Головка гбц: Головка блока цилиндров: устройство и назначение

Содержание

Головка блока цилиндров: устройство и назначение

»   Головка блока цилиндров: устройство и назначение

  • 11414 просмотров

Головка блока цилиндров – это очень важная деталь для двигателя автомобиля любой марки и производителя. ГБЦ укомплектовываются абсолютно все силовые установки, вне зависимости от того, какое топливо у автомобиля — бензин или дизель. Несомненно, разница между ними есть – это степень сжатия и тип топлива, но само устройство и общий принцип работы головки блока от этого не изменяются. В данной статье мы рассмотрим общее строение головки блока в авто.

Как устроен механизм и принцип его работы

Строение головки блока цилиндров несложное, несмотря на свою значимость в работе двигателя автомобиля. В его строение входят впускные и выпускные клапаны газораспределения, автомобильные свечи зажигания, если это бензиновый двигатель, или форсунки, если дизельный, а также блок камеры сгорания топливно-воздушной смеси.

Внешне это конструкция напоминает алюминиевую крышку, но по честному это конструктивная часть двигателя с запрессованными седлами клапанов и направляющими втулками. Кривошипно-шатунный двигатель может стать неисправным если оси деталей не будут подходить друг с другом.


Головка ДВС и блок вместе объединяются между собой через специальную огнеупорную сталеасбестовую прокладку двигателя. Прокладка не дает выходить газам через место соединения устройств и предотвращает потерю компрессии. Заметим, что данная прокладка, вне зависимости от простой конструкции, весьма значительна для автомобиля. Водителям стоит обращать внимание на работу этого устройства, иначе может пострадать двигатель автомобиля. В первую очередь произойдет явление компрессии, двигатель уменьшит свою мощность, а затем и вовсе может окончательно сломаться. Тяга автомобиля останавливается из-за неправильного выхода газов из камеры. А учитывая то, что внутри ДВС активизируется высокая степень сжатия (примерно около 2 000 атмосфер на дизельных и 100 на бензиновых моторах), растрата мощности может быть значительной.
Головка блока цилиндров (ГАЗель 3302 в том числе) также входит в состав КШМ, поэтому ее взаимосвязь с двигателем является непосредственной.

Особенности технического обслуживания 

 Срок службы головки блока цилиндров разный, износ детали происходит в каждом автомобиле. К примеру, в ВАЗ-2110 она может прослужить от 200 000 до 400 000 км. Это не исключает возможности ее деформации и износа ранее. Мы рекомендуем водителям чаще менять прокладку ГБЦ и не перегревать двигатель своего автомобиля. Обращайте чаще внимание на крепежные болты. Не допускайте нагара на клапанах впускного и выпускного такта – чаще проводите

прочистку деталей. При соблюдении этих несложных правил ваш двигатель прослужит дольше и не будет ломаться.

 Головку блока цилиндров и комплектующие для ремонта двигателя можно купить в магазинах запчастей «АВТОмаркет Интерком».

Головка Блока ЗМЗ (406 405 409 402)

ОТЗЫВЫ О ТОВАРЕ


Денис Валентинович г. Волгоград

Если вы решили взять головку гбц ЗМЗ 405, ЗМЗ 409 или ЗМЗ 406 заводского производства не китайскую то покупайте здесь, проверено мной неоднократно. У нас автопарк 40 машин, работаем давно с магазином Детали Машин и только здесь нашел недорогую но заводскую продукцию.


Александр Викторович г. Белгород

Находясь в Белгороде заказал головку на двигатель 405 газель из Нижнего Новгорода . Отправили гбц транспортной компанией доставка 2 дня вышла. Головка оригинальная, мастер в сервисе подтвердил .


Сергей Вячеславович г. Рязань

Приобрел гбц змз 406 в упаковке. Поставил всё нормально. Буду заказывать теперь запчасти газель только у вас.


Эдуард Валерьевич г. Вологда

Заказал гбц 409 для УАЗ и правильно сделал качество отличное, прислали быстро, доставка копеечная. У нас в Вологде цены на ЗМЗ 409 в два раза выше. 


Виктор Гордеевич г. Краснодар

пять дней назад заказал головку блока двигатель 405 и уже сегодня первый раз выехал на работу. пришла головка всего за 3 дня. спасибо.


Николай Владимирович г. Киров

Очень оперативно доставили мой заказ головка 406 в Киров я не ожидал такой скорости всего один день. Всё культурно в упаковке молодцы. Я коробку у вас ещё закажу.


Даниил г. Орёл

Я доволен остался выполненным заказом с Вашего сайта Головка блока ЗМЗ 406 пришла в ровно указанные сроки. Огромное Вам спасибо!


Дмитрий Борисович г. Джанкой

Новая головка ЗМЗ 406 двигателя действительно пришла заводская. Доставка в Крым всего 6 дней. Благодарю за хороший сервис. Буду советовать Вас друзьям.


Сергей г. Омск

Спасибо за спешную доставку. Приехала на мой уаз головка змз 406 всего за пять дней. Очень быстро и недорого.


Дмитрий Петрович г. Орск

Сначала были сомнения по поводу качества товара, но когда пришла головка цилиндров ЗМЗ 406 и я отвез её к эксперту, вот тогда я действительно понял что не прогадал. Ведь так много сейчас подделки а тут и цена низкая.

В общем Сергею огромное Спасибо за качественный товар головка блока цилиндра ЗМЗ 406


Михаил Викторович г. Сургут

С особой благодарностью хочу отнестись к сотрудникам вашего магазина. По началу боялся перечислять деньги на карту, но все таки меня заверили в честности и я не ошибся в вас. отправили на УАЗ головка блока 409 до Сургута сразу после перечисления денег. 

всё про неё здесь » АвтоНоватор

Головка блока цилиндров является составной и неотъемлемой частью блока цилиндров. ГБЦ крепится сверху блока цилиндров, и в принципе, выполняет ведущую роль во всем двигателе автомобиля.

Какую задачу выполняет головка блока цилиндров

Без лишнего пафоса и преувеличения можно сказать, что основную. Об этом можно судить по тем механизмам и деталям двигателя, которые размещает в себе головка блока цилиндров.

  • Камера сгорания.
  • Место для ГРМ (газораспределительный механизм).
  • Рубашка охлаждения.
  • Места для форсунок либо свечей зажигания.
  • Смазочные каналы.
  • Впускные и выпускные клапаны.

Выполняется головка блока цилиндров двигателя из алюминиевого сплава, и крепится к блоку цилиндров специальными болтами. К раскрутке и затяжке болтов ГБЦ существуют определенные требования, так как от правильности соблюдения технологии зависит герметичность соединения ГБЦ и блока.

С учетом того, что ремонт ГБЦ зачастую выполняется в гаражных условиях своими руками, нужно знать, что слабая затяжка болтов крепления ГБЦ приводит к пробою прокладки, что чревато не только потерей масла и охлаждающей жидкости, но и приводит к снижению компрессии в цилиндрах двигателя.

А слишком большое усилие при затяжке ГБЦ может вызвать деформацию корпуса головки, и тогда придётся восстанавливать плоскость ГБЦ.

Основные требования к затяжке болтов ГБЦ, это соблюдение схемы затяжки, технологии и момента затяжки болтов. Как правило, для каждого типа двигателей существуют свои параметры затяжки, которых нужно строго придерживаться.

Размещение цепного привода распредвала и натяжителя цепи, предусмотрено в специальной полости в передней части головки блока цилиндров.

Для свечей зажигания выполняются резьбовые соединения в необходимом количестве. Справа ГБЦ выполняются резьбовые отверстия для шпилек крепления коллекторов: выпускного и впускного.

Для таких деталей, как корпуса подшипников распредвала, втулок опор рычагов, опорных шайб клапанных пружин и направляющих втулок клапанов сверху головка блока цилиндров имеет отверстия и площадки.

В месте соединения блока цилиндров и головки блока цилиндров двигателя устанавливается металлоасбестовая прокладка.

Для однорядных двигателей предусматривается одна, общая головка блока цилиндров, для многорядных ГБЦ по количеству рядов.

Сверху ГБЦ закрывает крышка головки блока цилиндров укомплектованная резиновой прокладкой.

Ремонтопригодность головки блока цилиндров

Определённую часть работ по замене или ремонту деталей ГБЦ, можно производить без съёма головки.

Снимается крышка ГБЦ и производится регулировка клапанов замена колпачков и т.д.

Головку блока цилиндров демонтируют в том случае, когда работы не требуют снятия с автомобиля всего двигателя: замена направляющих втулок клапанов, удаление нагара, замена шпилек подшипников, притирка клапанов и т.д. В случае если требуется расточка блока или гильзование, то двигатель демонтируется полностью.

Все ремонтные работы головки блока цилиндров двигателя обязаны выполнятся в строгом соответствии с инструкциями производителя. Самодеятельность может обойтись выходом из строя всего двигателя.

Направляющие втулки клапанов и сёдла должны вставляться в нагретую ГБЦ в охлаждённом виде. Это позволяет, после выравнивания температур, обеспечить качественное натяжение в соединении.

В головке блока цилиндров двигателя предусматривается возможность заменить биметаллические втулки вала привода масляного насоса. Замена производится способом выпрессовки старых втулок и установки новых.

Удачи вам в практическом постижении устройства головки блока цилиндров.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Ремонт ГБЦ Caterpillar, сервис головок блока цилиндров Cat

Мы проводим сервисное обслуживание и капитальный ремонт любой сложности с возможностью полного восстановления рабочего ресурса головки блока цилиндров.

Наиболее частые причины поломки ГБЦ

  • Использование топлива и охлаждающей жидкости низкого качества.
  • Нарушение правил эксплуатации спецтехники, работа в суровых условиях.
  • Несвоевременное обслуживание.
  • Механическое повреждение.
  • Ускоренный износ из-за попадания песка, воды в топливо.
  • Естественный износ, истечение срока службы элементов.

Особенности ремонта головки блока цилиндров Caterpillar

Двигатель – ответственный узел машин и оборудования, поэтому любые операции на ГБЦ должны выполняться специалистами. Перед началом работ компонент проходит тщательную очистку от загрязнений в специальной зоне и подвергается визуальному осмотру для выявления видимых повреждений. Особое внимание при диагностике обращается на седла клапанов. Они не должны иметь трещин и признаков сильного износа, в противном случае запчасти потребуется заменить. В двигателях Caterpillar чаще всего применяются вставные седла, которые при некачественной посадке могут серьезно повредить мотор. Это один из самых весомых доводов в пользу того, почему ремонт ГБЦ необходимо доверить профессионалам. Не менее важный элемент – направляющие втулки. Они подвержены ускоренному износу в процессе эксплуатации, причем истирание происходит неравномерно.

Точно измерить дефект можно только в сервисном центре.

Технология ремонта ГБЦ

После тщательной диагностики мастер определяет перечень ремонтных работ и демонтирует компонент. После этого выполняются необходимые манипуляции, меняются не подлежащие восстановлению запчасти, а также производится мойка и сборка компонента.

Где заказать ремонт головки блоки цилиндров

Центры по ремонту компонентов компании «Восточная Техника» готовы обеспечить высококлассный сервис и качественный ремонт головки блока цилиндров.

Почему выбирают нас:

  • использование оригинальных запчастей Cat, официальные гарантии;
  • современное оснащение сервисных центров;
  • высококвалифицированный персонал, прошедший специальное обучение;
  • развитая филиальная сеть;
  • ремонт ГБЦ или других элементов двигателя, коленвала и т. д. в короткие сроки.

Задать вопрос специалисту сервисного центра и записаться на ремонт грузовой техники вы можете в ближайшем филиале компании «Восточная Техника». Адреса и номера телефонов региональных представительств указаны на странице «Контакты».

Головка блока цилиндров — Словарь автомеханика

Головка блока цилиндров (ГБЦ), так называемая «башка» или «голова», представляет из себя крышку, расположенную над цилиндровым блоком и является частью двигателя и выполняет ведущую роль во всем блоке двигателя.

Из чего состоит ГБЦ?

Головка блока цилиндров изготавливается из высокопрочного металла или сплава алюминия, после чего подвергается процессу закалки по запатентованной технологии. В простых, традиционных двигателях предусмотрена одна «голова», в V-образных же для каждого блока цилиндров предусмотрена отдельная ГБЦ.


Монтаж и крепление

Данная деталь монтируется и крепиться с помощью направляющих шпилей и отдельных болтов крепления. Стоит отметить, что крепление данной детали двигателя — процесс крайне серьезный, и выполнятся должен строго по руководству к автомобилю, вплоть до силы и последовательности при затягивании болтов.

