Главата на цилиндъра: най-важното за структурата, работата и неизправностите
Съдържание
От създаването на първия двигател с вътрешно горене агрегатът е претърпял много модификации. Към устройството му бяха добавени нови механизми, придадени му бяха различни форми, но някои елементи останаха непроменени.
И един от тези елементи е цилиндровата глава. Какво е това, как да се обслужва частта и основните повреди. Ще разгледаме всичко това в този преглед.
Какво е цилиндрова глава в кола с прости думи
Главата е част от структурата на силовия агрегат на машината. Той е инсталиран в горната част на цилиндровия блок. За да се осигури плътността на връзката между двете части, се използва болт и между тях се поставя уплътнение.
Тази част покрива цилиндрите на блока като капак. Използва се уплътнителният материал, така че техническата течност да не изтича в съединението и работните газове на двигателя (въздушно-горивна смес или разширяващи се газове, образувани по време на експлозията на MTC) да не излизат.
Дизайнът на главата на цилиндъра ви позволява да инсталирате механизъм вътре, който е отговорен за образуването на VTS и разпределението на реда и времето за отваряне на всмукателните и изпускателните клапани. Този механизъм се нарича зъбен ремък.
Къде е главата на цилиндъра
Ако повдигнете капака, веднага можете да видите пластмасовия капак в отделението на двигателя. Често включва въздухозаборника на въздушния филтър и модула на самия филтър. Отстраняването на капака отваря достъп до двигателя.
Струва си да се има предвид, че съвременните автомобили могат да бъдат оборудвани с различни приставки. За да стигнете до мотора, трябва да изключите тези елементи. Най-голямата структура е двигателят. В зависимост от модификацията, устройството може да има надлъжно или напречно разположение. Зависи от задвижването - съответно отзад или отпред.
В горната част на двигателя се завинтва метален капак. Много по-рядко срещана е специална модификация на двигатели - боксер или както се нарича още "боксер". В този случай тя заема хоризонтално положение и главата няма да е отгоре, а отстрани. Няма да разглеждаме такива двигатели, тъй като тези, които имат средства да закупят такава кола, не се занимават с ръчен ремонт, а предпочитат сервиз.
И така, в горната част на двигателя с вътрешно горене има капак на клапана. Той е фиксиран върху главата и затваря механизма за разпределение на газа. Частта, разположена между този капак и най-дебелата част на двигателя (блока), е точно цилиндровата глава.
Предназначение на главата на цилиндъра
В главата има много технически дупки и кухини, поради което детайлът изпълнява много различни функции:
- Отстрани на капещия капак са направени крепежни елементи за монтиране на разпределителния вал (прочетете за целта и характеристиките на този елемент в отделен преглед). Това осигурява оптимално разпределение на фазите на синхронизиране в съответствие с хода, който буталото изпълнява в определен цилиндър;
- От една страна, главата има канали за всмукателни и изпускателни колектори, които са фиксирани към частта с гайки и щифтове;
- В него са направени проходни отвори. Някои са предназначени за закрепване на елемента, други за инсталиране на входящи и изходящи клапани. Има и кладенци за свещи, в които се завинтват свещи (ако двигателят е дизелов, тогава в тези отвори се завиват подгревни свещи и до тях се правят друг тип отвори - за инсталиране на инжектори за гориво);
- Отстрани на цилиндровия блок се прави вдлъбнатина в областта на горната част на всеки цилиндър. В сглобения двигател тази кухина е камера, в която въздухът се смесва с гориво (модификация с директно впръскване, за всички останали варианти на двигателите VTS се формира във всмукателния колектор, който също е фиксиран върху главата) и се инициира неговото изгаряне;
- В корпуса на цилиндровата глава са направени канали за циркулация на технически течности - антифриз или антифриз, които осигуряват охлаждане на двигателя с вътрешно горене и масло за смазване на всички движещи се части на агрегата.
Материал на цилиндровата глава
Повечето от по-старите двигатели са направени от чугун. Материалът има висока якост и устойчивост на деформация поради прегряване. Единственият недостатък на такъв двигател с вътрешно горене е голямото му тегло.
За да улеснят дизайна, производителите използват лека алуминиева сплав. Такъв агрегат тежи много по-малко от предишния аналог, което има положителен ефект върху динамиката на автомобила.
Модерен лек автомобил ще бъде оборудван точно с такъв двигател. Дизеловите модели са изключение в тази категория, тъй като във всеки цилиндър на такъв двигател се създава много високо налягане. Заедно с високата температура този фактор създава неблагоприятни условия за използването на леки сплави, които не се различават по своята якост. При товарния транспорт остава използването на чугун за производството на двигатели. Използваната в този случай технология е леене.
Дизайн на части: какво е включено в цилиндровата глава
Вече говорихме за материала, от който е направена цилиндровата глава, сега нека обърнем внимание на устройството на елемента. Самата цилиндрова глава прилича на кухо покритие с много различни вдлъбнатини и отвори.
