Eine poppet Klappe (auch genannt Pilzklappe) ist eine Klappe normalerweise hat gepflegt, das Timing und die Menge von Benzin oder Dampf-Fluss in einen Motor zu kontrollieren. Es besteht aus einem Loch, gewöhnlich rund oder oval, und ein verjüngter Stecker, gewöhnlich hat eine Plattengestalt auf dem Ende einer Welle auch einen Klappe-Stamm genannt. Die Welle führt den Stecker-Teil durch das Schieben durch eine Ventilführung. In den meisten Anwendungen hilft ein Druck-Differenzial, die Klappe zu siegeln, und in einigen Anwendungen öffnen es auch. Das Klappe-Datum von Poppet von mindestens den 1770er Jahren, als Watt sie auf seinen Balken-Motoren verwendet hat.

Etymologie

Das Wort poppet teilt Etymologie mit "der Marionette": Es ist vom Mittleren englischen popet ("Jugend" oder "Puppe") von Mittlerem französischem poupette, der ein Diminutiv von poupe ist. Der Gebrauch des Wortes poppet, um eine Klappe zu beschreiben, kommt aus demselben Wort, das auf Marionetten angewandt ist, die sich - wie die poppet Klappe - leibhaftig als Antwort auf die entfernte Bewegung übersandt geradlinig bewegen. In der Vergangenheit, "war Marionettenklappe" ein Synonym für die poppet Klappe; jedoch ist dieser Gebrauch "der Marionette" jetzt veraltet.

Operation

Die poppet Klappe ist vom Gleiten und den schwingenden Klappen im Wesentlichen verschieden; anstatt zu gleiten oder sich über einen Sitz zu schaukeln, um einen Hafen aufzudecken, hebt sich die poppet Klappe vom Sitz mit einer Bewegungssenkrechte zum Hafen. Der Hauptvorteil der poppet Klappe besteht darin, dass sie keine Bewegung auf dem Sitz hat, so keine Schmierung verlangend. Der Betriebsgrundsatz von poppet Klappen wird im Online-Artikel "How Poppet Valves Work" beschrieben. In den meisten Fällen ist es vorteilhaft, um einen "erwogenen poppet" in einer direkt handelnden Klappe zu haben. Weniger Kraft ist erforderlich, um den poppet zu bewegen, weil alle Kräfte auf dem poppet durch gleiche und entgegengesetzte Kräfte ungültig gemacht werden. Die Solenoidrolle muss nur der Frühlingskraft entgegenwirken.

Anwendungen

Klappen von Poppet werden in vielen Industrieprozessen, davon verwendet, den Fluss von Milch zum Isolieren steriler Luft in der Halbleiter-Industrie zu kontrollieren. Jedoch sind sie für ihren Gebrauch im inneren Verbrennen und den Dampfmaschinen, wie beschrieben, unten am weithin bekanntsten.

Presta und auf Luftreifen verwendete Klappen von Schrader sind Beispiele von poppet Klappen. Die Klappe von Presta hat keinen Frühling und verlässt sich auf ein Druck-Differenzial, um sich zu öffnen und zu schließen, während sie aufgeblasen wird.

Innerer Verbrennungsmotor

Klappen von Poppet werden in den meisten Kolbenmotoren verwendet, um die Aufnahme und Auspuffhäfen im Zylinderkopf zu öffnen und zu schließen. Die Klappe ist gewöhnlich eine flache Platte von Metall mit einer langen Stange bekannt als der einer Seite beigefügte Klappe-Stamm.

Der Stamm wird verwendet, um unten auf der Klappe zu stoßen und sie mit einem Frühling zu öffnen, der allgemein verwendet ist, um es in die geschlossene Position zurückzugeben, wenn der Stamm nicht niedergedrückt wird. In hohen Revolutionen pro Minute (RPM) lässt die Trägheit des Frühlings es sich auch verlangsamen, um die Klappe in seinen Sitz zwischen Zyklen zurückzugeben, 'zu Klappe-Hin- und Herbewegung' führend. In dieser Situation desmodromic Klappen werden verwendet, den, durch eine positive mechanische Handlung statt vor einem Frühling geschlossen, im Stande sind, mit den hohen Geschwindigkeiten periodisch zu wiederholen, die in, zum Beispiel, Motorrad und Auto-Rennen-Motoren erforderlich sind.

