Vířivé klapky. Klapky sacího potrubí | Žovkva online – aktuální zprávy
V moderních vznětových motorech se v poslední době můžete setkat s tzv. vírovými klapkami. K čemu slouží, jak fungují, jaké riziko představují a jak se s ním vypořádat, se budeme zabývat v dnešním materiálu.
Níže uvedená fotografie ukazuje konvenční vířivou klapku z dieselového motoru BMW M47N:
K čemu slouží vířivé klapky?
Jak víte, není to samotné palivo, které hoří ve válci, ani vzduch. Směs vzduchu a paliva hoří. A čím je tato směs homogennější, tím lépe hoří, tím vyšší je účinnost a hospodárnost motoru. V souladu s tím vyvstává otázka: jaký je nejlepší způsob, jak smíchat právě toto palivo ve válci? Z jedné strany vyčnívají trysky, které dodávají palivo ne jedním velkým a tlustým proudem, ale dokonce tuctem malých proudů. A na druhé straně máme přiváděný vzduch. A pokud je tento vzduch aplikován silou, a dokonce i pod složitým úhlem, dostanete vichřici. Která vše dokonale promíchá a stejně dobře připálí.
Pak ale inženýři čelili otázce: pokud zúží otvor pro přívod vzduchu, pak při nízkých rychlostech budou víry vynikající. Ale když se rychlost zvýší, vytvoří se příliš velký nedostatek vzduchu a příliš mnoho energie bude vynaloženo na jeho přísun. Pokud uděláte otvor dostatečně široký, aby fungoval ve středních a vysokých otáčkách, pak při nízkých otáčkách nedojde k víření a účinnost motoru se opět sníží.
Proto pro optimální chod motoru ve všech režimech byl přívod vzduchu rozdělen na 2 části. V jedné části nejsou žádné tlumiče a je vždy volně foukaná, zatímco druhá část má stejný tlumič, který je při nízkých rychlostech zcela uzavřen a při vyšších otáčkách se otevírá šíře.
Na obrázku je schéma činnosti vířivých klapek při nízkých rychlostech. Vzduch je přiváděn pouze jedním kanálem. Druhý kanál je zcela uzavřen.
Jak se otáčky motoru zvyšují a motor vyžaduje více vzduchu, druhá klapka se postupně mírně otevírá a řídí sílu proudění vzduchu. Plně otevřená škrticí klapka při vysokých rychlostech je znázorněna na obrázku níže:
Poloha vířivých klapek je řízena integrovaným senzorem a odpovídajícím pohonem, který mění úhel sklonu těchto klapek.
Problémy a poruchy vířivých klapek
Nejoblíbenější vírové chyby současnosti jsou:
porucha snímače polohy klapky;
tyče odlétající z tlumičů
těžké usazeniny uhlíku, které se tvoří hlavně v důsledku činnosti ventilu recirkulace výfukových plynů (EGR);
porucha serva;
fyzické zničení částí vířivých klapek s nečistotami vnikajícími do spalovací komory (motor do přepážky).
Pokud je vše víceméně jasné s ulomenými tyčemi, selhávajícím hnacím motorem a poruchou snímače, pak stojí za podrobnější zvážení silné usazeniny karbonu a mechanické poškození vířivých klapek.
Níže uvedená fotografie ukazuje motor s těžkými usazeninami uhlíku na vírech:
Díky nízké kvalitě paliva a správně fungujícímu systému USR se na ventilech tvoří silná vrstva karbonových usazenin, která časem blokuje ventily v jakékoli poloze, což ECU opravdu nemá ráda a začíná ukazovat „Zkontrolujte motor “. Pro 100% záruku je nutné vyměnit sací potrubí spolu s víry.
Druhým zásadním problémem vířivých klapek je (bylo) mechanické poškození. Například u motorů BMW M47TU vyráběných v letech 2001 až 2004 se do spalovacího prostoru poměrně často dostávaly odlétající šrouby zajišťující tlumič k vřetenu. Na motorech od roku 2005 už Bavoráci tento problém vyřešili. K podobným incidentům však stále občas dochází u motorů jiných výrobců.
Deaktivace vířivých klapek
Alternativou k úplné výměně vírů je jejich alespoň úplné vypnutí. To se provádí přeprogramováním elektronické řídicí jednotky motoru (ECU). Program vypne diagnostiku vířivých klapek a klapky samotné navždy zamrznou buď v zavřené nebo otevřené poloze (záleží na typu motoru). Při vypnutí tlumičů dojde ke ztrátě malého množství točivého momentu v nízkých otáčkách, o důvodech jsme psali výše. Pokud však uděláte chiptuning (softwarové zvýšení výkonu, točivého momentu a rychlosti odezvy plynu), pak to bude více než (s velmi velkým zájmem!) kompenzovat ztrátu.