Клапан авто


Клапаны, устройство и назначение клапана

Кла́пан — это устройство, предназначенное для открытия, закрытия, а также регулирования потока горючей смеси, которая попадает в цилиндры двигателя и выпуска отработавших газов.

Для нормальной работы четырехтактного двигателя требуется, как минимум, по два клапана на каждый цилиндр — впускной клапан и выпускной клапан. В данный момент широкое распространение получили клапаны тарельчатого типа со стержнем. Для качественного наполнения цилиндра горючей смесью диаметр тарелки впускного клапана делается немного больше, чем у выпускного.

 

Из чего изготавливают клапана

Седла клапанов изготавливаются из чугуна или стали, затем запрессовываются в головку блока цилиндров. Клапаны во время работы двигателя подвержены значительным механическим и тепловым нагрузкам, поэтому необходимо подбирать специальный сплав для изготовления детали.

Клапана для высокофорсированных двигателей должны хорошо охлаждаться, поэтому в них применяют клапаны с полым стержнем, с наполнением натрия внутри. При достижении рабочей температуры натрий плавится и начинает перетекать от тарелки клапана, к стержню равномерно распределяя тепло. Для равномерности теплопередачи и уменьшения нагара на фасках клапана применяют механизмы вращения клапана.

 

Виды ГРМ


Существуют следующие виды газораспределительных механизмов: нижнеклапанный ГРМ и верхнеклапанный ГРМ. Сегодня, на современных автомобилях, используются только верхнеклапанные ГРМ, когда клапаны располагаются в головке цилиндров.

Клапан удерживается в закрытом состоянии с помощью клапанной пружины, а открывается при нажатии на стержень клапана. Клапанные пружины должны иметь определенную жесткость (оптимальную, чтобы не увеличивать ударную нагрузку на седло клапана) для гарантированного закрытия клапана во время работы.

Чтобы снизить потери на трение в ГРМ применяют ролики, которые установлены на рычагах и толкателях привода клапанов. Применение роликов в клапанном механизме заменяет трение скольжения, на трение качение, что значительно уменьшает потери на привод клапанов.

При открытии впускного клапана проходит топливно-воздушная смесь (или воздух) наполняя цилиндр двигателя. Чем больше площадь проходного сечения, тем полнее заполнится цилиндр, что приводит к повышению выходных показателей цилиндра при рабочем ходе. Для улучшения очистки цилиндров от продуктов сгорания увеличивают диаметр тарелки выпускного клапана. Правда, размеры тарелок клапанов ограничены размером камеры сгорания, выполненной в головке цилиндров. Многое также зависит от регулировки клапанов. 

Применение четырех клапанов на цилиндр началось еще в 1912 г. на двигателе автомобиля PeugeotGranPrix. Широкое использование такой схемы в серийном производстве легковых автомобилях началось только в конце 1970-х гг. Сегодня ГРМ с четырьмя клапанами на цилиндр стали практически стандартными для двигателей европейских и японских легковых автомобилей.

Mercedes выпускает двигатели, которые имеют по три клапана на цилиндр, два впускных и один выпускной, с двумя свечами зажигания (по одной с каждой стороны от выпускного клапана).

Существует практика использования даже 5 клапанов на цилиндр (3 впускных и 2 выпускных). Такой технологией практикует автомобильная группа Volksvagen-Audi, но при этом значительно усложняется привод клапанного механизма.

Клапаны двигателя: конструктивные особенности и назначение

Клапанный механизм – это основной исполнительный компонент ГРМ (газораспределительный механизм) современного двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Именно этот узел отвечает за безупречно точную работу мотора и обеспечивает в процессе работы:

  • своевременную подачу подготовленной топливовоздушной смеси в камеры сгорания цилиндров;
  • последующий отвод выхлопных газов.

Клапаны – ключевые детали механизма, которые должны гарантировать полную герметизацию камеры сгорания при воспламенении в ней топлива. Во время работы мотора они испытывают постоянно высокую нагрузку. Вот почему к процессу их изготовления, а также особенностям конструкции, регулировкам и непосредственно самой работе клапанов ДВС предъявляются жесткие требования.

