Cap cilindru. Scop și dispozitiv

Un motor modern cu ardere internă este o unitate foarte complexă, care include un număr mare de componente și piese. Componenta cheie a motorului cu ardere internă este chiulasa (chiulasa). Chiulasa, sau pur și simplu chiulasa, servește ca un fel de capac care închide partea superioară a cilindrilor motorului cu ardere internă. Cu toate acestea, acesta este departe de singurul scop funcțional al capului. Chiulasa are un design destul de complex, iar starea sa este critică pentru funcționarea normală a motorului cu ardere internă.

Fiecare șofer ar trebui să înțeleagă dispozitivul capului și să înțeleagă cum funcționează acest element.

Chiulele sunt produse prin turnare din fontă aliată sau din aliaje pe bază de aluminiu. Produsele din aliaje de aluminiu nu sunt la fel de puternice ca fonta, dar sunt mai ușoare și mai puțin predispuse la coroziune, motiv pentru care sunt folosite în motoarele cu ardere internă ale majorității autoturismelor.

Pentru a elimina stresul rezidual al metalului, piesa este prelucrată folosind o tehnologie specială. urmată de frezare şi găurire.

În funcție de configurația motorului cu ardere internă (dispunerea cilindrilor, arborelui cotit și arborilor cu came), acesta poate avea un număr diferit de chiulase. Într-o unitate cu un singur rând, există un cap, în motoarele cu ardere internă de alt tip, de exemplu, în formă de V sau în formă de W, pot fi două. Motoarele mari au de obicei capete separate pentru fiecare cilindru.

Designul chiulasei diferă, de asemenea, în funcție de numărul și locația arborilor cu came. Arborii cu came pot fi montați într-un compartiment suplimentar al capului și pot fi instalați în blocul cilindri.

Sunt posibile și alte caracteristici de proiectare, care depind de numărul și aranjarea cilindrilor și supapelor, de forma și volumul camerelor de ardere, de locația lumânărilor sau a duzelor.

În ICE cu un aranjament inferior de supapă, capul are un dispozitiv mult mai simplu. Are doar canale de circulatie antigel, scaune pentru bujii si elemente de fixare. Cu toate acestea, astfel de unități au o eficiență scăzută și nu au mai fost folosite în industria auto de mult timp, deși se mai găsesc în echipamente speciale.

Chiulasa, în conformitate cu numele său, este situată în partea de sus a motorului cu ardere internă. De fapt, aceasta este o carcasă în care sunt montate părțile mecanismului de distribuție a gazelor (sincronizare), care controlează admisia amestecului aer-combustibil în cilindri și gazele de eșapament. Partea superioară a camerelor de ardere este situată în cap. Are orificii filetate pentru insurubarea bujiilor si injectoarelor, precum si orificii pentru conectarea galeriilor de admisie si evacuare.

Pentru circulația lichidului de răcire se folosesc canale speciale (așa-numita manta de răcire). Ungerea este furnizată prin canalele de ulei.

În plus, există scaune pentru supape cu arcuri și servomotoare. În cel mai simplu caz, există două supape pe cilindru (admisie și ieșire), dar pot fi mai multe. Supapele de admisie suplimentare fac posibilă creșterea suprafeței totale a secțiunii transversale, precum și reducerea sarcinilor dinamice. Și cu supape de evacuare suplimentare, disiparea căldurii poate fi îmbunătățită.

Scaunul (scaunul) supapei, din bronz, fontă sau oțel termorezistent, este presat în carcasa chiulasei sau poate fi realizat în capul propriu-zis.

Ghidajele supapelor asigură o poziție precisă. Materialul pentru fabricarea lor poate fi fontă, bronz, cermet.

Capul supapei are un teșit conic realizat la un unghi de 30 sau 45 de grade. Acest teșit este suprafața de lucru a supapei și este adiacent teșirii scaunului supapei. Ambele teșituri sunt prelucrate cu atenție și lipite pentru o potrivire perfectă.

Pentru închiderea fiabilă a supapei, se folosește un arc, care este fabricat din oțel aliat cu prelucrare specială ulterioară. Valoarea strângerii sale preliminare afectează în mod semnificativ parametrii motorului cu ardere internă.

Controlează deschiderea/închiderea supapelor arborelui cu came. Are doua came pentru fiecare cilindru (una pentru admisie, cealalta pentru supapa de evacuare). Deși sunt posibile alte opțiuni, inclusiv prezența a doi arbori cu came, dintre care unul controlează admisia, celălalt controlează evacuarea. În motoarele cu ardere internă ale autoturismelor moderne, cel mai adesea se folosesc exact doi arbori cu came montați deasupra, iar numărul de supape este de 4 pentru fiecare cilindru.

Ca mecanism de antrenare pentru controlul supapelor, se folosesc pârghii (balance, culbutoare) sau împingătoare sub formă de cilindri scurti. În cea din urmă versiune, distanța din unitate este reglată automat cu ajutorul compensatoarelor hidraulice, ceea ce le îmbunătățește calitatea și le prelungește durata de viață.

Suprafața inferioară a chiulasei, care este adiacentă blocului de cilindri, este uniformă și prelucrată cu atenție. Pentru a preveni pătrunderea antigelului în sistemul de lubrifiere sau a uleiului de motor în sistemul de răcire, precum și pătrunderea acestor fluide de lucru în camera de ardere, în timpul instalării este instalată o garnitură specială între cap și blocul de cilindri. Poate fi realizat din material compozit azbest-cauciuc (paronit), cupru sau oțel cu interstraturi polimerice. O astfel de garnitură asigură un grad ridicat de etanșeitate, previne amestecarea fluidelor de lucru ale sistemelor de lubrifiere și răcire și izolează cilindrii unul de celălalt.