Основные функции головки блока цилиндров:

  • ГБЦ выполняет функции защиты двигателя, а также в ней, в основном, размещено отверстие для заправки двигателя моторным маслом. Уплотнителем крышки отверстия служит резиновая прокладка.
  • Такая же прокладка служит уплотнителем там, где «башка» прилегает к цилиндрам. Поскольку данная запчасть является одноразовой, при ремонте или техобслуживании транспортного средства непременно нужно заменить деталь.
  • Распределение привода и натяжительной цепи.
  • Также в корпусе ГБЦ предусмотрены отверстия для свечей зажигания.
  • Камеры сгорания и ГРМ также находятся внутри ГБЦ.

Основные распространенные причины поломки ГБЦ

Перегрев является одной из основных причин поломки головки блока цилиндра

В большинстве случаев за перегревом кроется более серьезная проблема, связанная с неисправностью какой-либо другой детали двигателя. В данном случае автомобиль необходимо отвезти на сервис и доверить его квалифицированным специалистам.

Проникновение внутрь ГБЦ отработавших газов

Если ГБЦ чернеет – это может стать первым симптомом её повреждения.

В данном случае также необходимо незамедлительно отвезти автомобиль на ближайший сервис или станцию технического обслуживания.

Утечка охлаждающей жидкости или моторного масла

Перегрев — основная причина гибели головки блока

Во время технического осмотра двигателя транспортного средства, а также во время его эксплуатации жизненно необходимо проследить за тем, чтобы там, где блок соединяется с головкой блока цилиндров не образовалась вытечка моторного масла и/или «Тосола» (или другой охлаждающей жидкости, доступной на современном рынке автозапчастей), которые приведут к разрушению герметизирующего элемента при монтировании ГБЦ. В таком случае следует незамедлительно заменить прокладку.

Процедуры по ремонту «башки» могут проводиться без её демонтажа (в случае с заменой колпачков и регулированием клапанов двигателя), так и с полным демонтажем, при больших объемных ремонтных работ по замене втулок или удалению накипи, а также притирке клапанов.

Стоит помнить, что все работы, связанные с ремонтом ГБЦ должны выполняться не по памяти или аналогии, а в строжайшем соответствии с инструкцией по техобслуживанию от производителя авто по отношению к имеющемуся типу двигателя.

Связанные термины

Головка Блока Цилиндров ГБЦ, Конструкция Устройства и Назначение Работы в Двигателе ДВС, Схема Составных Частей

Любой мотор имеет сложную структуру, каждый элемент которой необходим для выполнения определенной задачи. Один из таких элементов – головка блока цилиндра.

ГБЦ является главным узлом в любом автомобиле или мотоцикле. Устройство необходимо для того, чтобы контролировать в двигателе внутреннего сгорания вывод газов. По своей природе головка блока цилиндров является крышкой, закрывающей сам блок. Крышка гбц создаётся из алюминиевых сплавов, также она может быть изготовлена из чугуна. На производстве головку блока цилиндров подвергают процессу искусственного старения. Количество ГБЦ напрямую зависит от типа ДВС, если он V-образного типа, на каждый ряд используется отдельная головка.

Работа гбц очень сильно зависит от степени уплотненности головки с блоком цилиндров. Этим объясняется то, что верхняя часть этой детали немного уже, в сравнении с нижней. Уплотнительная прокладка располагается между головкой и самим блоком цилиндров.

Установка и фиксирование головки цилиндров осуществляется при помощи штифтов, которые предназначены для закрепления детали. Правильность монтажа сильно влияет на дальнейшую работу ГБЦ. Для каждого транспортного средства в инструкции указан свой регламент. По этой причине не стоит заимствовать схему монтажа головки с иномарки для машины отечественного производства. Не стоит забывать о том, что штифты имеют определенный порядок затяжки, вместе с этим указан требуемый момент закручивания. Для правильной установки головки блока цилиндра используется специальный инструмент – динамометрический ключ.

При установке и затяжке ГБЦ следует в первую очередь опираться на инструкцию по установке, а не грубую физическую силу. Если перетянуть головку цилиндра – возможно повреждение уплотнительной прокладки, масляного канала ГБЦ и других, не менее важных составляющих этой системы. Например, головка в цилиндрах может треснуть, измениться в размерах, от работы этого элемента зависит вся работа двигателя, и как следствие, транспортного средства в целом.

Особенности конструкции

Конструкция головки цилиндров не такая простая, какой кажется на первый взгляд. Ниже будут описаны все составляющие этой детали.

В настоящее время все элементы головки блока цилиндра изготавливаются из алюминиевых сплавов, раньше для этой же цели использовали легированный чугун. Некоторые транспортные средства до сих пор оснащены чугунной головкой цилиндров. Объясняется это тем, что чугун наиболее оправдан для очень высоких или очень низких температур. Алюминиевые сплавы наиболее подвержены деформации из-за перепада температур. Размеры ГБЦ во время работы двигателя изменяются из-за повышенной температуры.

ГБЦ состоит из следующих элементов.

  • Уплотнительная прокладка.
  • Газораспределительный механизм.
  • Корпус головки цилиндра, именно здесь находятся все механизма и патрубки системы охлаждения, масляные провода и камера сгорания.
  • Отсеки, в которые в последующем монтируются свечи зажигания.
  • Привод газораспределительного механизма.
  • Камера сгорания, где осуществляется процесс горения топлива.
  • Тут же находятся посадочные плоскости, которые дают возможность выпускать переработанные газы.

Следует рассказать более подробно о каждом из этих элементов. Клапаны ГБЦ находятся в 1 ряду, каждый из которых наклонён к цилиндрам на двадцать градусов. В автомобилях последнего поколения может использовать несколько другой принцип устройства ГБЦ, но в целом, все примерно одинаково.

Более подробно стоит рассказать об уплотнительной прокладке, основа который это армированный асбест. Изготовление этого элемента именно из такого материала объясняется высокими температурами во время работы двигателя внутреннего сгорания, также на прокладку оказывается большое давление. Прокладка из армированного асбеста в состоянии обеспечить герметичность всех каналов и систем мотора.

Если разобрать переднюю часть этого устройства, то можно увидеть, что здесь располагается привод газораспределительного механизма вместе с натяжителем цепи. Камеры сгорания имеют тесный контакт с блоком, по этой причине их обрабатывают механическим путём. Объёмы камер для сжатия несколько меньше, чем размеры поршней. Объясняется это тем, что во время работы ДВС, в момент поднятия поршней, такая конструкция даёт возможность воздушным смесям закручиваться. В итоге улучшается сам процесс сгорания топлива.

На левом участке головки цилиндра располагаются отверстия для свеч зажигания, здесь же монтируются системы для опоры рычага, опорные шайбы. Наверху ГБЦ имеется крышка, которая крепится к остальному корпусу при помощи болтов.

В ГБЦ присутствуют несъёмные элементы. Седла клапанов, которые необходимы для герметичности газораспределительного механизма, здесь же находятся направляющие втулки. Следует принять к сведению, что эти элементы монтировались при помощи прессовки. То есть заменить их в домашних условиях невозможно, потребуется обращаться в сервисный центр или использовать специальное оборудование.

Некоторые автовладельцы пытаются заняться ремонтным работами ГБЦ самостоятельно, однако делать этого не рекомендуется, в противном случае возможны негативные последствия.

  1. Головка цилиндра может измениться по форме, в итоге будет нарушена герметичность клапанов и камеры сгорания.
  2. Из-за неправильного нагрева, головка цилиндра станет непригодной к эксплуатации.
  3. Возможно образование трещин и микротрещин, исправная работа мотора с которыми станет невозможной.

Ремонтные работы несъёмных элементов в домашних условиях могут привести к тому, что придётся приобретать новую ГБЦ. Никто не говорит, что грамотный специалист не сможет отремонтировать одну из этих деталей, однако сделать это получается далеко не всегда.

Диагностика и ТО

Рано или поздно любому механизму в транспортном средстве потребуется диагностика и техническое обслуживание, ГБЦ не является каким-либо исключением из правил. В этом вопросе главная задача владельца транспортного средства периодически заниматься диагностикой тех элементов, которые чаще всего выходят из строя.

  • Клапаны и их сальники.
  • Уплотнительная прокладка.

Особое внимание следует уделить прокладке, если она износилась, рабочие жидкости могут смешиваться, что приведет к поломке двигателя. При попадании охладительной жидкости в рабочее масло, она будет бурлить. Со временем это приведет к невозможности запуска мотора. В этом случае главным сигналом будет датчик температуры, который покажет кипение ДВС. Оценить ситуацию можно также сняв свечи зажигания. Зачем необходимы ремонтные работы? Чаще всего демонтаж головки цилиндров избежать не удастся в следующих случаях.

  • Изменилась высота гбц.
  • Возникла потребность отпрессовать клапаны и седла.
  • Один или несколько клапанов перестали функционировать и нуждаются в замене.
  • Требуется шлифовка крышки.
  • Требуется заменить уплотнительную прокладку.
  • Необходимо избавиться от микротрещин.

Если понимать, к чему приведет каждый шаг, и иметь необходимые инструменты, можно заниматься ремонтными работами ГБЦ и в домашних условиях, однако даже самое высокотехнологичное оборудование в руках неопытного владельца не поможет исправить проблему.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Шлифовка головки блока цилиндров (ГБЦ): когда требуется, как выполняется

Шлифовка головки блока цилиндров (ГБЦ) — не самый простой процесс, с которым приходится сталкиваться либо при капитальном ремонте мотора, либо при его серьезной модернизации. При обычном обслуживании автомобиля водитель маловероятно столкнется с необходимостью проведения подобной процедуры. Несмотря на это, полезно будет знать, как проводится шлифовка головки блока цилиндров, в каких случаях это необходимо делать и зачем.


Оглавление: 
1. Что собой представляет головка блока цилиндров
2. В каких случаях требуется шлифовка головки блока цилиндров
3. Как выполняется шлифовка головки блока цилиндров

Что собой представляет головка блока цилиндров

Головка блока цилиндров — один из ключевых элементов двигателя. Она располагается на блоке цилиндров, прилегая к нему максимально плотно через прокладку. В головке блока цилиндров располагается газораспределительный механизм. Также в корпусе ГБЦ частично находится камера сгорания и проходят различные компоненты с техническими жидкостями — смазкой и антифризом.

Соответственно, чтобы прилегание головки блока цилиндров происходило плотно, нужно, чтобы она была максимально качественно отшлифована, и на ней не было заусенцев, неровностей, шероховатостей.

В каких случаях требуется шлифовка головки блока цилиндров

Если ГБЦ неплотно прилегает к блоку цилиндров, это ведет к проблемам в работе двигателя. Проявляться проблемы могут:

Это довольно типичные проблемы, которые указывают на многие неисправности двигателя, одной из которых может быть плохое прилегание головки блока цилиндров и необходимость ее шлифовки.

Наиболее часто повреждение головки блока цилиндров сопровождается повреждением прокладки. При прогорании прокладки возникнет прорыв газов из камеры сгорания.

Но не только при возникновении проблем в работе двигателя показана шлифовка головки блока цилиндров. Также обязательно такую работу проводят при выполнении любых сложных работ с элементами двигателя, связанными с ГБЦ. Например, шлифовка ГБЦ проводится при замене распределительного вала, прокладки, устранении дефекта гильз и так далее. То есть, всегда, когда ГБЦ снимается, лучше ее отшлифовать перед обратной установкой, тем самым максимально увеличив привалочную плоскость головки блока цилиндров и блока цилиндров.

Также шлифовка ГБЦ может проводиться с целью увеличения мощности двигателя, когда речь идет о тонком тюнинге мотора. Уменьшение высоты головки блока позволяет повысить степень сжатия.

Как выполняется шлифовка головки блока цилиндров

Работы по шлифовке головки блока цилиндров лучше выполнять на СТО, где имеется требуемое оборудование, а также специалисты, знакомые с подобной работой. Сам процесс шлифовки проходит следующим образом:

  1. Первым делом специалист определяет плоскость головки блока цилиндров. Для этого можно использовать щупы и обычную стальную линейку (если она не имеет дефектов, изгибов и одинакова по толщине). Линейка прикладывается к нижней плоскости диагонально, а щупы вставляются в зазоры, присутствующие между поверхностью ГБЦ и приложенной линейкой;
  2. Если в результате замеров были обнаружены неровности, проводится проверка ГБЦ на наличие крупных трещин. Это обязательно сделать, поскольку нет никакого смысла шлифовать треснувшую деталь — она не сможет работать должным образом;
  3. Далее начинается поиск микротрещин. Это можно сделать при помощи специального оборудования на СТО или методом покрытия ГБЦ краской. Для этого головка блока цилиндров предварительно очищается от грязи, после чего на нее наносится краситель. Далее краситель стирается, и места, где он остался, указывают на наличие небольших трещин. Есть еще второй способ проверки — ГБЦ нагревается и опускается в специальную ванну с жидкостью, на поверхности которой при наличии трещин будут появляться пузырьки воздуха;
  4. Обнаружив микротрещины, которые можно устранить, необходимо это сделать, перед тем как приступать к шлифовке;
  5. Далее наступает сам процесс шлифовки. Он проводится на специальном фрезерно-шлифовальном станке при помощи специального круга. При этом нужно обладать данными о том, какая максимальная глубина шлифовки возможно для конкретной головки блока цилиндров. Глубина отличается, в зависимости от того, на каком двигателе будет установлена ГБЦ.

