Qu’est-ce qu’une soupape d’échappement?

Une soupape d’échappement se trouve dans la culasse d’un moteur à combustion interne. Lorsque le mélange de carburant et d’air a été enflammé dans le cylindre, les gaz usés sont envoyés hors du moteur par cette soupape. Dans le moteur à combustion interne typique, la soupape d’échappement est plus grande que la soupape d’admission. Cela est dû au fait qu’il est plus difficile d’éliminer les gaz d’échappement du cylindre que d’introduire du carburant et de l’air dans la chambre de combustion.

Un exploit majeur dans la construction de la puissance et de la consommation de carburant avec le moteur moderne est de pouvoir coordonner l’ouverture et la fermeture de la soupape d’échappement au moment optimal. L’arbre à cames est au cœur de la situation et a ses lobes rectifiés pour profiter pleinement de la capacité de la soupape à dégager le cylindre. En ouvrant la soupape d’échappement au moment critique du processus de combustion, le piston est capable de pousser tous les gaz d’échappement du cylindre hors de la chambre de combustion sans sacrifier le débit de la charge d’admission dans le cylindre.

Plusieurs facteurs interviennent pour assister la soupape d’échappement dans sa tâche. Une poche de soupape bien préparée dans la culasse est cruciale. Avec la soupape d’échappement, la poche de soupape ou la cuvette doit être exempte de restriction pour permettre aux gaz épuisés de sortir de la chambre de combustion rapidement et sans restriction. L’orifice d’échappement doit également être exempt d’obstruction, et l’appariement des joints est une méthode populaire pour y parvenir.

En broyant l’orifice d’échappement de la culasse et le collecteur d’échappement à la taille exacte de l’ouverture dans le joint d’échappement, il n’y a pas d’interruption de débit causée par le contact des gaz avec le bord émoussé du joint ou du collecteur d’échappement. Cette transition en douceur élimine la contre-pression, qui peut gêner l’écoulement des gaz d’échappement du moteur. En lissant le rayon du bol d’échappement dans la culasse, l’écoulement est également facilité en fournissant un chemin lisse et dégagé hors du cylindre.

Lors du meulage du siège de soupape sur une soupape d’échappement, il peut y avoir jusqu’à six angles différents rectifiés sur une seule face de soupape dans une application hautes performances. Chaque angle correspond à un angle existant rectifié dans le siège de soupape dans la culasse. Le maillage des angles fournit non seulement une étanchéité adéquate lorsque la vanne est fermée, mais il fournit un chemin lisse autour du bord de la vanne pour que les gaz s’écoulent. Le véhicule routier typique utilise une rectification de soupape à trois angles, car la vitesse du flux d’échappement n’est pas aussi importante que celle d’un moteur de course.