Κυλινδροκεφαλή: το πιο σημαντικό για τη δομή, τη λειτουργία και τις δυσλειτουργίες
περιεχόμενο
Από την έναρξη του πρώτου κινητήρα εσωτερικής καύσης, η μονάδα έχει υποστεί πολλές τροποποιήσεις. Νέοι μηχανισμοί προστέθηκαν στη συσκευή του, του δόθηκαν διαφορετικά σχήματα, αλλά ορισμένα στοιχεία παρέμειναν αμετάβλητα.
Και ένα από αυτά τα στοιχεία είναι η κυλινδροκεφαλή. Τι είναι, πώς να συντηρήσετε το τμήμα και τις σημαντικές βλάβες. Θα εξετάσουμε όλα αυτά σε αυτήν την κριτική.
Τι είναι μια κυλινδροκεφαλή σε ένα αυτοκίνητο με απλά λόγια
Η κεφαλή είναι μέρος της δομής της μονάδας ισχύος του μηχανήματος. Είναι εγκατεστημένο στο πάνω μέρος του κυλίνδρου. Για να εξασφαλιστεί η στεγανότητα της σύνδεσης μεταξύ των δύο μερών, χρησιμοποιείται ένα μπουλόνι και τοποθετείται ένα παρέμβυσμα μεταξύ τους.
Αυτό το μέρος καλύπτει τους κυλίνδρους του μπλοκ σαν κάλυμμα. Το υλικό παρεμβύσματος χρησιμοποιείται έτσι ώστε το τεχνικό υγρό να μην διαρρέει στον σύνδεσμο και τα αέρια λειτουργίας του κινητήρα (μείγμα αέρα-καυσίμου ή αέρια διαστολής που σχηματίζονται κατά την έκρηξη του MTC) δεν διαφεύγουν.
Ο σχεδιασμός της κυλινδροκεφαλής σάς επιτρέπει να εγκαταστήσετε έναν μηχανισμό στο εσωτερικό που είναι υπεύθυνος για το σχηματισμό VTS και την κατανομή της σειράς και του χρόνου ανοίγματος των βαλβίδων εισαγωγής και εξαγωγής. Αυτός ο μηχανισμός ονομάζεται ιμάντα χρονισμού.
Πού είναι η κυλινδροκεφαλή
Εάν σηκώσετε το καπό, μπορείτε να δείτε αμέσως το πλαστικό κάλυμμα στο χώρο του κινητήρα. Συχνά, ο σχεδιασμός του περιλαμβάνει την εισαγωγή αέρα του φίλτρου αέρα και τη μονάδα του ίδιου του φίλτρου. Η αφαίρεση του καλύμματος ανοίγει την πρόσβαση στον κινητήρα.
Αξίζει να ληφθεί υπόψη ότι τα μοντέρνα αυτοκίνητα μπορούν να εξοπλιστούν με διάφορα εξαρτήματα. Για να φτάσετε στον κινητήρα, πρέπει να αποσυνδέσετε αυτά τα στοιχεία. Η μεγαλύτερη δομή είναι ο κινητήρας. Ανάλογα με την τροποποίηση, η μονάδα μπορεί να έχει διαμήκη ή εγκάρσια διάταξη. Εξαρτάται από τη μονάδα δίσκου - πίσω ή μπροστά, αντίστοιχα.
Ένα μεταλλικό κάλυμμα βιδώνεται στο πάνω μέρος του κινητήρα. Πολύ λιγότερο συχνή είναι μια ειδική τροποποίηση των κινητήρων - μπόξερ ή όπως ονομάζεται επίσης "μπόξερ". Σε αυτήν την περίπτωση, παίρνει μια οριζόντια θέση και το κεφάλι δεν θα είναι στην κορυφή, αλλά στο πλάι. Δεν θα λάβουμε υπόψη αυτούς τους κινητήρες, καθώς αυτοί που έχουν τα μέσα να αγοράσουν ένα τέτοιο αυτοκίνητο δεν πραγματοποιούν χειροκίνητες επισκευές, αλλά προτιμούν τη συντήρηση.
Έτσι, στο πάνω μέρος του κινητήρα εσωτερικής καύσης υπάρχει ένα κάλυμμα βαλβίδας. Είναι στερεωμένο στην κεφαλή και κλείνει τον μηχανισμό διανομής αερίου. Το τμήμα που βρίσκεται μεταξύ αυτού του καλύμματος και του παχύτερου τμήματος του κινητήρα (μπλοκ) είναι ακριβώς η κυλινδροκεφαλή.
