Gasklep:


Op deze pagina worden de volgende onderdelen beschreven:
-Algemeen
-Gasklep bij een monopoint injectiesysteem
-Gasklep bij een multipoint injectiesysteem
-Gasklep regeling bij grotere motoren



Algemeen:
Elke benzinemotor heeft een gasklep. Met de gasklep kan de hoeveelheid lucht geregeld worden die de cilinder binnen komt. Dieselmotoren hebben ook een gasklep, maar die staat altijd volledig open bij draaiende motor. Dat komt omdat een dieselmotor op een luchtoverschot werkt. De gasklep bij de dieselmotoren dient er alleen maar voor om de motor rustig af te laten slaan; als de klep sluit wordt de luchttoevoer afgesloten. De motor slaat dan direct af. De brandstoftoevoer wordt dan ook stopgezet. Bij een dieselmotor wordt dit ook wel de smoorklep genoemd i.p.v. de gasklep.

De volgende hoofdstukken over de monopoint- en multipoint injectiesystemen gaan uiteraard over benzinemotoren.


(afb. van een oudere motor met monopoint injectie (1 brandstofinjector boven de gasklep)


Gasklep bij een monopoint injectiesysteem:
Bij de motoren met enkelvoudige inspuiting (monopoint injectiesysteem) is er n injector voor de gasklep gemonteerd. Deze injector spuit de brandstof rechtstreeks op de gasklep. Deze techniek is al oud en wordt tegenwoordig niet meer op de nieuwe auto's toegepast. Dat komt door dat dit systeem een aantal nadelen heeft. Doordat de injector op de gasklep inspuit, vermengt het zich daar met de lucht. Het inlaatspruitstuk is verdeeld over 4 of meerdere cilinders. De brandstofhoeveelheid zal niet altijd in alle cilinders exact gelijk zijn. Cilinder 1 krijgt bijvoorbeeld de meeste brandstof in de lucht aangevoerd, terwijl cilinder 4 een stuk minder krijgt. Het systeem is daardoor niet, of nauwelijks regelbaar. Het toepassen van monopoint is daarom ongeschikt om aan de huidige milieueisen te voldoen.
Tegenwoordig worden er meerdere injectoren gebruikt die per cilinder exact dezelfde hoeveelheid brandstof inspuiten. De hoeveelheid is dan zelfs per cilinder te regelen. Dit noemen we het multipoint injectiesysteem.

De gasklep van de motor in de onderstaande afbeelding wordt met een gaskabel aangestuurd. Er loopt een kabel vanaf het gaspedaal welke een hefboom bedient van de gasklep, die daardoor geopend of gesloten wordt. Als er door de bestuurder geen gas gegeven wordt, staat de klep dicht. Er kan geen lucht vanaf het luchtfilter naar het inlaatspruitstuk. Dat betekent dat er in dat geval bij een stationair toerental ook geen luchttoevoer is, want het gaspedaal is dan ook onbediend. Daarvoor is een speciale bypass regelklep gemonteerd die wordt aangestuurd met een zogenaamde "stationaire stelmotor". De bypass zit 'over' de gasklep heen geplaatst. Wanneer de gasklep gesloten is, wordt deze klep met behulp van een duty cycle elektronisch aangestuurd. De klep laat dan een minimale hoeveelheid lucht door de omloopregeling stromen, wat vervolgens in het inlaatspruitstuk terecht  komt. Deze luchthoeveelheid is genoeg om de motor stationair te laten draaien. Als er weer gas gegeven wordt en daardoor de gasklep opent, zal de bypass regelklep weer sluiten.


(Afb. van een motor met een monopoint injectiesysteem).


Gasklep bij een multipoint injectiesysteem:
Bij de motoren met meervoudige inspuiting (multipoint injectiesysteem) zijn de injectoren bij indirecte injectie in het inlaatspruitstuk n de gasklep gemonteerd. De injectoren spuiten op de inlaatkleppen van de motor. Bij directe injectie spuiten de injectoren rechtstreeks in de verbrandingsruimte in. Bij zowel de indirect als direct ingespoten motoren is er een gasklephuis gemonteerd zoals hieronder afgebeeld staat. Dit gasklephuis zit gemonteerd tussen het inlaatspruitstuk en de buis met de luchtmassameter. Deze kan elektrisch aangestuurd worden (met een elektronisch gaspedaal) maar ook nog met een hefboom en een gaskabel.


(Afb. van een elektronisch gasklephuis)

De motormanagementsystemen die tegenwoordig gebruikt worden, maken gebruik van een gaskleppositieregeling. Een stelmotor op de gasklep zorgt er voor dat de stand van de gasklep veranderd kan worden. Dit kan voor de cruise control of voor de stationair regeling zijn. Potentiometers meten de stand van de gasklep. Het motorregelapparaat (de ECU) ontvangt de waardes van de potentiometers en kan dan de stelmotoren aansturen om de gasklep meer te openen, of te sluiten.

Bij het stationair draaien van de motor is er geen apart luchtomloopkanaal meer aanwezig, zoals bij de gasklep van de monopoint injectie, maar wordt de gasklep met behulp van de stelmotoren wat gekanteld.
In de afbeelding hierboven is te zien hoe de gasklep vanaf de gesloten stand (horizontaal) naar de stationair stand gaat. De behuizing van de gasklep is wel aangepast, zodat de luchtspleet steeds iets groter wordt bij het verdraaien van de gasklep. Dat is niet zonder rede gedaan. Als de beide wanden volledig verticaal zouden zijn, dan zou de gasklep maar minimaal moeten verdraaien om een bepaalde hoeveelheid lucht door te laten. Doordat de gasklep nu een langere weg af moet leggen om een bepaalde opening te krijgen, is de openingshoek nauwkeuriger te regelen.
Het nadeel hiervan is, dat wanneer de gasklep vervuild, de ruimte tussen de klep en de behuizing kleiner wordt. Dit kan tot motorstoringen leiden. Het gasklephuis moet dan gereinigd worden. Het vuil dient dan van de klep en van de wand verwijderd te worden. Vervolgens dient de elektronica met behulp van de testkast weer in de basisstand gezet gezet te worden. Dit wordt ook wel het "inleren" van de gasklep genoemd.

 

Gasklepregeling bij grotere motoren:
Bij erg grote motoren, zoals de V12 motor van BMW (in de afbeelding hier onder te zien) is de luchttoevoer door n gasklep te gering. Bij volle belasting heeft de motor zoveel lucht nodig, dat de diameter van een enkele gasklep te klein zou zijn. Er zijn daarom maarliefst twee gasklephuizen gemonteerd. Voor elke cilinderrij n.

Er zitten bij dit soort motoren daarom ook 2 luchtfilters, 2 luchtmassameters en 2 aanzuigbuizen.