Kas ir uzmavas vārsts?

Uzmavas vārsts radās 1904. gadā, kad kāds Čārlza Jēla bruņinieks bija neapmierināts ar tā laika trokšņainajiem vārstuļu dzinējiem. Viņš ķērās pie iekšdedzes dzinēja izgudrošanas, kura cilindrā, kurā atradās virzulis, bija pāris bīdāmas uzmavas. Uzmavas darbināja ar sadales vārpstu darbināmi savienojošie stieņi un slīdēja uz augšu un uz leju, lai izlīdzinātu vai aizvērtu uzmavas un cilindra atveres. Degviela un izplūdes gāzes tika ievilktas un izspiestas no dzinēja caur šīm pieslēgvietām atbilstošajos degšanas cikla punktos. “Silent Knight” dzinējs izrādījās kluss un efektīvs pat tad, ja tas bija lielisks motoreļļas patērētājs.

Citi inženieri pirms neilga laika sāka kopēt un uzlabot uzmavas vārsta konstrukciju. Bērta Makkoluma dizains atšķīrās no oriģināla, jo tajā bija viena uzmava, kas apvienoja darbību uz augšu un uz leju ar daļēju uzmavas pagriešanu. Šī konstrukcija balstījās uz ar zobratu darbināmu ekscentrisku izciļņu, lai nodrošinātu uzmavas kustību. Vienas piedurknes iestatījums ne tikai uzlaboja konstrukcijas veiktspēju kopumā, bet arī lielā mērā atrisināja pārmērīga eļļas patēriņa problēmu. Vienas piedurknes vārsts tika plaši izmantots lielos radiālos gaisa kuģu dzinējos līdz reaktīvo dzinēju ieviešanai 1950. gados.

Uzmavas vārstu sistēma piedāvāja vairākas atšķirīgas priekšrocības salīdzinājumā ar tā laika dzinējiem, kas aprīkoti ar vārstu. Tilpuma efektivitāte bija daudz augstāka, pateicoties lielajām vārstu pieslēgvietām, kas uzlaboja kopējo jaudu un efektivitāti. Kombinēto pieslēgvietu atveru izmērus bija arī diezgan viegli kontrolēt pie dažādiem dzinēja apgriezieniem, kas padarīja dzinēju efektīvāku plašākā apgriezienu minūtē (RPM) diapazonā. Tika uzlabotas arī degvielas/gaisa ieplūdes un izplūdes gāzu izplūdes ceļu aerodinamiskās īpašības, tādējādi radot papildu veiktspējas uzlabojumus. Augšējo sviru un izciļņu bloku trūkums arī racionalizēja dzinēja galvas dizainu un tādējādi padarīja visu komplektu vieglāku un kompaktāku.