Cilindro galvutė. Paskirtis ir įrenginys
Šiuolaikinis vidaus degimo variklis yra labai sudėtingas mazgas, kurį sudaro daug komponentų ir dalių. Pagrindinis vidaus degimo variklio komponentas yra cilindro galvutė (cilindro galvutė). Cilindro galvutė arba tiesiog galvutė tarnauja kaip tam tikras dangtis, uždarantis vidaus degimo variklio cilindrų viršų. Tačiau tai toli gražu ne vienintelė funkcinė galvos paskirtis. Cilindro galvutės konstrukcija yra gana sudėtinga, o jos būklė yra labai svarbi normaliam vidaus degimo variklio darbui.
Kiekvienas vairuotojas turėtų suprasti galvos įtaisą ir suprasti, kaip šis elementas veikia.
Cilindrų galvutės gaminamos liejant iš legiruotojo ketaus arba aliuminio lydinių. Aliuminio lydinio gaminiai nėra tokie tvirti kaip ketaus, tačiau yra lengvesni ir mažiau linkę į koroziją, todėl naudojami daugumos lengvųjų automobilių vidaus degimo varikliuose.
Siekiant pašalinti liekamąjį metalo įtempimą, detalė apdorojama specialia technologija. po to seka frezavimas ir gręžimas.
Priklausomai nuo vidaus degimo variklio konfigūracijos (cilindrų, alkūninio veleno ir skirstomųjų velenų išdėstymo), jis gali turėti skirtingą cilindrų galvučių skaičių. Vienos eilės bloke yra viena galvutė, kito tipo vidaus degimo varikliuose, pavyzdžiui, V formos arba W formos, gali būti dvi. Dideli varikliai paprastai turi atskiras galvutes kiekvienam cilindrui.
Cilindro galvutės konstrukcija taip pat skiriasi priklausomai nuo skirstomųjų velenų skaičiaus ir vietos. Paskirstymo velenai gali būti montuojami papildomame galvutės skyriuje, gali būti montuojami cilindrų bloke.
Galimos ir kitos konstrukcijos ypatybės, kurios priklauso nuo cilindrų ir vožtuvų skaičiaus ir išdėstymo, degimo kamerų formos ir tūrio, žvakių ar purkštukų vietos.
ICE su apatiniu vožtuvų išdėstymu galvutė turi daug paprastesnį įrenginį. Jame yra tik antifrizo cirkuliacijos kanalai, sėdynės uždegimo žvakėms ir tvirtinimo detalės. Tačiau tokie agregatai turi mažą efektyvumą ir ilgą laiką nebuvo naudojami automobilių pramonėje, nors juos vis dar galima rasti specialioje įrangoje.
Cilindro galvutė, pagal pavadinimą, yra vidaus degimo variklio viršuje. Tiesą sakant, tai yra korpusas, kuriame sumontuotos dujų paskirstymo mechanizmo (laikraščio) dalys, kurios kontroliuoja oro ir kuro mišinio patekimą į cilindrus ir išmetamąsias dujas. Degimo kamerų viršus yra galvoje. Turi sriegines angas uždegimo žvakėms ir purkštukams įsukti, taip pat angas įsiurbimo ir išmetimo kolektoriams sujungti.
Aušinimo skysčio cirkuliacijai naudojami specialūs kanalai (vadinamoji aušinimo striukė). Tepimas tiekiamas alyvos kanalais.
Be to, yra lizdai vožtuvams su spyruoklėmis ir pavaromis. Paprasčiausiu atveju viename cilindre yra du vožtuvai (įleidimo ir išleidimo angos), tačiau jų gali būti ir daugiau. Papildomi įleidimo vožtuvai leidžia padidinti bendrą skerspjūvio plotą, taip pat sumažinti dinamines apkrovas. O su papildomais išmetimo vožtuvais galima pagerinti šilumos išsklaidymą.
Vožtuvo lizdas (dėtuvė), pagamintas iš bronzos, ketaus arba karščiui atsparaus plieno, įspaudžiamas į cilindro galvutės korpusą arba gali būti pagamintas pačioje galvutėje.
