Для чего нужен лепестковый клапан в мотоцикле (7 видео)

Содержание

УСТРОЙСТВО ЛЕПЕСТКОВОГО КЛАПАНА В ДВИГАТЕЛЕ МОТОЦИКЛА
Лепестковый клапан
Лепестковый клапан на мотоциклетном двигателе
Суть лепесткового клапана
Устройство и принцип работы клапана
Лепестковый клапан на скутере
Работа клапана на различных моделях
Приобретение клапана
Преимущества установки клапана
💥 Видео

Видео:Зачем нужен Лепестковый клапан, что он даёт?Скачать

УСТРОЙСТВО ЛЕПЕСТКОВОГО КЛАПАНА В ДВИГАТЕЛЕ МОТОЦИКЛА

Что же такое «лепестковый» клапан, и зачем он вообще нужен мотоциклу? Прежде чем ответить на этот вопрос, нам придется вспомнить, что во время работы двухтактного двигателя в нем протекают довольно сложные волновые процессы и наблюдаются резонансные явления. В частности, на некоторых режимах происходит так называемый обратный выброс смеси. Он ухудшает наполнение кривошипной камеры, а следовательно, снижает мощность и увеличивает расход топлива. В какой-то мере уменьшить обратный выброс удается настройкой систем впуска и выпуска.

Активный поиск в этом направлении как раз и привел к обратному пластинчатому клапану (ОПК), который автоматически управляет впуском и позволяет оптимизировать фазы и процесс газообмена в двигателе. Впервые ОПК появились на мотоциклетных двигателях еще в начале 30-х годов. Первый клапан был предельно прост и представлял собой одну упругую стальную пластину, расположенную перпендикулярно потоку свежей смеси.

Основные недостатки этого клапана — большое сопротивление на впуске и низкая долговечность — длительное время были почти непреодолимы и сильно затормозили внедрение ОПК. Однако подобные конструкции в несколько модернизированном виде применяются и до настоящего времени на нефорсированных двухтактных лодочных моторах. Клапан, устанавливаемый на современные модели мотоциклетных двигателей, существенно отличается от простейшего: пластины теперь расположены под углом к по- току, а корпус сделан в виде «односкатного» (рис. 1) или «двускатного (рис. 2) домика».

Кроме того, разработаны и применяются различные системы впуска с — полнопоточные и неполнопоточные, а это налагает свой отпечаток на конструкцию и поэтому следует хотя бы бегло обе системы рассмотреть. В полнопоточных системах вся смесь проходит через лепестковый клапан. При этом различают чисто клапанную схему, когда впуском управляет клапан (рис. 3), и смешанную, когда началом впуска управляет поршень, а концом — клапан (рис. 4).

В любом варианте полнопоточная система обладает одним неоспоримым достоинством: она полностью устраняет обратный выброс смеси. Кроме того, начало и конец впуска,— то есть, по существу, длительность фаз,— регулируется здесь совершенно автоматически, в зависимости от режима работы двигателя. Есть у полнопоточной системы и недостатки: большое гидравлическое сопротивление и высокие нагрузки на пластины. В случае если пластины сломаются, двигатель выходит из строя: это серьезно тормозит распространение данной схемы.

Что касается неполнопоточной системы, то в ней смесь поступает в кривошипную камеру по двум каналам: в одном ее пропуском заведует лепестковый клапан, в другом — поршень. Из сказанного понятно, что одной из самых трудных проблем, которые приходится решать в процессе доводки двигателей с клапаном, является обеспечение надежности ОПК и, в частности, наиболее нагруженного элемента — упругой пластины.

Требования к ней довольно противоречивы: с одной стороны, она должна быть чувствительной к малым перепадам давлений, успевать следить за их пульсацией во впускном патрубке и не создавать большого гидравлического сопротивления; с другой,— обладать достаточной прочностью и жесткостью.

Этим требованиям больше всего отвечает специальная пружинная сталь или особый материал «Эпоксид-Ламинат», последний аналогичен отечественному стеклотекстолиту СТЭФ. Японская фирма «Сузуки» использует для изготовления пластин клапанов армированную пластмассу, а фирма «Хонда» нередко применяет пластины с элементами жесткости. Проводятся работы и в области использования совершенно новых материалов.

