Inlaatspruitstuk.
Bij benzine-injectiemotoren met carburateur of gasklephuis verwijst het inlaatspruitstuk naar de inlaatbuis die loopt van achter de carburateur of het gasklephuis tot vóór de inlaatpoort van de cilinderkop. De functie ervan is het verdelen van het lucht-brandstofmengsel naar elke inlaatpoort van de carburateur of het gasklephuis.
Bij een motor met poortinjectie of een dieselmotor verdeelt het inlaatspruitstuk eenvoudigweg schone lucht naar de cilinderinlaten. Het inlaatspruitstuk moet lucht, brandstofmengsel of schone lucht zo gelijkmatig mogelijk over elke cilinder verdelen, zodat de lengte van het gaskanaal in het inlaatspruitstuk zo gelijk mogelijk is. Om de gasstroomweerstand te verminderen en de inlaatcapaciteit te verbeteren, moet de binnenwand van het inlaatspruitstuk glad zijn.
Voordat we het over het inlaatspruitstuk hebben, laten we eerst eens kijken hoe de lucht in de motor komt. In de motorintroductie hebben we de werking van de zuiger in de cilinder beschreven. Tijdens de inlaatslag beweegt de zuiger naar beneden, waardoor er een vacuüm in de cilinder ontstaat (dat wil zeggen, de druk neemt af). Hierdoor ontstaat een drukverschil met de buitenlucht, waardoor de lucht de cilinder in kan stromen. Denk bijvoorbeeld aan hoe een verpleegkundige een injectie in een spuitje zuigt! Als het spuitje de motor voorstelt, dan wordt de vloeistof in het spuitje gezogen wanneer de zuiger naar buiten beweegt. Zo zuigt de motor lucht in de cilinder.
Door de lage temperatuur aan de inlaatzijde zijn composietmaterialen een populair materiaal geworden voor inlaatspruitstukken. Deze materialen zijn licht en glad aan de binnenzijde, waardoor de weerstand effectief wordt verminderd en de efficiëntie van de inlaat wordt verhoogd.
Reden voor de naam
Het inlaatspruitstuk bevindt zich tussen de gasklep en de inlaatklep van de motor. De naam "spruitstuk" komt doordat de lucht, nadat deze de gasklep is binnengekomen, na het buffersysteem van het spruitstuk hier wordt "verdeeld" in kanalen, overeenkomend met het aantal cilinders van de motor. Zo heeft een viercilindermotor vier kanalen en een vijfcilindermotor vijf kanalen, waarna de lucht respectievelijk in de cilinders wordt geleid. Bij een atmosferische motor, waar het inlaatspruitstuk zich na de gasklep bevindt, kan de cilinder bij een open gasklep onvoldoende lucht aanzuigen, wat resulteert in een hoge onderdruk in het spruitstuk. Wanneer de gasklep open staat, neemt de onderdruk in het inlaatspruitstuk af. Daarom is bij motoren met brandstofinjectie een drukmeter op het inlaatspruitstuk gemonteerd. Deze drukmeter geeft de ECU (Engine Control Unit) informatie over de motorbelasting, zodat de juiste hoeveelheid brandstof kan worden geïnjecteerd.
Verschillende toepassingen
Het vacuüm in het inlaatspruitstuk wordt niet alleen gebruikt om druksignalen te leveren voor het bepalen van de motorbelasting, maar kent vele toepassingen! Als de remmen ook gebruikmaken van het vacuüm van de motor, zal het rempedaal bij het starten van de motor veel lichter aanvoelen dankzij de vacuümondersteuning. Ook sommige systemen voor constante snelheidsregeling maken gebruik van het vacuüm in het inlaatspruitstuk. Als deze vacuümleidingen lekken of onjuist worden aangepast, kan dit leiden tot problemen met de motorregeling en de werking van de remmen beïnvloeden. Daarom wordt lezers aangeraden geen onjuiste aanpassingen aan de vacuümleidingen te maken om de rijveiligheid te waarborgen.
