Функция лепесткового клапана в двухтактном моторе (6 видео)

Что такое лепестковый клапан, зачем он нужен и как работает?

Лепестковый клапан представляет собой конструкцию, состоящую из корпуса, лепестков и ограничителей хода этих самых лепестков. При установке лепестковых клапанов во впускной тракт двигателя возникает целый ряд положительных моментов в его работе..

Содержание

Что такое лепестковый клапан и как он работает?
Что дает применение лепестковых клапанов?
Клапана экономят топливо
Функция лепесткового клапана в двухтактном моторе
Скутеры Обслуживание и ремонт
Как работает лепестковый клапан на скутере
Лепестковый клапана установлен и работает исправно
Лепестковый клапан не установлен, либо работает без правильного прилегания лепестков по всему периметру окна
Как проверить герметичность лепесткового клапана
📹 Видео

Видео:Как проверить лепестковый клапан на двухтактном скутереСкачать

Что такое лепестковый клапан и как он работает?

Установка лепестковых клапанов во впускном тракте двухтактных двигателей, значительно улучшает топливную экономичность на малых и средних оборотах, позволяет повысить его мощность и приемистость.

Лепестковый клапан представляет собой конструкцию, состоящую из корпуса, лепестков и ограничителей хода этих самых лепестков.
Один из многочисленных вариантов практической реализации представлен на этом фото:

Лепестковый клапан. фото 1

Принцип работы лепесткового клапана прост, и наглядно представлен на этом рисунке:

Лепестковый клапан. фото 2

Лепестки выполнены из гибкого материала.
На фазе всасывания – сжатия (когда поршень идет вверх), из-за разности давлений они отгибаются и открывают отверстия в корпусе, через которые поступает топливная смесь.
При наступлении фазы рабочего хода – продувки (когда поршень движется вниз), разность давлений изменяется на противоположную, лепестки прижимаются к корпусу, перекрывают отверстия и тем самым не позволяют смеси двигаться в обратную сторону.
Получается «система ниппель».
Ограничители хода продлевают срок службы лепестков, не давая им отгибаться слишком сильно.
Собственно, это и есть весь принцип!

Что дает применение лепестковых клапанов?

При установке лепестковых клапанов во впускной тракт двигателя возникает целый ряд положительных моментов в его работе. Чтобы показать это наглядно, ниже представлены анимированные картинки, демонстрирующие принцип работы двухтактного двигателя с клапанами во впускном коллекторе и без:

Принцип работы двухтактного двигателя без лепесткового клапана

Принцип работы двухтактного двигателя с лепестковым клапаном

Клапана экономят топливо

При движении поршня вверх, в картерном пространстве возникает разрежение. Благодаря этому туда начинает всасываться атмосферный воздух, который проходит через карбюратор, смешивается там с бензином и образует топливную смесь. Смесь засасывается до того момента, пока поршень идет вверх. Но как только поршень начинает двигаться вниз, смесь еще некоторое время продолжает двигаться в картер по инерции, но потом изменяет свое направление. Она движется назад через впускной канал, карбюратор, воздушный фильтр и вылетает в атмосферу. Там она рассеивается и больше никогда не попадает в двигатель.
Это хорошо демонстрирует первая анимашка.

В действительности, любому владельцу двухтактного двигателя без лепестковых клапанов знакома картина, когда все пространство вокруг карбюратора и вся внутренняя поверхность кожуха карбюратора покрывается толстым слоем липкой грязи.
Это – масло, смешанное с пылью, семенами растений и прочим мусором.
Откуда оно там берется? Как раз благодаря описываемому явлению.
Из карбюратора вылетает топливная смесь, состоящая из воздуха, бензина и масла, воздух и бензин испаряются, а масло остается на всем, куда прилипнет. Ну, а дальше к маслу прилипает грязь.

Это явление можно ослабить, если применить глушитель шума впуска. Он, по сути, представляет собой пустую коробку, которая одной частью подключается к входу карбюратора, а другой частью сообщается с атмосферой. В результате топливо вылетает не в атмосферу, а в эту коробку, и на следующем такте снова засасывается в двигатель.
Таким образом удается сохранить большую часть вылетевшей смеси, но не всю. Некоторое количество все равно улетает наружу.

Если во впускном тракте установлены лепестковые клапана, то картина движения топливной смеси кардинально меняется.
И это отражено на втором анимированном изображении.
При движении поршня вверх, клапана открываются, и топливная смесь точно так же попадает в картерное пространство. Но, при движении поршня вниз, клапана закрываются, и почти вся смесь остается в картере. Выброса смеси в атмосферу практически не происходит и потерь не возникает.
Вокруг карбюратора чисто.