Това позволява използването на следните части и механизми:
- Механизъм за разпределение на газ. Той е монтиран в частта между главата на цилиндъра и капака на клапана. Устройството на механизма включва разпределителен вал, всмукателна и изпускателна система. Във всеки отвор на входа и изхода на цилиндрите е монтиран клапан (броят им на цилиндър зависи от вида на ангренажния ремък, който е описан по-подробно в прегледа за дизайна на разпределителните валове). Това устройство осигурява равномерно разпределение на фазите на подаването на VTS и отстраняването на отработените газове в съответствие с ударите на 4-тактов двигател чрез отваряне и затваряне на клапаните. За да работи механизмът правилно, конструкцията на главата има специални опорни възли, където са монтирани лагерите на разпределителния вал (един или повече);
- Уплътнения на цилиндровата глава. Този материал е предназначен да осигури плътността на връзката между двата елемента (описан е начинът за извършване на ремонти за подмяна на уплътнителния материал в отделна статия);
- Технически канали. Охладителната верига преминава частично през главата (прочетете за охлаждащата система на двигателя тук) и отделно смазване на двигателя с вътрешно горене (тази система е описана тук);
- Отстрани в корпуса на цилиндровата глава са направени канали за всмукателния и изпускателния колектори.
Мястото за монтиране на механизма за синхронизация се нарича още леглото на разпределителния вал. Той се побира в съответните съединители на главата на двигателя.
Какви са главите
Има няколко вида глави на двигателя:
- За горни клапани - най-често се използват в съвременните автомобили. Такова устройство улеснява възможно най-лесно ремонта на устройството или конфигурирането му;
- За подреждането на долния клапан - той се използва изключително рядко, тъй като такъв двигател консумира много гориво и не се различава по своята ефективност. Въпреки че дизайнът на такава глава е много прост;
- Индивидуално за един цилиндър - често се използва за големи двигатели, както и за дизелови двигатели. Те са много по-лесни за инсталиране или премахване.
Поддръжка и диагностика на цилиндровата глава
За да работи правилно двигателят с вътрешно горене (и той няма да работи без главата на цилиндъра), всеки шофьор е длъжен да спазва разпоредбите за обслужване на автомобила. Също така важен фактор е спазването на температурния режим на двигателя с вътрешно горене. Работата на двигателя винаги е свързана с високи температури и значително налягане.
Съвременните модификации са направени от материал, който може да се деформира при високо налягане, ако двигателят с вътрешно горене прегрее. Описани са нормални температурни условия тук.
Неизправности на главата на цилиндъра
Тъй като главата на двигателя е само част от неговия дизайн, повредите най-често касаят не самата част, а механизмите и елементите, които са инсталирани в нея.
Най-често главата на цилиндъра се отстранява по време на ремонти, ако уплътнението на главата на цилиндъра е пробито. На пръв поглед подмяната му изглежда като проста процедура, всъщност тази процедура има няколко тънкости, поради което ремонтите могат да бъдат скъпи. Как правилно да смените уплътнителния материал, на който е посветен отделен преглед.
Най-сериозната повреда е образуването на пукнатини в случая. В допълнение към тези неизправности, много автомеханици, говорейки за ремонт на главата, имат предвид следните ремонтни дейности:
- Конецът в кладенеца на свещта се е скъсал;
- Елементите на леглото на разпределителния вал са износени;
- Износена седалка на клапана.
Много повреди се отстраняват чрез инсталиране на ремонтни части. Ако обаче се е образувала пукнатина или дупка, главата рядко се опитва да бъде поправена - тя просто се заменя с нова. Но дори и в трудни случаи, някои успяват да възстановят счупената част. Пример за това е следното видео:
Така че, въпреки че на пръв поглед нищо не може да се счупи в главата, пак могат да възникнат проблеми с него. И ако шофьорът е изправен пред подобен проблем, той ще трябва да похарчи пари за скъпи ремонти. За да се предотврати това, автомобилът трябва да работи в щадящ режим и силовият агрегат не трябва да се прегрява.
Въпроси и отговори:
Как са подредени главите на цилиндъра? Това е едно парче, изработено от алуминиева сплав или легиран чугун. Долната част на главата на цилиндъра е леко разширена за повече контакт с блока. Вътре в главата на цилиндъра се правят необходимите канали и ограничители за монтаж на необходимите части.
Къде се намира главата на цилиндъра? Този елемент на силовия блок се намира над блока на цилиндъра. Свещите се завинтват в главата, а в много съвременни автомобили и инжектори за гориво.
Какви части са необходими за ремонт на главата на цилиндъра? Зависи от естеството на повредата. Ако самата глава е повредена, тогава трябва да потърсите нова. За да смените конкретна част, например клапани, разпределителни валове и т.н., трябва да закупите подмяна.
