De verschillende ontwerpen van de gasklep

0
2167
Gasklep
© Shutterstock / Thelrong

De gasklep

De gasklep in een benzinemotor, die in de carburateur is gemonteerd, regelt de toevoer van verse lucht zodat de brandstof en de lucht kunnen worden verstoven tot een ontbrandbaar mengsel waarmee de motor kan werken. Met de verhouding tussen brandstof en lucht regelt de gasklep dus het motortoerental.

Hoe werkt de gashendel?

Wanneer de gasklep openstaat, komt de lucht ongehinderd de verbrandingskamer binnen en wordt door de zuigers aangezogen via de inlaatkleppen. Naast brandstof is ook atmosferische zuurstof belangrijk voor het verbrandingsproces. De benzine zelf wordt in de cilinder gespoten. Wanneer de zuiger weer naar boven beweegt, wordt het mengsel van lucht en benzine eerst samengeperst en vervolgens via de bougie tot ontbranding gebracht. De gasklep regelt hoeveel brandstof bij elke zuigerslag wordt verbrand en zorgt ervoor dat deze verbranding zo efficiënt mogelijk verloopt. Als hij gesloten is, komt er geen lucht en dus geen zuurstof meer in de motor en wordt het verbrandingsproces onderbroken. Door het gaspedaal in te trappen, worden alle gaskleppen bediend, zowel die van de elektromotor als die van de elektronica.

De verschillende types van gasklep

De gasklep, die in het inlaattraject van de motor is geïnstalleerd, werd bij oudere voertuigen bediend via het gaspedaal met een kabel. Op modernere voertuigen zijn er verschillende manieren om een gashendel te bedienen:

Elektromotorische gashendel

De gaskabel regelt mechanisch de stand van de gaskleppen bij elektromotorische gaskleppen. Een elektrisch signaal geeft hun huidige positie aan in de motorbesturingseenheid, en het motormanagementsysteem verwerkt de informatie en vergelijkt die met andere sensorgegevens. Om het brandstofverbruik en de uitlaatemissies optimaal te regelen, controleert de motorbesturingseenheid permanent de stand van de gaskleppen en regelt zij de stand ervan met een actuator.

Elektronische gasklep

Een elektronisch gaspedaal heeft niet langer een mechanische verbinding met het gaspedaal. Als het motortoerental wordt verhoogd, ontvangt de elektronische gasklep het overeenkomstige signaal en stuurt het door naar het motormanagementsysteem. Deze berekent de optimale stand van de gasklep en stuurt deze aan met behulp van een servomotor.

Gaskleppen in dieselmotoren

Gasklep
© Shutterstock / Cristian C. Adrian

In de meeste gevallen hebben oudere dieselmotoren geen gaskleppen, met één uitzondering: dat is de zelfontbrander met voorkamer van Mercedes. In dit geval regelt de stand van de gasklep echter niet de hoeveelheid aangezogen lucht, maar de hoeveelheid diesel die door de dieselpomp wordt ingespoten. Tegelijkertijd regelt de gasklep het vacuüm voor het centrale vergrendelingssysteem. In een dieselmotor wordt het mengsel volgens een ander principe bereid en is er dus geen gasklep nodig. In nieuwere diesels met directe inspuiting worden weer gaskleppen gebruikt, maar die hebben geen invloed op de bereiding van het brandstof-luchtmengsel. Ze zijn alleen bedoeld om te voorkomen dat de motor gaat schudden als hij wordt uitgezet.

Gasklephuizen in de Formule 1

In de Formule 1 zijn gasklephuizen onmisbare onderdelen die het verschil kunnen maken tussen een overwinning en een nederlaag. Al meer dan twintig jaar worden drie verschillende typen gaskleppen gebruikt: De guillotineklep sluit de luchttoevoer abrupt af. Pas als hij weer wordt geopend, komt er lucht in de verbrandingskamer. De vlinderklep is bevestigd aan een roterende as. Als de bestuurder vol gas geeft, komt de lucht ongehinderd de verbrandingskamer binnen omdat de vlinderklep zich in verticale stand bevindt. Horizontaal, sluit het de luchttoevoer volledig af. Aangezien de vlinderklep lijkt op het flapperen van de vleugels van deze dieren, dankt hij hieraan zijn pittige naam. Als derde mogelijkheid worden in deze hooggefokte motoren zogeheten tonkleppen ingebouwd. Dit zijn ballen die de weg voor de lucht goed kunnen afsluiten.