Общее устройство

Для нормальной работы двигателя в конструкции газораспределительного механизма предусмотрена установка двух типов клапанов: впускных и выпускных. Первые отвечают за пропуск в камеру сгорания топливовоздушной смеси, вторые – за отвод отработанных газов.

Клапанная группа (одновременно является оконечным элементом системы ГРМ) включает в себя основные детали:

  • стальная пружина;
  • устройство (механизм) для крепления возвратного механизма;
  • втулка, направляющая движение;
  • посадочное седло.

Эксперты MotorPage.Ru обращают внимание автовладельцев на тот факт, что именно сопряжение «седло-клапан» при работе мотора подвергается самой высокой степени воздействия экстремальных температур и разнонаправленным (вверх, вниз, в стороны) механическим нагрузкам.

Кроме того, из-за скоростной работы образуется недостаточное количество смазки. В результате – интенсивный износ и необходимость проведения ремонта двигателя, замены и установки новых деталей ГРМ с последующей регулировкой зазоров.

К каждой паре и группе клапанов предъявляются следующие требования:

  • минимально возможный вес;
  • антикоррозийная устойчивость;
  • безупречная теплоотдача клапана;
  • устойчивость к высоким температурам;
  • герметичность работы при контакте с седлом;
  • повышенная механическая прочность и жесткость одновременно;
  • отличный показатель стойкости к механическим и ударным нагрузкам;
  • максимальный уровень обтекаемости при поступлении рабочей смеси в камеру сгорания и выпуске отработанных газов.

Конструктивные особенности

Главное предназначение клапана – своевременное открывание и закрывание технологических отверстий в блоке цилиндров для выпуска отработанных газов и впуска очередной порции топливовоздушной смеси.

В процессе работы двигателя основание выпускного клапана нагревается до высоких температур. У бензиновых моторов этот параметр достигает 800 - 900°С, у дизельных силовых агрегатов – 500 - 700°С. Впускные работают при температуре порядка 300°С.

Чтобы обеспечить необходимый уровень устойчивости к таким нагрузкам, для изготовления выпускных клапанов используют специальные жаропрочные сплавы и материалы, содержащие большое количество легирующих присадок.

Конструктивно деталь состоит из двух частей:

  • головка, изготавливаемая из материала, устойчивого к экстремальным нагревам;
  • стержень из высококачественной легированной углеродистой стали.

Для защиты от коррозии поверхность выпускных клапанов в местах контакта с цилиндром покрывается специальным сплавом толщиной 1,5 – 2,5 мм.

К впускным клапанам требования не столь жесткие, поскольку в процессе работы двигателя они охлаждаются свежей топливовоздушной смесью. Для изготовления стержней используются низколегированные марки сплавов с повышенными параметрами прочности, а тарелки делают из жаропрочных сталей.

Требования к изготовлению пружин и втулок

Пружины. В системе ГРМ эта деталь работает в условиях экстремально высоких температурных и механических нагрузок. Задача – обеспечить плотный и надежный контакт между клапаном и седлом в момент их стыковки.

Нередко в процессе работы пружины ломаются, испытывая повышенные нагрузки, зачастую это происходит по причине вхождения ее в резонанс. Как отмечают эксперты Моторпейдж, риск подобных неисправностей гораздо ниже при использовании пружин с переменным шагом витков. Также достаточно эффективны конические или двойные (усиленные) модели.

Пружины для клапанов изготавливают из специальной легированной стальной проволоки. Ее закаляют и подвергают отпуску (технологические операции, используемые в металлургическом производстве). Защиту от коррозии обеспечивает дополнительная обработка оксидом цинка или кадмия.

Втулки. Обеспечивают отвод излишков тепловой энергии от стержня клапана, а также его перемещение в заданной (возвратно-поступательной) плоскости. Эти направляющие элементы системы постоянно омываются раскаленными парами и отработанными выхлопными газами. Функционируют также в условиях экстремальных температур.

Потому к материалу изготовления втулок тоже предъявляются высокие требования – хорошая износоустойчивость, стойкость к максимально допустимым температурам и трению. Данным запросам соответствуют некоторые виды чугуна, алюминиевая бронза, высокопрочная керамика. Именно эти материалы и используются для производства втулок.

  • двигатель
  • устройство автомобиля

Архивы вакансий - Auto-Valve, Inc.