Der Motor bedient normalerweise die Klappen dadurch, die Stämme mit Nocken und Nocken-Anhängern voranzugehen. Die Gestalt und Position des Nockens bestimmen das Klappe-Heben, und wenn und wie schnell (oder langsam) die Klappe geöffnet wird. Die Nocken werden normalerweise auf einer festen Steuerwelle gelegt, die dann auf die Kurbelwelle eingestellt wird, mit der Hälfte der Kurbelwelle-Geschwindigkeit bei einem Viertaktmotor laufend. Auf Hochleistungsmotoren ist die Steuerwelle beweglich, und die Nocken haben eine unterschiedliche Höhe, so durch das axiale Bewegen der Steuerwelle in der Beziehung mit dem Motor-RPM ändert sich auch das Klappe-Heben. Sieh variable Klappe zeitlich festlegen.

Für bestimmte Anwendungen werden der Klappe-Stamm und die Platte aus der verschiedenen Stahllegierung gemacht, oder die Klappe-Stämme können hohl und mit Natrium gefüllt sein, um Hitzetransport und Übertragung zu verbessern. Obwohl besser Leiter heizen Sie, verlangen Aluminiumzylinderköpfe Stahlklappe-Sitzeinsätze, während Gusseisenzylinderköpfe häufig integrierte Klappe-Sitze in der Vergangenheit verwendet haben. Weil sich der Klappe-Stamm in die Schmierung im Nocken-Raum ausstreckt, muss es gegen den Schlag gesiegelt werden - durch, Zylinderbenzin davon abzuhalten, ins Kurbelgehäuse zu flüchten, wenn auch der Stamm zur Klappe-Abfertigung, normalerweise 0.04-0.06 Mm sehr klein ist. Ein Gummilippentyp-Siegel stellt sicher, dass übermäßige Beträge von Öl in vom Kurbelgehäuse auf dem Induktionsschlag nicht gezogen werden, und dass Abgas ins Kurbelgehäuse auf dem Auspuffschlag nicht eingeht. Getragene Ventilführungen oder fehlerhafte Ölsiegel werden durch einen Hauch des blauen Rauchs vom Auslassventil charakterisiert, wenn das Drücken auf dem Gaspedal-Pedal nach dem Erlauben den Motor zurücktritt, solcher als wenn Schalten zu überfluten.

Klappe-Position

In sehr frühen Motordesigns waren die Klappen 'umgekehrt' im Block, der Parallele zu den Zylindern - der so genannte L-Hauptmotor wegen der Gestalt des Zylinders und Verbrennungsraums, auch genannt 'flathead Motor', weil die Spitze des Zylinderkopfs flach ist. Obwohl dieses Design für den vereinfachten und preiswerten Aufbau macht, hat es zwei Hauptnachteile; der gewundene Pfad, der vom Aufnahme-Anklage-Grenze-Luftstrom gefolgt ist, und verhindert effektiv Geschwindigkeiten, die größer sind als 2.000-2.500 RPM, und das Reisen des Auslassventils durch den Block kann Überhitzung unter der anhaltenden schweren Last verursachen. Dieses Design hat sich zur 'Aufnahme Über das Auslassventil entwickelt', IOE oder F-Kopf, wo die Aufnahme-Klappe im Kopf war, und das Auslassventil war im Block; später haben sich beide Klappen zum Kopf bewegt.

In den meisten solchen Designs ist die Steuerwelle relativ in der Nähe von der Kurbelwelle geblieben, und die Klappen wurden durch pushrods und Kipphebel bedient. Das hat zu bedeutenden Energieverlusten im Motor geführt, aber war besonders in einem V Motor einfacher, wo eine Steuerwelle die Klappen für beide Zylinderbanken antreiben kann; aus diesem Grund, pushrod Motordesigns hat länger auf diesen Konfigurationen angedauert als andere.

Modernere Designs haben die Steuerwelle oben auf dem Zylinderkopf, direkt auf dem Klappe-Stamm (wieder durch Nocken-Anhänger, auch bekannt als Ventilstößel), ein als Obersteuerwelle bekanntes System stoßend; wenn es gerade eine Steuerwelle gibt, ist das ein einzelner Obernocken oder SOHC Motor. Häufig gibt es zwei Steuerwellen, ein für die Aufnahme und ein für Auslassventile, den Doppelobernocken oder DOHC schaffend. Die Steuerwelle wird durch die Kurbelwelle - durch Getriebe, eine Kette oder einen Timing-Riemen gesteuert.