Важно: Если глубина повреждений превышает максимально допустимую глубину снятия поверхности ГБЦ при шлифовке, скорее всего, деталь придется заменить. В редких случаях решить проблему можно установкой меньшей по толщине прокладки ГБЦ.

При выполнении работ по шлифовке головки блока цилиндров критически важен профессионализм мастера, который выполняет работу. От качества шлифовки будет зависеть герметичность системы и в целом работа двигателя. Поэтому не рекомендуется выполнять шлифовки ГБЦ самостоятельно без должного оборудования и навыков.

Загрузка…

Детали и функции головки блока цилиндров

Что касается цилиндра части и функции головы, многие у людей нет адекватной информации. Вот почему мы написали эту статью. Это содержит подробную информацию о роли различных частей головки блока цилиндров. Мы также включили изображения компонентов головки блока цилиндров, чтобы помочь вам лучше понять их.

Головка блока цилиндров со стороны может выглядеть простой. Однако это сложная структура, содержащая порты и пространства для размещения различных компонентов.Вот фотографии частей головки блока цилиндров, названия и функции каждой из них.

Перечень деталей головки цилиндров

Источник: http://permesinankapallaut.blogspot.com

Головка блока цилиндров состоит из множества частей, некоторые из которых являются крупными, а другие — нет. заметно. Их:

Источник: http://auwel.en.ecplaza.net

1. Прокладка головки

Это это деталь, находящаяся между головкой блока цилиндров и блоком двигателя. Прокладка ГБЦ устанавливается болтами на верхнюю часть кожух двигателя.Обычно его делают из стального металла. Одна из основных функций прокладки головки блока цилиндров — действовать как уплотнение между цилиндрами. голова и блок двигателя. Это предотвращает утечку или смешивание масла и охлаждающей жидкости двигателя. Впуск и выпуск газы тоже.

Другой важная головка блока цилиндров прокладка в автомобилях помогает поддерживать давление сгорания газы. Без прокладки два компонента могут выйти из строя из-за в результате потери давления. Это, в свою очередь, приведет к снижению производительности двигателя. существенно.

Ожидаемый срок службы прокладки головки блока цилиндров зависит от использования автомобиля. Тепло быстро его разрушает. Перегрев является основной причиной расслоения прокладки головки, и этого следует избегать. Прокладки головки Performance созданы для того, чтобы выдерживать суровые условия и служить долго.

Источник: http://www.fuelmotousa.com

2. Впускной и выпускной патрубки

впускные и выпускные порты являются неотъемлемой частью ГБЦ. Прием функция коллектора направлять воздух через каналы в головке блока цилиндров в камера сгорания.

После процесса сгорания выделяющиеся газы необходимо удалить. Такую роль играет выхлоп. Выхлопные отверстия соединяются с выпускным коллектором для вывода газов. Это предотвращает повышение внутреннего давления, которое в противном случае могло бы привести к взрыву.

Источник: http://www.howrah.org

3. Клапаны головки цилиндров

В двигателе клапаны закрываются и открываются, чтобы впустить или заблокировать попадание воздуха и топлива в камеру сгорания. Каждый цилиндр во внутреннем Двигатель внутреннего сгорания имеет два клапана — впускной клапан, который обычно больше, и выпускной клапан меньшего размера.

Несколько компоненты удерживают и контролируют работу цилиндра напорные клапаны. Детали объяснены далее.

  • Клапан пружина — пружина клапана помогает удерживать клапан в закрытом состоянии. В зависимости от конструкции пружина клапана может содержать одну или две разные пружины, иногда даже три. Конструкция с тройной пружиной в основном используется в мощных двигателях, где требуется высокий уровень надежности.
  • Держатель пружины клапана — , как следует из названия, держатель пружины — это часть, которая помогает поддерживать положение пружины.Он устанавливается на верхний конец пружины. Фиксатор пружины клапана обычно изготавливается из стали.
  • . Фиксатор замок — фиксатор фиксатора — это часть, которая находится между держателем пружины и наконечником клапана. Давление или сила, оказываемая пружиной, помогает удерживать замок на месте, а его компоненты не повреждаются.
  • Клапан Уплотнение , установленное на штоке клапана, прямо под пружиной, уплотнение клапана предотвращает протечки головки блока цилиндров. Он предотвращает попадание масла во впускные и выпускные каналы и обеспечивает правильную работу этих деталей головки блока цилиндров.
  • Клапан направляющая — направляющая клапана просто направляет клапан. Направляющие клапана представляют собой металлические детали, обычно из железа или бронзы, которые находятся в этом положении и допускают свободное движение клапанов. Направляющие обычно представляют собой съемные детали, запрессованные в головку блока цилиндров при установке. Это упрощает их замену при ремонте ГБЦ.
  • Седло клапана Седло — эта часть обеспечивает седло, с которым клапан контактирует, образуя уплотнение. Седло клапана головки блока цилиндров вместе с клапаном предотвращает выход газов сгорания до тех пор, пока клапан не откроется.Седельные клапаны изготовлены из закаленного сплава железа и с усилием вдавливаются в головку цилиндров для создания герметичного шва.
  • Пружина Седло некоторые головки цилиндров содержат седло пружины. Седло пружины обычно помещается между пружиной и поверхностью головки блока цилиндров. Он защищает голову от повреждения пружиной при ее сжатии и расширении. Эти детали часто встречаются на алюминиевых головках.
  • Клапан подъемник и коромысло — подъемник клапана — это компонент, который открывает и закрывает клапан.Работает распредвалом. В головке блока цилиндров OHC подъемник непосредственно прижимается к клапану. Подъемник, используемый в двигателе с толкателем, приводит в действие коромысло, которое, в свою очередь, открывает клапан. На впускных и выпускных клапанах используются толкатели клапана.
Источник: http://carrepairworld.blogspot.com

4. Камера сгорания головки цилиндров

Детали головки блока цилиндров список не может быть полным без упоминая камеру сгорания. Можно сказать, что эта часть является ядром двигатель.В камере сгорания головки блока цилиндров воздух / топливо смесь ожогов производить способность перемещать транспортное средство.

Камеры сгорания бывают разных форм и размеров. Это зависит от типа двигателя и применения автомобиля. Камера состоит из головки цилиндра с портами и клапанами, цилиндра и стенок цилиндра, а также поршня с его шатуном.

Источник: http://www.ebay.com

5. Свечи зажигания

Свечи зажигания используются в бензиновых двигателях.Они передают электричество в камеру сгорания для воспламенения топливовоздушной смеси. Свечи обычно устанавливаются на головку блока цилиндров так, чтобы их наконечники заходили прямо в камеру сгорания. Чтобы обеспечить герметичное уплотнение, крепления свечей зажигания обычно имеют резьбу.

Источник: http://www.thecarconnection.com

6. Форсунки

На крышке головки блока цилиндров вы также найдете топливные форсунки. Это в основном клапаны, но с электронным управлением. В дизельном двигателе форсунки нагнетают топливо непосредственно в камеру сгорания с помощью впрыскивающего насоса.Топливные форсунки в бензиновом двигателе используют косвенный механизм для той же функции.

Источник: http://www.youtube.com

7. Распределительный вал головки цилиндров

Верхний распределительный вал или головки блока цилиндров OVC вмещают распределительный вал. На головках блока цилиндров этого типа распределительный вал синхронизирует открытие и закрытие клапанов. Коленчатый вал, который является одним из компонентов блока цилиндров, с помощью ремня приводит в движение распределительный вал головки блока цилиндров.

8. Прочие детали головки блока цилиндров

В крышке головки блока цилиндров также есть проходы для охлаждающей жидкости для охлаждения двигателя, и масло для смазки.Конструкции портов головки цилиндров различаются, как и головные конструкции делают. По сути, каждый тип строительства направлен на то, чтобы часть максимально эффективна.

Характеристики головки блока цилиндров напрямую влияют на работу различных частей блока цилиндров. Прокладка крышки ГБЦ тоже. Когда эти две части выходят из строя, двигатель не может функционировать по мере необходимости.

Утечка охлаждающей жидкости из-за трещин или выдувания прокладка головки вызывает двигатель перегреться. Это также может уменьшить сжатие соотношение и сделать автомобиль для борьбы в гору или во время разгона.

Поэтому регулярно проверяйте головку и прокладку головки и исправляйте или заменяйте их, если они повреждены. Также детали головки блока цилиндров, такие как клапаны, пружины и другие компоненты.

Заключение

Головка блока цилиндров содержит большую часть механические компоненты двигателя. В результате он определяет мощность двигателя поведение с точки зрения крутящего момента, выбросов, охлаждения и даже акустики. Вооружившись информация о деталях ГБЦ и функции, обсуждаемые в этом статья, вы лучше позаботитесь о своей голове.Это, в свою очередь, означало бы, что двигатель который работает на оптимальном уровне.

Что такое головка цилиндра?

Головка блока цилиндров обычно расположена в верхней части блока цилиндров. Он служит корпусом для таких компонентов, как впускные и выпускные клапаны, пружины и толкатели, а также камера сгорания. На этой странице описаны основные функции и различные конструкции головок цилиндров, а также их причины и признаки неисправности.

Каналы в головке блока цилиндров позволяют воздуху и топливу течь внутри цилиндра, позволяя выхлопным газам выходить из него.Проходы иначе называют портами или трактами. Головка блока цилиндров также направляет охлаждающую жидкость в блок двигателя, тем самым охлаждая компоненты двигателя. В головке блока цилиндров используется прокладка, которая предотвращает попадание воды или масла в камеры сгорания.

Большинство головок блока цилиндров OEM (производитель оригинального оборудования) изготовлены из чугуна. Головка блока цилиндров из чугуна более прочная и менее дорогая. Однако чугун тяжелый и обеспечивает меньшую эффективность рассеивания тепла.По этой причине некоторые производители предпочитают использовать головки блока цилиндров из алюминия. Эти головки блока цилиндров намного легче чугунных головок блока цилиндров. Высокопроизводительные и гоночные автомобили обычно имеют алюминиевые головки блока цилиндров.

Автомобили с рядными (прямыми) двигателями имеют одну головку блока цилиндров, а автомобили с V-образным двигателем имеют две головки блока цилиндров, по одной на каждый ряд цилиндров. В некоторых автомобилях, где ряды цилиндров расположены очень близко к V-образному двигателю, достаточно одного цилиндра. Большие промышленные автомобили могут иметь одну головку на цилиндр.Это делает замену головки блока цилиндров более доступной.

Головки цилиндров с плоской головкой: Это были головки цилиндров первого типа. Головки цилиндров с плоской головкой просто защищают блок цилиндров и не имеют движущихся частей. Эти головки цилиндров не обеспечивают эффективный воздушный поток и тем самым снижают производительность двигателя.

Головки цилиндров с верхним расположением клапанов: Эти головки цилиндров превосходят головки цилиндров с плоской головкой. Над головками цилиндров с верхними клапанами расположены распредвалы.У этих головок есть свои толкатели и клапаны, соединенные для обеспечения плавного воздушного потока.

Головки цилиндров верхнего распредвала: Это самые современные конструкции головок цилиндров. Головки цилиндров с верхним распределительным валом имеют распределительные валы внутри головки блока цилиндров, что устраняет необходимость в толкателях. Это обеспечивает лучший воздушный поток и, в свою очередь, увеличивает эффективность двигателя.

Самая распространенная проблема с головками блока цилиндров — это трещины, которые часто возникают из-за перегрева двигателя.Трещина в головке блока цилиндров может привести к утечке охлаждающей жидкости, из-за чего двигатель не сможет эффективно охлаждаться. Это приводит к дальнейшему перегреву двигателя. Когда головка цилиндра треснет, это также приведет к утечке масла в камеры сгорания. Это может нанести вред двигателю и привести к его дорогостоящему ремонту. Во многих из этих случаев необходимо будет заменить весь двигатель. Другие симптомы неисправной головки блока цилиндров включают плохую работу двигателя и пропуски зажигания в двигателе.

