Was ist ein Schieberventil?

Schieberventile wurden üblicherweise in Dampfmaschinen verwendet, um den Dampfstrom in und aus der Maschine zu steuern. Die Ventile glitten im Takt mit den anderen beweglichen Teilen von einer Seite zur anderen, damit Dampf in den Motor eintreten und die Abgase durch die Öffnungen oder Öffnungen an der Oberseite eines einzelnen Zylinders austreten können. Sie dienen dem gleichen Zweck, den Ventile in heutigen Automobilen tun, um ein gasförmiges Gemisch zum Zwecke der Stromerzeugung in den Motor ein- und austreten zu lassen.

Wenn der Schieber zur Seite gleitet, gibt er den Einlasskanal frei und lässt Dampf den Zylinder füllen. Dieser Dampf drückt auf den Kolben, der sich im Inneren des Zylinders befindet, und der Kolben wiederum drückt auf eine Stange, die das Schwungrad dreht. Das Schwungrad dreht sich, um Bewegung zu erzeugen, damit sich die Dampfmaschine bewegen kann. Wenn der Schieber auf die gegenüberliegende Seite gleitet, öffnet er die Auslassöffnung und gibt den Dampf ab, während der Kolben zurückgleitet und der Vorgang von vorne beginnt.

Automotoren verwenden auch Ventile, um Kraftstoff und Gas in die Zylinder und Abgase auszulassen. Während sie die gleichen Funktionen erfüllen, verwenden Autos normalerweise Tellerventile, die sich auf Federn auf- und abbewegen. Schieber an Dampfmaschinen, die ohne Verwendung von Federn durch Stangen hin und her bewegt werden. Schließlich wurden Schieberventile durch Kolbenventile ersetzt. Obwohl die Funktion ähnlich war, hatten Kolbenventile mehrere Vorteile gegenüber dem Schieberventil.

Der Durchgang, in dem ein Schieber betrieben wurde, musste ziemlich lang sein und es wurde mehr Energie benötigt, um das Ventil hin und her zu bewegen. Diese Bewegung erforderte auch viel Schmierung, um sicherzustellen, dass die Ventile nicht klemmten oder sich verlangsamten, was zu einer Fehlfunktion des Motors führte. Kolbenventile konnten jedoch in kürzeren Durchgängen arbeiten und waren viel einfacher zu schmieren. Dies erhöhte die Effizienz der Dampfmaschine und der Schieber wurde seltener.

Die Verwendung von überhitztem Dampf – Dampf, der bei einer Temperatur über dem Siedepunkt von Wasser erzeugt wird – führte auch zum Rückgang der Schieberventile und zur zunehmenden Popularität von Kolbenventilen. Diese superheißen Temperaturen störten die erforderliche Schmierung der Schieberventile. Moderne Maschinen sind von diesen früheren Ventiltypen zu effizienteren Ventilen übergegangen. Abgesehen von den in Automobilen verwendeten Tellerventilen werden in bestimmten Flugzeugen und Werkzeugen, wie beispielsweise Aufsitzrasenmähern, noch Chokeventile verwendet. Das Ziel bei der Auswahl eines Ventils für eine Maschine ist es, den größten Motorwirkungsgrad mit dem geringsten Arbeitsaufwand zum Öffnen und Schließen der Ventile für eine ordnungsgemäße Funktion zu erzielen.