Spruitstuk:


Op deze pagina worden de volgende onderdelen beschreven:
-Inlaatspruitstuk
-Inlaatspruitstuk met wervelkleppen
-Inlaatspruitstuk met variabele lengte
-Uitlaatspruitstuk




Inlaatspruitstuk:
Het inlaatspruitstuk zit gemonteerd tussen de aanzuigbuis van het luchtfilter en de motor. De buizen van het spruitstuk zitten direct op het inlaatgedeelte van de motor gemonteerd, direct bij de inlaatkleppen. Bij indirect ingespoten benzinemotoren zit de brandstofinjector ook in het inlaatspruitstuk gemonteerd. Deze injector spuit de benzine brandstof direct op de inlaatklep.
Een inlaatspruitstuk is niet zomaar een stel buizen. De vorm en afwerking ervan moeten zo weinig mogelijk weerstand bieden aan de binnenstromende lucht. Alle cilinders moeten even veel lucht naar binnen krijgen. Voor alle cilinders zouden de inlaatbuizen dus even lang moeten zijn. Meestal is het inlaatspruitstuk gemaakt van kunststof, omdat dit goedkoper en minder be´nvloedbaar is voor opwarming door hoge temperaturen, dan bijv. metaal. De lucht in het inlaatspruitstuk moet zo koel mogelijk blijven.
 

Inlaatspruitstuk met wervelkleppen:
Bij dieselmotoren worden er soms inlaatspruitstukken met wervelkleppen gebruikt. Deze kleppen zorgen voor de werveling van de inkomende lucht. Bij lage toerentallen kan de luchtsnelheid zo laag zijn (omdat de turbo ook nog niet op toeren is gekomen), dat de werveling van de lucht onvoldoende is om een goede vermenging met de dieselbrandstof te krijgen. De inspuitdruk staat hier los van. Wanneer de kleppen niet zouden werken, zou de vermenging met de brandstof, dus ook de uiteindelijke verbranding niet optimaal zijn. Dit heeft als gevolgen dat de motor extra brandstof verbruikt, minder vermogen levert en roet uitstoot.

Wanneer de wervelkleppen ingeschakeld moeten worden, wordt het vacuŘmpotje aangestuurd, waardoor de regelstang beweegt van links naar rechts. Bij het verschuiven van de regelstang kunnen de kleppen in de gewenste stand gezet worden.



Inlaatspruitstuk met variabele lengte:
Bij het construeren van een motor moet rekening gehouden worden met de lengte van de aanzuigbuis. Wanneer deze altijd te lang is, heeft de motor een hoog koppel met lage toerentallen, maar wordt de trekkracht bij hoge toerentallen steeds minder. En andersom, wanneer deze altijd te kort is, heeft de motor pas in een hoger toerental voldoende koppel en vermogen. Door het toepassen van een variabel inlaatspruitstuk wordt de lengte aangepast aan de hand van de rijomstandigheden. Hier volgen de 2 situaties:

Lange aanzuigbuis: Door de lucht een langere afstand af te leggen en de diameter van de buis kleiner te maken, krijgt de lucht een hogere snelheid. Dit is zeer gunstig bij en hoog toerental met lage belasting, of een laag toerental met hoge belasting (veel koppel).

Korte aanzuigbuis: De lucht legt nu een kortere afstand af en geeft een betere cilindervulling bij een laag toerental met lage belasting en een hoog toerental met hoge belasting (veel vermogen).



Lange aanzuigbuis

 

Korte aanzuigbuis

 

 

Uitlaatspruitstuk:
Ook het uitlaatspruitstuk is niet zomaar een stel buizen. Hoe sneller de uitlaatgassen naar buiten kunnen stromen, des te beter dat is. Dat is niet alleen een kwestie van stromingsweerstand. Er moet immers ook rekening worden gehouden met de opening en sluitingen van de uitlaatkleppen.
Voorbeeld: een viercilinder heeft een ontstekingsvolgorde 1-2-4-3. Op het moment dat de uitlaatklep van de tweede cilinder opent, staat die van de eerste nog open. Omdat de uitlaatperiode van cilinder 2 pas begint, stroomt het gas er met een grotere druk uit dan dat bij 1 het geval is.
Als het spruitstuk niet de juiste vorm en diameter heeft dan hebben de uitlaatgassen inteferentieproblemen. De uitlaatgassen van cilinder 1 kunnen die van cilinder 2 tegenwerken. Een juiste constructie doet zich echter het omgekeerde voor en helpen de gassen van cilinder 1 de resterende uitlaatgassen van cilinder 2 afzuigen. Dat is vooral bij een zogenaamd Spaghetti-spruitstuk (in de afbeelding hier naast) het geval.

Bij sommige benzine en de meeste dieselmotoren zit er nog een Uitlaatgasturbo aan het spruitstuk gemonteerd. Deze zit zo kort mogelijk na de bocht in het spruitstuk gemonteerd, om de uitstromende lucht zo min mogelijk af te remmen.
Het helse lawaai van een motor zonder uitlaatdempers ontstaat doordat de uitlaatgassen die onder een grote druk- en snelheid naar buiten stromen de lucht doen trillen. Een uitlaatdemper dient deze druk en snelheid te verminderen. Zie daar voor het hoofdstuk Uitlaatdemper.