Когда автомобиль перегревается, многие люди заливают воду в радиатор, не пытаясь сузить реальную проблему.Это также может привести к растрескиванию головки блока цилиндров, поскольку добавление воды приводит к быстрому изменению температуры.

Если вы хотите заменить неисправную головку блока цилиндров, вы обратились по адресу. У нас есть широкий ассортимент качественных запчастей для всех марок и моделей. Если вам интересно узнать о функциях других частей автомобиля, вы можете обратиться к нашему разделу с практическими рекомендациями.

Summit Racing SUM-151124 Summit Racing® Vortec Головки цилиндров

Бренд:

Номер детали производителя:

SUM-151124

Тип детали:

Линия продуктов:

Summit Racing Номер детали:

SUM-151124

UPC:

1

096189

Объем камеры сгорания (куб. См):

67

Объем всасываемого рабочего колеса (куб. См):

175cc

Тип головки цилиндра :

Собран

Материал головки цилиндра:

Чугун

Форма впускного отверстия:

Прямоугольный

Диаметр впускного клапана (дюйм.):

1,940 дюйма

Отделка головки цилиндров:

Натуральный

Камера сгорания с ЧПУ:

Входная направляющая, обработанная на станке с ЧПУ:

Обработанная на станке с ЧПУ гусеница выхлопной системы:

Расположение впускного порта:

Стандарт

Форма выпускного отверстия:

Площадь

Расположение выхлопного порта:

Стандарт

Стиль свечи зажигания:

Прямой

Впускные клапаны в комплекте:

Да

Выхлопные клапаны в комплекте:

Да

Диаметр выпускного клапана (дюйм.):

1.500 дюйма

Пружины клапана в комплекте:

Да

Максимальный подъем клапана (дюймы):

0,520 дюйма

Внешний диаметр внешней пружины (дюймы):

1,250 дюйма

Демпферная пружина в комплекте:

Да

Количество пружин на клапан:

1-местный

В комплекте держателей:

Да

Материал фиксатора:

Сталь

Замков в комплекте:

Да

Стиль замка:

7 степень

Уплотнения штока клапана в комплекте:

Да

Тип уплотнения штока клапана:

Зонт

Шпильки коромысла в комплекте:

Да

Размер резьбы гайки коромысла:

3 / 8-24 дюйма

Коромысла в комплекте:

Гайки коромысла в комплекте:

Направляющие в комплекте:

Тип установки крышки клапана:

Центроболт

Просверленные отверстия под дополнительные болты:

Да

Направляющие клапана в комплекте:

Да

Материал направляющей клапана:

Чугун

Обработано седел клапанов:

Да

Тип машины седла клапана:

3 уголка

Материал седла клапана:

Ковкий чугун

Пробурено паровых отверстий:

Тип смазки:

Толкатель сквозной

Обработано для уплотнительного кольца:

Тепловой кроссовер:

Количество:

Продается индивидуально.

Примечания:

Пружины установлены для работы гидравлического кулачка с плоским толкателем. Головки блока цилиндров типа Vortec должны использоваться с впускными коллекторами типа Vortec, без исключений. Машинные работы должны выполняться для размещения направляющих пластин.

Вы ищете хороший набор головок для повышения коэффициента полезного действия вашего двигателя Vortec? Наши головки блока цилиндров Summit Performance® Vortec обладают всем необходимым для выполнения работы.Эти головки с широко открытыми впускными желобами, эффективными камерами сгорания и высокопроизводительным клапаном обеспечивают весь необходимый вам воздушный поток для создания энергии. Изготовленные из превосходного сплава железа, эти головки готовы к работе для повышения производительности прямо из коробки.

Головка блока цилиндров | O’Reilly Auto Parts

Головка блока цилиндров | O’Reilly Автозапчасти

Сравнивать

Номер детали:
2Д13
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FY6
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FFQL
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FFQR
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FY9
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2D31
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2D34
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2D36
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2F57
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2Д11
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FFER
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FFG2R
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FFGL
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FGAR
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2Д38
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2FEM
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2DX3
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2DX4
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2F02
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2O28
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2O30
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2O31
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2O33
Строка:
PTQ
Головка цилиндра

Сравнивать

Номер детали:
2CN4R
Строка:
PTQ
Головка цилиндра Обслуживание прокладок головки цилиндров

в двигателях современной эпохи | 2021-01-25

«У моего двигателя порвалась прокладка головки блока цилиндров, и теперь он перегревается.Это довольно часто встречающийся диагноз коленного рефлекса. Однако это неправильно. Когда двигатель перегревается или если прокладка позволяет выходить охлаждающей жидкости или газам сгорания, не следует автоматически винить прокладку. Прокладки ГБЦ можно рассматривать как предохранитель. Если прокладка «выходит из строя», это признак того, что неисправность вызвана чем-то другим, а не самой прокладкой.

Возможные причины включают неровные поверхности настила, неправильно обработанные настилы, деки с ямками, трещины на настилах, загрязнения прокладок или неправильное / недостаточное давление зажима.Сильный перегрев, вызванный отказом водяного насоса, заеданием термостата или ограничением системы охлаждения, может вызвать деформацию (коробление) головки до такой степени, что постоянное соединение прокладки между блоком и головкой будет нарушено. Алюминиевые головки блока цилиндров более склонны к короблению в результате перегрева двигателя.

Важно понимать, что в большинстве случаев причиной перегрева является не прокладка головки блока цилиндров. «Неудачная» прокладка головки блока цилиндров — просто побочный продукт первопричины.Убедитесь, что правильная прокладка была установлена ​​и установлена ​​правильно, не вините прокладку. Скорее нужно искать причину взлома прокладки.

ПРОКЛАДКИ MLS

Прокладки головки блока цилиндров

MLS, или «многослойная сталь», изготавливаются из нескольких слоев нержавеющей стали. На внешних слоях имеются рельефные рельефные участки, которые действуют как пружины, сжимаются под действием сопротивления и сохраняют герметичность. Внутренние слои (в зависимости от конструкции может быть задействовано от одного до семи слоев) служат как для создания необходимой толщины для данного применения, так и в качестве опорного основания.

Пример 3-х слойной прокладки MLS. В зависимости от области применения прокладки могут иметь до семи слоев. Центральный опорный слой служит не только опорой между внешними слоями, но также служит для определения толщины уплотнения прокладки.

Закаленные внешние слои с тиснением сжимаются, когда головка блока цилиндров зажимается на месте, что обеспечивает превосходные уплотняющие свойства. На внешние слои также нанесено специальное покрытие для облегчения герметизации в холодном состоянии.В отличие от композитных прокладок, прокладки из MLS не разрушаются, не выгорают и не требуют повторной затяжки. Хотя использованная прокладка головки MLS может быть пригодна для повторной установки, ее всегда рекомендуется заменять новыми прокладками. Благодаря закалке и тиснению внешних слоев прокладка головки из MLS не остается в сжатом состоянии, когда головка зажимается на месте. По мере того, как температура двигателя повышается и понижается, «пружинная» характеристика тисненых слоев продолжает уплотняться, даже когда головка блока цилиндров хочет оторваться от блока.

Независимо от области применения двигателя, всегда проверяйте, чтобы отверстия с внутренней резьбой в блоке двигателя были чистыми и сухими. Используйте специальный метчик для нарезки резьбы, чтобы восстановить резьбу с заусенцами и удалить ржавчину или мусор с помощью растворителя и сжатого воздуха. Никогда не используйте традиционный метчик, так как это удалит важный материал, который может ослабить резьбу. Метчики Chaser доступны для всех популярных размеров резьбы.

И да, головка блока цилиндров действительно пытается сдвинуться и подняться в рабочих условиях, оказывая дополнительное усилие на болты головки, в результате чего болты слегка растягиваются в длину.Высокая температура и давление в баллоне постоянно пытаются отодвинуть головку от блока. Что касается температурных факторов, это особенно заметно в сборках железных блоков и алюминиевых головок из-за расширения и сжатия разнородных металлов.

Короче говоря, конструкция и технология прокладок головки MLS намного превосходит композитные прокладки с точки зрения долговечности и герметичности. Это не означает, что композитные прокладки — плохой выбор. Старые двигатели, которые были спроектированы для уплотнения с помощью композитных прокладок, могут по-прежнему обслуживаться с этим типом прокладки, но использование прокладок MLS повысит надежность для этих приложений.

Запустите метчик вручную, снимите и промойте отверстие. После подачи сжатого воздуха снова откройте кран и снова продуйте. Убедитесь, что резьба каждого отверстия чистая, без заусенцев и сухая.

ОТДЕЛКА ПОВЕРХНОСТИ

Прокладки головки цилиндров

MLS требуют очень гладкой поверхности деки, чтобы обеспечить более низкий коэффициент трения с более тонкой / гладкой поверхностью, чем у двигателей более старых конструкций, которые требовали композитных прокладок головки. Гладкость поверхности деки измеряется в Ra (средняя шероховатость).Чем меньше число Ra, тем мельче отделка.

Если двигатель, который изначально требовал прокладки головки из композитного материала, будет собираться с прокладкой MLS, поверхности деки (блок и головка), вероятно, потребуется обработать для достижения более гладкой отделки, обычно в диапазоне 20- 50 Ra (средняя шероховатость). Однако для двигателей, в которых изначально использовались композитные прокладки головки блока цилиндров, производители прокладок, такие как Fel-Pro, также предлагают прокладки MLS, которые имеют немного более толстое внешнее покрытие, подходящее для шероховатости до 80 Ra, поэтому, если вы планируете установить прокладки MLS на старый двигатель, возможно, нет необходимости в фрезеровании деки.

\

После снятия головки блока цилиндров проверьте плоскостность деки с помощью линейки точного станка и щупа на предмет деформации. Зарегистрируйтесь в четырех местах. Здесь голова проверяется спереди назад. Если деформация обнаруживается за пределами спецификации, головку необходимо либо отфрезеровать, либо заменить.

Здесь голова проверяется по диагонали слева спереди направо сзади. Всегда сверяйтесь со спецификациями допусков автопроизводителя, но общепринятое максимальное значение деформации составляет около 0.003 дюйма на деке V6, 0,004 дюйма на деке V8 и около 0,006 дюйма на деке с прямым шестигранником.

Затем проверяется верхняя дека в противоположном диагональном направлении. Для алюминиевой головки общепринятый максимум составляет около 0,002 дюйма в любом направлении и менее 0,001 дюйма на любой 3-дюймовой поверхности.

Для комбинаций блока из чугуна и головки из чугуна, в которых используется композитная прокладка (без асбеста / графита), приемлемая обработка поверхности находится в диапазоне от 60 до 100 Ra.Для железных блоков с алюминиевыми головками допустимый диапазон составляет от 20 до 50 или от 50 до 60 Ra (уточняйте в руководстве по эксплуатации). Просто поймите, что прокладки MLS требуют более гладкой поверхности.

Так как обычная ремонтная мастерская не будет оборудована для ремонта настила ни для очистки, ни для получения более тонкой отделки, если это необходимо, лучше всего поручить это местной и опытной мастерской по ремонту двигателей.

Головка также проверяется на деформацию по ширине палубы (от внутреннего к внешнему).

ПЛОСКОСТЬ ПАЛУБЫ

При замене прокладки головки блока цилиндров всегда проверяйте ровность поверхности как на блочной платформе, так и на деке головки, используя прецизионную линейку и щуп. Положите линейку на деку спереди назад по центру. Затем расположите линейку от угла к противоположному углу (по диагонали), проверяя обе диагонали (спереди справа налево и слева направо).

Для двигателя с железным верхнеклапанным двигателем (двигатель с толкателем) общепринятая максимальная деформация составляет около 0.003 дюйма на деке V6, 0,004 дюйма на деке V8 и около 0,006 дюйма на деке с прямым шестигранником. Для алюминиевой головки общепринятый максимум составляет около 0,002 дюйма в любом направлении и менее 0,001 дюйма на любой 3-дюймовой поверхности. Всегда сверяйтесь со спецификациями допусков автопроизводителя.

Примечание. Если вы имеете дело с двигателем OHC, также проверьте наличие деформации вдоль отверстия (ов) кулачка OHC с помощью прецизионного стержня. Если дека деформирована, но отверстия кулачков прямые, можно спасти головку, заменив поверхность деки (конечно, в зависимости от того, сколько материала необходимо удалить и оставаться в пределах безопасного зазора между поршнями и клапанами.

Однако, если отверстие кулачка деформировано, головку блока цилиндров необходимо будет либо заменить, либо выровнять / отточить. В этом случае клиенту может быть удобнее заменить головку новой или качественной восстановленной головкой.

Обратите внимание, что, фрезеровав верхнюю деку OHC, вы влияете на синхронизацию распределительного вала, поэтому снова обращайтесь к спецификациям допусков производителя. Если излишек материала необходимо фрезеровать для достижения плоскостности, можно заказать прокладку из MLS, которая имеет дополнительную толщину, чтобы компенсировать удаление материала.

ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ

При установке прокладок головки блока цилиндров MLS устанавливайте их всухую, без добавления герметика. Абсолютно важно убедиться, что блочная дека и верхняя дека чистые и сухие.

Тщательно протрите настил быстросохнущим растворителем, например спиртом, используя безворсовое полотенце перед установкой прокладки. Большинство прокладок MLS имеют специальное покрытие (витон или нитрил, обычно толщиной около 0,001 дюйма), которое позволяет головке двигаться во время расширения и сжатия (особенно важно, когда алюминиевая головка прикреплена к чугунному блоку из-за разной скорости расширение / сжатие) и способствует холодному запечатыванию.

Никогда не протирайте прокладку каким-либо растворителем, так как это может легко испортить / удалить специальное покрытие поверхности. Кроме того, поскольку вам необходимо предотвратить повреждение этого покрытия, храните прокладку в упаковке перед установкой, чтобы предотвратить случайное повреждение покрытия, которое может произойти при переносе, наложении на верстак и т. Д. Избегайте попадания грязных или масляных отпечатков пальцев на поверхности прокладки.

Если будет обнаружено, что колода блоков деформирована, блок необходимо восстановить или заменить.Обычно это не проблема для железных блоков, но может присутствовать на некоторых алюминиевых блоках, которые подверглись сильному перегреву.

МОМЕНТ И УГОЛ МОМЕНТ ПЛЮС

При затяжке резьбового крепежа очень важно обращаться к руководству по обслуживанию автопроизводителя, чтобы определить, рекомендуется ли повторно использовать оригинальные болты с головкой или нет. Если болты имеют конструкцию T-T-Y (крутящий момент до предела текучести), их нельзя использовать повторно, так как они могли растянуться за пределы своей точки упругости.

Хотя некоторые могут подумать, что болт — это жесткий компонент, это заблуждение. Болты, в зависимости от конструкции и приложения зажимной нагрузки, слегка растягиваются по длине при полной затяжке с указанным крутящим моментом (или крутящим моментом плюс угол), в некоторых отношениях аналогично резиновой ленте. Болты с головкой предназначены для небольшого растяжения в пределах их расчетного диапазона упругости для получения надлежащего зажимного усилия.

Если болт затягивается сверх расчетной упругости, болт изнашивается и больше не может выдерживать первоначальную зажимную нагрузку.Это позволяет головке блока цилиндров выходить за пределы точки уплотнения, что приводит (помимо прочего) к выходу охлаждающей жидкости, масла и / или давления сгорания через прокладку головки.

Будьте осторожны при обращении / установке прокладки головки блока цилиндров. Все поверхности должны быть сухими. Избегайте грязных или жирных отпечатков пальцев и царапин.

Обратите внимание на ориентацию прокладки. Некоторые прокладки имеют маркировку, указывающую на переднюю часть. Всегда проверяйте размещение прокладки на блочной платформе, чтобы убедиться, что все критические отверстия расположены должным образом.

Прокладка головки блока цилиндров Honda B18 является примером. Обратите внимание на переходный переход.

Болты с крутящим моментом до предела текучести разработаны как одноразовые болты и не должны использоваться повторно (опять же, см. Руководство по обслуживанию). Если требуется модернизация, послепродажные болты с головкой легко доступны из таких источников, как ARP, которые обеспечивают более высокую прочность на растяжение и требуют установки только с крутящим моментом (не требуется дополнительного поворота на угол). В таких случаях производитель болтов порекомендует значение крутящего момента, которое может отличаться от указанного производителем.

Важно понимать, что любой тип болта с головкой под головку может быть затянут методом «крутящий момент плюс угол», но если указаны характеристики крутящего момента / угла, не следует слепо предполагать, что болты имеют крутящий момент до предела текучести. Хотя большинство современных технических требований к двигателю может требовать затяжки с крутящим моментом плюс угол, это не обязательно означает, что болты имеют крутящий момент до предела текучести. Если не T-T-Y, оригинальные болты можно использовать повторно. Опять же, проверьте руководство по обслуживанию.

В некоторых случаях двигатель может иметь шпильки головки блока цилиндров вместо болтов.Если устанавливаются шпильки, не прилагайте чрезмерных усилий к шпильке при установке на блочную платформу. Шпильки следует устанавливать вручную (для некоторых может потребоваться небольшая предварительная нагрузка, возможно, 5 или 10 фунт-футов). Для шпильки требуется только полное резьбовое соединение с декой блока. При затяжке гаек до указанного значения будет приложена зажимная нагрузка.

Смажьте резьбу крепления головки смазкой, указанной в руководстве по эксплуатации двигателя. Если используются неоригинальные крепежные детали, производитель может порекомендовать другую смазку.Тип смазки напрямую влияет на значение приложенного крутящего момента.

Также нанесите смазку на нижнюю часть головки болта (или на шайбу / гайку, если используются шпильки).

Чрезмерная затяжка шпилек на блоке может легко привести к растянутому состоянию, затрудняющему установку головки, в дополнение к чрезмерному боковому напряжению на шпильках и в местах контакта шпилек со сторонами отверстий для болтов в головке.

Независимо от использования болтов или шпилек, также очень важно следовать рекомендациям автопроизводителя или производителя крепежа по смазке резьбы.В зависимости от области применения рекомендация может потребовать использования моторного масла или специальной смазки для резьбы, уменьшающей трение резьбы. Рекомендуемый крутящий момент может быть основан на использовании масла или «более скользкой» смазки.

Использование неправильной комбинации крутящего момента и смазки может привести к недостаточному или чрезмерному давлению зацепления резьбы. Например, если приложение требует 70 фут-фунтов. Если резьба смазана моторным маслом, и вы затягиваете только с усилием 50 фунт-фут, крепежные детали головки могут не обеспечивать надлежащую растягивающую / зажимную нагрузку.

Точно так же, если применяется смазка, которая значительно снижает трение, и те же болты затягиваются с указанным моментом 70 фунт-футов, вы можете на самом деле чрезмерно растянуть болты за пределы их точки упругости.

Правильно совместив прокладку головки с дюбелями в блоке, осторожно установите головку, чтобы она вошла в дюбели. Избегайте скольжения головки, так как это может порезать поверхность деки или повредить прокладку.

Суть: убедитесь, что вы используете правильную комбинацию смазочного материала и значения затяжки для типа устанавливаемого крепежа.Особенно при работе с алюминиевыми головками вы хотите, чтобы нижняя сторона болта (или гайки) головки не врезалась в более мягкую алюминиевую поверхность. Обычно рекомендуется использование закаленных шайб. Это также обеспечивает опорную поверхность для нижней стороны головки болта или гайки, помогая в достижении более точного крутящего момента / зажимной нагрузки.

Обязательно правильно смажьте все контактные поверхности (резьбу, шайбы и нижнюю сторону головок болтов). Любое чрезмерное трение из-за сухой резьбы или нижней стороны головки болта может привести к неточной (и неадекватной) зажимной нагрузке.Неправильная зажимная нагрузка нарушит устойчивость головки к блоку и тем самым подорвет способность прокладки головки к уплотнению.

Обратите внимание на длину головных болтов, так как длина может варьироваться в зависимости от области применения двигателя.

Болты с затяжкой до предела текучести обычно можно легко определить по поднутрению между головкой болта и резьбовой частью.

Не верите? Вот информация от Fel-Pro относительно T-T-Y:

Болты

эластичны по своей природе, что означает, что в пределах их диапазона упругости они будут растягиваться при увеличении нагрузки на болт.Пока болт не подвергается напряжению, превышающему его испытательную нагрузку (максимальная нагрузка, которую болт может выдержать и при этом вести себя упруго), он вернется к своей исходной (статической) длине после снятия крутящего момента. Однако обычные болты могут быть проблемой, когда они используются на алюминиевых головках, учитывая, что скорость расширения этого типа головки может растягивать типичные болты выше их предела текучести. Этого можно избежать, разработав и предложив более совершенные крепежные детали, соответствующие этим условиям.

Обычно крутящий момент является расчетным числом.Эта спецификация крутящего момента применяет надлежащую зажимную нагрузку к соединению с учетом трения, создаваемого резьбой и нижней стороной головки болта. Современный двигатель требует более высоких зажимных усилий (из-за повышенного давления сгорания), чего нельзя достичь с помощью обычных болтов малого диаметра. К сожалению, использование болта большего диаметра не является ответом, поскольку чем больше болт, тем меньше он будет растягиваться. Помните, что растяжение болта — это то, как мы получаем максимальную зажимную нагрузку.

Используемые многими производителями, особенно в двигателях с алюминиевыми головками и в сочетании с прокладками головки MLS, болты с головкой T-T-Y спроектированы так, чтобы растягиваться в пределах контролируемой зоны текучести.Достигнув этой зоны, они поддерживают более точный и постоянный уровень прижимной силы по всей поверхности сопряжения головки с блоком. Болты растягиваются до предела упругости, растяжение приближается к пределу упругости болта, постоянно растягивая его.

Достижение точной зоны текучести достигается путем затяжки болтов с определенным крутящим моментом, а затем поворота болтов на заранее определенное количество градусов. Поворот болтов на заданное количество градусов и размещение крепежных элементов в зоне текучести будет учитывать «разброс нагрузки зажима» или вариации из-за условий, таких как тип сборочной смазки, состояние резьбы болта и отверстия под болт и качество поверхности крепежа.

Почему указана затяжка с крутящим моментом и углом? В результате инженерных исследований, когда был достигнут базовый уровень приложенного крутящего момента, инженерные разработки показали, что определенная величина растяжения болта и зажимной нагрузки будет достигнута путем приложения определенного количества дополнительных вращений головки болта, что является более существенным. точный метод приложения зажимной нагрузки, чем полагаться только на приложение крутящего момента, поскольку в процессе затяжки учитывается трение.

Метод «крутящий момент плюс угол» был разработан не сумасшедшими учеными, которые пытаются усложнить вашу жизнь.Этот подход разработан для достижения более точной зажимной нагрузки. Для обслуживания крепежных деталей, требующих крутящего момента плюс угол, вам понадобится не только качественный динамометрический ключ, но и средство для достижения заданных градусов дополнительного поворота головки болта.

Несмотря на то, что существуют недорогие угловые датчики, которые крепятся к храповому ключу или штанге прерывателя, самым простым (и наиболее точным) методом является использование одного из широко доступных цифровых динамометрических ключей, которые также имеют градусный режим (они доступны у таких поставщиков, как Snap-on, Mac Tools, GearWrench, ACDelco, Matco и другие).Просто нажмите кнопку, чтобы установить значение крутящего момента, и вращайте болт, пока не будет достигнута эта настройка (большинство из них обеспечивают как звуковое, так и визуальное предупреждение). Затем перейдите в градусный режим и продолжайте затягивать.

ОБСЛУЖИВАНИЕ ПОДГОЛОВНИКОВ

Перед снятием любых креплений головки дайте двигателю остыть до комнатной температуры. Удаление креплений при горячем двигателе может легко привести к короблению алюминиевой головки. Всегда старайтесь снимать болты головки в порядке, обратном их затяжке (см. Руководство по обслуживанию).Ослабляйте болты поэтапно, а не сразу.

Перед установкой новых болтов с головкой необходимо очистить всю внутреннюю резьбу, используя нарезчик резьбы, а не инструмент для нарезания резьбы! Нарезчик резьбы очищает и повторно формирует резьбу, не обрезая и не удаляя важный материал резьбы. Очистите растворителем и сжатым воздухом. Любой мусор (ржавчина, грязь, старый резьбовой герметик и т. Д.) Или заусенцы резьбы создадут избыточное трение, что приведет к ложным показаниям крутящего момента.

Смажьте новые болты в соответствии с рекомендациями OEM.Не наносите чрезмерное количество масла или другой смазки в глухие резьбовые отверстия, так как это создаст гидравлический замок и помешает болту достичь надлежащей зажимной нагрузки. Если резьбовое отверстие открыто и переходит в водяную рубашку, на резьбу болта необходимо нанести соответствующий герметик для резьбы. Всегда соблюдайте последовательность затяжки OEM и спецификации крутящего момента / угла. Если вы не уверены в последовательности затяжки, начните с центра головы и работайте по расширяющейся спирали. Последовательность важна для равномерного распределения зажимной нагрузки по всей головке.

При затяжке болтов с головкой лучше всего делать это поэтапно, с усилием около 15 футов на фунт. приращения. Например, если конечный крутящий момент указан как 75 фут-фунт, сначала затяните все болты (в правильной последовательности) с усилием 45 фут-фунт, затем 60 фут-фунт до конечных 75 фут-фунт. Такой подход обеспечивает больший контроль за точностью и равномерностью зажимной нагрузки.