На рис. 5 показана пластина из искусственной смолы, армированной высокопрочным волокном. Особенность ее в том, что она многослойна. Волокна каждого слоя ориентированы в определенном направлении, и потому пластина способна воспринимать повышенные нагрузки. Большинство иностранных фирм, решая проблему надежности, вынуждено было пойти по пути усложнения ОПК, создания многопластинчатых конструкций, которые, естественно, более трудоемки и сложны в изготовлении, но обеспечивают долговечность за счет снижения нагрузок, приходящихся на каждую пластину в отдельности.

Читайте также: Ваз 21104 16 клапанов какое масло

Большое влияние на показатели двигателя с ОПК оказывает и такой параметр упругих пластин, как их толщина. Обычно толщина пластины лежит в пределах 0,1—0,3 мм. Одним из способов повышения надежности ОПК является выбор оптимального профиля ограничителя и седла лепесткового клапана. Работы в этом направлении проводятся как у нас, так и за рубежом. Смысл их в том, что умело, профилированные рабочие поверхности обеспечивают плавное обкатывание пластины в момент ее соприкосновения с седлом (рис. 6).

На большинстве зарубежных двигателей применяются многопластинчатые клапаны с двускатным седлом и квадратными или прямоугольными пластинами (рис. 7). Японская фирма «Ямаха» считает, что очень важно выбрать оптимальный угол наклона пластин к потоку: в ее ОПК он составляет 26°. Кроме того, для обеспечения надежности в конструкцию ОПК здесь введен дополнительный элемент — ограничитель подъема, а чтобы снизить ударные нагрузки на пластину в момент ее посадки на седло, корпус клапана нередко покрывается специальной масло-бензостойкой резиновой смесью.

Многие иностранные фирмы для лучшего поглощения энергии удара и уменьшения отскоков пластины при посадке и седло клапана делают из упругого материала (рис. 8а, б). Применение ОПК на мотоциклетных двигателях — дело далеко не простое. Нередко в связи с ним приходится вносить серьезные изменения в конструкцию системы впуска.

И вот почему. Как мы уже обмолвились вначале, во впускной системе двигателя, особенно одноцилиндрового, происходят колебания потока смеси. Настройкой системы (подбором длины и сечения впускного патрубка) можно добиться такого положения, когда на оптимальном режиме работы создаются наилучшие условия наполнения кривошипной камеры и уменьшается обратный выброс. При установке ОПК, обладающего заметным гидравлическим сопротивлением, эта настройка сбивается, и в работе двигателя появляется «провал».

Тогда, чтобы расширить диапазон настройки, применяют дополнительные резонансные камеры (или аккумуляторы). Надо отметить, что аккумуляторы положительно влияют и на работу обычного двигателя, не имеющего пластинчатого клапана. В этом случае повышается коэффициент наполнения и улучшается процесс смесеобразования из-за уменьшения пульсаций. Правда, сказанное в большей степени относится к форсированным двигателям. Японская фирма «Ямаха» разработала резонансно-инерционную систему наддува для форсированных двухтактных двигателей. Резонансная камера размещена между карбюратором и впускным окном (рис. 9).

В момент закрытия ОПК происходит наполнение аккумулятора смесью из карбюратора. При открытии ОПК заряд из аккумулятора добавляется к заряду, поступающему из карбюратора. Экспериментальный подбор соотношений объема аккумулятора и сечения соединительного патрубка позволил установить, что объем аккумулятора должен быть не меньше рабочего объема двигателя, а сечение соединительного канала — не менее сечения диффузора карбюратора при положении дроссельной заслонки, соответствующей режиму, на котором появляется «провал».

Эксплуатационные испытания показали, что снижение расхода топлива может достигать 10—14 % при одновременном улучшении динамической характеристики мотоцикла. Вообще более широкое применение ОПК открывает неплохие перспективы. Так, на мотоцикле ММВЗ-3.115 с двигателем, имеющим ОПК, расход топлива снижается в среднем на 17 %, содержание СО в отработавших газах уменьшается на 50 % по сравнению с двигателем без лепесткового клапана. В то же время улучшается динамическая характеристика.

Например, время разгона до скорости 70 км/ч при двигателе с ОПК — 15 с, а без него — 19 с. Для двигателя Ш-62 (50 см3) снижение расхода топлива на двигателе с ОПК составляет 15 %, уменьшается и токсичность отработавших газов. Для тех, кто хочет получить более подробные сведения о конструкции и расчете ОПК можно порекомендовать книгу «Экономичность двигателей мотоциклов и мотороллеров», подготовленную коллективом конструкторов Тульского машиностроительного завода и выпущенную в 1990 году Приокским книжным издательством.