Slim ontwerp
Het ontwerp van het inlaatspruitstuk vereist ook veel kennis. Om ervoor te zorgen dat de verbrandingsomstandigheden in elke cilinder van de motor gelijk zijn, moeten de lengte en de bochten van het spruitstuk voor elke cilinder zoveel mogelijk gelijk zijn. Omdat de motor viertakt is, pompt elke cilinder in een pulserende beweging. Over het algemeen geldt dat een langer spruitstuk geschikt is voor lage toerentallen, terwijl een korter spruitstuk geschikt is voor hoge toerentallen. Daarom gebruiken sommige modellen inlaatspruitstukken met variabele lengte, of traploos variabele lengte, zodat de motor over het gehele toerentalbereik betere prestaties levert.
superioriteit
Het belangrijkste voordeel van een kunststof inlaatspruitstuk is de lagere kostprijs en het lagere gewicht. Bovendien, omdat de warmtegeleidingscoëfficiënt van PA lager is dan die van aluminium, blijven de temperatuur van de brandstofinjector en de inkomende lucht lager. Dit verbetert niet alleen de startprestaties bij warme motor, verhoogt het vermogen en koppel van de motor, maar voorkomt ook tot op zekere hoogte warmteverlies in de buizen bij een koude start, waardoor de temperatuur van de brandstof sneller stijgt. De gladde wanden van het kunststof inlaatspruitstuk verminderen bovendien de luchtweerstand en verbeteren zo de motorprestaties.
Qua kosten zijn de materiaalkosten van een kunststof inlaatspruitstuk in principe gelijk aan die van een aluminium inlaatspruitstuk. Bovendien wordt een kunststof inlaatspruitstuk in één keer gevormd, waardoor de slagingskans hoog is. De opbrengst van het gieten van een aluminium inlaatspruitstuk is laag en de bewerkingskosten zijn relatief hoog. Daarom liggen de productiekosten van een kunststof inlaatspruitstuk 20% tot 35% lager dan die van een aluminium inlaatspruitstuk.
Materiaalvereisten
1) Hoge temperatuurbestendigheid: het kunststof inlaatspruitstuk is direct verbonden met de cilinderkop van de motor, en de temperatuur van de cilinderkop kan oplopen tot 130-150 °C. Daarom moet het materiaal van het kunststof inlaatspruitstuk bestand zijn tegen een hoge temperatuur van 180 °C.
2) Hoge sterkte: het kunststof spruitstuk wordt op de motor gemonteerd om de trillingen van de motor, de traagheidskrachten van de gasklep en sensoren, de drukpulsaties in de inlaat, enz. te weerstaan, en om te voorkomen dat de motor explodeert door hoge drukpulsaties bij abnormale temperaturen.
3) Maatvastheid: De eisen aan de maattoleranties van de verbinding tussen het inlaatspruitstuk en de motor zijn zeer streng, en ook de installatie van de sensoren en actuatoren op het spruitstuk moet zeer nauwkeurig zijn.
4) Chemische stabiliteit: het kunststof inlaatspruitstuk komt tijdens gebruik rechtstreeks in contact met benzine en antivries. Benzine is een sterk oplosmiddel en de glycol in de koelvloeistof beïnvloedt ook de eigenschappen van het kunststof. Daarom is de chemische stabiliteit van het kunststof inlaatspruitstukmateriaal van groot belang en moet deze streng worden getest.
5) Thermische verouderingsstabiliteit; De motor van een auto werkt onder zeer extreme omgevingsomstandigheden, waarbij de bedrijfstemperatuur schommelt tussen 30 en 130 °C. Het kunststofmateriaal moet daarom de betrouwbaarheid van het spruitstuk op lange termijn kunnen garanderen.
Neem gerust contact met ons op als u hulp nodig heeft.ch producten.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. is gespecialiseerd in de verkoop van MG- en Maux-auto-onderdelen. U bent van harte welkom om te bestellen.
