Sylinderhode. Formål og enhet

En moderne forbrenningsmotor er en veldig kompleks enhet, som inkluderer et stort antall komponenter og deler. Nøkkelkomponenten i forbrenningsmotoren er sylinderhodet (sylindertopp). Sylinderhodet, eller rett og slett hodet, fungerer som et slags deksel som lukker toppen av forbrenningsmotorens sylindre. Dette er imidlertid langt fra det eneste funksjonelle formålet med hodet. Sylinderhodet har en ganske kompleks design, og tilstanden er kritisk for normal drift av forbrenningsmotoren.

Hver bilist bør forstå enheten til hodet og forstå hvordan dette elementet fungerer.

Sylinderhoder produseres ved støping av legert støpejern eller aluminiumsbaserte legeringer. Aluminiumslegeringsprodukter er ikke like sterke som støpejern, men de er lettere og mindre utsatt for korrosjon, og det er derfor de brukes i forbrenningsmotorene til de fleste personbiler.

For å eliminere restspenningen til metallet, behandles delen ved hjelp av en spesiell teknologi. etterfulgt av fresing og boring.

Avhengig av konfigurasjonen av forbrenningsmotoren (arrangement av sylindere, veivaksler og kamaksler), kan den ha et annet antall sylinderhoder. I en enkeltradsenhet er det ett hode, i forbrenningsmotorer av en annen type, for eksempel en V-formet eller W-formet, kan det være to. Store motorer har vanligvis separate hoder for hver sylinder.

Utformingen av sylinderhodet varierer også avhengig av antall og plassering av kamaksler. Kamaksler kan monteres i et ekstra rom på hodet, og kan monteres i sylinderblokken.

Andre designfunksjoner er mulige, som avhenger av antall og arrangement av sylindere og ventiler, formen og volumet til forbrenningskamrene, plasseringen av stearinlys eller dyser.

I ICE med et lavere ventilarrangement har hodet en mye enklere enhet. Den har kun frostvæske sirkulasjonskanaler, seter for tennplugger og festemidler. Imidlertid har slike enheter lav effektivitet og har ikke blitt brukt i bilindustrien på lenge, selv om de fortsatt kan finnes i spesialutstyr.

Sylinderhodet, i samsvar med navnet, er plassert på toppen av forbrenningsmotoren. Faktisk er dette et hus der delene av gassfordelingsmekanismen (timing) er montert, som styrer inntaket av luft-drivstoffblandingen inn i sylindrene og eksosgassene. Toppen av forbrenningskamrene er plassert i hodet. Den har gjengede hull for innskruing av tennplugger og injektorer, samt hull for tilkobling av innsugs- og eksosmanifolder.

For sirkulasjonen av kjølevæsken brukes spesielle kanaler (den såkalte kjølekappen). Smøring tilføres gjennom oljekanaler.

I tillegg er det seter for ventiler med fjærer og aktuatorer. I det enkleste tilfellet er det to ventiler per sylinder (innløp og utløp), men det kan være flere. Ekstra innløpsventiler gjør det mulig å øke det totale tverrsnittsarealet, samt redusere dynamiske belastninger. Og med ekstra eksosventiler kan varmespredningen forbedres.

Ventilsetet (setet), laget av bronse, støpejern eller varmebestandig stål, presses inn i sylinderhodehuset eller kan lages i selve hodet.

Ventilføringer gir nøyaktig plassering. Materialet for deres fremstilling kan være støpejern, bronse, cermet.

Ventilhodet har en konisk avfasning laget i en vinkel på 30 eller 45 grader. Denne avfasningen er arbeidsflaten til ventilen og ligger ved siden av avfasningen til ventilsetet. Begge fasene er nøye maskinert og overlappet for en tettsittende passform.

For pålitelig lukking av ventilen brukes en fjær som er laget av legert stål med påfølgende spesialbehandling. Verdien av den foreløpige strammingen påvirker parametrene til forbrenningsmotoren betydelig.

Styrer åpning/lukking av kamakselventilene. Den har to kammer for hver sylinder (en for inntaket, den andre for eksosventilen). Selv om andre alternativer er mulige, inkludert tilstedeværelsen av to kamaksler, hvorav den ene kontrollerer inntaket, den andre kontrollerer eksosen. I forbrenningsmotorene til moderne personbiler brukes det oftest nøyaktig to kamaksler montert på toppen, og antallet ventiler er 4 for hver sylinder.

Som drivmekanisme for styring av ventiler brukes spaker (vippearmer, vippearmer) eller skyvere i form av korte sylindre. I sistnevnte versjon justeres gapet i drivverket automatisk ved hjelp av hydrauliske kompensatorer, noe som forbedrer kvaliteten og forlenger levetiden.

Den nedre overflaten av sylinderhodet, som ligger ved siden av sylinderblokken, er gjort jevn og nøye behandlet. For å forhindre inntrengning av frostvæske i smøresystemet eller motorolje i kjølesystemet, samt penetrering av disse arbeidsvæskene inn i forbrenningskammeret, installeres en spesiell pakning mellom hodet og sylinderblokken under installasjonen. Den kan være laget av asbest-gummi-komposittmateriale (paronitt), kobber eller stål med polymermellomlag. En slik pakning gir en høy grad av tetthet, forhindrer blanding av arbeidsvæskene til smøre- og kjølesystemer, og isolerer sylindrene fra hverandre.