Capul este atașat de blocul cilindrilor cu șuruburi sau știfturi cu piulițe. Strângerea șuruburilor trebuie abordată foarte responsabil. Ar trebui să fie produs în strictă conformitate cu instrucțiunile producătorului auto, conform unei anumite scheme, care poate diferi pentru diferite motoare cu ardere internă. Asigurați-vă că utilizați o cheie dinamometrică și respectați cuplul de strângere specificat, care trebuie indicat în instrucțiunile de reparație.

Nerespectarea procedurii va duce la o încălcare a etanșeității, eliberarea de gaze prin îmbinare, o scădere a compresiei în cilindri și o încălcare a izolării unul de celălalt a canalelor sistemelor de lubrifiere și răcire. Toate acestea se vor manifesta prin funcționarea instabilă a motorului cu ardere internă, pierderea puterii, consumul excesiv de combustibil. Cel puțin, va trebui să schimbați garnitura, uleiul de motor și antigelul cu sisteme de spălare. Sunt posibile probleme mai grave, până la necesitatea unei reparații serioase a motorului cu ardere internă.

trebuie reținut că garnitura chiulasei nu este potrivită pentru reinstalare. Dacă se scoate capul, garnitura trebuie înlocuită, indiferent de starea acesteia. Același lucru este valabil și pentru șuruburile de montare.

De sus, chiulasa este închisă cu un capac de protecție (se mai numește și capac de supapă) cu o garnitură de cauciuc. Poate fi realizat din tablă de oțel, aluminiu sau plastic. Capacul are de obicei un gât pentru turnarea uleiului de motor. De asemenea, aici este necesar să se respecte anumite cupluri de strângere la strângerea șuruburilor de fixare și să se schimbe cauciucul de etanșare de fiecare dată când capacul este deschis.

Problemele de prevenire, diagnosticare, reparare și înlocuire a chiulasei trebuie luate cât mai în serios posibil, deoarece acesta este un element critic al motorului cu ardere internă, care, în plus, este supus unor sarcini mecanice și termice foarte semnificative.

Problemele apar mai devreme sau mai târziu chiar și cu funcționarea corectă a mașinii. Accelerați apariția defecțiunilor la motor - și în special la cap - următorii factori:

• ignorarea deplasării periodice;
• utilizarea lubrifianților de calitate scăzută sau a uleiurilor care nu îndeplinesc cerințele pentru acest motor cu ardere internă;
• utilizarea combustibilului de proastă calitate;
• filtre înfundate (aer, ulei);
• absența prelungită a întreținerii de rutină;
• stil de condus ascuțit, abuz de viteză mare;
• sistem de injecție defect sau nereglementat;
• starea nesatisfăcătoare a sistemului de răcire și, ca urmare, supraîncălzirea motorului cu ardere internă.

Defecțiunea garniturii chiulasei și alte probleme conexe au fost deja menționate mai sus. Puteți citi mai multe despre asta într-unul separat. Alte posibile defecțiuni ale capului:

• scaune de supape crăpate;
• ghidaje supapelor uzate;
• Scaunele arborelui cu came sparte;
• elemente de fixare sau fire deteriorate;
• fisuri direct în carcasa chiulasei.

Scaunele și bucșele de ghidare pot fi înlocuite, dar acest lucru trebuie făcut folosind o tehnologie specială folosind echipamente speciale. Încercările de a face astfel de reparații într-un mediu de garaj vor duce cel mai probabil la necesitatea unei schimbări complete a capului. Pe cont propriu, puteți încerca să curățați și să șlefuiți teșiturile scaunelor, fără a uita însă că acestea trebuie să se potrivească perfect de teșiturile de îmbinare ale supapelor.

Pentru a reface paturile uzate de sub arborele cu came, se folosesc bucșe de reparație din bronz.

Dacă firul din soclul lumânării este rupt, puteți instala o șurubelniță. În locul elementelor de fixare deteriorate se folosesc știfturi de reparație.

Fisurile din carcasa capului pot fi încercate să fie sudate dacă nu sunt la îmbinările de gaz. Este inutil să folosiți unelte precum sudarea la rece, deoarece au un coeficient diferit de dilatare termică și pur și simplu crapă foarte repede. Utilizarea sudurii pentru a elimina fisurile care trec prin îmbinarea gazului este nepractică - în acest caz, este mai bine să înlocuiți capul.

Împreună cu capul, este imperativ să schimbați garnitura acestuia, precum și garnitura de cauciuc a capacului.

Când depanați chiulasa, nu uitați să diagnosticați și piesele de sincronizare instalate în el - supape, arcuri, culbutori, culbutori, împingătoare și, desigur, arborele cu came. Dacă trebuie să achiziționați piese de schimb noi pentru a le înlocui pe cele uzate, o puteți face în magazinul online.

Este mai convenabil și mai ușor să achiziționați și să montați ansamblul chiulasei atunci când părțile mecanismului de distribuție a gazului (arborele cu came, supape cu arcuri și actuatoare etc.) sunt deja instalate în acesta. Acest lucru va elimina nevoia de montare și reglare, care va fi necesară dacă componentele de sincronizare de la vechea chiulasă sunt instalate în noua carcasă a chiulasei.