Kleppen met tuimelaars, stoterstangen, nokvolgers en onderliggende nokkenas

  Klep met klepveer, klepschotel en klepspieën

Kleppen in een verbrandingsmotor zorgen voor het inlaten van het brandstof/luchtmengsel, of de lucht (bij dieselmotoren), en het afvoeren van verbrandingsgassen uit de cilinders.

De inlaatklep zorgt ervoor dat een nieuw brandstof/luchtmengsel, of verse lucht (bij dieselmotoren), in de cilinder aangezogen kan worden. Inlaatkleppen staan open tijdens de inlaatslag.

De uitlaatklep zorgt er voor dat verbrandingsgassen uit de cilinder afgevoerd worden door de opgaande beweging van de zuiger tijdens de uitlaatslag.

De kleppen bevinden zich doorgaans in de cilinderkop. In oudere motoren had iedere cilinder één inlaat- en één uitlaatklep, bij moderne motoren zijn er meestal twee inlaatkleppen en twee uitlaatkleppen per cilinder.

De kleppen worden direct of indirect geopend door de nokkenas en gesloten door veren. Moderne motoren hebben meestal een bovenliggende nokkenas, waardoor hogere toerentallen mogelijk zijn (zie verder) dan bij motoren met een onderliggende nokkenas. Ook is de bediening door het ontbreken van stoterstangen nauwkeuriger. Sommige motoren hebben een aparte nokkenas voor de inlaatkleppen en een voor de uitlaatkleppen (dubbele bovenliggende nokkenas).

In het verleden (eind 19e eeuw en begin 20e eeuw) werd de inlaatklep vaak geopend door de onderdruk in de motor tijdens de inlaatslag. Men sprak dan van een snuffelklep.

Het aantal kleppen van een motor wordt meestal aangeduid met de kleine letter 'v' van het Engelse valve, wat klep betekent.

  Verband tussen het kleppenmechanisme en het toerental

Als men het motorvermogen wil vergroten kan men het toerental verhogen maar door vertraging in het sluiten van de kleppen krijgen deze niet meer voldoende tijd om te openen en te sluiten en gaan 'zweven', dit beperkt het toerental. De vertraging is evenredig met de massa van de kleppen. De versnelling die de te bewegen onderdelen moeten krijgen is groter dan de valversnelling, men kan dus niet steunen op de zwaartekracht. De massa van de door de veer te bewegen onderdelen moet dus zo klein mogelijk zijn, of nog beter, er moeten zo weinig mogelijk onderdelen door de veren bediend worden.

Mogelijkheden:

• Een bovenliggende nokkenas, er is geen stoterstang en doorgaans ook geen tuimelaars.
• Meer kleppen gebruiken. Voor eenzelfde doorstroomoppervlakte, van de aangezogen lucht (of mengsel) en verbrandingsgassen, is de massa van de kleppen kleiner naarmate er meer zijn. De doorstroom oppervlakte is evenredig met de omtrek van de klepschotel, dus evenredig met de afmeting. Terwijl de massa (voor gelijkvormige kleppen) evenredig is met het volume, dus de derde macht van de afmeting. Als men dus twee dezelfde kleppen gebruikt, verdubbelt de doorstroomoppervlakte en verdubbelt de massa. Als men dus de doorstroomoppervlakte wil verdubbelen met één grotere (gelijkvormige) klep dan moet men de afmeting van die klep verdubbelen, maar de massa zou dan vermenigvuldigd worden met acht. Eén grotere klep heeft dus een grotere massa dan meerdere kleine (voor dezelfde doorstroomsectie).
• Desmodromische klepbediening: de kleppen worden ook door nokken gesloten.

  Klepspeling

Zie Klepspeling voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Doordat de kleppen erg heet worden, vooral de uitlaatkleppen, zetten ze uit en de klepsteel wordt langer. Om die verlenging te compenseren moet er een kleine ruimte aanwezig zijn tussen de bovenkant van de klepsteel en de tuimelaar, of, in het geval van bovenliggende nokkenas, tussen de nok op de nokkenas en de nokvolger; de klepspeling. Bij oudere motoren moest deze klepspeling regelmatig gecontroleerd en afgesteld worden. Moderne motoren hebben hydraulische nokvolgers die met oliedruk automatisch compenseren voor veranderende klepsteelllengte.

