Οι βαλβίδες κινητήρα είναι ένα βασικό εξάρτημα των τετράχρονων κινητήρων εσωτερικής καύσης, το οποίο ρυθμίζει τη ροή του καυσίμου-αέρα και των καυσαερίων μέσα και έξω από τους κυλίνδρους. Χωρίζονται σε δύο κύριους τύπους:
1. Βαλβίδες εισαγωγής (Intake Valves):
- Ελέγχουν τη ροή του μείγματος αέρα-καυσίμου στον κύλινδρο.
- Συνήθως έχουν μεγαλύτερη διάμετρο από τις βαλβίδες εξαγωγής για καλύτερη ροή αέρα.
- Βρίσκονται κοντά στους αυλούς εισαγωγής της πολλαπλής εισαγωγής.
2. Βαλβίδες εξαγωγής (Exhaust Valves):
- Επιτρέπουν την απομάκρυνση των καυσαερίων από τον κύλινδρο προς την εξάτμιση.
- Είναι κατασκευασμένες από ανθεκτικά υλικά, καθώς λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες.
- Το μέγεθός τους είναι συνήθως μικρότερο από τις βαλβίδες εισαγωγής.
Κατασκευή και Υλικά:
- Οι βαλβίδες κατασκευάζονται από κράματα χάλυβα υψηλής αντοχής για να αντέχουν στις θερμοκρασίες και την πίεση του κινητήρα.
- Συχνά έχουν επιφανειακή κατεργασία ή επικάλυψη για αντοχή στη φθορά.
Λειτουργία:
Οι βαλβίδες κινούνται από τον εκκεντροφόρο άξονα (camshaft) μέσω μηχανισμών όπως:
- Ωστήρια (pushrods)
- Υδραυλικές ωστήρες (hydraulic lifters)
- Μονάδες άμεσης επαφής με τον εκκεντροφόρο (bucket tappets).
Προβλήματα και Συντήρηση:
- Φθορά: Οι βαλβίδες μπορεί να υποστούν φθορά λόγω θερμότητας, πίεσης, ή ανεπαρκούς λίπανσης.
- Διαρροές: Αν η στεγανοποίηση της βαλβίδας (valve seal) χαλάσει, ενδέχεται να υπάρχουν απώλειες συμπίεσης ή καύσιμο να εισέρχεται στους θαλάμους καύσης.
Βελτιώσεις:
Σε αγωνιστικούς ή αναβαθμισμένους κινητήρες χρησιμοποιούνται:
- Βαλβίδες τιτανίου για μείωση του βάρους.
- Ειδικές επικαλύψεις για μεγαλύτερη αντοχή στη θερμότητα.