Мембранный клапан в двухтактном двигателе — что это такое и как оно работает? | Школа Ремонта
Школа Ремонта

Мембранный клапан в двухтактном двигателе — что это такое и как оно работает?

В двухтактном двигателе (2T) при движении поршня вверх в такте всасывания-сжатия в картере под поршнем происходит резкое падение давления — затем свежая топливовоздушная смесь всасывается из карбюратора. В свою очередь, во время рабочего такта выпуска, когда поршень движется вниз, всасываемая смесь в камере кривошипа выталкивается вверх, чтобы заполнить камеру сгорания. В более старых двигателях 2T часть смеси, выталкиваемой из картера, возвращалась в карбюратор. Сегодня между карбюратором и камерой кривошипа используется  односторонний геркон, показанный на рис.1 , который позволяет смеси перемещаться только к камере сгорания. Мембранный клапан улучшает заполнение цилиндра свежей смесью и, таким образом, увеличивает мощность двигателя.

ПРИНЦИП РАБОЧЕГО КЛАПАНА МЕМБРАНЫ

Рис. 1. Слева — ход всасывания-сжатия — мембранный клапан открыт. Справа, рабочий ход выхлопа — мембранный клапан закрыт.

Конструкция и принцип работы диафрагменного клапана ( рис. 2 ) просты: он состоит из корпуса, к которому прикреплены язычки-лепестки / пластины диафрагмы, плюс, возможно, их предел отклонения. В результате отрицательного давления, преобладающего во время такта всасывания-сжатия в картере, пластины поднимаются, пропуская свежую смесь. В следующем такте рабочего выдоха пластины закрываются в результате их собственной упругости и избыточного давления, возникающего в камере кривошипа — благодаря тому, что эта более всасываемая смесь попадает в камеру сгорания, потому что невозможно вернуться к карбюратору.

клапан 2T двухтактный мембранный клапан

Рис. 2.  Газовые мембранные клапаны для газа Gas 125 (слева) и Kawasaki KX250 (справа) с угольными мембранными пластинами от CompoTec

Описанный выше цикл повторяется пропорционально частоте вращения двигателя, что означает, что мембранные пластины могут закрываться и открываться тысячи раз в минуту и наступает момент когда их нужно менять, тогда вам пригодится вот этот сайт https://repairkit.com.ru/g19571684-membrany-klapan. Последующие рабочие циклы, и их нужно считать миллионами, отнимают у плиток немного «жизни», потому что каждый материал имеет ограниченную усталостную прочность.

Симптомами износа или повреждения диафрагменного клапана обычно являются проблемы с запуском двигателя и ухудшение культуры работы. Пластины мембранных клапанов рекомендуется периодически проверять — они должны прилипать к корпусу. Один из способов проверить адгезию — направить конус конуса клапана (пластины наружу) под сильным световым лучом. Если зазоры не видны, плитки хорошо прилипают. Небольшой зазор, однако, не является проблемой, особенно для простых пластин, потому что изменения давления в картере двигателя открывают и закрывают лопасти мембраны. Тем не менее, всегда заменяйте плитки в случае видимых трещин или сколов — это обычно ремонт мембранного клапана.

Изначально для мембранного клапана использовались пластины из нержавеющей стали. Они недорогие, очень прочные и обладают хорошей эластичностью. Однако важным недостатком металлических мембран является то, что, если они сломаются, они могут повредить двигатель. Вторым недостатком, вероятно, менее важным для среднего пользователя, является его вес — чем легче пластина и, следовательно, чем ниже инерция, тем лучше она может «справиться» с оборотами двигателя при одновременном повышении производительности. Вот почему плитка на основе стекловолокна впервые использовалась в спорте. Со временем появились пластины из углеродного волокна, которые предлагают еще меньший вес и большую жесткость при той же толщине. Композитные мембранные пластины не так долговечны, как их металлические аналоги. Их преимуществом, однако, является тот факт, что если доска или ее часть сломаются, это обычно не повредит двигатель.

Толщина мембранных пластин и связанная с этим жесткость чаще всего подбираются экспериментально. Это влияет на рабочие характеристики двигателя 2T. Использование более тонких, более гибких пластин улучшает рабочие характеристики и увеличивает мощность в нижнем диапазоне вращения, толще и жестче в верхнем. Композитные мембранные плиты, предлагаемые на рынке, охватывают диапазон толщины от 0,25 до 0,5 мм. Большинство доступных предложений — углеродные пластины, но есть также мембранные пластины из стекла или арамидных волокон (кевлар).

Предложение CompoTec композитных мембранных пластин

В результате интенсивных и долгосрочных исследований CompoTec разработала собственный инновационный метод изготовления гладких углеродных, стеклянных и арамидных пластин с обеих сторон толщиной от 0,25 мм. Наши углеродные плиты толщиной 0,25–0,5 мм — это материал, предназначенный для резки высококачественных мембранных пластин — они обладают высокой прочностью, оптимальным соотношением армирования и смолы и узким допуском по толщине . Используемая нами высокотемпературная эпоксидная смола имеет термическое сопротивление по каталогу 180 градусов Цельсия и подвергается полному циклу разогрева, что обеспечивает достижение наилучших параметров .

Все наши плитки тщательно проверены, в том числе на пробных / мотокроссовых гонщиков и на десятки клиентов в ежедневном использовании. Основываясь на их опыте, мы уверены в работе и качестве нашего продукта!

LIST PLATE PRO карбоновый мембранный клапан 0,35 мм 0,45 мм

Рис. 3 PRO пластины (100% углерода 1K), предлагаемые CompoTec для мембранного клапана

Мы открыты к сотрудничеству с автомобильными дистрибьюторами и магазинами, обслуживанием двухтактных двигателей, а также с индивидуальными клиентами. Наше предложение включает в себя высококачественный материал на основе карбона и высокотемпературной эпоксидной смолы для самостоятельной резки любых мембранных пластин.

Рекомендации по выбору, внедрению и эксплуатации тарелок мембранных клапанов:

  1. Толщина лопастей мембраны пропорциональна мощности и мощности двигателя. Чем больше емкость, тем больше толщина хлопьев. Слишком тонкие листья могут быть быстро повреждены.
  2. Для двигателей объемом более 125 см³ мы рекомендуем использовать мембраны толщиной 0,45 мм. Наши клиенты имеют хороший опыт использования этой толщины / жесткости пластины, в частности, на мембранных клапанах серии V-FORCE2, V-FORCE3 и V-FORCE4.
  3. Мембраны можно резать вручную (ножницами, Dremel, тонкими циферблатами), но лучшие результаты будут резаться на станке с ЧПУ.
  4. После резки сгладьте края мембраны, чтобы они не расслаивались (например, тонкой наждачной бумагой).
  5. «Углеродные» тарелки / заслонки мембранных клапанов подвержены износу. Их состояние хорошо проверять каждые несколько часов и всегда с проблемами с запуском и / или культурой работы двигателя.