Silindir kafası. Amaç ve cihaz

Modern bir içten yanmalı motor, çok sayıda bileşen ve parça içeren çok karmaşık bir ünitedir. İçten yanmalı motorun ana bileşeni silindir kafasıdır (silindir kafası). Silindir kapağı veya basitçe kafa, içten yanmalı motor silindirlerinin üstünü kapatan bir tür kapak görevi görür. Ancak bu, kafanın tek işlevsel amacından uzaktır. Silindir kapağı oldukça karmaşık bir tasarıma sahiptir ve durumu içten yanmalı motorun normal çalışması için kritik öneme sahiptir.

Her sürücü kafanın cihazını anlamalı ve bu elemanın nasıl çalıştığını anlamalıdır.

Silindir kafaları, alaşımlı dökme demir veya alüminyum esaslı alaşımlardan dökülerek üretilir. Alüminyum alaşımlı ürünler, dökme demir kadar güçlü değildir, ancak daha hafiftir ve korozyona daha az eğilimlidir, bu nedenle çoğu binek otomobilin içten yanmalı motorlarında kullanılırlar.

Metalin artık gerilimini ortadan kaldırmak için parça özel bir teknoloji kullanılarak işlenir. ardından frezeleme ve delme.

İçten yanmalı motorun konfigürasyonuna bağlı olarak (silindirlerin, krank milinin ve eksantrik millerinin düzeni), farklı sayıda silindir kafasına sahip olabilir. Tek sıralı bir ünitede bir kafa vardır, başka bir tipteki içten yanmalı motorlarda, örneğin V şeklinde veya W şeklinde, iki olabilir. Büyük motorlarda genellikle her silindir için ayrı kafalar bulunur.

Silindir kapağının tasarımı, eksantrik millerinin sayısına ve konumuna bağlı olarak da farklılık gösterir. Eksantrik milleri, kafanın ek bir bölmesine monte edilebilir ve silindir bloğuna monte edilebilir.

Silindirlerin ve valflerin sayısı ve düzenine, yanma odalarının şekline ve hacmine, mumların veya memelerin konumuna bağlı olan başka tasarım özellikleri de mümkündür.

Alt valf düzenine sahip ICE'de kafa çok daha basit bir cihaza sahiptir. Sadece antifriz sirkülasyon kanallarına, bujiler için yuvalara ve bağlantı elemanlarına sahiptir. Bununla birlikte, bu tür üniteler düşük verimliliğe sahiptir ve hala özel ekipmanlarda bulunabilmelerine rağmen, otomotiv endüstrisinde uzun süredir kullanılmamaktadır.

Silindir kapağı, ismine uygun olarak içten yanmalı motorun üst kısmında bulunur. Aslında bu, hava-yakıt karışımının silindirlere ve egzoz gazlarına girişini kontrol eden gaz dağıtım mekanizmasının (zamanlama) parçalarının monte edildiği bir mahfazadır. Yanma odalarının üst kısmı kafada bulunur. Bujileri ve enjektörleri vidalamak için dişli deliklere ve ayrıca emme ve egzoz manifoldlarını bağlamak için deliklere sahiptir.

Soğutma sıvısının sirkülasyonu için özel kanallar (soğutma ceketi olarak adlandırılan) kullanılır. Yağlama, yağ kanallarından sağlanır.

Ayrıca yaylı ve aktüatörlü vanalar için yuvalar vardır. En basit durumda, silindir başına iki valf (giriş ve çıkış) vardır, ancak daha fazlası da olabilir. Ek giriş valfleri, toplam kesit alanını artırmanın yanı sıra dinamik yükleri azaltmayı mümkün kılar. Ek egzoz valfleri ile ısı dağılımı iyileştirilebilir.

Bronz, dökme demir veya ısıya dayanıklı çelikten yapılmış valf yatağı (koltuk), silindir kapağı mahfazasına bastırılır veya kapağın kendisinde yapılabilir.

Valf kılavuzları hassas oturma sağlar. İmalatları için malzeme dökme demir, bronz, sermet olabilir.