Klappe-Tragen

In den frühen Tagen des Motorgebäudes war die poppet Klappe ein Hauptproblem. Metallurgie war nicht, was es heute ist, und die schnelle Öffnung und das Schließen der Klappen gegen die Zylinderköpfe zu schnellem Tragen geführt haben. Sie würden Wiederboden alle zwei Jahre oder so, in einem teuren und zeitraubenden als ein Klappe-Job bekannten Prozess sein müssen. Das Hinzufügen von Tetra-Äthyl führt zum Benzin hat dieses Problem zu einem gewissen Grad reduziert, weil die Leitung die Klappe-Sitze anstreichen würde, tatsächlich das Metall schmierend. Klappe-Sitze, die aus der verbesserten Legierung wie stellite gemacht sind, haben allgemein dieses Problem völlig und gemachter leaded unnötiger Brennstoff verschwinden lassen.

Klappe-Brandwunde (Überhitzung) ist ein anderes Hauptproblem. Es verursacht übermäßiges Klappe-Tragen und das fehlerhafte Siegeln, sowie Motorklopfen. Es kann durch Klappe-Kühlsysteme gelöst werden, die Wasser oder Öl als ein Kühlmittel verwenden. In hohen Leistungsmotoren manchmal werden natriumsabgekühlte Klappe-Stämme verwendet. Diese hohlen Klappe-Stämme werden mit Natrium und Tat als ein Wärmerohr teilweise gefüllt.

Dampfmaschine

James Watt verwendete poppet Klappen, um den Fluss des Dampfs in die Zylinder seiner Balken-Motoren in den 1770er Jahren zu kontrollieren. Eine Schnittillustration des Balken-Motors von Watt von 1774 mit dem Gerät wird in Thurston 1878:98 gefunden, und Lardner (1840) stellt eine illustrierte Beschreibung des Gebrauches von Watt der poppet Klappe zur Verfügung.

Wenn verwendet, in Hochdruckanwendungen, zum Beispiel, als Aufnahme-Klappen auf Dampfmaschinen, trägt derselbe Druck, der hilft, poppet Klappen auch zu siegeln, bedeutsam zur Kraft bei, die erforderlich ist, sie zu öffnen. Das hat zur Entwicklung des erwogenen poppet oder der doppelten geschlagenen Klappe geführt, in der zwei Klappe-Stecker auf einem allgemeinen Stamm mit dem Druck auf einen Stecker reiten, der größtenteils den Druck auf den anderen erwägt. In diesen Klappen musste sich die Kraft öffnen die Klappe wird durch den Druck und den Unterschied zwischen den Gebieten der zwei Klappe-Öffnungen bestimmt. Sickels hat ein Klappe-Zahnrad für den doppelten patentiert - schlägt poppet Klappen 1842. Kritik wurde in der Zeitschrift Wissenschaft 1889 des Gleichgewichts poppet Klappen (genannt durch den Artikel die 'doppelte oder erwogene oder amerikanische Marionettenklappe') im Gebrauch für Paddel-Steamer-Motoren berichtet, dass durch seine Natur es 15 Prozent durchlassen muss.

Klappen von Poppet sind auf Dampflokomotiven häufig in Verbindung mit dem Klappe-Zahnrad von Lentz oder Caprotti verwendet worden. Britische Beispiele schließen ein:

• LNER Klasse B12
• LNER Klasse D49
• LNER Klasse P2
• LMS Stanier Klasse 5 4-6-0
• BR Standardklasse 5
• BR Standardherzog der Klasse 8 71000 von Gloucester.

Wächter-Wagen-Arbeiten haben poppet Klappen in ihren Dampfwagen und Dampflokomotiven verwendet. Das Umkehren wurde durch ein einfaches gleitendes Steuerwelle-System erreicht.

Die poppet Klappe wurde auch auf den T1 Duplexlokomotiven der Gleise des amerikanischen Pennsylvaniens verwendet, obwohl die Klappen allgemein gescheitert haben auf Grund dessen, dass die Lokomotiven über allgemein bedient wurden, und die Klappen für die Betonungen solcher Geschwindigkeiten nicht gemeint geworden sind.

Siehe auch

• Doppelte geschlagene Klappe
• Druck-Entlastungsklappe
• Rohr-Klappe
• Entlastungsklappe
• Drehklappe
• Sicherheitsklappe