Естественно, описана идеальная картина.
На практике все происходит не совсем так, но основная суть остается неизменной.
На пример, любые лепестки имеют определенную массу, и они не могут открываться и закрываться мгновенно. Это приводит к тому, что на малых и средних оборотах все происходит действительно так, как показано в анимашках, но на больших оборотах клапана не закрываются полностью и остаются приоткрытыми.
Другой момент – у лепестков есть определенные резонансные свойства, которые изменяют поведение лепестков в зависимости от частоты вращения двигателя. Ну и так далее.
Гораздо интересней практические результаты, и один из таких результатов однозначно показывает – лепестковые клапана экономят топливо на малых и средних оборотах двигателя!
Это подтверждено практикой!

Клапана повышают приемистость.
Это является прямым следствием предыдущего пункта – увеличения мощности.

Клапана увеличивают мощность двигателя на малых и средних оборотах.
Думаю, совершенно очевидно, почему это происходит – благодаря клапанам, в картер, а за тем и в цилиндр попадает больше смеси. То есть, после установки клапанов, в цилиндр попадает и та смесь, которая попадала туда всегда, и та, которая раньше вылетала в атмосферу.

Клапана обеспечивают устойчивый холостой ход.
Режим холостого хода – это всегда самые низкие обороты, на которых работает двигатель. И именно на этих оборотах эффект выплевывания смеси, описанный в первом пункте, выражен наиболее ярко. При этом, с точки зрения газодинамики, на низких оборотах параметры смеси является наиболее нестабильными. В результате, при каждом движении поршня, в картер попадает разное количество смеси, и это приводит к неровной работе двигателя – он трясется, вибрирует, у него плавают обороты, и все это очень хорошо заметно на слух. С клапанами все становится значительно лучше, поскольку при каждом движении поршня в картер начинает попадать более точное и одинаковое количество смеси. На практике разница чувствуется сразу.

Клапана облегчают запуск двигателя.
Ну, тут тоже все просто: запуск двигателя всегда производится на самых низких оборотах, которые еще ниже чем холостой ход. Ну, а в этом случае эффективность клапанов максимальная!
Если в цилиндры поступает увеличенная и стабильная порция смеси, то, конечно же, такой двигатель заводится лучше! Или, как еще любят говорить – «с пол тыка». Думаю, что никто не станет спорить, что это хорошо!

Представленные пункты описывают основные преимущества применения лепестковых клапанов.
Возможно, есть и другие преимущества, но эти пять – основные.

Лепестковые клапана – хорошая вещь. А у любой хорошей вещи, помимо достоинств, всегда есть еще и недостатки.
Лично мне известно три основных недостатка, которые, впрочем, никак не омрачают описанных выше достоинств:

При установке лепестковых клапанов требуется перенастраивать карбюратор.
Если двигатель изначально не был рассчитан на работу с клапанами, то их установка приводит к изменениям газовоздушных характеристик впускного тракта, и это отражается на качестве топливной смеси.
Например, если просто поставить клапана и ничего не менять в карбюраторе, получим богатую смесь на холостом ходу и бедную на режимах средней и большой мощности. Но, эта проблема решается очень легко, просто нужно поставить «правильные» жиклеры (главный топливный и холостого хода), и подобрать положение иглы по цвету нагара на свечах.

Лепестки со временем могут разрушиться и попасть в цилиндры, наделав там «делов».
Да, теоретически они действительно могут разрушиться и попасть в цилиндры, но вот наделать там «делов» – не могут.
Говоря это, я имею в виду современные лепестки, изготовленные из современных и качественных материалов.
На заре двигателестроения в качестве материала лепестков использовались различные «пружинящие» металлические сплавы, в частности – фосфористая бронза. Срок службы таких лепестков был невелик, а твердость довольно высокая. Поэтому, при их обрыве и попадании в двигатель, действительно можно было получить все что хочешь – вплоть до задиров на стенках цилиндров.
Впоследствии, вместо металлов, начали использовать тонкий стеклотекстолит, который обладал большей гибкостью и меньшей твердостью, от чего проблем с попаданием лепестков внутрь стало значительно меньше. Сейчас, для изготовления лепестков используют различные материалы, начиная от специально созданного для этих целей стеклотекстолита и кончая полимерами и материалами на основе карбона.
Современные лепестки обладают очень низкой твердостью, и практически не могут повредить металлические элементы двигателя. К тому же они гибкие и легкие, что обеспечивает очень длительный срок их службы. Вероятность обрыва – крайне низка.

Лепестковые клапана повышают максимальное давление внутри картера и увеличивают нагрузку на сальники коленвала.
Да, действительно, давление возрастает, хотя и не сильно.
При этом увеличивается нагрузка на сальники коленчатого вала. Если эти сальники качественные и установлены правильно – проблем не возникнет. Если сальники старые и с трещинами, то трещины могут начать увеличиваться и в конце концов сальник может потерять свою герметичность. Если сальник нормальный, но плохо закреплен – он останется целым, но от повышенного давления его может выдавить. Но! Повторю еще раз! Если сальники качественные и установлены правильно – проблем не возникает! А если нет, то эти проблемы рано или поздно все равно возникнут, хоть с клапанами, хоть без них.