Valf kafası, 30 veya 45 derecelik bir açıyla yapılmış konik bir pah içerir. Bu pah, vananın çalışma yüzeyidir ve vana yatağının pahına bitişiktir. Her iki eğim de dikkatlice işlenir ve tam oturması için üst üste bindirilir.

Valfin güvenilir şekilde kapanması için, sonraki özel işleme tabi tutularak alaşımlı çelikten yapılmış bir yay kullanılır. Ön sıkıştırmanın değeri, içten yanmalı motorun parametrelerini önemli ölçüde etkiler.

Eksantrik mili valflerinin açılmasını/kapanmasını kontrol eder. Her silindir için iki kamı vardır (biri emme için, diğeri egzoz valfi için). Biri emmeyi, diğeri egzozu kontrol eden iki eksantrik milinin varlığı dahil olmak üzere başka seçenekler mümkün olsa da. Modern binek otomobillerin içten yanmalı motorlarında, en sık üste monte edilmiş tam olarak iki eksantrik mili kullanılır ve her silindir için valf sayısı 4'tür.

Valfleri kontrol etmek için bir tahrik mekanizması olarak, kollar (külbütörler, külbütörler) veya kısa silindirler şeklinde iticiler kullanılır. İkinci versiyonda, tahrikteki boşluk, kalitelerini artıran ve hizmet ömrünü uzatan hidrolik kompansatörler kullanılarak otomatik olarak ayarlanır.

Silindir bloğuna bitişik olan silindir kapağının alt yüzeyi düzgün ve dikkatli bir şekilde işlenmiştir. Yağlama sistemine veya motor yağına soğutma sistemine antifriz girmesini ve ayrıca bu çalışma sıvılarının yanma odasına girmesini önlemek için kurulum sırasında kafa ile silindir bloğu arasına özel bir conta takılır. Asbest-kauçuk kompozit malzemeden (paronit), bakırdan veya polimer ara tabakalı çelikten yapılabilir. Böyle bir conta yüksek derecede sızdırmazlık sağlar, yağlama ve soğutma sistemlerinin çalışma sıvılarının karışmasını engeller ve silindirleri birbirinden izole eder.

Kafa, silindir bloğuna cıvata veya somunlu saplamalarla tutturulmuştur. Cıvataların sıkılmasına çok sorumlu bir şekilde yaklaşılmalıdır. Farklı içten yanmalı motorlar için farklılık gösterebilecek belirli bir şemaya göre otomobil üreticisinin talimatlarına tam olarak uygun olarak üretilmelidir. Bir tork anahtarı kullandığınızdan ve onarım talimatlarında belirtilmesi gereken belirtilen sıkma torkuna uyduğunuzdan emin olun.

Prosedüre uyulmaması, sızdırmazlığın ihlaline, bağlantıdan gazların salınmasına, silindirlerde sıkıştırmanın azalmasına ve yağlama ve soğutma sistemlerinin kanallarının birbirinden izolasyonunun ihlaline yol açacaktır. Bütün bunlar içten yanmalı motorun dengesiz çalışması, güç kaybı, aşırı yakıt tüketimi ile kendini gösterecektir. En azından yıkama sistemleri ile conta, motor yağı ve antifrizi değiştirmeniz gerekecektir. İçten yanmalı motorun ciddi bir şekilde onarılması ihtiyacına kadar daha ciddi sorunlar mümkündür.

silindir kapağı contasının yeniden montaj için uygun olmadığı unutulmamalıdır. Kafa çıkarılırsa, durumu ne olursa olsun conta değiştirilmelidir. Aynısı montaj cıvataları için de geçerlidir.

Yukarıdan, silindir kapağı kauçuk contalı koruyucu bir kapakla (valf kapağı olarak da adlandırılır) kapatılır. Çelik sac, alüminyum veya plastikten yapılabilir. Kapak genellikle motor yağı dökmek için bir boyuna sahiptir. Burada ayrıca sabitleme cıvatalarını sıkarken belirli sıkma torklarını gözlemlemek ve kapak her açıldığında sızdırmazlık lastiğini değiştirmek gerekir.

