Галоўка блока цыліндраў. Прызначэнне і прылада
Сучасны ДВС унутранага згарання ўяўляе сабою вельмі складаны агрэгат, улучальны ў сябе вялікая колькасць вузлоў і дэталяў. Ключавой складовай часткай ДВС з'яўляецца галоўка блока цыліндраў (ГБЦ). ГБЦ, ці проста галоўка, служыць свайго роду вечкам, якая зачыняе зверху цыліндры ДВС. Аднак гэтае далёка не адзінае функцыянальнае прызначэнне галоўкі. ГБЦ мае даволі складаную канструкцыю, а яе стан крытычна важна для звычайнай працы ДВСа.
Разбірацца ў прыладзе галоўкі і разумець, як функцыянуе дадзены элемент, павінен кожны аўтааматар.
Галоўкі блока цыліндраў вырабляюць метадам ліцця з легіраванага чыгуну або сплаваў на аснове алюмінія. Вырабы з алюмініевага сплава не так трывалыя, як чыгунныя, затое лягчэй і менш схільныя карозіі, менавіта таму іх ужываюць у ДВСах большасці легкавых аўтамабіляў.
Каб ліквідаваць рэшткавую напругу металу, дэталь падвяргаюць апрацоўцы па адмысловай тэхналогіі. далей вырабляецца фрэзероўка і свідраванне.
У залежнасці ад канфігурацыі ДВС (размяшчэння цыліндраў, коленвала і распредвалов) ён можа мець розную колькасць ГБЦ. У аднараднай агрэгаце галоўка адна, у ДВСах іншага тыпу, напрыклад, V-вобразным або W-вобразным, іх можа быць дзве. Буйнагабарытныя рухавікі звычайна абсталёўваюцца асобнымі галоўкамі для кожнага цыліндру.
Канструкцыя ГБЦ адрозніваецца таксама ў залежнасці ад колькасці і размяшчэнні размеркавальных валаў. Распредвалы могуць манціравацца ў дадатковым адсеку галоўкі, а могуць усталёўвацца ў блоку цыліндраў.
Магчымыя і іншыя канструктыўныя асаблівасці, якія залежаць ад колькасці і размяшчэнні цыліндраў і клапанаў, формы і аб'ёму камер згарання, размяшчэнні свечак ці фарсунак.
У ДВСх з ніжнім размяшчэннем клапанаў галоўка мае значна прасцейшая прылада. У ёй маюцца толькі каналы цыркуляцыі антыфрызу, пасадачныя месцы для свечак запальвання і элементы мацавання. Аднак такія агрэгаты валодаюць нізкай эфектыўнасцю і ў аўтамабільнай прамысловасці даўно ўжо не выкарыстоўваюцца, хаця іх усё яшчэ можна сустрэць у спецыяльнай тэхніцы.
ГБЦ, у адпаведнасці са сваёй назвай, знаходзіцца ў верхняй частцы ДВСа. У сутнасці гэта корпус, у якім мантуюцца дэталі газаразмеркавальнага механізму (ГРМ), кіраўніка ўпускам паветрана-паліўнай сумесі ў цыліндры і выпускам адпрацаваных газаў. У галоўцы размяшчаюцца верхнія часткі камер згарання. У ёй маюцца адтуліны з разьбой для ўкручвання свечак запальвання і фарсунак, а таксама адтуліны для падлучэння впускнога і выпускнога калектара.
Для цыркуляцыі астуджальнай вадкасці служаць спецыяльныя каналы (так званая кашуля астуджэння). Забеспячэнне змазкай ажыццяўляецца па алейных каналах.
Акрамя таго, тут прадугледжаны пасадачныя месцы для клапанаў са спружынамі і прываднымі элементамі. У найпростым выпадку на кожны цыліндр прыходзіцца па двух клапана (впускной і выпускны), але іх можа быць і больш. Дадатковыя впускные клапаны даюць магчымасць павялічыць агульны пляц перасеку, а яшчэ паменшыць дынамічныя нагрузкі. А за рахунак дадатковых выпускных клапанаў можна палепшыць цеплаадвод.
Пасадкавае гняздо клапана (сядло), вырабленае з бронзы, чыгуну ці гарачатрывалай сталі, запрасоўваецца ў корпус ГБЦ альбо можа выконвацца ў самай галоўцы.