Читайте также: Управление клапаном егр форд транзит

(Автор: Д. ЮДИН, Инженер. источник журнал Мото)

Рис. 3. Полнолоточный чисто клапанный впуск.

Видео:Для чего нужен лепестковый клапан?Скачать

Лепестковый клапан

Лепестковый клапан – очень нужное приспособление на любом двухтактном моторе, без которого он бы сильно терял мощность. Начну издалека – есть два типа моторов: четырёх- и двухтактные. В четырёхтактных моторах за распределение топливной смеси и отработанных газов отвечают клапаны. С двухтактным мотором дело обстоит иначе, за газораспределение на нём отвечает выхлопная труба-резонатор (четвертьволновая или полуволновая), а топливо поступает в камеру сгорания через впускные окна в цилиндре. Давление, создающееся в картере, стремится её выкидывать обратно в карбюратор и воздушный фильтр, что привело бы к повышению расхода топлива и потере мощности. Чтобы этого избежать, и ставят клапан, задача которого – не пропускать топливо обратно в карбюратор. Он получил название «лепестковый клапан», потому что так называемые лепестки, прижимаясь к корпусу клапана, не дают смеси вылететь обратно.

Это лепестковый клапан мотора AF18E:

Он же в разобранном состоянии:

Со скутерами Honda поломок лепесткового клапана практически не бывает, потому что он сделан из материалов, которые хорошо уживаются между собой (резиновый корпус, а сами лепестки сделаны из карбона). Но подобного нельзя сказать о клапанах скутеров Suzuki и Yamaha: на них корпус выполнен из пластика, а лепестки из металла, и со временем из-за попадания пыли на корпус лепестками выбиваются сёдла, и он перестаёт выполнять свою задачу.

Если у вас двигатель стал резко беднить при нормально настроенном карбюраторе, то, скорее всего, это лепестковый клапан вышел из строя. Но почему-то многие стесняются туда лезть и начинают крутить винты на карбюраторе и поднимать иглу. Починить его достаточно просто: нужно взять кусок наждачной бумаги 800 единиц (не относится к скутерам Honda), положить её на ровную поверхность и начать тереть об неё корпус клапана, где образовались углубления на месте прилегания лепестков – до того момента, пока поверхность не станет ровной. После этой процедуры мопед станет работать стабильно, если до этого так не работал.

Внимание: данная статья и изображения в ней являются объектами авторского права. Частичное или полное воспроизведение на других ресурсах без согласования запрещено.

Видео:Лепестковый клапан Все что нужно знать о немСкачать

Лепестковый клапан на мотоциклетном двигателе

Если в качестве средства передвижения выбран мотоцикл или скутер, то любой его владелец рано или поздно столкнется с таким понятием, как лепестковый клапан. Эта небольшая, но очень важная деталь играет большую роль в работе мотора, от неё завивит ряд важнейших технических характеристик всего агрегата.

Видео:Лепестковый клапан всё обо всёмСкачать

Суть лепесткового клапана

Прежде чем ответить на вопрос, что же такое лепестковый клапан, необходимо вспомнить процесс работы двухтактного двигателя, во время которой происходит обратный выброс горючей смеси. Кроме того что это увеличивает расход топлива, выход смеси способствует снижению мощности двигателя. Лепестковый клапан предназначен как раз для того, чтобы предотвратить попадание топлива в карбюратор в результате обратного движения через впускной канал. Благодаря такому механизму смесь, которая могла бы выйти в атмосферу, попадает в цилиндр. Соответственно, увеличивается мощность мотора, уменьшается расход.

Видео:правильные дырки в поршне и причем тут лепестковый клапанСкачать

Устройство и принцип работы клапана

Клапан находится во впускном коллекторе между карбюратором и двигателем. Чаще всего он устанавливается на мотоциклетном агрегате и представляет собой выполненное из двух разъемных половин корпус–седло, к которому прикреплены расположенные под углом пластины–лепестки. Седло клапана изготавливается из стали, материалом для лепестков служит стеклотекстолит. Фиксатором хода лепестков выступает корпус, это и есть ограничитель движения пластин. Блок, на который монтируется эта деталь, — патрубок карбюратора. В момент, когда поршень цилиндра двигается вниз, к исходной точке, топливо стремится к выбросу в карбюратор. Клапан срабатывает, лепестки герметично закрывают контур, и смесь направляется обратно в цилиндр. Как и всякая другая механическая деталь, клапан может приходить в негодность.