При работе со спецификациями крутящего момента плюс угол, крутящий момент в три этапа до первоначально указанного значения крутящего момента, а затем (опять же, в правильной последовательности) продолжайте затягивать на дополнительные градусы угла, указанные для этого двигателя.

При использовании динамометрического ключа при приложении крутящего момента к болту делайте это плавным и медленным движением. Избегайте резких движений или быстрых движений.

Вы можете не знать об этом, но только около 15% от заданного значения крутящего момента используется для фактического приложения крутящего момента. Оставшиеся примерно 85% приложенного крутящего момента используются для преодоления ожидаемого трения.

Обратите внимание, что правильное приложение крутящего момента в рекомендуемой последовательности не только обеспечивает надлежащую зажимную нагрузку, но и помогает избежать нежелательной деформации отверстия цилиндра.Вы не поверите, но когда головки цилиндров зажимаются, отверстия цилиндров в блоке цилиндров могут слегка деформироваться (не круглые и конусные). Чтобы свести к минимуму это, важно соблюдать правильные процедуры при установке головки блока цилиндров, чтобы избежать проблем с плохим уплотнением поршневого кольца.

Начните затяжку крепежных элементов головки в указанной последовательности. Схема затяжки, начиная с центра, обычно повторяется по спирали наружу.Правильная последовательность имеет решающее значение для равномерного распределения зажимной нагрузки. Несоблюдение правильного рисунка может привести к деформации (деформации головки) и утечке через прокладку. Никогда не затягивайте крепеж полностью за один прием. Затяните в несколько этапов, опять же в соответствии со спецификациями руководства по обслуживанию. Избегайте резких или резких движений динамометрическим ключом.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УСТАНОВКЕ ПРОКЛАДКИ

1. Блок и верхняя дека должны быть абсолютно чистыми и сухими.

2. Будьте осторожны при обращении с прокладками головки блока цилиндров.Избегайте загрязнения маслом, грязными / масляными отпечатками пальцев и т. Д. Держите прокладки защищенными / закрытыми до тех пор, пока они не будут готовы к установке. Если прокладка перегибается при обращении с ней, выбросьте ее и замените новой.

3. Обратите внимание на ориентацию прокладки. Многие прокладки имеют обозначение «ПЕРЕДНИЙ». На двигателях V-типа прокладки головки блока цилиндров будут специфичными для правого и левого расположения.

Современные цифровые динамометрические ключи могут обеспечить очень точное приложение крутящего момента. Некоторые инструменты, такие как блок Snap-on, показанный здесь, позволяют переключаться с момента затяжки на угловую затяжку без необходимости смены инструментов или использования адаптеров.

4. Установите прокладки MLS насухо. Наносите герметик, только если указано, там, где для удлиненных проушин прокладки может потребоваться герметик (это будет зависеть от конкретного применения).

5. Установочные штифты головки или установочные втулки должны быть установлены на блочную платформу перед установкой прокладки и головки. Эти дюбели обеспечивают правильную фиксацию прокладки и головки. Всегда используйте новые дюбели, чтобы избежать заусенцев или деформации дюбелей.

Цифровые динамометрические ключи позволяют быстро изменять требуемое значение и, в зависимости от модели, допускать настройку в футах.-фунт, Нм или дюйм-фунт.

6. Смажьте новые крепежные детали головки в соответствии с инструкциями производителя транспортного средства или производителя крепежа. Смажьте обе наружные резьбы и нижнюю часть головок болтов. Избегайте точек сухого трения.

7. Не наносите излишки масла / смазки на резьбу болта, которая может войти в глухое отверстие, чтобы избежать гидрозатвора.

После приложения указанного крутящего момента цифровой динамометрический / угловой ключ легко переключается в угловой режим. В отличие от использования простого адаптера углового калибра, некоторые цифровые динамометрические / угловые ключи позволяют достичь желаемого угла при храповике вместо того, чтобы выполнять одно непрерывное нажатие.

8. Нанесите резьбовой герметик на резьбу болтов, которые входят в водяные рубашки.

9. Обратите внимание на длину головных болтов. В зависимости от приложения длина может варьироваться в зависимости от местоположения.

10. Если устанавливаются шпильки с головкой, установите их на блок вручную. Затягивайте только гайку.

Хотя это не является обычным явлением для серийных двигателей, если вам нужно установить шпильки с головкой вместо болтов, устанавливайте шпильки только вручную (хотя некоторые производители могут требовать очень небольшого предварительного натяга 5 или 10 футов.-фунт). Никогда не прикладывайте полный крутящий момент при установке шпилек в блок. Усилие зажима достигается при приложении крутящего момента к гайке. Чрезмерная затяжка шпилек на блоке легко приведет к растопырению.

1. Затяните фиксаторы головки в несколько этапов в соответствии с инструкциями руководства по обслуживанию. Никогда не затягивайте полностью за один шаг.

12. При использовании динамометрического ключа двигайте медленно и плавно. Избегайте быстрых и резких движений.

13. Если требуется крутящий момент плюс угол, используйте отдельный измеритель угла или цифровой динамометрический ключ, который также имеет угловой режим.

14. Всегда соблюдайте рекомендованную схему / последовательность затяжки. Без исключений.

Из-за особенностей конструкции MLS прокладки головки могут быть заказаны с индивидуальной толщиной в зависимости от толщины или добавления центральных слоев. Это позволяет сохранить головку блока цилиндров, которая могла потребовать шлифовки, из-за которой головка была слишком короткой. Например, если алюминиевую головку нужно было восстановить, удалив, скажем, 0,020 дюйма материала настила, вы можете заказать прокладку, равную 0.020 дюймов толще оригинальной толщины OEM. Такие производители прокладок, как Fel-Pro и Cometic, предлагают прокладки различной толщины для ряда популярных двигателей.

Для чего нужна головка цилиндра в дизельном двигателе?

Сегодня собрались немного рассказать о ГБЦ. Прежде чем окунуться в рынок головок цилиндров, важно понять, с чем вы работаете.Вот что, по нашему мнению, вам следует знать!

Нужна информация по конкретной голове? Наши сертифицированные специалисты ASE могут помочь! Позвоните нам!

Определение компонентов головки цилиндров

Прежде чем мы поговорим о том, как работает каждая часть головки блока цилиндров, мы должны упомянуть, что все они из себя представляют. Головка блока цилиндров будет иметь впускные и выпускные клапаны, а также топливную форсунку по центру.Головка находится наверху вашего двигателя и, по сути, является центром управления вашей камерой сгорания.

Мы выделили детали на нашем разрезном двигателе, чтобы вы могли взглянуть на различные компоненты внутри.

Впускной клапан:

Выделенные клапаны на изображении ниже — ваши впускные клапаны:

Выпускной клапан:

Ниже приведены ваши выпускные клапаны:

Диаметр топливной форсунки:

Вы можете видеть, что выделенные желтым цветом отверстия будут отверстиями для ваших топливных форсунок:

Поскольку компоненты работают вместе, чтобы обеспечить горение, головка необходима для управления функциями камеры сгорания.Давайте подробнее рассмотрим отдельные компоненты:

Вот посмотрите на впускное отверстие головы. По сути, когда ваш двигатель работает, он будет забирать чистый свежий воздух через впускное отверстие в камеру сгорания. На этом этапе ваш процесс сгорания готов.

Если вы подозреваете проблемы с вашими клапанами, ознакомьтесь с нашей статьей об анализе отказов клапанов!

Выделенная часть на скриншоте выше — это топливная форсунка.Ваша форсунка будет впрыскивать топливо в цилиндр, в то время как поршень движется вверх, создавая давление. Когда от этого произойдет взрыв, вы получите выхлоп.

Если вас интересует работа топливных форсунок, мы также написали сообщение в блоге, объясняющее это!

Следующий этап сгорания — избавление от выхлопных газов. Затем коромысло откроет выпускные клапаны, и отработанная топливно-воздушная смесь будет выпущена из выпускного отверстия.Это происходит на затылке.

Если вы подумываете о покупке головки блока цилиндров, ознакомьтесь с нашей предыдущей статьей руководства по покупке!

Взгляд на топливные форсунки ГБЦ

Головка блока цилиндров, на которую смотрели сегодня, имеет топливные отверстия, которые проходят через нее, поэтому топливо проходит от конца до конца этой головки.

Эти топливные отверстия проходят через каждое отверстие форсунки, снабжая форсунки топливом, необходимым для процесса сгорания.Он также имеет порт возврата, поэтому любое неиспользованное топливо, оставшееся в процессе впрыска, возвращается обратно в бак, давая ему возможность остыть.

Если ваши форсунки не работают должным образом и сгорание не столь эффективно, как могло бы быть, ваша экономия топлива сильно пострадает. Изучение общих признаков отказа топливных форсунок может спасти вас в долгосрочной перспективе.

Основы различных головок цилиндров

Мы рассмотрели некоторые функции, теперь давайте взглянем на основы того, как головки блока цилиндров могут отличаться.

Конкретная головка блока цилиндров, на которую мы сегодня смотрели, от модели Cummins N14. В то время как N14 использует 3 головки блока цилиндров на этом двигателе, некоторые двигатели, такие как Detroit Series 60 или Caterpillar 3406E / C15, будут иметь одну длинную головку блока цилиндров.

При работе с N14 один человек должен уметь справиться с этим. С Caterpillar или Detroit сложно справиться, поэтому вы, вероятно, захотите использовать для них подъемник. Если вам интересно, следует ли вам заменить голову, вот некоторая полезная информация с подробным описанием знаков, что пришло время для замены.

Поэтому, если вам нужна головка блока цилиндров, ремонтный комплект или что-то еще, что вам нужно для капитального ремонта двигателя, позвоните нашим сертифицированным специалистам ASE по телефону 844-304-7688. Вы также можете запросить коммерческое предложение онлайн!

Основы подключения головки блока цилиндров — Популярный журнал Hot Rodding

Много раз было сказано, что двигатель внутреннего сгорания — это не что иное, как воздушный насос, и чем больше воздуха он может перекачивать, тем большую мощность он производит. Как и в случае с любым упрощением, это не совсем так, но это чертовски хорошее место для начала.Здесь мы собираемся серьезно взглянуть не только на то, что нужно для прохождения воздуха через двигатель, но и на то, как его максимально эффективно использовать в процессе.

Ограничение потока номер один в любом двигателе находится в головке блока цилиндров. Получите воздух, чтобы эффективно пройти эти ограничения, и все готово. Это большая тема, которую нужно покрыть, поэтому, чтобы сократить ее до более удобных приемов, мы собираемся применить пять основных правил:

1. Найдите точку наибольшего ограничения и работайте над ней в первую очередь.
2. Постарайтесь позволить воздуху двигаться так, как он хочет, а не так, как вы думаете.
3. Воздух тяжелее, чем вы думаете. Поддерживайте скорость порта и избегайте избыточных площадей поперечного сечения.
4. Смешанное движение (завихрение или падение, или их комбинация) важно — не игнорируйте его.
5. Форма имеет решающее значение, а блеск — нет.

Найдите точку наибольшего ограничения
Нравится вам это или нет, но клапаны являются частью портов, и когда они закрыты, их способность течь равна нулю.Это означает, что до тех пор, пока они не откроются, клапан является основным ограничителем воздушного потока двигателя. Даже когда клапан находится на приличном подъеме, он по-прежнему представляет собой извилистый путь для воздуха, проходящего в цилиндр или из него. Сравнение пропускной способности клапана по сравнению с остальной частью порта на серийно выпускаемой малоблочной головке Chevy демонстрирует, насколько сильно клапан является препятствием, даже когда он широко открыт.

Первый основной корпус, раздел А.Это прямая трубка прямоугольного сечения с высокой пропускной способностью и расходом 300 куб. Футов в минуту. Секция B, поворот в зону сиденья, течет около 200 кубических футов в минуту. Теперь рассмотрим участок C. Это единственная часть порта, которая имеет движущийся компонент — клапан. Когда клапан установлен, расход равен нулю. Если клапан поднят достаточно высоко, он выходит за пределы влияния седла, но для этого требуется большой подъем. На практике половина типичного полного подъема клапана примерно соответствует его среднему потенциалу потока.В нашем примере это около 140 кубических футов в минуту. Из этого мы можем видеть, что при некотором небольшом подъеме клапана ограничение потока составляет 99 процентов в седле клапана и один процент в порту. При очень высоком подъеме клапана (0,75 дюйма или более) эта ситуация в значительной степени меняется на противоположную.

Тогда наш приоритет номер один — сделать клапан способным пропускать как можно больше воздуха — независимо от подъема. Для этого нам нужно учитывать как размер, так и эффективность. Мы ищем самый эффективный клапан.