Silindir kapağının önlenmesi, teşhisi, onarımı ve değiştirilmesi konuları, ayrıca çok önemli mekanik ve termal yüklere maruz kalan içten yanmalı motorun kritik bir unsuru olduğundan, mümkün olduğunca ciddiye alınmalıdır.

Er ya da geç, arabanın düzgün çalışmasıyla bile sorunlar ortaya çıkar. Motordaki - ve özellikle kafadaki - arızaların görünümünü aşağıdaki faktörlerle hızlandırın:

• periyodik kaymayı görmezden gelmek;
• bu içten yanmalı motorun gereksinimlerini karşılamayan düşük kaliteli yağlayıcıların veya yağların kullanılması;
• kalitesiz yakıt kullanımı;
• tıkalı filtreler (hava, yağ);
• rutin bakımın uzun süreli yokluğu;
• keskin sürüş tarzı, yüksek hızların kötüye kullanılması;
• hatalı veya düzensiz enjeksiyon sistemi;
• soğutma sisteminin yetersiz durumu ve bunun sonucunda içten yanmalı motorun aşırı ısınması.

Silindir kapağı contasının bozulması ve diğer ilgili problemler yukarıda zaten belirtilmiştir. Bununla ilgili daha fazla bilgiyi ayrı bir bölümde okuyabilirsiniz. Diğer olası kafa arızaları:

• çatlak valf yuvaları;
• aşınmış valf kılavuzları;
• kırık eksantrik mili koltukları;
• hasarlı bağlantı elemanları veya dişler;
• doğrudan silindir kapağı muhafazasında çatlaklar.

Koltuklar ve kılavuz burçlar değiştirilebilir, ancak bu, özel ekipman kullanılarak özel bir teknoloji kullanılarak yapılmalıdır. Bu tür onarımları bir garaj ortamında yapma girişimleri büyük olasılıkla tam bir kafa değişikliği ihtiyacına yol açacaktır. Valflerin eşleşen oluklarına sıkıca oturmaları gerektiğini unutmadan, koltukların pahlarını kendi başınıza temizlemeye ve taşlamaya çalışabilirsiniz.

Eksantrik milinin altındaki aşınmış yatakları eski haline getirmek için bronz onarım burçları kullanılır.

Mum yuvasındaki iplik kopmuşsa, bir tornavida takabilirsiniz. Hasarlı bağlantı elemanları yerine tamir saplamaları kullanılır.

Kafa gövdesindeki çatlaklar gaz bağlantılarında değilse kaynak yapılmaya çalışılabilir. Farklı bir termal genleşme katsayısına sahip oldukları ve çok hızlı bir şekilde çatladıkları için soğuk kaynak gibi aletlerin kullanılması anlamsızdır. Gaz ekleminden geçen çatlakları ortadan kaldırmak için kaynak kullanımı pratik değildir - bu durumda kafayı değiştirmek daha iyidir.

Kafa ile birlikte, contasının yanı sıra kapağın lastik contasını değiştirmek zorunludur.

Silindir kapağında sorun giderirken, içine takılı zamanlama parçalarını da teşhis etmeyi unutmayın - valfler, yaylar, külbütör kolları, külbütörler, iticiler ve tabii ki eksantrik mili. Aşınmış olanları değiştirmek için yeni yedek parça satın almanız gerekiyorsa, bunu çevrimiçi mağazada yapabilirsiniz.

Gaz dağıtım mekanizmasının parçaları (eksantrik mili, yaylı valfler ve aktüatörler, vb.) Halihazırda içine monte edildiğinde, silindir kapağı grubunu satın almak ve monte etmek daha uygun ve kolaydır. Bu, eski silindir kapağındaki zamanlama bileşenlerinin yeni silindir kapağı muhafazasına takılması durumunda gerekli olacak olan montaj ve ayar ihtiyacını ortadan kaldıracaktır.