A szelepek és a szelepülékek a motor szelepsorának (a motor „légzését” szabályozó rendszer) kritikus alkatrészeinek párja. Együttműködnek a szívó- és kipufogójáratok pontos nyitásában és zárásában, a megfelelő időben. Gondoljon rájuk úgy, mint a motor „szelepeire és ajtókereteire”.
Pontosabban:
-
Szelep – Korong alakú fejből (általános nevén "szelepfejből" vagy "gombafejből") és egy karcsú szárból áll. A fej lezárja vagy kinyitja a gázjáratot, míg a szár vezetést ad és továbbítja a hajtóerőt.
-
Szelepülés – Ez egy gyűrű alakú fémdarab, amely közvetlenül a hengerfejbe (vagy hengerblokkba) van beágyazva, és szorosan illeszkedik a szelepfej kúpos felületéhez. "Ajtókeretként" szolgál, pontos és tartós tömítőfelületet biztosítva a szelep számára.
Hogyan működnek?
Amikor a vezérműtengely lenyomja a lengőkart vagy a szelepemelőt, a szelep lefelé tolódik, leemelve a szelepüléket, és kinyitja a szívó/kipufogó járatot. Amikor a vezérműtengely forog és engedi a nyomást, a szelep erős rugóerő hatására gyorsan visszaugrik, kúpos fejét erősen a szelepülékhez nyomva, hogy lezárja a járatot. Ennek az illeszkedő felületnek a tömítési minősége közvetlenül meghatározza a motor hengernyomását és teljesítményét.
Kemény működési környezetük
Ez a pár rendkívül nehéz körülmények között működik:
-
Intenzív hő – A kipufogószelep közvetlenül ki van téve az 1000 °C-ot meghaladó hőmérsékletű égési gázoknak.
-
Nagyfrekvenciás ütközés – A motor percenkénti ezrei fordulatszámánál a szelepek másodpercenként több tucatszor nyílnak és zárnak, folyamatosan ütközve a szelepülékekkel.
-
Erős kopás – A folyamatos ütközés és a magas hőmérsékletű gázáramlás gyors kopást okoz az érintkező felületeken.
Anyagok és karbantartási tippek
A mostoha körülmények miatt a felhasznált anyagokat gondosan választják meg:
-
Szelepek – A szívószelepek jellemzően hőálló acélból készülnek (pl. 40Cr), míg a kipufogószelepekhez fejlettebb hőálló ötvözeteket (például szilícium-króm acélt vagy akár nikkelalapú ötvözeteket) kell használni, hogy ellenálljanak a magas hőmérsékletű korróziónak és égésnek.
-
Szelepülések – Általában ötvözött öntöttvasból, porkohászatból vagy keményfémből készülnek, jó kopásállósággal és hővezető képességgel.
A rutinszerű karbantartás során elengedhetetlen a szelep és a szelepülék közötti tömítőkúp időszakos ellenőrzése. Ha égés, gödrösödés vagy deformáció lép fel, ami szivárgást okoz, a motor teljesítménycsökkenést, nehéz indítást vagy akár visszagyújtást ("pattanást") szenved. Ilyen esetekben a szelepüléket általában egy speciális dörzsárral kell felújítani, és a szelepet az üléshez kell nyomni (köszörülni) a szoros tömítés helyreállításához.