Vožtuvų kreiptuvai užtikrina tikslų sėdėjimą. Medžiaga jų gamybai gali būti ketaus, bronzos, keramikos.
Vožtuvo galvutė turi nusmailintą nuožulną, padarytą 30 arba 45 laipsnių kampu. Šis nuožulas yra vožtuvo darbinis paviršius ir yra greta vožtuvo lizdo nuožulnos. Abu kūgiai yra kruopščiai apdirbti ir užklijuoti, kad būtų tvirtai prigludę.
Norint patikimai uždaryti vožtuvą, naudojama spyruoklė, pagaminta iš legiruotojo plieno ir vėliau specialiai apdorota. Jo preliminaraus priveržimo vertė labai įtakoja vidaus degimo variklio parametrus.
Valdo skirstomojo veleno vožtuvų atidarymą/uždarymą. Jame yra po du kumštelius kiekvienam cilindrui (vienas – įsiurbimo, kitas – išmetimo vožtuvui). Nors galimi ir kiti variantai, įskaitant du skirstomuosius velenus, iš kurių vienas valdo įsiurbimą, o kitas – išmetimą. Šiuolaikinių lengvųjų automobilių vidaus degimo varikliuose dažniausiai naudojami lygiai du viršuje sumontuoti skirstomieji velenai, o vožtuvų skaičius – 4 kiekvienam cilindrui.
Kaip pavaros mechanizmas vožtuvams valdyti naudojami trumpų cilindrų pavidalo svirtys (svirties, svirties) arba stūmikliai. Pastarojoje versijoje pavaros tarpas automatiškai reguliuojamas naudojant hidraulinius kompensatorius, o tai pagerina jų kokybę ir pailgina tarnavimo laiką.
Apatinis cilindro galvutės paviršius, esantis greta cilindrų bloko, yra lygus ir kruopščiai apdorotas. Kad antifrizas nepatektų į tepimo sistemą arba variklio alyva į aušinimo sistemą, taip pat šie darbiniai skysčiai nepatektų į degimo kamerą, montuojant tarp galvutės ir cilindrų bloko įrengiama speciali tarpinė. Jis gali būti pagamintas iš asbesto-gumos kompozicinės medžiagos (paronito), vario arba plieno su polimeriniais tarpsluoksniais. Tokia tarpinė užtikrina aukštą sandarumo laipsnį, neleidžia susimaišyti tepimo ir aušinimo sistemų darbiniams skysčiams, izoliuoja cilindrus vieną nuo kito.
Galvutė tvirtinama prie cilindrų bloko varžtais arba smeigėmis su veržlėmis. Į varžtų priveržimą reikia žiūrėti labai atsakingai. Jis turėtų būti gaminamas griežtai laikantis automobilių gamintojo nurodymų pagal tam tikrą schemą, kuri skirtingiems vidaus degimo varikliams gali skirtis. Būtinai naudokite dinamometrinį raktą ir laikykitės nurodyto priveržimo momento, kuris turi būti nurodytas remonto instrukcijose.
Procedūros nesilaikymas sukels sandarumo pažeidimą, dujų išsiskyrimą per jungtį, sumažės cilindrų suspaudimas, bus pažeistas tepimo ir aušinimo sistemų kanalų izoliavimas vienas nuo kito. Visa tai pasireikš nestabiliu vidaus degimo variklio darbu, galios praradimu, per didelėmis degalų sąnaudomis. Bent jau turėsite pakeisti tarpiklį, variklio alyvą ir antifrizą su plovimo sistemomis. Galimos rimtesnės bėdos, iki pat vidaus degimo variklio rimto remonto poreikio.
reikia atsiminti, kad cilindro galvutės tarpiklis netinkamas montuoti iš naujo. Nuėmus galvutę, būtina pakeisti tarpiklį, neatsižvelgiant į jo būklę. Tas pats pasakytina ir apie tvirtinimo varžtus.
Iš viršaus cilindro galvutė uždaroma apsauginiu dangteliu (ji taip pat vadinama vožtuvo dangteliu) su guminiu sandarikliu. Jis gali būti pagamintas iš lakštinio plieno, aliuminio arba plastiko. Dangtelis paprastai turi kaklelį variklio alyvai pilti. Čia taip pat būtina laikytis tam tikrų priveržimo momentų priveržiant tvirtinimo varžtus ir kiekvieną kartą atidarius dangtį keisti sandarinimo gumą.
