Hvað er knastás?

Hér sést knastásinn, eftir að ventlalokið hefur verið tekið af …
Hér sést knastásinn, eftir að ventlalokið hefur verið tekið af vélinni. Wikipedia.org

Hver hefur ekki heyrt setningar á borð við: „Það er örugglega knastásinn,“ þegar bílafróðir standa í kringum bíl sem þeir eru að bilanagreina? Aðrir viðstaddir kinka kannski gáfulega kolli og segja í hálfum hljóðum: „Já, knastásinn ... það gæti verið.“

En fyrir þá sem fæðast ekki með skiptilykil í munninum er þetta orð sveipað mikilli dulúð og leyndardómum. Hvað í ósköpunum er knastás og hvað gerir hann?

Ímyndaðu þér símastaur sem búið er að festa fjórar stórar tunnur utan á. Þeim er dreift á hæðina á staurnum og snúa allar í 90° horni frá þeirri fyrir neðan. Sú neðsta snýr til dæmis í austur, sú þar fyrir ofan í suður og svo koll af kolli. Ef símastaurinn tekur svo upp á því að snúast, þar sem hann stendur, snýr alltaf einhver tunna í norður. Stundum sú efsta, stundum sú þar fyrir neðan, og svo framvegis.

Þetta útskýrir í grófum dráttum hugmyndina bakvið knastás: Öxull sem stendur út í mismunandi áttir (það er kallað kambar), á mismunandi stöðum eftir því hvar hann er í snúningsferlinu. Þeir sem vita hvernig gamaldags spiladósir virka kannast við grunnhugmyndina. 

En hvað gerir knastás? Hann snýst þegar vélin snýst og kambarnir þrýsta á ventla og opna þeim og loka. Hlutverk ventlana er aftur tvíþætt, annars vegar að hleypa eldsneytis- og loftblöndu ofan í brunarými (strokk) vélarinnar, og hinsvegar að hleypa útblæstrinum út, eftir að bruninn hefur átt sér stað í strokknum. Og allt stjórnast það af því hvernig kambarnir á knastásinum snúa hverju sinni.

Til fróðleiks má geta þess að lögun knastása getur haft mikil áhrif á afköst vélar. Ef knastásinn er þannig gerður að inn- og útventlarnir séu aðeins opnir örstutt í einu (þegar útblástursventillinn er að lokast og inntaksventillinn að opnast til að hleypa nýrri blöndu inn) fæst þýður hægagangur og góð vinnsla á lágum snúningi. Það þýðir hins vegar að afköst vélarinnar á miklum snúningi takmarkast af því að vélin þarf eiginlega að bíða eftir inntaksventlinum.

Sé hinsvegar knastásinn þannig gerður að inntaksventillinn opnast töluvert áður en útblástursventillinn hefur lokast, og þeir því opnir samtímis í lengri tíma, aukast vélarafköstin á háum snúningi. Fórnarkostnaðurinn er sá að gangur vélarinnar verður rykkjóttur á lægri snúning.

Fyrir flesta bíla kemur ekki að sök að nota knastás með stuttan sameiginlegan opnunartíma, en fyrir sportbíla getur það verið hamlandi þáttur í hversu kraftmiklir þeir geta verið.

Lausnin felst í því að á sumum knastásum eru kambarnir breikkandi, eftir lengd ássins, og hann sjálfur gengur fram og aftur eftir inngjöf. Til dæmis gæti hann verið í fremstu stöðu á lágum snúningi, og þá gengur vélin þýðan gang, en þegar snúningurinn eykst færist knastásinn aftur, þar sem kambarnir eru breiðari og opna ventlana lengur á þessu mikilvæga augnabliki. 

Nú veistu hvað knastás er og gætir því tekið þátt í gáfulegum samræðum þar að lútandi, ef sú staða skyldi koma upp. 

Hér er svo hreyfimynd, af wikipedia.org, sem skýrir vel hvernig kambarnir á knastásnum stýra ventlunum (sem eru rauðgulir)

Nærmynd af knastási og ventlum.
Nærmynd af knastási og ventlum. Wikipedia.org
mbl.is

Bloggað um fréttina