Перейти к содержимому

Автор Auto-Valve, Inc.|2021-08-04T15:26:27-04:004 июля 2021 г.|Вакансии|

Резюме: Должностные лица получают вопросы от клиентов и следуют установленным процедурам, чтобы давать ответы или перенаправлять звонки соответствующим сотрудникам. Типичные вопросы сосредоточены на статусе заказа, информации о продукте, статусе учетной записи, цене, продукте, решении проблемы, RMA или услуге. Нажмите здесь, чтобы подать заявку сейчас! Основные обязанности (позиционные KPI): Управление программой. RMA. Разрешение контракта. Разрешение счета. Клиент

Автор Auto-Valve, Inc.|2021-06-23T14:51:51-04:004 апреля 2021 г.|Вакансии|

Резюме: Отвечает за выполнение инспекционных обязанностей с общим надзором за проверкой соответствия продукции/документации техническим требованиям по размерам, качеству и внешнему виду. Нажмите здесь, чтобы подать заявку сейчас! Обязанности и ответственность включают, но не ограничиваются следующим: Обеспечение соответствия продукции требованиям системы менеджмента качества; интерпретировать спецификации и стандарты клиентов; понять и

Автор Auto-Valve, Inc.|2021-08-11T14:53:47-04:0018 декабря 2020 г.|Вакансии|

Резюме: Компания Auto-Valve, Inc. предлагает временную/сезонную стажировку, чтобы получить опыт работы в инновационной, динамичной, практической среде в отрасли управления гидравликой и топливом. Мы ищем энергичного, ответственного стажера, который присоединится к нашей растущей организации. Это стажировка в различных отделах, начиная от инженерного отдела, отдела качества, производства и других отделов. Нажмите здесь, чтобы подать заявку сейчас!

Автор Auto-Valve, Inc.|2021-05-13T12:34:08-04:0018 декабря 2020 г.|Вакансии|

Резюме: Непосредственно отвечает за предоставление наилучшего инструментария для производства деталей в соответствии со стандартами, как заявлено, и проверяет работу для печати, а также будет принимать непосредственное участие в разработке и создании прототипов экспериментальных деталей. Отвечает за настройку и эксплуатацию фрезерных и токарных станков для выполнения операций механической обработки, таких как токарная обработка, расточка, контурная обработка,

Автор Auto-Valve, Inc.|2021-04-30T17:45:12-04:001 декабря 2020 г.|Вакансии|

Краткое описание работы: Непосредственно отвечает за процесс преобразования производственных деталей и экономически эффективные методы в ЧПУ и операции обработки для удовлетворения требований чертежей инженерных изделий. Разработайте эти технологические процессы, отвечающие всем стандартам качества, и усовершенствуйте методы, чтобы оптимизировать прибыльность производства и своевременную доставку с помощью последовательности преобразования производства деталей.

Автор Auto-Valve, Inc.|2021-04-30T17:45:20-04:001 декабря 2020 г.|Вакансии|

AVI (Auto-Valve, Inc.), производитель деталей для аэрокосмической отрасли, ориентированный на качество, расположенный в нескольких минутах от центра города Дейтон, начинает ночную смену и ищет квалифицированных наладчиков/операторов ЧПУ с опытом работы на многоосевых токарных и/или фрезерных станках, включая настройка и эксплуатация. К участию приглашаются опытные операторы станков с ЧПУ, а также те, у кого меньше опыта, но есть желание и желание учиться.

Автор: Auto-Valve, Inc.|2021-04-06T17:51:18-04:0028 октября 2020 г.|Вакансии|

AVI (Auto-Valve, Inc.), ориентированный на качество производитель аэрокосмических деталей, расположенный в нескольких минутах от центра города Дейтон, ищет сборщика аэрокосмических компонентов для нашей растущей команды. ОТЧЕТ ДЛЯ: Менеджера по производству ОБЗОР РАБОТЫ: Сотрудник отвечает за настройку и эксплуатацию пневматических/ручных инструментов. Индивидуально будет устанавливать различные типы крепежа (гайки, болты, винты, сплошные и глухие

).

