Kleppen en klepzittingen zijn een paar cruciale componenten in de kleppentrein van de motor (het systeem dat de "ademhaling" van de motor regelt). Ze werken samen om de in- en uitlaatkanalen precies op de juiste momenten te openen en te sluiten. Beschouw ze als de ‘kleppen en hun deurkozijnen’ van de motor.
Specifiek:
-
Klep – Het bestaat uit een schijfvormige kop (gewoonlijk de ‘klepkop’ of ‘paddenstoelkop’ genoemd) en een slanke steel. De kop sluit of opent de gasdoorgang, terwijl de stuurpen voor geleiding zorgt en de aandrijfkracht overbrengt.
-
Klepzitting - Het is een ringvormig metalen stuk dat rechtstreeks in de cilinderkop (of cilinderblok) is ingebed en nauw aansluit op het taps toelopende oppervlak van de klepkop. Het fungeert als het "deurkozijn" en biedt een nauwkeurig en duurzaam afdichtingsoppervlak voor de klep.
Hoe werken ze?
Wanneer de nokkenas op de tuimelaar of stoter drukt, wordt de klep naar beneden geduwd, waardoor de klepzitting wordt opgetild en de inlaat-/uitlaatdoorgang wordt geopend. Wanneer de nokkenas draait en de druk wegneemt, veert de klep onder sterke veerkracht snel terug, waarbij de taps toelopende kop stevig tegen de klepzitting wordt gedrukt om de doorgang af te dichten. De afdichtingskwaliteit van dit pasvlak bepaalt rechtstreeks de cilinderdruk en het geleverde vermogen van de motor.
Hun barre werkomgeving
Dit paar werkt onder extreem zware omstandigheden:
-
Intense hitte – De uitlaatklep wordt direct blootgesteld aan verbrandingsgassen bij temperaturen boven de 1000 °C.
-
Hoogfrequente impact – Bij duizenden motortoerentallen per minuut gaan de kleppen tientallen keren per seconde open en dicht, waarbij ze voortdurend de klepzittingen raken.
-
Ernstige slijtage – Continue impact en hoge temperatuur gasstroom veroorzaken snelle slijtage van de contactoppervlakken.
Materialen en onderhoudstips
Vanwege deze barre omstandigheden zijn de gebruikte materialen zorgvuldig gekozen:
-
Kleppen – Inlaatkleppen zijn doorgaans gemaakt van hittebestendig staal (bijvoorbeeld 40Cr), terwijl uitlaatkleppen geavanceerdere hittebestendige legeringen moeten gebruiken (zoals silicium-chroomstaal of zelfs op nikkel gebaseerde legeringen) om corrosie en verbranding bij hoge temperaturen te weerstaan.
-
Klepzittingen – Meestal gemaakt van gelegeerd gietijzer, poedermetallurgie of gecementeerd carbide, wat een goede slijtvastheid en thermische geleidbaarheid biedt.
Bij routineonderhoud is het essentieel om periodiek de afdichtingskegel tussen de klep en de klepzitting te inspecteren. Als er verbranding, putjes of vervorming optreedt, waardoor lekkage ontstaat, zal de motor last hebben van vermogensverlies, moeilijk starten of zelfs terugslaan ("knallen"). In dergelijke gevallen moet de klepzitting doorgaans opnieuw worden afgewerkt met een speciale ruimer, en moet de klep tegen de zitting worden gelept (geslepen) om een goede afdichting te herstellen.