Hodet er festet til sylinderblokken med bolter eller pigger med muttere. Tiltrekkingen av boltene må tilnærmes meget ansvarlig. Den skal produseres i strengt samsvar med instruksjonene til bilprodusenten i henhold til en viss ordning, som kan variere for forskjellige forbrenningsmotorer. Sørg for å bruke en momentnøkkel og følg det spesifiserte tiltrekkingsmomentet, som må angis i reparasjonsinstruksjonene.

Unnlatelse av å følge prosedyren vil føre til et brudd på tettheten, frigjøring av gasser gjennom leddet, en reduksjon i kompresjon i sylindrene og et brudd på isolasjonen fra hverandre av kanalene til smøre- og kjølesystemene. Alt dette vil bli manifestert av den ustabile driften av forbrenningsmotoren, tap av kraft, overdreven drivstofforbruk. Som et minimum må du skifte pakning, motorolje og frostvæske med spylesystemer. Mer alvorlige problemer er mulig, opp til behovet for en seriøs reparasjon av forbrenningsmotoren.

det må huskes at sylinderhodepakningen ikke er egnet for reinstallasjon. Hvis hodet fjernes, må pakningen skiftes, uavhengig av tilstanden. Det samme gjelder monteringsboltene.

Fra oven er sylinderhodet lukket med et beskyttende deksel (det kalles også et ventildeksel) med en gummipakning. Den kan være laget av stålplate, aluminium eller plast. Hetten har vanligvis en hals for å helle motorolje. Her er det også nødvendig å observere visse tiltrekkingsmomenter ved tiltrekking av festeboltene og skifte tetningsgummi hver gang dekselet åpnes.

Spørsmålene om forebygging, diagnose, reparasjon og utskifting av sylinderhodet bør tas så alvorlig som mulig, siden dette er et kritisk element i forbrenningsmotoren, som dessuten er utsatt for svært betydelige mekaniske og termiske belastninger.

Problemer før eller siden oppstår selv med riktig drift av bilen. Fremskynde utseendet på funksjonsfeil i motoren - og spesielt hodet - følgende faktorer:

• ignorerer det periodiske skiftet;
• bruk av smøremidler eller oljer av lav kvalitet som ikke oppfyller kravene til denne forbrenningsmotoren;
• bruk av drivstoff av dårlig kvalitet;
• tilstoppede filtre (luft, olje);
• langvarig fravær av rutinemessig vedlikehold;
• skarp kjørestil, misbruk av høye hastigheter;
• defekt eller uregulert injeksjonssystem;
• utilfredsstillende tilstand av kjølesystemet og som et resultat overoppheting av forbrenningsmotoren.

Sammenbruddet av sylinderhodepakningen og andre relaterte problemer er allerede nevnt ovenfor. Du kan lese mer om dette i en egen. Andre mulige hodefeil:

• sprukne ventilseter;
• slitte ventilføringer;
• ødelagte kamakselseter;
• skadede festemidler eller gjenger;
• sprekker direkte i sylinderhodehuset.

Seter og styreforinger kan byttes ut, men dette må gjøres ved hjelp av en spesiell teknologi ved bruk av spesialutstyr. Forsøk på slike reparasjoner i et garasjemiljø vil mest sannsynlig føre til behov for et fullstendig hodeskifte. På egenhånd kan du prøve å rengjøre og slipe avfasningene på setene, samtidig som du ikke glemmer at de må passe tett mot ventilenes avfasninger.

For å gjenopprette slitte senger under kamakselen brukes reparasjonsbøssinger av bronse.

Hvis tråden i stearinlyskontakten er ødelagt, kan du installere en skrutrekker. Reparasjonsbolter brukes i stedet for skadede festemidler.

Sprekker i hodehuset kan forsøkes sveiset dersom de ikke er ved gassfugene. Det er meningsløst å bruke verktøy som kaldsveising, siden de har en annen termisk ekspansjonskoeffisient og ganske enkelt sprekker veldig raskt. Bruken av sveising for å eliminere sprekker som passerer gjennom gassfugen er upraktisk - i dette tilfellet er det bedre å erstatte hodet.

Sammen med hodet er det viktig å skifte pakningen, samt gummipakningen på dekselet.

Når du feilsøker sylinderhodet, ikke glem å også diagnostisere timing-delene som er installert i det - ventiler, fjærer, vippearmer, vipper, skyvere og, selvfølgelig, kamakselen. Hvis du trenger å kjøpe nye reservedeler for å erstatte slitte deler, kan du gjøre det i nettbutikken.

Det er mer praktisk og enklere å kjøpe og montere sylinderhodeenheten når delene av gassfordelingsmekanismen (kamaksel, ventiler med fjærer og aktuatorer, etc.) allerede er installert i den. Dette vil eliminere behovet for montering og justering, som vil være nødvendig hvis timingkomponentene fra det gamle sylinderhodet er installert i det nye hodehuset.