Σκοπός της κυλινδροκεφαλής
Υπάρχουν πολλές τεχνικές οπές και κοιλότητες στο κεφάλι, λόγω των οποίων το τμήμα εκτελεί πολλές διαφορετικές λειτουργίες:
- Στο πλάι του στάγδην καλύμματος, οι συνδετήρες είναι κατασκευασμένοι για την εγκατάσταση του εκκεντροφόρου άξονα (διαβάστε για τον σκοπό και τα χαρακτηριστικά αυτού του στοιχείου σε ξεχωριστή κριτική). Αυτό εξασφαλίζει τη βέλτιστη κατανομή των φάσεων χρονισμού σύμφωνα με τη διαδρομή που εκτελεί το έμβολο σε έναν συγκεκριμένο κύλινδρο.
- Από τη μία πλευρά, η κεφαλή διαθέτει κανάλια για τις πολλαπλές εισαγωγής και εξαγωγής, τα οποία στερεώνονται στο τμήμα με παξιμάδια και καρφίτσες.
- Μέσα από τρύπες γίνονται σε αυτό. Ορισμένα έχουν σχεδιαστεί για τη στερέωση του στοιχείου, άλλα για την εγκατάσταση βαλβίδων εισόδου και εξόδου. Υπάρχουν επίσης φρεάτια κεριών στα οποία βιδώνονται τα κεριά (αν ο κινητήρας είναι ντίζελ, τότε βιδώνονται βύσματα σε αυτές τις τρύπες και δίπλα τους δημιουργείται ένας άλλος τύπος οπών - για την εγκατάσταση μπεκ ψεκασμού καυσίμου).
- Στην πλευρά του μπλοκ κυλίνδρων, δημιουργείται εσοχή στην περιοχή του άνω μέρους κάθε κυλίνδρου. Στον συναρμολογημένο κινητήρα, αυτή η κοιλότητα είναι ένας θάλαμος στον οποίο ο αέρας αναμιγνύεται με καύσιμο (μια τροποποίηση της άμεσης έγχυσης, για όλες τις άλλες παραλλαγές κινητήρων, το VTS σχηματίζεται στην πολλαπλή εισαγωγής, η οποία είναι επίσης στερεωμένη στην κεφαλή) και ξεκινά η καύση του.
- Στο περίβλημα της κυλινδροκεφαλής, δημιουργούνται κανάλια για την κυκλοφορία τεχνικών υγρών - αντιψυκτικού ή αντιψυκτικού, τα οποία παρέχουν ψύξη του κινητήρα εσωτερικής καύσης και λαδιού για λίπανση όλων των κινούμενων μερών της μονάδας.
Υλικό κυλινδροκεφαλής
Οι περισσότεροι από τους παλαιότερους κινητήρες ήταν κατασκευασμένοι από χυτοσίδηρο. Το υλικό έχει υψηλή αντοχή και αντοχή στην παραμόρφωση λόγω υπερθέρμανσης. Το μόνο μειονέκτημα ενός τέτοιου κινητήρα εσωτερικής καύσης είναι το μεγάλο βάρος του.
Προκειμένου να διευκολυνθεί ο σχεδιασμός, οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν ένα ελαφρύ κράμα αλουμινίου. Μια τέτοια μονάδα ζυγίζει πολύ λιγότερο από το προηγούμενο ανάλογο, το οποίο έχει θετική επίδραση στη δυναμική του οχήματος.
Ένα σύγχρονο επιβατικό αυτοκίνητο θα είναι εξοπλισμένο με έναν τέτοιο κινητήρα. Τα μοντέλα ντίζελ αποτελούν εξαίρεση σε αυτήν την κατηγορία, καθώς δημιουργείται πολύ υψηλή πίεση σε κάθε κύλινδρο ενός τέτοιου κινητήρα. Μαζί με την υψηλή θερμοκρασία, αυτός ο παράγοντας δημιουργεί δυσμενείς συνθήκες για τη χρήση ελαφρών κραμάτων που δεν διαφέρουν ως προς την αντοχή τους. Στις εμπορευματικές μεταφορές, παραμένει η χρήση χυτοσιδήρου για την παραγωγή κινητήρων. Η τεχνολογία που χρησιμοποιείται σε αυτήν την περίπτωση είναι η χύτευση.
