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Ventile in einem Verbrennungsmotor das Ansaugen des Kraftstoff-Luft-Gemisches oder der Luft (bei Dieselmotoren) und die Entsorgung von Verbrennungsgase von dem Zylinder.
Das Einlassventil lässt ein neues Kraftstoff-Luft-Gemisch oder Frischluft (bei Dieselmotoren) in den Zylinder eingezogen werden kann. Einlassventile sind während des Ansaugtakt.
Das Auslassventil sorgt dafür, dass die Verbrennungsgase durch die Aufwärtsbewegung des Kolben während des Auspufftaktes.
Die Ventile befinden sich in der Regel im Zylinderkopf. Bei älteren Motoren hat jeder Zylinder ein Einlass- und ein Auslassventil, bei modernen Motoren sind es meist zwei Einlassventile und zwei Auslassventile pro Zylinder. Zylinderköpfe älterer Motoren waren oft aus Hart Gusseisen, moderne Motoren haben meist weichere Köpfe Aluminium. Damit die Ventile im relativ weichen Zylinderkopf nicht zerschlagen, sind Ringe, Ventilsitze, in den Zylinderkopf eingepresst, aus speziell gehärtetem Stahl (inconel oder Stellit).
Die Ventile werden direkt oder indirekt durch die Nockenwelle und mit Federn verschlossen. Moderne Motoren haben in der Regel a obenliegende Nockenwelle, die höhere Drehzahlen (siehe unten) als bei Motoren mit darunterliegender Nockenwelle ermöglicht. Auch die Bedienung ist durch das Fehlen von Schubstangen genauer. Einige Motoren haben eine separate Nockenwelle für die Einlassventile und eine für die Auslassventile (doppelte obenliegende Nockenwelle).
In der Vergangenheit (Ende des 19. Jahrhunderts und Anfang des 20. Jahrhunderts) wurde das Einlassventil oft durch den unter Druck im Motor während der Ansaugtakt. Die Leute sprachen dann von a Schnüffelventil.
Die Anzahl der Ventile an einem Motor wird normalerweise mit dem Kleinbuchstaben 'v' aus dem Englischen bezeichnet Ventil, was Ventil bedeutet.
Zusammenhang zwischen Ventiltrieb und Geschwindigkeit
Wenn man Motorleistung Wenn Sie die Geschwindigkeit erhöhen möchten, können Sie die Geschwindigkeit erhöhen, aber aufgrund einer Verzögerung beim Schließen der Ventile haben diese nicht mehr genügend Zeit, um sich zu öffnen und zu schließen und zu "schweben". Dies begrenzt die Geschwindigkeit. Die Verzögerung ist proportional zur Masse der Ventile. Das Beschleunigung die die zu bewegenden Teile bekommen müssen, ist größer als die Schwerkraftbeschleunigung, also kann man sich nicht darauf verlassen Schwere. Die Masse der von der Feder zu bewegenden Teile muss daher möglichst klein sein, oder noch besser, es müssen möglichst wenige Teile von den Federn betätigt werden.
Chancen:
- Eine obenliegende Nockenwelle gibt es nicht Druckstange und normalerweise keine großen Tümmler.
- Verwenden Sie mehr Ventile. Bei gleichem Strömungsquerschnitt von angesaugter Luft (oder Gemisch) und Verbrennungsgasen gilt: Je mehr, desto kleiner die Masse der Ventile. Der Durchflussquerschnitt ist proportional zum Umfang des Ventiltellers, also proportional zur Größe. Während die Masse (bei ähnlichen Ventilen) proportional zum Volumen ist, also die Kubik der Größe. Wenn Sie also zwei identische Ventile verwenden, verdoppelt sich der Durchflussquerschnitt und die Masse verdoppelt sich. Wenn man also mit einem größeren (ähnlichen) Ventil den Durchfluss verdoppeln möchte, muss man die Größe dieses Ventils verdoppeln, aber die Masse würde dann mit acht multipliziert. Ein größeres Ventil hat daher eine größere Masse als mehrere kleinere (bei gleichem Durchflussquerschnitt).
- Desmodromische Ventilsteuerung: die Ventile werden auch durch Nocken geschlossen.
Ventilspiel
sehen Ventilspiel für den Hauptartikel zu diesem Thema.Da die Ventile sehr heiß werden, insbesondere die Auslassventile, schalte sie aus und der Ventilschaft wird länger. Um diese Dehnung auszugleichen, muss zwischen der Oberseite des Ventilschafts und dem Kipphebel bzw. bei obenliegenden Nockenwellen zwischen dem Nocken an der Nockenwelle und dem Nockenstößel ein kleiner Abstand vorhanden sein; das Ventilspiel. Bei älteren Motoren musste dieses Ventilspiel regelmäßig kontrolliert und eingestellt werden. Moderne Motoren verfügen über hydraulische Nockenfolger, die automatisch die Änderung der Ventilschaftlänge mit dem Öldruck ausgleichen.
Zur besseren Wärmeübertragung sind Ventilteller und Ventilschaft teilweise aus unterschiedlichen Legierung. Manchmal ist das Ventil hohl und zu 60% gefüllt mit Natrium.[1]
Andere Systeme
- Pneumatische Ventilbetätigung: ein System, das unter anderem in Formel 1-Motoren.
- Hydraulische Ventilbetätigung: ein System, das bei Langsamfahrten nicht ungewöhnlich ist Dieselmotorenwie Schiffsdiesel.
Zweitakt - Viertakt
Ventile sind nicht bei allen Verbrennungsmotoren zu finden. Viertaktmotoren habe immer ventile. An einer Zweitaktmotor und ein Wankelmotor der Kolben verschließt normalerweise den Brennraum Zweitaktmotoren mit Einlass GefahrenVentile und mit rotierender Einlass. Es gibt auch Zweitakt-Dieselmotoren mit Ventilen.