Voor een beter warmtetransport is de klepschotel en de klepsteel soms gemaakt van een verschillende legering, of is de holle klep voor 60% gevuld met natrium.^[1]

  Andere systemen

• Pneumatische klepbediening: een systeem dat onder andere is toegepast in Formule 1 motoren.
• Hydraulische klepbediening: een niet ongebruikelijk systeem bij langzaamlopende dieselmotoren, zoals scheepsdiesels

  Tweetakt - viertakt

Viertaktmotoren hebben altijd kleppen. Er bestaan ook tweetaktmotoren met inlaat reedkleppen en met roterende inlaat. Er bestaan ook tweetaktdieselmotoren, met kleppen.

  Zie ook

• Kop/zijklepmotor
• Kopklepmotor
• Ventiel (techniek)
• Verbrandingskamer
• Zijklepmotor

  Bronnen

1. ↑ marcovw.nl

Klep kan verwijzen naar:

In de techniek

• Regelklep, een mechanisme om de stroming van een gas of vloeistof te regelen
• Ventiel (techniek), een mechanisme om de stroming van een gas of vloeistof te regelen
  • Veiligheidsventiel, een mechanisme dat opent wanneer een maximumwaarde dreigt te worden overschreden
• Thermostatische veiligheidsklep, een beveiligingsmechanisme dat op temperatuurverandering reageert
• Gasgebrekbeveiliging of B-klep, een klep die de gastoevoer afsluit als de gaslevering faalt
• Reduceerklep, een mechanisme om de druk van een gas of vloeistof te regelen
• Vlinderklep, een klep die de stroming van een vloeistof of gas stopt met een draaiende schijf
• Kleppen, een mechanisme in een motor
• Gasklep, een soort ventiel dat bij benzinemotoren de hoeveelheid aangezogen mengsel doseert
• Snuffelklep, een inlaatklep van een zuigermotor
• Balanceerklep, een remklep in een hydromotor of een hydraulische cilinder
• Terugslagventiel (terugslagklep, keerklep), een ventiel om een vloeistof, poeder of gas in één richting door te laten
• Voetklep, een terugslagklep om te voorkomen dat de zuigleiding van een pomp leegloopt
• Kingstonklep, een mechanisme in een schip om de water- en ballasttanks te vullen
• Remklep, een klep om de luchtweerstand te vergroten en zo een vliegtuig of windmolen af te remmen
• Welvingsklep (flap), deel van een vleugel van een vliegtuig om de liftkracht te regelen
• Klep (blaasinstrument), een mechanisme om de gaten in een blaasinstrument te openen of te sluiten
• Klep (piano), het bovenblad van een piano, waarvan de stand het geluidsniveau regelt

In levende organismen

• Hartklep, klep die de bloedstroom regelt
  • Atrioventriculaire kleppen, de hartkleppen tussen de beide atria of boezems en de beide ventrikels of hartkamers
  • Aortaklep, hartklep tussen de linkerkamer en lichaamsslagader
  • Mitralisklep, hartklep tussen de linkerboezem en linkerkamer
  • Pulmonalisklep, hartklep tussen de rechterventrikel en longslagader
  • Tricuspidalisklep, hartklep tussen de rechterboezem en rechterkamer
• Klep van Bauhin, de uitmonding van de dunne darm die ervoor zorgt dat de darminhoud niet terugstroomt
• Mond (orgaan), spreektaal

Overige zaken

• het uitstekende gedeelte aan de voorkant van een pet; zie Pet (hoofddeksel)
• Zonneklep, een klep op het hoofd tegen de zon

Personen

• Edith Klep (1976), een Nederlands voormalig wielrenster

Dit is een doorverwijspagina, bedoeld om de verschillen in betekenis of gebruik van Klep inzichtelijk te maken. Op deze pagina staat een uitleg van de verschillende betekenissen van Klep en verwijzingen daarnaartoe. Bent u hier via een pagina in Wikipedia terechtgekomen? Pas dan de verwijzing naar deze doorverwijspagina aan, zodat toekomstige bezoekers direct op de juiste pagina terechtkomen. Bekijk alle artikelen waarvan de naam begint met Klep.