Σχεδιασμός μερών: τι περιλαμβάνεται στην κυλινδροκεφαλή
Έχουμε ήδη μιλήσει για το υλικό από το οποίο κατασκευάζεται η κυλινδροκεφαλή, τώρα ας δώσουμε προσοχή στη συσκευή του στοιχείου. Η ίδια η κυλινδροκεφαλή μοιάζει με κοίλο κάλυμμα με πολλές διαφορετικές εσοχές και οπές.
Αυτό επιτρέπει τη χρήση των ακόλουθων μερών και μηχανισμών:
- Μηχανισμός διανομής αερίου. Τοποθετείται στο τμήμα μεταξύ της κυλινδροκεφαλής και του καλύμματος βαλβίδας. Η συσκευή του μηχανισμού περιλαμβάνει εκκεντροφόρο άξονα, σύστημα εισαγωγής και εξαγωγής. Μια βαλβίδα εγκαθίσταται σε κάθε οπή στην είσοδο και την έξοδο των κυλίνδρων (ο αριθμός τους ανά κύλινδρο εξαρτάται από τον τύπο του ιμάντα χρονισμού, ο οποίος περιγράφεται λεπτομερέστερα στην αναθεώρηση για το σχεδιασμό εκκεντροφόρων). Αυτή η συσκευή διασφαλίζει μια ομοιόμορφη κατανομή των φάσεων της παροχής VTS και της εκκένωσης καυσαερίων σύμφωνα με τις διαδρομές του τετράχρονου κινητήρα ανοίγοντας και κλείνοντας τις βαλβίδες. Για να λειτουργήσει σωστά ο μηχανισμός, ο σχεδιασμός της κεφαλής διαθέτει ειδικά συγκροτήματα ρουλεμάν όπου είναι εγκατεστημένα τα έδρανα εκκεντροφόρου (ένα ή περισσότερα).
- Φλάντζα κυλινδροκεφαλής. Αυτό το υλικό έχει σχεδιαστεί για να διασφαλίζει τη στεγανότητα της σύνδεσης μεταξύ των δύο στοιχείων (περιγράφεται ο τρόπος πραγματοποίησης επισκευών για την αντικατάσταση του υλικού φλάντζας σε ξεχωριστό άρθρο);
- Τεχνικά κανάλια. Το κύκλωμα ψύξης περνά μερικώς μέσω της κεφαλής (διαβάστε για το σύστημα ψύξης του κινητήρα εδώ) και ξεχωριστή λίπανση του κινητήρα εσωτερικής καύσης (περιγράφεται αυτό το σύστημα εδώ);
- Στο πλάι στο περίβλημα της κυλινδροκεφαλής, κατασκευάζονται κανάλια για τις πολλαπλές εισαγωγής και εξαγωγής.
Η θέση συναρμολόγησης του μηχανισμού χρονισμού ονομάζεται επίσης κρεβάτι εκκεντροφόρου άξονα. Ταιριάζει στους αντίστοιχους συνδετήρες στην κεφαλή του κινητήρα.
Ποια είναι τα κεφάλια
Υπάρχουν διάφοροι τύποι κεφαλών κινητήρα:
- Για εναέριες βαλβίδες - χρησιμοποιούνται συχνότερα σε μοντέρνα αυτοκίνητα. Μια τέτοια συσκευή καθιστά όσο το δυνατόν πιο εύκολη την επισκευή της μονάδας ή τη διαμόρφωσή της.
- Για την κάτω διάταξη βαλβίδων - χρησιμοποιείται εξαιρετικά σπάνια, καθώς ένας τέτοιος κινητήρας καταναλώνει πολύ καύσιμο και δεν διαφέρει ως προς την αποδοτικότητά του. Αν και ο σχεδιασμός ενός τέτοιου κεφαλιού είναι πολύ απλός.
- Ατομικό για έναν κύλινδρο - χρησιμοποιείται συχνά για μεγάλες μονάδες ισχύος, καθώς και για κινητήρες ντίζελ. Είναι πολύ πιο εύκολο να εγκαταστήσετε ή να αφαιρέσετε.
Συντήρηση και διάγνωση της κυλινδροκεφαλής
Για να λειτουργεί ο κινητήρας εσωτερικής καύσης (και δεν θα λειτουργεί χωρίς την κυλινδροκεφαλή), κάθε αυτοκινητιστής πρέπει να συμμορφώνεται με τους κανονισμούς για τη συντήρηση του μηχανήματος. Επίσης, ένας σημαντικός παράγοντας είναι η συμμόρφωση με το καθεστώς θερμοκρασίας του κινητήρα εσωτερικής καύσης. Η λειτουργία του κινητήρα συνδέεται πάντα με υψηλές θερμοκρασίες και σημαντική πίεση.