Cilindro galvutės prevencijos, diagnostikos, remonto ir keitimo klausimai turėtų būti vertinami kuo rimčiau, nes tai yra esminis vidaus degimo variklio elementas, kuris, be to, patiria labai didelių mechaninių ir šiluminių apkrovų.
Problemų anksčiau ar vėliau iškyla net ir tinkamai eksploatuojant automobilį. Paspartinkite variklio – ir ypač galvos – gedimų atsiradimą dėl šių veiksnių:
- ignoruojant periodinę pamainą;
- žemos kokybės tepalų ar alyvų, neatitinkančių šiam vidaus degimo varikliui keliamų reikalavimų, naudojimas;
- prastos kokybės kuro naudojimas;
- užsikimšę filtrai (oro, alyvos);
- ilgalaikis įprastinės priežiūros nebuvimas;
- aštrus vairavimo stilius, piktnaudžiavimas dideliu greičiu;
- sugedusi arba nereguliuojama įpurškimo sistema;
- nepatenkinama aušinimo sistemos būklė ir dėl to vidaus degimo variklio perkaitimas.
Cilindro galvutės tarpiklio gedimas ir kitos su tuo susijusios problemos jau buvo paminėtos aukščiau. Daugiau apie tai galite perskaityti atskirame straipsnyje. Kiti galimi galvos gedimai:
- įtrūkusios vožtuvų lizdai;
- susidėvėję vožtuvų kreiptuvai;
- sulūžusios skirstomojo veleno sėdynės;
- pažeistos tvirtinimo detalės ar sriegiai;
- įtrūkimai tiesiai cilindro galvutės korpuse.
Sėdynes ir kreipiamąsias įvores galima pakeisti, tačiau tai turi būti padaryta naudojant specialią technologiją, naudojant specialią įrangą. Bandymai atlikti tokį remontą garažo aplinkoje greičiausiai privers visiškai pakeisti galvą. Galite patys pabandyti nuvalyti ir šlifuoti sėdynių nuožulnias, nepamirštant, kad jos turi tvirtai priglusti prie vožtuvų sujungimo briaunų.
Norėdami atkurti susidėvėjusias lovas po skirstomuoju velenu, naudojamos bronzinės remonto įvorės.
Jei žvakės lizdo sriegis nutrūkęs, galite įdiegti atsuktuvą. Vietoj pažeistų tvirtinimo detalių naudojamos remonto smeigės.
Galvutės korpuse esančius įtrūkimus galima bandyti suvirinti, jei jų nėra dujų jungtyse. Beprasmiška naudoti tokius įrankius kaip šaltas suvirinimas, nes jie turi skirtingą šiluminio plėtimosi koeficientą ir tiesiog labai greitai įtrūksta. Suvirinimo naudojimas siekiant pašalinti įtrūkimus, einančius per dujų jungtį, yra nepraktiškas - šiuo atveju geriau pakeisti galvutę.
Kartu su galvute būtina pakeisti jos tarpiklį, taip pat guminį dangtelio tarpiklį.
Šalindami cilindro galvutės gedimus nepamirškite diagnozuoti ir joje sumontuotų paskirstymo dalių – vožtuvų, spyruoklių, svirties svirties, svirties, stūmoklių ir, žinoma, skirstomojo veleno. Jei reikia įsigyti naujų atsarginių dalių, kad pakeistumėte susidėvėjusias, tai galite padaryti internetinėje parduotuvėje.
Cilindro galvutės mazgą įsigyti ir montuoti patogiau ir paprasčiau, kai jame jau sumontuotos dujų paskirstymo mechanizmo dalys (skirstymo velenas, vožtuvai su spyruoklėmis ir pavaromis ir kt.). Taip nebereikės montuoti ir reguliuoti, ko prireiks, jei į naują galvutės korpusą bus sumontuoti senos cilindro galvutės paskirstymo komponentai.
