Галоўка блока цыліндраў рухавіка ўнутранага згарання

Тэрмін "галоўка блока цыліндраў" узнік не выпадкова. Як і ў галаве чалавека, самыя складаныя і важныя дзеянні рухавіка ўнутранага згарання адбываюцца ў галоўцы блока цыліндраў. Галоўка блока цыліндраў, такім чынам, з'яўляецца часткай рухавіка ўнутранага згарання, размешчанай у яго верхняй (верхняй) частцы. Ён пераплецены з паветраводамі впускнога і выпускнога гасцінцаў, утрымоўвае часткі затамкавага механізму, фарсункі і свечкі запальвання або свечкі напальвання. Галоўка блока цыліндраў закрывае зверху блок цыліндраў. Галоўка можа быць адна для ўсяго рухавіка, асобна для кожнага цыліндру ці асобна для асобнага шэрагу цыліндраў (V-вобразны рухавік). Мацуецца да блока цыліндраў шрубамі ці нітамі.

Функцыі галоўкі цыліндраў

• Ён фармуе прастору згарання - ён утворыць прастору сціску або яго частка.
• Забяспечвае замену зарада цыліндру (4-х тактны рухавік).
• Забяспечвае астуджэнне камеры згарання, свечак запальвання і клапанаў.
• Закрывае камеру згарання газанепранікальна і воданепранікальна.
• Забяспечвае размяшчэнне свечкі запальвання ці фарсункі.
• Улоўлівае і накіроўвае ціск згарання - высокая напруга.

Дзяленне галовак цыліндраў

• Галоўкі цыліндраў для двухтактных і чатырохтактны рухавікоў.
• Галоўкі цыліндраў для рухавікоў з искровым запальваннем і з узгараннем ад сціску.
• Галоўкі з паветраным ці вадзяным астуджэннем.
• Галоўкі асобна для аднаго цыліндру, галоўка для рядного ці V-вобразнага рухавіка.
• Галоўка блока цыліндраў і тып механізма газаразмеркавання.

Пракладка галоўкі блока цыліндраў

Паміж галоўкай блока цыліндраў і блокам цыліндраў маецца ўшчыльненне, якое герметычна зачыняе камеру згарання і прадухіляе выцяканне (змешванне) маслы і астуджальнай вадкасці. Мы дзелім пломбы на так званыя металічны і камбінаваны.

Металічныя, гэта значыць медныя ці алюмініевыя ўшчыльненні, выкарыстоўваюцца ў невялікіх хуткаходных рухавіках з паветраным астуджэннем (скутэры, двухтактныя матацыклы аб'ёмам да 250 куб. гл). У рухавіках з вадзяным астуджэннем выкарыстоўваецца ўшчыльненне, якое складаецца з часткі, адукаванай арганічнымі валокнамі, насычаным графітам, злучанымі на аснове пластмас, нанесенымі на металічную апору.

Вечка галоўкі блока цыліндраў

Важнай часткай галоўкі блока цыліндраў таксама з'яўляецца вечка, якая закрывае затамкавы механізм і прадухіляе ўцечку алею ў навакольнае асяроддзе рухавіка.

Асноўныя характарыстыкі ГБЦ двухтактнага рухавіка

Галоўка блока цыліндраў для двухтактных рухавікоў звычайна простая, астуджаная паветрам (мае рэбры на паверхні) або вадкасцю. Камера згарання можа быць сіметрычнай, дваякавыпуклай або круглай, часта з антыдэтанацыйным зазорам. Разьба для свечкі запальвання размешчана па восі цыліндру. Ён можа быць выраблены з шэрага чыгуну (старыя канструкцыі рухавікоў) або алюмініевага сплава (выкарыстоўваецца ў наш час). Далучэнне галоўкі двухтактнага рухавіка да блока цыліндраў можа быць разьбовым, фланцавым, злучацца стяжными шрубамі ці нават суцэльнай галоўкай.

Асноўныя характарыстыкі ГБЦ чатырохтактны рухавіка

Канструкцыя галоўкі для чатырохтактных рухавікоў таксама павінна забяспечваць змену працоўнага аб'ёму цыліндраў рухавіка. Ён змяшчае ўпускныя і выпускныя каналы, дэталі механізму газаразмеркавання, якія кіруюць клапанамі, самі клапаны разам з іх сёдламі і накіроўвалымі, разьбярства для фіксацыі свечкі запальвання і фарсункі, каналы для праходжання змазачнага і астуджальнай асяроддзя. Ён таксама зяўляецца часткай камеры згарання. Таму яна непрапарцыйна складаней па канструкцыі і форме ў параўнанні з галоўкай блока цыліндраў двухтактнага рухавіка. Галоўка блока цыліндраў чатырохтактнага рухавіка вырабляецца альбо з шэрага дробназярністага чыгуну, альбо з легіраванага чыгуну, альбо з кованой сталі – т. н. сталёвае ліццё ці алюмініевыя сплавы для рухавікоў з вадкасным астуджэннем. У рухавіках з паветраным астуджэннем выкарыстоўваюцца алюмініевыя сплавы ці чыгун. Чыгун у якасці матэрыялу для выраба галоўкі амаль не выкарыстоўваецца і быў заменены алюмініевым сплавам. Вырашальным аспектам вытворчасці з лёгкіх металаў з'яўляецца не гэтулькі невялікая вага, колькі выдатная цеплаправоднасць. Паколькі працэс згарання адбываецца ў галоўцы блока цыліндраў, што прыводзіць да моцнага нагрэву ў гэтай частцы рухавіка, цеплыня неабходна як мага хутчэй перадаць астуджальнай вадкасці. І тады алюмініевы сплаў - вельмі прыдатны матэрыял.