Определив наиболее ограничивающую точку на пути прохождения газа в двигателе, давайте посмотрим, что можно сделать для ее улучшения. Хотя это может быть последняя операция во время выполнения перфорации, конструкция седла клапана является первым приоритетом для эффективного заполнения цилиндра. Итак, давайте конкретно рассмотрим конструкцию седла клапана.

Формы для потока
Рассмотрим седло клапана, изолированное от остальной части порта. На рис. 2 показан переход от очень простой формы «A», где горловина порта точно такого же размера, как у клапана, к относительно хорошо развитой форме в точке D.На первый взгляд может показаться, что отверстие под головкой клапана должно быть как можно больше, чтобы пропускать как можно больше воздуха. До того, как проточные столы стали популярными, часто (и часто писалось как таковое) было обычной практикой делать седло клапана как можно тоньше, чтобы достичь максимального диаметра горловины. Скамья потока показывает, что это плохой ход. На самом деле максимальный поток всегда представляет собой комбинацию размера и формы вокруг клапана до и после седла. Как видно из рисунка 2, форма наиболее эффективной комбинации клапана / седла / горловины постепенно приближается к форме, показанной на рисунке 3.

Применение основных принципов, описанных для сидений, даст хорошие результаты, но для достижения максимального результата требуется много времени на скамейке с потоком, так как незначительные изменения могут внести ощутимые изменения. Часто некоторые изменения в углах сиденья используются лучшими профессионалами для улучшения некоторых характеристик. Например, большинство головок автомобилей Cup имеют седла клапана с углом наклона 50 или даже 55 градусов. Они отказываются от небольшого потока при малой высоте подъема, но начинают окупаться при подъеме более 0,5 дюйма. Кроме того, более крутой угол клапана действует как амортизатор, уменьшая тенденцию клапана отскакивать от седла во время закрытия.Для больших дюймовых двигателей с нижним расположением клапана предпочтительными могут быть 30-градусные седла, поскольку они заставляют клапан казаться больше, чем он есть на самом деле, и пропускают больше воздуха во время начальной фазы открытия.

Сиденья и углы въезда на левый борт
Воздух имеет массу и не любит обнимать левую стенку при повороте с короткой стороны. Вот почему специально построенные гоночные головы имеют порты с крутым уклоном вниз. Но когда головы должны помещаться под низкими капюшонами, углы портов должны уменьшаться. С низкоугловыми портами воздух (при среднем и высоком подъеме клапана) не очень хорошо вращается вокруг короткой стороны.В результате большая часть воздуха выходит из поворота по длинной стороне. Это ситуация, которая становится все более преувеличенной, чем выше становится подъемник. В результате обтекаемость порта на длинной стороне должна удовлетворять требованиям низкого, среднего и высокого подъема, в то время как подход к сиденью на короткой стороне должен удовлетворять только требованиям потока с низкой подъемной силой. На рис. 4 показано, что происходит при низком угле атаки порта (т.е. менее примерно 30 градусов).

Кожух клапана
Просто чтобы вы знали, мы все еще работаем над правилом номер один, и теперь речь идет о кожухе клапана.Помните, что целью было получить как можно большие и эффективные клапаны. Для типичной головки с параллельным или почти параллельным расположением клапана кожух клапана является самым большим препятствием для достижения этой цели. Что еще хуже, чем больше становится клапан, тем серьезнее становится проблема его закрытия. Кожух клапана серьезно затрудняет поток и начинает оказывать негативное влияние при подъеме примерно на 75 тысячных. Если мы говорим о двух практически параллельных клапанах, то отрицательный эффект кожуха увеличивается до тех пор, пока клапан не достигнет значения подъема, равного примерно четверти его диаметра, или, как это чаще известно, 0.25D (Рис. 5) Если ничто не препятствует потоку и воздух выходит равномерно по всей его окружности, то можно сказать, что клапан не закрыт кожухом. К сожалению, на некоторых головках цилиндров клапаны полностью не закрыты. На рис. 6 показана ситуация для большинства двухклапанных двигателей с параллельным расположением клапанов. Как видите, наличие стенки цилиндра и (в данном случае) близость части стенки камеры сгорания сокращает площадь, которую воздух может использовать для выхода по окружности клапана. Кружки вокруг каждого клапана показывают, насколько далеко цилиндр и стенки камеры должны быть свободны от периферии клапана, чтобы создать незащищенную ситуацию.По сути, это было бы похоже на то, чтобы клапан находился в нижней части конуса с плоскими стенками на 38 градусов (рис. 7).

Будь то воздухозаборник или выхлоп, худшая часть порта для воздуха — это поворот с короткой стороны. Если воздух не успевает сделать это вокруг поворота с короткой стороны, очевидно, что в этой области из клапана не будет выходить много воздуха. Поскольку клапан не используется полностью вокруг короткой стороны, нет смысла снимать кожух клапана до необходимой степени на длинной стороне.Современная высокопроизводительная головка имеет небольшую защиту от камеры сгорания, но имейте в виду, что можно слишком сильно разрезать стенку камеры, открывая клапан, особенно выпускной, что приведет к снижению производительности. Это лишь одна из причин, по которой стенд потока является большим преимуществом.

Если бы мы построили график эффективности потока любого клапана для параллельного двухклапанного двигателя, мы бы обнаружили, что выше 0,25D подъема клапана эффективность потока начинает подниматься обратно с минимума. Повышение эффективности начинается с того момента, когда поток перестает пытаться выйти за пределы клапана и вместо этого «окна» выходят преимущественно с одной стороны клапана (рис. 8).Вот почему двухклапанные двигатели с хорошо развитыми портами хорошо работают при сверхвысоком подъеме клапана. Поскольку я затронул тему «работы с окнами», давайте посмотрим, каковы будут последствия.

Модификации для минимизации скрывающих эффектов
На этом этапе мы приступаем к применению правила номер два. Чтобы свести к минимуму экранирование, мы должны предпринять шаги, чтобы установить, каким альтернативным маршрутом воздух может попасть в камеру относительно беспрепятственно.

Исследование потока в цилиндр и из цилиндра двухклапанного двигателя показывает, что основное направление входа или выхода — либо к (для впуска), либо в сторону (для выпуска) от центра цилиндра. .В этом случае (и применяя правило номер два) нам нужно найти способ, позволяющий воздуху течь ближе к его предпочтительному маршруту. Это делается с помощью «смещения порта» в направлении потока, желаемого «окном». Это помогает снизить негативный эффект окутывания. Применение этого метода смещения может существенно улучшить поток с большой подъемной силой. Хотя смещение порта окупается при средних значениях подъема, оно действительно проявляется, когда подъем превышает 0,25D.

Посмотреть все 18 фотографий

Значение скорости
Правило номер два будет иметь большое значение для определения формы наших портов, но для того, чтобы сделать порт полностью эффективным, необходимо, чтобы в то же время мы также прилагали серьезные усилия для его применения. Правило номер три.Давайте начнем с того, что мы можем считать идеализированным впускным отверстием. На рис. 9 показано, как мог бы выглядеть идеализированный порт, если бы его можно было построить без изгиба. Если задуматься, в этой форме нет больших сюрпризов. По сути, всасывание, происходящее внутри цилиндра, постепенно ускоряет воздух в трубку, которая составляет порт, и доставляет его в цилиндр наиболее непрерывным образом. Конечно, мы не можем легко сделать порт прямым, но в этой идеализированной форме он дает нам некоторые цели, к которым нужно стремиться.

Реальные порты
Реальные порты имеют поворот для установки клапана. Чтобы было легче представить себе, как минимизировать недостатки реального порта, давайте сделаем базовый круговой порт нашей отправной точкой и посмотрим, какие действия мы можем применить, чтобы сделать его лучше. На рис. 10 мы видим представление нашей отправной точки и то, как она переходит в более эффективную форму порта. Отправной точкой является круглый порт с изгибом в нем для размещения клапана. Этот порт примерно напоминает впускные каналы 2-литрового двигателя Pinto, и, хотя они выглядят наполовину прилично, они обеспечивают эффективность потока всего 45 процентов при нулевом уровне и выше.Точка 25D, которую мы обсуждали ранее. Это нехорошо, но это типично для двухклапанных производственных головок до 90-х годов. Проблема номер один, которую мы должны решить, — это слишком маленький радиус поворота на короткой стороне прямо перед сиденьем. Для справки, требуется радиус порядка четырех дюймов, чтобы воздушный поток прилипал к полу короткой стороны во всем диапазоне подъема клапана. Это означает, что почти каждая головка блока цилиндров имеет слишком тугой поворот по короткой стороне. Это, как вы можете догадаться, делает эту область критически важной.

Чтобы максимально использовать поворот на короткую сторону, компетентный проектировщик портов поднимет пол, как показано на рис. 10. Это дает более эффективный поворот на короткой стороне, но без других изменений того, что начиналось как круглый порт, он уменьшит площадь поперечного сечения на повороте. Это почти такая же плохая ситуация, как и слишком крутой поворот на короткой стороне в первую очередь. Как и у автомобиля, воздух (на высокой скорости) имеет импульс. Точно так же мы должны замедлить автомобиль для крутого поворота, поэтому необходимо замедлить движение воздуха, чтобы позволить ему более эффективно выполнять поворот.Это достигается за счет расширения бортов порта. Это необходимо сделать, чтобы покрыть как потребность в более эффективном повороте, так и компенсировать тот факт, что втулка направляющей клапана и шток клапана используют часть доступной площади поперечного сечения. Если вы не знаете обратного, возникает соблазн полностью избавиться от любого босса руководства, который изначально мог существовать при выполнении полномасштабной работы по переносу. Это не лучший ход, так как хорошо продуманный направляющий босс может улучшить результаты, особенно завихрение, а не помешать им.Лучше всего сузить направляющую втулку вниз так, чтобы она была чуть шире направляющей клапана.

Посмотреть все 18 фотографий

Комбинация фальшпола и расширенных стен помогает выполнять работу по наполнению цилиндра, когда порт и клапан питают полую камеру или являются одним из пары впускных клапанов в многоцелевой системе. головка клапана. Если мы имеем дело с типичным продуктом Chevy, Ford или Chrysler с толкателем с двумя параллельными или почти параллельными клапанами, то при расширении порта необходимо учитывать смещение, необходимое для увеличения потока с большим подъемом.Смещение, возможно, не должно быть таким большим, как показано в последней из форм порта на рис. 10, но оно дает представление о том, к чему мы идем по этому вопросу.

Когда модификация головки ограничивается удалением металла, работа с поворотом на короткую сторону означает максимальное использование того, что уже есть. Большинство производственных головок и многие запасные головки имеют более крутой поворот, чем это необходимо, в результате механической обработки горловины клапана ниже седла. Как правило, наилучшее округление — это предел того, что можно сделать для улучшения формы поворота на короткой стороне.

После того, как все пути к сглаживанию контуров в горловине клапана реализованы, мало что можно сделать, кроме как рассмотреть более амбициозные шаги. Один из лучших способов направить воздух вокруг поворота к задней части клапана — это замедлить его, чтобы он мог сделать этот поворот. Здесь существенную роль может сыграть расширение площади стен порта, о чем только что говорилось. Если порт постепенно расширяется и, если уж на то пошло, крыша поднимается в зоне поворота, замедление потока воздуха непосредственно перед тем, как он достигает клапана, может принести значительные дивиденды.Что бы ни было сделано, вы должны помнить, что большая часть воздуха должна проходить в верхней половине порта, поэтому при удалении металла следует отдавать предпочтение этой области. Это увеличение площади поперечного сечения в области горловины (чаши) также может окупиться за счет преобразования части высокой скорости в энергию давления, тем самым помогая заряду попасть в цилиндр.

Посмотреть все 18 фото


До сих пор в центре нашего внимания была форма портов. Хотя мы еще далеко не закончили с формой порта, давайте обратим наше внимание на размер порта, или, точнее, на площадь порта, поскольку это примерно так же важно, как и форма.Фраза «порты открыты» — недопустима. Запомните это в первую очередь. Точка зрения типичного хотроддера о том, что если что-то хорошее, больше должно быть лучше (а слишком много должно быть правильным), может быть хорошей, когда мы говорим о кубах, но она абсолютно не работает, когда предметом является область порта. Конечно, большое отверстие должно течь больше, чем маленькое, но когда клапан расположен на одном конце (вместе с остальными механическими сложностями двигателя), вся сделка, что больше должно быть лучше, идет прямо на ветер.Двигатель в гораздо большей степени зависит от наполнения цилиндра поршнем и образования завихрения, чем это часто предполагается. Заполнение плунжера является функцией квадрата массы x скорости (M x V2).