Это все, что я могу сказать про недостатки. Никаких других существенных недостатков применения лепестковых клапанов на двухтактных двигателях мне не известно.

Если вы можете добавить что-либо еще, и у вас есть желание об этом сказать – можете смело высказываться в комментариях к этой статье. Думаю, это будет интересно и полезно всем! Ну а я повторюсь еще раз – достоинств у лепестковых клапанов гораздо больше чем недостатков!

Видео:Как работает двухтактный двигатель скутера | АнимацияСкачать

Функция лепесткового клапана в двухтактном моторе

Немного о лепестковом клапане на скутере (для новичков)

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.

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 стекловолокна). 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.

Тюнинг лепесткового клапана чаще требуется именно на односкатных моделях. Чаще такие можно встретить на двигателях Honda (18, 27, 24, 30 и др.), Suzuki (AD-50), вертикальные моторы Minarelli и основная часть двигателей скутеров Пежо. Часто заводской компоновки лепесткового клапана на этих скутерах бывает не достаточно при тюнинге, следовательно, клапаны лучше заменить.

Для остальных двигателей, иногда достаточным можно считать лишь замену лепестков, часто на карбоновые. Следует брать во внимание, что серьезный тюнинг скутера обязательно должен включать в себя просмотр этого элемента и при необходимости должна проводиться замена на соответствующие детали из более прочных материалов с продуманной компоновкой.

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

Скутеры Обслуживание и ремонт

Видео:Вот из-за этого незаводится 2-тактный двигатель скутераСкачать

Как работает лепестковый клапан на скутере

Работа двухтактного двигателя скутера без лепесткового клапана невозможна. Часто владельцы скутеров не уделяют этому узлу должного внимания, однако эффективная работа лепесткового клапана в тандеме с эффективной работой остальных узлов двигателя , составляют общую картину, при которой можно получить максимальную мощность и бесперебойную работу двигателя скутера в целом.

Недавно в подробной статье о лепестковом клапане мы рассмотрели его устройство, принцип его работы, назначение. Там же были рассмотрены основные поломки лепесткового клапана, коих не столь много, но, как оказалось, даже маленькая песчинка может стать причиной невозможного пуска двигателя скутера.

Как известно, лепестковый клапан не позволяет топливно-воздушной смесь возвращаться обратно во впускной тракт, а оттуда, собственно в карбюратор, во время движения поршня к нижней мертвой точке. Однако он свободно пропускает под действием вакуума топливно-воздушную смесь в камеру сгорания из карбюратора через впускной тракт, во время движения поршня к верхней мертвой точке.

А теперь рассмотрим на наглядном примере, как же происходит движение топливно-воздушной смеси через впускной тракт из карбюратора, ее воспламенение свечой и выход отработанных газов через выпускной тракт в глушитель:

Лепестковый клапана установлен и работает исправно

Все интуитивно понятно и просто, не так ли?

Но что случится, если лепесткового клапана не будет, либо лепестки деформируются, износится посадка, под лепесток попадет небольшой предмет, например, песчинка, смотрим на примере:

Лепестковый клапан не установлен, либо работает без правильного прилегания лепестков по всему периметру окна

Мы видим, как часть топливно-воздушной смеси стремится обратно в карбюратор через впускной тракт. Естественно, работа двухтактного двигателя скутера в таких условиях невозможна.

Возможно, вы задавались вопросом, откуда в воздушном фильтре скутера появился бензин с маслом? Одна из основных причин данного явления – неисправная работа пускового обогатителя. Конечно же, виной тому лишь незначительная щель размером в долю миллиметра, которая образуется между лепестком и поверхностью, над которой он работает. Обычно это выработка либо незначительная деформация лепестка.

При более серьезных деформациях и выработке, либо при попадании пылинку из карбюратора, лепестковый клапан теряет свою герметичность и двигатель скутера попросту не заводится. При длительной попытке завести двигатель стартером или кик-стартером, мы можем наблюдать возврат топливно-воздушной смеси в воздушный фильтр. Это явный признак того, что следует проверить герметичность клапана.

Как проверить герметичность лепесткового клапана

На самом деле, сделать это очень просто. Внимательно осмотрите, как лепестки прилегают к своей рабочей поверхности. Прилегание по периметру должно быть максимально четким, без волн, деформаций, сторонних предметов.

Вы также можете ознакомиться с другими статьями на тему:

источники:

https://evakuatorinfo.ru/funktsiya-lepestkovogo-klapana-v-dvuhtaktnom-motore