kamerā, kur šī gāze sadeg un tādējādi pārvērš siltumenerģiju mehāniskajā enerģijā. Pēc procesa pabeigšanas ir nepieciešams, lai sadegšanas produkti atstātu kameru un ļautu ciklam atkārtot. Lai attīstītu šo procesu, dzinējam jākontrolē gāzes ieplūde un izplūde katrā cilindrā, tas tiek panākts ar ieplūdes un izplūdes vārstiem, kas būs atbildīgi par kanālu atvēršanu un aizvēršanu īstajā brīdī.
MOTORA CIKLI
Četrtaktu dzinēja darbība sastāv no četriem posmiem:
INPUT
Šajā posmā atveras ieplūdes vārsts, lai ieplūstu gaiss no ārpuses, kas izraisa virzuļa nokrišanu, kā arī savienojošā stieņa un kloķvārpstas kustību.
KOMPRESIJA
Šajā posmā ieplūdes un izplūdes vārsti ir aizvērti. Kad kloķvārpsta griežas, savienojošais stienis un virzulis paceļas, tas ļauj ieplūdes stadijā ievadītajam gaisam vairākas reizes palielināt spiedienu, kompresijas gājiena beigās tiek iesmidzināta degviela un augstspiediena gaiss.
SPĒKS
Jaudas gājienā virzulis sāk nolaisties, kad saspiestā gaisa/degvielas maisījumu aizdedzina aizdedzes svece, izraisot sprādzienu sadegšanas kamerā.
IZLAIDOT
Visbeidzot, šajā posmā kloķvārpsta pagriežas pa labi, tādējādi pārvietojot savienojošo stieni tā, lai virzulis varētu atgriezties, kamēr izplūdes vārsts ir atvērts, un ļauj sadegšanas gāzēm izplūst caur to.
KAS IR IEEJAS UN IZPLŪDES VĀRSTI?
Ieplūdes un izplūdes vārsti ir elementi, kuru funkcija ir kontrolēt šķidruma vai gāzes plūsmu; tie, ko izmanto četrtaktu dzinēja ieplūdes un izplūdes gāzēs, parasti ir nosēdināti vārsti.
Kāda ir šo vārstu loma? Vārsti ir dzinēja precīzas daļas un veic četrus ļoti svarīgus uzdevumus dzinēja darbībā:
- Plūsmas posmu bloķēšana.
- Gāzes apmaiņas kontrole.
- Hermētiski noslēgti cilindri.
- Izplūdes gāzu sadegšanas rezultātā absorbētā siltuma izkliedēšana, pārnesot to uz vārsta ligzdas ieliktņiem un vārstu vadotnēm. Temperatūrā līdz 800ºC katrs vārsts atveras un aizveras līdz 70 reizēm sekundē un iztur vidēji 300 miljonus slodzes izmaiņu dzinēja kalpošanas laikā.
FUNKCIJAS
IEEJAS VĀRSTI
Ieplūdes vārsts veic ieplūdes kolektora savienošanas ar cilindru funkciju atkarībā no sadales laika. Parasti tie ir izgatavoti tikai no viena metāla, tērauda ar hroma un silīcija piemaisījumiem, kas nodrošina labu karstuma un darba izturību. Dažas metāla daļas, piemēram, sēdeklis, kāts un galva, parasti ir rūdītas, lai samazinātu nodilumu. Šī vārsta dzesēšana notiek, saskaroties ar degvielas-gaisa maisījumu, kas, saskaroties ar kātu, parasti lielā mērā izkliedē savu temperatūru, un tā darba temperatūra sasniedz 200-300°C.
IZPLŪDES VĀRSTI
Izplūdes vārsts ir pastāvīgā kontaktā ar izplūdes gāzēm ļoti augstās temperatūrās, tāpēc tiem jābūt izturīgākiem par ieplūdes vārstiem.
Vārstā uzkrātais siltums caur tā ligzdu izdalās par 75%, nav pārsteidzoši, ka tas sasniedz 800 ºC temperatūru. Pateicoties unikālajai funkcijai, šim vārstam jābūt izgatavotam no dažādiem materiāliem, tā galva un kāts parasti ir izgatavoti no hroma un magnija sakausējuma tērauda, jo tam ir lieliska oksidācijas izturība un augstas temperatūras izturības īpašības. Kāta augšdaļa parasti ir izgatavota no silīcija hroma. Siltumvadītspējai tiek izgatavoti dobi dibeni un stieņi, kas pildīti ar nātriju, jo šī materiāla funkcija ir ātri pārnest siltumu uz dzesēšanas zonu, samazinot apakšas temperatūru līdz 100ºС.
VĀRSTU VEIDS
MONOMETĀLISKS VĀRSTS
Racionāli ražots ar karstās ekstrūzijas vai štancēšanas palīdzību.
BIMETĀLISKI VĀRSTI
Tas padara iespējamu perfektu materiālu kombināciju gan kātam, gan galvai.
DABIE VĀRSTI
Šī tehnoloģija tiek izmantota, no vienas puses, svara samazināšanai un, no otras puses, dzesēšanai. Piepildīts ar nātriju (kušanas temperatūra 97,5 ºC), tas var pārnest siltumu no vārsta galvas uz kātu, izmantojot šķidrā nātrija maisīšanas efektu, un panākt temperatūras pazemināšanos par 80º līdz 150 ºC.