Автор Auto-Valve, Inc.|2021-04-06T17:51:45-04:0014 марта 2020 г.|Вакансии|

AVI (Auto-Valve, Inc.), ориентированный на качество производитель деталей для аэрокосмической отрасли, расположенный в нескольких минутах от центра города Дейтон, ищет руководителя производственной группы для нашей растущей команды. Мы добавляем ночную смену и ищем руководителя группы, обладающего подтвержденным опытом обработки, качества и / или производственного проектирования в условиях механического цеха. Нажмите здесь, чтобы подать заявку сейчас! Наша ночь

Автор Auto-Valve, Inc.|2021-04-06T17:51:53-04:0014 марта 2020 г.|Вакансии|

AVI (Auto-Valve, Inc.), производитель деталей для аэрокосмической отрасли, ориентированный на качество, расположенный в нескольких минутах от центра Дейтона, начинает ночную смену и ищет квалифицированных наладчиков/операторов ЧПУ с опытом работы на многоосевых токарных и/или фрезерных станках, включая настройка и эксплуатация. К участию приглашаются опытные операторы станков с ЧПУ, а также те, у кого меньше опыта, но есть желание и желание учиться. Наша ночь

продуктов - Auto-Valve, Inc. | Дейтон, Огайо

Перейти к содержимому

Загрузка...

ПродуктыAuto-Valve, Inc.2020-04-19T20:20:20-04:00

Ищете ли вы набор компонентов для нового проекта или отдельный компонент для проекта модернизации, AVI готов помочь .

  • Обратные клапаны
  • Дренажные клапаны
  • Напорные клапаны
  • Отключите клапаны
  • Соленоидные клапаны
  • Вентиляционные клапаны
  • Сборка
  • . Процесс
  • Valves
7

. 9005.
  • . в жидкостных системах для предотвращения возврата или обратного потока. Многие системы рассчитаны на движение потока только в одном направлении, и использование обратного клапана гарантирует, что это так. AVI предлагает несколько стандартных типов обратных клапанов, в том числе тарельчатые; качающаяся заслонка (встроенная и переборочная установка) и раздельные бабочки.

    Обратные клапаны тарельчатого типа имеют широкий диапазон давления открытия и очень малую утечку. Они идеально подходят для встроенных приложений, где требуется положительная проверка. Встроенные обратные клапаны типа заслонки идеально подходят для приложений с высоким расходом и низким давлением.

    Клапаны с креплением на переборке или с защелкой используются для управления движением жидкости между отсеками бака, обычно используемыми в топливных элементах.

    Двухстворчатые обратные клапаны обычно используются в линиях с высоким расходом и умеренным давлением, например, для перекачки топлива. Эти клапаны имеют очень низкое давление срабатывания и могут быть рассчитаны на работу при очень высоких температурах, например, в средах с отбираемым воздухом.

    AVI предлагает несколько различных подходов к проектированию, адаптированных к конкретным требованиям приложений. Требования к применению данного обратного клапана включают рабочее давление, температуру, давление срабатывания или открытия, давление закрытия, требования к потоку и утечку.

    Выбор уплотнения также имеет решающее значение для работы клапана. AVI предлагает клапаны с уплотнениями из эластомерных соединений, углеродистых соединений и седла металл-металл в зависимости от конкретных требований применения.

    Материалы, используемые при производстве обратного клапана, варьируются от авиационного алюминия до нержавеющей стали и других жаропрочных сплавов. Выбор материалов обычно определяется требованиями к давлению в системе, но при применении существующей конструкции или предложении нового или модифицированного клапана учитываются среда, используемая в системе, требования к температуре и ограничения по весу системы.

    • Дренажные клапаны

    Дренажные клапаны

    Возможность сливать и брать пробы из топливных систем самолетов является важной частью конструкции топливных систем. AVI разрабатывает пробоотборные и дренажные клапаны уже почти 60 лет. Многие из ранних конструкций клапанов были настолько хорошо спроектированы, что используются до сих пор.

    Клапаны для слива проб обычно представляют собой тарельчатые клапаны, которые позволяют откачивать небольшое количество топлива из бака во время предполетных проверок безопасности. Эти клапаны могут быть установлены внутри панели доступа или непосредственно через обшивку самолета. Миссия AVI заключается в том, чтобы стать ведущим поставщиком компонентов жидкостных систем во всем мире.