Дакладнасць пасадкі клапанаў забяспечваюць накіравальныя ўтулкі. Матэрыялам для іх выраба можа быць чыгун, бронза, металакераміка.
Галоўка клапана мае конусападобную фаску, зробленую пад кутом 30 ці 45 градусаў. Гэтая фаска з'яўляецца працоўнай паверхняй клапана і прылягае да фаскі сядла клапана. Абедзве фаскі старанна апрацоўваюцца і прыціраюцца для шчыльнага прилегания.
Для надзейнага зачынення клапана служыць спружына, якая вырабляецца з легіраванай сталі з наступнай адмысловай апрацоўкай. Велічыня яе папярэдняй зацяжкі істотна ўплывае на параметры працы ДВСа.
Кіруе адчыненнем / зачыненнем клапанаў размеркавальны вал. На ім маецца па двух кулачка на кожны цыліндр (адзін для впускнога, іншы для выпускнога клапана). Хоць магчымыя і іншыя варыянты, у тым ліку наяўнасць двух распредвалов, адзін з якіх кіруе ўпускам, іншы - выпускам. У ДВСх сучасных легкавых аўтамабіляў часцей за ўсё ўжываецца менавіта два распредвала, усталяваных зверху, а колькасць клапанаў складае 4 на кожны цыліндр.
У якасці прываднага механізму кіравання клапанамі прымяняюцца рычагі (карамысла, рокеры) або штурхачы ў выглядзе кароткіх цыліндраў. У апошнім варыянце зазор у прывадзе аўтаматычна рэгулюецца пры дапамозе гидрокомпенсаторов, што павялічвае іх якасць і падаўжае тэрмін службы.
Ніжняя паверхня ГБЦ, якая прылягае да блока цыліндраў, робіцца роўнай і старанна апрацоўваецца. Каб выключыць трапленне антыфрызу ў сістэму змазкі ці ДВСного масла ў сістэму астуджэння, а таксама пранікненне гэтых працоўных вадкасцяў у камеру згарання, паміж галоўкай і блокам цыліндру пры мантажы ўсталёўваецца адмысловая пракладка. Яна можа быць выраблена з азбестакаўчукавага кампазітнага матэрыялу (параніт), з медзі або сталі з палімернымі праслойкамі. Такая пракладка забяспечвае высокую ступень герметычнасці, не дае змешвацца працоўным вадкасцям сістэм змазкі і астуджэнні, ізалюе сябар ад сябра цыліндры.
Да блока цыліндраў галоўка мацуецца пры дапамозе нітаў ці шпілек з гайкамі. Да зацяжкі нітаў трэба падыходзіць вельмі адказна. Яе варта вырабляць у строгай адпаведнасці з указаннямі аўтавытворцы па вызначанай схеме, якая можа адрознівацца ў розных ДВС. Абавязкова трэба выкарыстоўваць дынамаметрычны ключ і выконваць усталяваны момант зацяжкі, які павінен быць паказаны ў інструкцыі па рамонце.
Невыкананне працэдуры прывядзе да парушэння герметычнасці, выхаду газаў праз стык, зніжэнню кампрэсіі ў цыліндрах, парушэнню ізаляцыі адзін ад аднаго каналаў сістэм змазкі і астуджэнні. Усё гэта выявіцца нестабільнай працай ДВС, стратай магутнасці, перарасход гаручага. Як мінімум давядзецца мяняць пракладку, ДВСное масла і антыфрыз з прамываннем сістэм. Магчымыя і больш сур'ёзныя непрыемнасці аж да патрэбнасці сур'ёзнага рамонту ДВС.
Трэба памятаць, што пракладка ГБЦ не падыходзіць для паўторнай усталёўкі. Калі галоўка здымаецца, пракладку трэба абавязкова замяніць, незалежна ад яе стану. Тое ж датычыцца і нітаў мацавання.
Зверху ГБЦ зачыняецца ахоўным вечкам (яе яшчэ завуць затамкавым вечкам) з гумовым ушчыльненнем. Яна можа быць выраблена з ліставай сталі, алюмінія ці пластыка. У вечку звычайна маецца гарлавіна для залівання ДВСного масла. Тут таксама трэба выконваць вызначаныя моманты зацяжкі пры закручванні нітаў мацавання і змяняць ушчыльняльную гуму пры кожным выкрыцці вечка.