камера згарання

Камера згарання таксама зяўляецца вельмі важнай часткай галоўкі блока цыліндраў. Ён павінен быць правільнай формы. Да асноўных патрабаванняў да камеры згарання адносяцца:

• Кампактнасць, якая абмяжоўвае цепластраты.
• Дазволіць выкарыстанне максімальнай колькасці клапанаў ці дастатковага дыяметра клапана.
• Аптымальнае адкрыццё напаўнення балона.
• Змесціце свечку ў месца з самай багатай сумессю ў канцы сціску.
• Прадухіленне детонационного ўзгарання.
• Падаўленне гарачых кропак.

Гэтыя патрабаванні вельмі важныя, паколькі камера згарання ўплывае на адукацыю вуглевадародаў, вызначае ход згарання, уплывае на выдатак паліва, шум згарання і крутоўны момант. Камера згарання таксама вызначае максімальную ступень сціску і ўплывае на цепластраты.

Формы камеры згарання

a - ванная пакой, b – паўсферычны, c - клін, d – Асіметрычны паўсферычны, e – траса Геронава-ў

Упуск і выпуск

Як впускной, так і выпускны каналы сканчаюцца сядлом клапана альбо непасрэдна ў галоўцы блока цыліндраў, альбо устаўленым сядлом. Прамое сядло клапана фармуецца непасрэдна ў матэрыяле галоўкі ці можа быць так званым. радное сядло, вырабленае з якасных легіраваных матэрыялаў. Кантактныя паверхні адшліфаваны сапраўды па памеры. Кут скосу апорнай паверхні клапана часцей за ўсё складае 45 °, паколькі пры гэтым значэнні дасягаецца добрая герметычнасць, калі клапан зачынены, а апорная паверхня самаачышчаецца. Якія ўсмоктваюць клапаны часам маюць кут нахілу 30 ° для лепшага струменя ў зоне сядла.

Накіроўвалыя клапана

Клапаны перамяшчаюцца ў накіроўвалых клапана. Накіравальныя клапана могуць быць выраблены з чыгуну, сплава алюмінія і бронзы ці выкананы непасрэдна ў матэрыяле галоўкі блока цыліндраў.

Клапаны ў ГБЦ рухавіка

Яны перамяшчаюцца ў накіроўвалых, а самі клапаны абапіраюцца на сёдлы. Клапан як частка размеркавальнага клапана поршневых рухавікоў унутранага згарання падвяргаецца механічнай і тэрмічнай нагрузцы падчас працы. З механічнага пункта гледжання ён больш за ўсё нагружаны ціскам дымавых газаў у камеры згарання, а таксама кіравальнай сілай, накіраванай ад кулачка (дамкрата), сілай інэрцыі пры зваротна-паступальным руху, а таксама механічным трэннем. сам. Не меней важным з'яўляецца цеплавая напруга, паколькі на клапан галоўным чынам уплывае тэмпература ў камеры згарання, а таксама тэмпература вакол якія праходзяць гарачых дымавых газаў (выпускных клапанаў). Менавіта выпускныя клапаны, асабліва ў рухавіках з наддувам, падвяргаюцца экстрэмальным тэрмічным нагрузкам, і лакальна тэмпература можа дасягаць 900 ° C. Магчымы адвод цяпла да сядла пры закрытым клапане і да штока клапана. Перадача цяпла ад галоўкі да штока можа быць павялічана шляхам запаўнення паражніны ўнутры клапана прыдатным матэрыялам. Часцей за ўсё выкарыстоўваецца звадкаваны газападобны натрый, які запаўняе паражніну штока толькі напалову, так што пры руху клапана ўнутраная частка інтэнсіўна прамываецца вадкасцю. Паражніна штока ў малодшых (пасажырскіх) рухавіках выконваецца прасвідраваннем адтуліны; у выпадку буйнейшых рухавікоў частка галоўкі клапана таксама можа быць полай. Шток клапана звычайна храміраваны. Такім чынам, цеплавая нагрузка неаднолькавая для розных клапанаў, яна таксама залежыць ад самога працэсу згарання і выклікае тэрмічныя высілкі ў клапане.

Дыяметр галоўкі впускнога клапана звычайна больш, чым у выпускных клапанаў. Пры няцотнай колькасці клапанаў (3, 5) на цыліндр впускных клапанаў больш, чым выпускных. Гэта звязана з патрабаваннем дасягнення максімальна магчымай - аптымальнай удзельнай магутнасці і, такім чынам, найлепшага магчымага запаўнення цыліндру гаручай сумессю паліва і паветра.

Для вытворчасці якія ўсмоктваюць клапанаў у асноўным выкарыстоўваюцца сталі з перлітнай структурай, легаваныя крэмніем, нікелем, вальфрамам і інш. Часам выкарыстоўваецца тытанавы сплаў. Выпускныя клапаны, якія падвяргаюцца тэрмічнай напрузе, вырабляюцца з высоколегированных (хромоникелевых) сталей з аўстэнітнай структурай. Да пасадачнага месца сядла прыварваецца загартаваная інструментальная сталь ці іншы спецыяльны матэрыял. стэліт (коўкі сплаў кобальту з хромам, вугляродам, вальфрамам або іншымі элементамі).

Двухклапанная ГБЦ

Трохклапанная ГБЦ

Галоўка блока цыліндраў чатырохклапаны

Пяціклапанная ГБЦ