    Клапаны слива и слива топлива могут быть тарельчатыми или шаровыми. Эти клапаны используются в основном для слива всей топливной системы для ремонта или технического обслуживания. Обычно они расположены внутри панели доступа, поэтому молниезащита обычно не имеет значения.

    AVI также поставляет дренажные клапаны с дистанционным управлением, которые можно использовать для слива баков или, в некоторых случаях, для перекачки топлива из одного бака в другой. Эти клапаны могут быть сконструированы с различными фитингами для большинства применений.

    • Клапаны давления

    Клапаны давления

    Предохранительные клапаны, часто называемые предохранительными клапанами, предназначены для сброса избыточного давления, защищая целостность системы. Клапаны этого типа также могут использоваться для поддержания или регулирования давления в системе.

    AVI предлагает множество типов предохранительных клапанов для всех систем самолета, включая воздушные, топливные, масляные и водяные. Эти клапаны предназначены для работы при давлении от 0,1 до 5000 фунтов на квадратный дюйм.

    Предохранительные клапаны изготавливаются из титана, алюминия и нержавеющей стали. Если у вас есть особые потребности или вы разрабатываете новую систему, AVI может помочь вам выбрать правильный клапан для вашего приложения.

    • Запорные клапаны

    Запорные клапаны

    Запорные клапаны предназначены для управления потоком жидкости в системе. AVI предлагает запорную арматуру для использования в водяных, масляных, пневматических, топливных и гидравлических системах. Эти клапаны обычно бывают шаровыми или тарельчатыми.

    Двухходовой шаровой кран — это, прежде всего, запорный клапан с открытым и закрытым положениями. Трехходовой шаровой кран дает возможность направлять жидкость в один из двух разных портов или, в некоторых конструкциях, в оба порта с закрытой опцией. Шаровые краны являются одним из наиболее свободнопроточных типов клапанов из-за ограниченного количества внутренних препятствий при полном открытии.

    Запорные клапаны тарельчатого типа популярны в системах с низким давлением, где ограничение потока не критично и требуется меньший вес. Запорные клапаны тарельчатого типа также хорошо подходят для неблокирующих нормально закрытых применений.

    • Электромагнитные клапаны

    Электромагнитные клапаны

    Эти встроенные электромагнитные запорные клапаны, предназначенные для работы с углеводородным топливом, производятся в соответствии со спецификацией MIL-V-8610 и чертежом MS29527.

    Эти клапаны нормально закрыты и открыты при подаче питания. Эти клапаны предназначены для работы при давлении до 60 фунтов на квадратный дюйм, температурах от -65° до 160°F, 18-30 вольт постоянного тока и обеспечивают подачу до 60 галлонов в час (галлонов в час).

    AVI также предлагает соленоидные сливы топливного картера. Эти клапаны нормально закрыты и открываются при подаче питания 18-30 вольт постоянного тока. Эти клапаны предназначены для приложений с низким давлением, где клапан с ручным управлением может оказаться нецелесообразным.

    • Вентиляционные клапаны

    Вентиляционные клапаны

    Вентиляционные клапаны используются для уравновешивания давления в резервуаре и предотвращения утечки жидкости через вентиляционные линии. Эти клапаны обеспечивают свободный поток жидкости или воздуха в камеру или резервуар или из них до тех пор, пока они не закроются, обычно активируясь поплавком. При заправке поступающее топливо вытесняет воздух из бака. Вентиляционный клапан позволяет этому воздуху выходить через назначенный вентиляционный канал.

    Когда бак полный, поплавковый клапан закрывается, предотвращая утечку топлива. Эти клапаны также позволяют воздуху снова поступать в бак по мере расхода топлива, предотвращая опасное отрицательное давление и потенциальное нехватку топлива. Вентиляционные клапаны защищают топливный бак от повреждений из-за давления из-за расширения и сжатия топлива из-за изменений температуры. В некоторых приложениях они включают меры по предотвращению выхода топлива из бака, когда самолет переворачивается во время полета или в аварийной ситуации.

    Во многие из этих клапанов встроены функции положительно-отрицательного или теплового сброса давления, чтобы соответствовать требованиям современных современных систем. Компания Auto-valve предлагает широкий выбор поплавковых клапанов для самых разных областей применения. Если ваше приложение требует чего-то особенного, Auto-Valve может спроектировать и разработать решение.


    Learn more

  •