Οι σύγχρονες τροποποιήσεις γίνονται από ένα υλικό που μπορεί να παραμορφωθεί σε υψηλή πίεση εάν ο κινητήρας εσωτερικής καύσης υπερθερμανθεί. Περιγράφονται οι κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας εδώ.
Δυσλειτουργίες κυλινδροκεφαλής
Δεδομένου ότι η κεφαλή του κινητήρα είναι μόνο μέρος του σχεδιασμού της, οι βλάβες συνήθως δεν αφορούν το ίδιο το τμήμα, αλλά τους μηχανισμούς και τα στοιχεία που είναι εγκατεστημένα σε αυτήν.
Τις περισσότερες φορές, η κυλινδροκεφαλή αφαιρείται κατά τη διάρκεια επισκευών εάν η φλάντζα της κυλινδροκεφαλής είναι τρυπημένη. Με την πρώτη ματιά, η αντικατάσταση φαίνεται σαν μια απλή διαδικασία, στην πραγματικότητα, αυτή η διαδικασία έχει αρκετές λεπτότητες, λόγω των οποίων οι επισκευές μπορεί να είναι δαπανηρές. Πώς να αλλάξετε σωστά το υλικό παρεμβύσματος ήταν αφιερωμένο ξεχωριστή κριτική.
Η πιο σοβαρή ζημιά είναι ο σχηματισμός ρωγμών στην περίπτωση. Εκτός από αυτές τις δυσλειτουργίες, πολλοί μηχανικοί αυτοκινήτων, μιλώντας για επισκευή κεφαλής, σημαίνουν την ακόλουθη επισκευή:
- Το νήμα στο φρεάτιο του κεριού έχει σπάσει.
- Τα στοιχεία της κλίνης εκκεντροφόρου είναι φθαρμένα.
- Φθαρμένο κάθισμα βαλβίδας.
Πολλές βλάβες επιδιορθώνονται με την εγκατάσταση εξαρτημάτων επισκευής. Ωστόσο, εάν έχει δημιουργηθεί ρωγμή ή τρύπα, το κεφάλι σπάνια προσπαθεί να επισκευαστεί - αντικαθίσταται απλώς με καινούργιο. Αλλά ακόμη και σε δύσκολες περιπτώσεις, μερικοί καταφέρνουν να αποκαταστήσουν το σπασμένο μέρος. Ένα παράδειγμα αυτού είναι το ακόλουθο βίντεο:
Έτσι, αν και με την πρώτη ματιά τίποτα δεν μπορεί να σπάσει στο κεφάλι, μπορεί να προκύψουν προβλήματα με αυτό. Και αν ο οδηγός αντιμετωπίσει παρόμοιο πρόβλημα, θα πρέπει να ξοδέψει χρήματα για ακριβές επισκευές. Για να αποφευχθεί αυτό, το αυτοκίνητο πρέπει να λειτουργεί σε λειτουργία ανταλλαγής και η μονάδα ισχύος δεν πρέπει να υπερθερμαίνεται.
Ερωτήσεις και απαντήσεις:
Πώς είναι διατεταγμένες οι κυλινδροκεφαλές; Είναι ένα μονοκόμματο κομμάτι από κράμα αλουμινίου ή κράμα χυτοσιδήρου. Το κάτω μέρος της κυλινδροκεφαλής είναι ελαφρώς διευρυμένο για περισσότερη επαφή με το μπλοκ. Στο εσωτερικό της κυλινδροκεφαλής γίνονται οι απαραίτητες αυλακώσεις και στοπ για την τοποθέτηση των απαραίτητων εξαρτημάτων.
Πού βρίσκεται η κυλινδροκεφαλή; Αυτό το στοιχείο της μονάδας ισχύος βρίσκεται πάνω από το μπλοκ κυλίνδρων. Τα μπουζί βιδώνονται στην κεφαλή και σε πολλά σύγχρονα αυτοκίνητα υπάρχουν και μπεκ ψεκασμού καυσίμου.
Ποια εξαρτήματα χρειάζονται για την επισκευή της κυλινδροκεφαλής; Εξαρτάται από τη φύση της βλάβης. Εάν το ίδιο το κεφάλι είναι κατεστραμμένο, τότε πρέπει να αναζητήσετε ένα νέο. Για να αντικαταστήσετε ένα συγκεκριμένο εξάρτημα, για παράδειγμα, βαλβίδες, εκκεντροφόρους κ.λπ., πρέπει να αγοράσετε ένα ανταλλακτικό για αυτά.