Да пытанняў прафілактыкі, дыягностыкі, рамонту і змены галоўкі блока цыліндраў трэба падыходзіць максімальна сур'ёзна, паколькі гэта крытычна важны элемент ДВС, які, да таго ж, падвяргаецца вельмі значным механічным і тэрмічным нагрузкам.
Праблемы рана ці позна ўзнікаюць нават пры правільнай эксплуатацыі аўтамабіля. Паскараюць з'яўленне няспраўнасцяў у рухавіку і галоўцы ў прыватнасці наступныя фактары:
- ігнараванне перыядычнай змены;
- выкарыстанне нізкаякаснай змазкі ці маслы, не які адпавядае патрабаванням для дадзенага ДВС;
- выкарыстанне гаручага дрэннай якасці;
- забітыя фільтры (паветраны, алейны);
- працяглая адсутнасць рэгламентных работ;
- рэзкая манера кіравання, злоўжыванне высокімі абарачэннямі;
- няспраўная ці неадрэгуляваная сістэма ўпырску;
- нездавальняючы стан сістэмы астуджэння і, як вынік, перагрэў ДВС.
Аб прабоі пракладкі ГБЦ і іншых звязаных з ёй праблемах, ужо гаварылася вышэй. Падрабязней пра гэта можна пачытаць у асобнай. Іншыя магчымыя паломкі галоўкі:
- трэснулі сядла клапанаў;
- зношаныя накіравальныя ўтулкі клапанаў;
- разбітыя пасадачныя месцы распредвала;
- пашкоджаныя элементы мацавання ці разьба;
- расколіны непасрэдна ў корпусе ГБЦ.
Сядлы і накіравальныя ўтулкі можна замяніць, аднак вырабляць гэта трэба па адмысловай тэхналогіі з ужываннем адмысловага абсталявання. Спробы зрабіць такі рамонт у гаражных умовах хутчэй за ўсё прывядуць да патрэбнасці поўнай змены галоўкі. Самастойна можна паспрабаваць ачысціць і адшліфаваць фаскі сёдлаў, не забываючы пры гэтым, што яны павінны шчыльна прылягаць да зваротных фаскаў клапанаў.
Для аднаўлення зношаных пасцеляў пад распредвал выкарыстоўваюць рамонтныя ўтулкі з бронзы.
Калі сарванае разьбярства ў гняздзе для свечкі, можна ўсталяваць круціш. Замест пашкоджаных крапежных дэталяў выкарыстоўваюцца рамонтныя шпількі.
Расколіны ў корпусе галоўкі можна паспрабаваць заварыць, калі яны знаходзяцца не на газавых стыках. Выкарыстоўваць сродкі тыпу халоднай зваркі бессэнсоўна, бо яны маюць іншы каэфіцыент цеплавога пашырэння і папросту вельмі хутка парэпаюцца. Ужыванне зваркі для ўхілення расколін, якія праходзяць праз газавы стык, немэтазгодна - у гэтым выпадку галоўку лепш замяніць.
Разам з галоўкай абавязкова трэба мяняць яе пракладку, а яшчэ гумовае ўшчыльненне вечка.
Праводзячы дэфектоўку галоўкі блока цыліндраў, не забудзьцеся таксама дыягнаставаць устаноўленыя ў ёй дэталі ГРМ - клапаны, спружыны, каромысла, рокеры, штурхачы і, вядома, распредвал. Калі ўзнікне патрэбнасць набыць новыя запчасткі для змены зношаных, вы можаце зрабіць гэта ў інтэрнэт-краме.
Зручней і прасцей набываць і мантаваць ГБЦ у зборы, калі ў ёй ужо ўсталяваныя дэталі газаразмеркавальнага механізму (распредвал, клапаны са спружынамі і прывадамі і інш.). Гэта пазбавіць ад патрэбнасці падганяння і рэгуляванні, якія запатрабуюцца, калі ў новы корпус галоўкі ўсталяваць кампаненты ГРМ са старой ГБЦ.