Читайте также: Клапан балансировочный фланцевый кбч ду50 ру16

Видео:Рига 13, Лепестковый клапан | Зачем нужен резонатор | 4-700Скачать

Лепестковый клапан на скутере

Большинство скутеров оснащаются двухтактными двигателями, соответственно, на них устанавливается обратный клапан. Лепестковый клапан предназначен именно для таких моторов. На четырехтактный агрегат подобный механический узел не устанавливается, так как у них за распределение и топлива, и отработанных газов отвечают клапаны. А в двухтактной модели этот процесс контролирует резонатор. Поэтому для большей части выпускаемых скутеров клапан – важная неотъемлемая деталь.

Если на мопеде забарахлил мотор, перестало хватать тяги либо он вообще не заводится, одной из первоочередных задач становится проверка степени пригодности к использованию такой детали, как лепестковый клапан. На скутере очень важно следить за работоспособностью детали, ведь малейшая поломка может привести к дальнейшим серьезным проблемам. Если она будет сломана или стерта, теряется герметичность, соответственно, топливо попадает в карбюратор и двигатель, а оттуда — в воздушный фильтр. Это может привести к потере реакции на регулировку ручки газа. Если неисправность клапана установлена, возможен как ремонт, так и замена узла. Можно отдельно приобрести лепестки и заменить износившиеся на новые. Либо целиком поменять клапан, что сделать достаточно просто. Необходимо демонтировать карбюратор, найдя в патрубке установленную деталь. После чего снять клапан. Это довольно простой процесс.

Видео:Эффективность лепесткового клапана на ИЖ Планета | 4-700Скачать

Работа клапана на различных моделях

Часто от модели скутера зависит, насколько долговечен будет установленный лепестковый клапан. «Хонда» выделяется тем, что проблемы с этим механизмом практически отсутствуют. Этому способствуют применяемые при изготовлении материалы – резина для корпуса, стекловолокно для пластин.

На скутерах, выпускаемых фирмами «Сузуки», «Пежо» и «Ямаха», напротив, деталь очень часто приходит в негодность, опять-таки из-за материалов. Пластиковый корпус и металлические лепестки плохо взаимодействуют между собой, со временем седла выбиваются пластинами, узел прекращает выполнять свою прямую функцию. Поэтому на таких транспортных средствах клапаны лучше сразу тюнинговать, так как заводской компоновки будет недостаточно. Своевременная замена пластин, пусть и совершенная сразу после приобретения скутера, не позволит сломанному клапану вывести из строя весь мотор. Лучшей альтернативой металлическим лепесткам станут карбоновые.

Видео:ЯПОНСКИЙ ПОРШЕНЬ И ЛЕПЕСТКОВЫЙ КЛАПАН НА МОТОЦИКЛ МИНСК | КАК И ЗАЧЕМ ЭТО ВООБЩЕ ДЕЛАТЬСкачать

Приобретение клапана

Множество мотолюбителей изготавливают клапан самостоятельно, но для уверенности в долговечной работе детали лучшим выходом станет её покупка. Практически любой магазин, занимающийся продажей автозапчастей, предложит потребителю такой механический узел, как лепестковый клапан.

Цена на эту запчасть различается в зависимости от того, на какую модель она будет установлена и из какого материала изготовлена. Самым дорогостоящим является карбоновый клапан – ценник на такой механизм составит 1000-1100 рублей. Стоимость одного карбонового лепестка составляет 200 рублей, что приравнивается к стоимости всего узла, если он выполнен из металла и пластика. Среднюю стоимостью детали можно обозначить цифрой 500 рублей. Сравнивая цены на различных сайтах, продающих авто- и мотозапчасти, можно сделать вывод, что на клапаны они практически везде одинаковые.

Видео:Как проверить лепестковый клапан на двухтактном скутереСкачать

Преимущества установки клапана

Установка этой небольшой и, казалось бы, не очень значительной детали, позволит существенно увеличить тяговые характеристики мотора мотоцикла, транспортное средство будет легче преодолевать крутые подъёмы. Грузоподъемность скутера или мотороллера станет больше, появится возможность проехать вдвоем там, где не получалось сделать это ранее. Несомненным плюсом станет и тот факт, что небольшие финансовые затраты на установку описанной детали заметно снизят расход топлива.