Ventiler i bilmotoren tillader frisk gas at strømme ind i cylindrene eller leder udstødningsgasser ud. Samtidig forsegler ventilen pålideligt forbrændingskammeret, hvis det er nødvendigt. Find ud af alt, hvad du behøver at vide om ventiler, hvordan de fungerer, og hvad du skal gøre, hvis en ventil er defekt.

Ventilernes funktion i motoren

Ventilerne i forbrændingsmotoren muliggør en jævn gasudveksling. Hver cylinder har mindst én indsugningsventil, hvorigennem luft eller en gas-luft-blanding strømmer ind i forbrændingskammeret som frisk gas. De rester, der opstår under forbrændingen, forlader motoren som udstødningsgasser via mindst én udstødningsventil. Afhængigt af motoren styres ventilerne via en eller flere knastaksler.

Ventiler i firetaktsmotoren

Indsugnings- og udstødningsventiler er afgørende for firetaktsmotorens funktion. I det første slag, indsugningsslaget, er indsugningsventilen åben, og udstødningsventilen er lukket. Den friske gas, der strømmer ind via kanalerne, komprimeres og antændes af stemplet i det andet slag. I det tredje slag, kraftslaget, brænder gasserne i cylinderen, og den frigjorte kraft virker på stemplet. I det fjerde slag, det såkaldte udstødningsslag, drives udstødningsgasserne ud af cylinderen. Det sker via udstødningsventilen, som nu er åben. Afhængigt af motoren åbnes indsugningsventilen i slutningen af denne cyklus, allerede inden udstødningsventilen lukkes.

Ventilstyringen

En pålidelig ventilstyring er nødvendig for at sikre, at ventilerne åbner og lukker på det rigtige tidspunkt. Ventilerne styres af motoren selv via ventiltoget. Til dette formål er krumtapakslen forbundet med knastakslen via en tandrem eller tandkæde og driver den. Nockerne på akslen virker normalt på ventilspindelenderne via skovltapper og åbner ventilen. Ventilerne lukkes af ventilfjedre.

Ventilernes opbygning

Ventilerne i motoren er lavet af specielle legeringer på grund af de belastninger, de udsættes for. I moderne firetaktsmotorer bruges der næsten altid skiveventiler. Disse ventiler har en ventilskive, der passer ind i cylinderhovedets ventil sæde eller ventilsædering. Ventilspindlen er udstyret med en ventilspindeltætning, der forsegler forbrændingskammeret til topstykket. Samtidig gør forseglingen det muligt at smøre ventilstyrene.

Ventildefekter og diagnose

Ventilerne udsættes for store belastninger under motorens drift. Ved høje motoromdrejninger åbner og lukker indsugnings- og udstødningsventilerne mange gange i sekundet. De temperaturer og aggressive forbrændingsrester, der opstår, forårsager også konstant slid på komponenterne. Hvis ventilerne er defekte, er en pålidelig gasudveksling ikke længere mulig. Det er ikke altid let at stille en pålidelig diagnose af defekte ventiler. Professionelle værksteder har udstyr, der kan bruges til at opdage ventildefekter. For eksempel kan en endoskopi med et videoendoskop hurtigt afklare ventilernes og forbrændingskammerets tilstand. Det er også muligt at måle motorens kompression.

Symptomer på en defekt ventil

Hvis en eller flere ventiler er beskadiget, er forbrændingskammeret ikke længere forseglet pålideligt. Det betyder, at gasser kan slippe ukontrolleret ud og få motoren til at fungere dårligt. Defekte ventiler fører ofte til symptomer som ujævn motorgang eller reduceret motorydelse. Kompressionen i en cylinder er ofte stærkt reduceret.

Det er derfor, ventilerne er defekte

En ventildefekt kan have mange årsager. Ud over typisk slitage fører utilstrækkelig smøring af motoren til øget friktion og dermed til defekten. Utilladeligt høje motoromdrejninger eller forbrændingsfejl kan også beskadige ventilen. Sidst, men ikke mindst, forårsager ødelagte tandkæder eller tandremme ofte bøjede ventiler.

Reparation og udskiftning af defekte ventiler

Defekte og slidte ventiler bør udskiftes for at sikre, at motoren fungerer korrekt. Udskiftning af ventiler er dog ikke ligetil og kræver ofte specialværktøj. Kun erfarne mekanikere kan selv udføre reparationen. Fremgangsmåden er forskellig afhængigt af motortypen.

1. Afmontering af ventildækslet: For at få adgang til knastakslen og ventilerne skal ventildækslet afmonteres. Det beskytter komponenterne og forhindrer olie i at slippe ud.
2. Fjern topstykket: For at udskifte ventilerne er det normalt nødvendigt at fjerne topstykket fra motorblokken. Komponenten opbevares derefter i en stabil position på en arbejdsbænk.
3. Fjernelse af knastakslen: I moderne motorer er det ofte nødvendigt at fjerne knastakslen for at få adgang til ventilerne. Det samme gælder for knastakselens lejer og hydrauliske støddæmpere.
4. Fjernelse af ventilfjederen: Før ventilerne fjernes, skal ventilfjedrene og deres fjederholdere først fjernes. Delene fjernes bedst ved hjælp af specialværktøj.
5. Afmontering af ventilerne: Når de andre komponenter er blevet løsnet, kan ventilerne let fjernes. Det tilrådes at organisere eller markere ventilerne efter position og cylinder.
6. Kontrollér ventilen: Efter afmontering skal ventilerne kontrolleres individuelt og med særlig omhu. En bøjet ventilspindel eller en knækket ventilskive vil ofte blive bemærket.
7. Rengør topstykket: Når alle komponenter er fjernet, er det tilrådeligt at rengøre topstykkets overflader. Det samme gælder for eventuelle resterende ventiler, der genmonteres.
8. Monter ventiler: Efter rengøring og inspektion eller udskiftning installeres ventilerne i topstykket. Det er nødvendigt at slibe hver ventil ind i ventilsædet på forhånd.
9. Saml topstykket: De resterende komponenter kan geninstalleres eller genmonteres efter grundig inspektion. Ventilspindeltætninger skal udskiftes.

Ventilen er ikke altid defekt

Hvis symptomerne indikerer en ventildefekt, er det ikke altid selve ventilerne, der er defekte. Nogle gange er det en fejl i ventilsystemet eller andre defekte komponenter, der er årsag til, at motoren ikke fungerer korrekt. Når man reparerer ventilerne, bør man ud over selve ventilen også kontrollere ventilfjederen og ventilsædeindsatserne. Det er også tilrådeligt at inspicere knastakslens knaster og kontrollere for slid.

Køb af reservedele og ventiltilbehør

Afhængigt af motoren varierer antallet af installerede ventiler, og det samme gør deres design. For eksempel kan ventilspindelens diameter eller ventilernes længde variere afhængigt af motortypen. Det samme gælder for ventilstyring og ventilaktiveringsdele. Det er ofte tilrådeligt at købe nye komponenter som individuelle ventiler for at være på den sikre side. Nogle gange kan det dog betale sig at købe et komplet topstykke som en brugt originaldel. Den brugte del indeholder som regel alle komponenter som ventiler og knastaksel.