Это означает, что 10-процентное увеличение дает скорость 110 процентов от первоначального значения, но импульс увеличивается на 1,1×1,1, что равно 1,21, при увеличении на 21 процент. Но проблема заключается не только в дополнительном наполнении баллона. На низкой скорости медленно движущийся порт может подвергнуться реверсии намного легче, чем более быстрый.В результате выходная мощность на низких скоростях может значительно пострадать (Рис. 11). Благодаря хорошо продуманной комбинации синхронизации событий кулачка и конструкции головки блока цилиндров, комбинация набегания из порта правильного размера и возвратной волны давления может значительно усилить порт. давление непосредственно перед закрытием впускного клапана. Но правда в том, что многие двигатели не могут достичь чего-либо близкого к возможному полному эффекту, потому что впускной канал был просто слишком большим. Частично причина этой ошибки в том, что воздух считается намного легче, чем он есть на самом деле.Чтобы понять реальность, представьте, что в вашем среднем школьном спортзале содержится от 50 до 60 тонн воздуха. Знание этого может быть именно тем, что вам нужно, чтобы вы уделяли больше внимания скорости порта, чем вы, возможно, делали в прошлом.

Теперь, когда мы понимаем вес воздуха, давайте посмотрим на последствия наличия порта, размер которого как раз подходит для работы. Порт (включая часть впускного отверстия во впускном коллекторе) оптимального размера будет производить гораздо более широкий диапазон крутящего момента.Почему? Более высокая скорость в прямом направлении означает, что любое реверсирование потока, которое может иметь место, происходит при более низких оборотах. Во-вторых, пиковый крутящий момент будет выше. Наконец, пиковая мощность будет, по крайней мере, такой же, как у порта, который немного больше, и значительно больше, чем у порта, который слишком большой.

Просмотреть все 18 фотографий

Определение размера впускного порта
При выборе размера порта необходимо учитывать два фактора. Во-первых, это площадь порта, необходимая для выработки мощности на проектных оборотах. Во-вторых, площадь порта лучше всего подходит для размеров клапана, который будет иметь головка.На этом этапе я уверен, что животрепещущий вопрос для большинства из вас, читающих эту статью, звучит так: «Как мне точно определить правильный размер портов?» Это хороший вопрос, и, к сожалению, на него нет однозначного ответа, поскольку существует очень много влияющих факторов. Это плохие новости. Хорошая новость в том, что есть несколько хороших приближений к достижению хорошего результата с первого раза. Непосредственно перед тем, как вдаваться в них, позвольте мне сказать, что лучше иметь порт немного слишком маленьким, чем один слишком большим, поскольку общая производительность падает быстрее на большой стороне, чем на маленькой.Тем не менее, давайте погрузимся в болото факторов определения размеров портов.

Первый шаг к определению размера площади впускного отверстия — начать с нашего идеализированного порта и предположить, что он имеет конструкцию клапана и седла, представляющую суперэффективный реальный пример. Учитывая это, мы находим, что можем сделать хорошее приближение размера параллельной секции порта непосредственно перед расширенной площадью чаши. Это параллельное сечение должно быть примерно равным площади клапана, умноженной на эффективность потока при полном подъеме клапана.Это, по большей части, очень сильно зависит от того, насколько плотен поворот в области чаши и седла клапана. Некоторое размышление должно иметь в этом смысл, поскольку параллельная часть порта не «видит» определенный диаметр клапана, а вместо этого испытывает определенное значение потока, которое в конечном итоге ограничивается клапаном. Чем ниже значение расхода клапана и последней части порта, тем меньше должна быть параллельная часть. Контролируя размер таким образом, мы максимально используем возможности набивки без ущерба для общего потока портов.На рис. 12 показано, к чему мы стремимся, и некоторые применимые цифры.

Если ввести числа в требуемую область порта, может показаться, что все наши проблемы с определением размера порта решены. К сожалению, это не совсем так. Использование областей портов, указанных на рис. 12, позволит приблизить все к тому, что необходимо, но не обязательно точно. Для получения показанных цифр было сделано несколько предположений. Самая большая из них заключается в том, что используется достаточно эффективная форма клапана и седла. Кроме того, при нижних углах отверстий размер короткого бокового поворота должен быть, по крайней мере, репрезентативным для головки хорошего производственного типа.В дополнение к вышесказанному, размер порта также предполагает, что головка цилиндра имеет клапаны такого размера или почти такого размера, который может быть размещен внутри цилиндра.

Посмотреть все 18 фото

Взаимодействие между параллельной частью порта и горловиной клапана также имеет большое значение. Расширяя порт, чтобы сформировать горловину клапана, достигаются две вещи. Прежде всего, воздух замедляется, чтобы дать ему больше возможностей сделать поворот на короткой стороне. Во-вторых, как упоминалось ранее, замедление движения воздуха на входе в горловину преобразует часть кинетической энергии воздуха в энергию давления.Это особенно важно, поскольку поршень достигает НМТ на такте всасывания. Повышение давления рядом с клапаном означает, что это дополнительное давление доступно для буквально проталкивания большего количества воздуха в цилиндр, даже если поршень поднимается в начале такта сжатия. Чем больше кинетической энергии для этого, тем позже можно закрыть клапан. Сколько это составляет? Просто чтобы вы знали, это нетривиально. Измерения на двигателе автомобиля Cup показывают давление на 7 фунтов на квадратный дюйм выше атмосферного непосредственно перед закрытием клапана.

Все вышесказанное может показаться немного сложным, но его можно легко резюмировать в одном простом предложении: не удаляйте металл из порта, если он не дает значительного увеличения потока в пределах диапазона подъема клапана, который будет использоваться.

Выхлопное отверстие
Когда выпускной клапан находится на относительно низком подъеме, выхлопные газы могут выходить из седла со сверхзвуковой скоростью. Во время этой фазы выхлоп больше реагирует на площадь открытия, чем на форму. По мере увеличения подъема клапана скорость газа падает до дозвуковой, и форма порта теперь становится доминирующим фактором в направлении высокого потока.

Посмотреть все 18 фото

Также стоит отметить, что для данного размера выпускной канал течет лучше, чем впускной. Причина в том, что по мере того, как выхлопные газы проходят из цилиндра в выхлопное отверстие, поток становится более организованным, что прямо противоположно тому, что наблюдается у впускного клапана (рис. 13). Еще один фактор, помогающий выхлопу достичь более высокой эффективности потока, заключается в том, что выпускной клапан обычно поднимается выше пропорционально его диаметру, чем впускной, что позволяет головке клапана проводить больше времени вне сферы влияния седла клапана.Учитывая отверстие с крутым углом наклона и большим поворотом на короткой стороне, мы можем видеть, что выхлопное отверстие начинает напоминать сопло Вентури. Таким образом, восстановление давления происходит после того, как газы прошли через меньший диаметр порта. Если порт имеет разумный поворот на короткой стороне и угол наклона вверх, он будет хорошо служить для отвода отработанного заряда из цилиндра. Из-за того, как работает выхлоп, хорошее выхлопное отверстие должно иметь эффективный подход к фактическому седлу клапана и от него, иначе не будет никакой выгоды, независимо от того, насколько хороша остальная часть порта.Ориентировочно малый диаметр прямо под седлом клапана должен составлять от 85 до 88 процентов диаметра клапана. Во-вторых, внешний конус малого диаметра должен составлять от четырех до шести градусов. Примерно в то время, когда площадь порта становится равной площади клапана, мы можем сказать, что для большинства практических целей она настолько велика, насколько это необходимо, если стенд потока не говорит иначе. Наряду с этим, стоит убедиться, что в порту нет участков с низким расходом или мертвых зон, поскольку они преувеличивают потери на низкой скорости, наблюдаемые при использовании больших кулачков.Размеры клапанов

Хотя это и не является единодушным, существует распространенное заблуждение, что более крупные клапаны способствуют увеличению мощности на верхнем уровне в ущерб мощности на низком уровне. Это противоречит результатам правильно проведенных динамометрических тестов и теории. Клапан большего размера может благоприятствовать обоим концам диапазона оборотов, и вот простая теория, объясняющая почему.

Что касается способности цилиндра вызывать воздушный поток, то закрытый клапан не имеет никаких размеров. Если этот клапан открыт, скажем, на 20 тысячных, он будет казаться цилиндру маленьким клапаном.Только когда подъем клапана достигает точки 0,25D, цилиндр фактически «видит» что-либо близкое к истинному размеру клапана. Это означает, что если бы цилиндр был забит клапанами как можно большего размера, а это оказалось слишком много (этого никогда не произойдет), решением было бы не поднимать клапан так высоко. Это облегчило бы жизнь распределительному механизму. В действительности, критическим размером в системе впуска и выпуска для достижения пиковой мощности и крутящего момента при определенных оборотах в минуту является площадь поперечного сечения портов, а не размер клапанов.

Посмотреть все 18 фотографий

Преимущество использования клапанов с максимально большими функциональными возможностями состоит в том, что при заданной скорости открытия клапана более крупные клапаны быстрее обеспечивают зону дыхания для цилиндра. Это примерно то же самое, что и клапан меньшего размера, открывающийся при более высоком ускорении. Каждый раз, когда мы используем более высокие скорости ускорения в клапанном агрегате, это вызывает больше стресса. Возвращаясь к большему клапану, мы обнаруживаем (при условии, что кожух клапана не играет роли), что самые большие клапаны в головке позволят двигателю развивать мощность в самом широком диапазоне оборотов.Но остерегайтесь так называемых последовательных тестов, которые, кажется, показывают обратное. Когда более крупные клапаны успешно используются в головке, это приводит к улучшению потока в нижнем и среднем диапазоне, а не только в потоке с большим подъемом. Если при динамометрическом тестировании такая головка приводит к потере выхода на низкой скорости, обычно это происходит из-за слишком большого увеличения площади перекрытия. Исправление заключается в переоценке LCA камеры. Такая ситуация почти всегда требует более широкой LCA.

Подводя итог ситуации с размерами клапанов, можно сказать, что мы должны стремиться к самым большим клапанам, обеспечивающим максимальный поток.Теперь давайте посмотрим, как мы должны распределить пространство для этих клапанов. Последний вопрос, касающийся размеров клапана, — это распределение впуска и выпуска. Есть обычная цитата «технического редактора журнала» о том, что поток выхлопных газов должен составлять 75 процентов от впуска. Это, к сожалению, является большим упрощением, но это справедливо для двигателей без наддува с диапазоном степени сжатия от 9 до 12: 1. Это также предполагает, что мощность является главной целью и что все пространство для клапанов израсходовано.Вопрос о соотношении впуска и выпуска был подробно рассмотрен в нашей статье «Компрессионное понимание» в июньском выпуске PHR 2006 года, поэтому мы не будем вдаваться в подробности здесь. Достаточно сказать, что по мере увеличения степени сжатия выпускной клапан может быть уменьшен по сравнению с впускным клапаном для достижения оптимальных результатов. Это связано с тем, что мощность возникает раньше в цикле расширения для цилиндра с высокой степенью сжатия, что позволяет выпускному клапану открываться раньше и дольше без ущерба.Это означает, что можно использовать выпускной клапан меньшего размера, позволяющий увеличить приток.

Динамика камеры сгорания
Заполнение цилиндра большим количеством холодного воздуха и эффективное удаление выхлопных газов при высоких оборотах является ключевым фактором увеличения мощности, но если динамика сгорания плохая, это серьезно саботирует усилия. То, что происходит в камере сгорания непосредственно перед, во время и после зажигания искры, может создать или разрушить любые амбиции по производству энергии, поэтому теперь мы посмотрим, что необходимо.

Посмотреть все 18 фотографий

На низких оборотах мощность двигателя зависит от эффективного сгорания, а не для потока воздуха через головку блока цилиндров. Почему? Потому что на малых оборотах есть достаточно времени, чтобы заполнить цилиндр. Забор воздушного потока на уровне 50 куб. Футов в минуту при 2000 об / мин практически ничего не дает, потому что на этой скорости не было недостатка в потоке воздуха. С другой стороны, 50 дополнительных кубических футов в минуту при 6000 об / мин, когда на заполнение цилиндра остается всего около 14 миллисекунд, могут окупиться. На низкой скорости мощность в гораздо большей степени зависит от скорости порта, качества смеси, движения и того, насколько компактна камера сгорания.

Если предположить, что качество смеси в карбюраторе удовлетворительное (т.е. распыление более чем адекватно), мы обнаруживаем, что в 99 случаях из 100 все идет под откос. По мере продвижения топливовоздушной смеси по впускному тракту топливо будет выпадать из подвески. Чем медленнее порт и чем больше у него резервная область, тем хуже становится эта проблема. Это еще одна причина, по которой объемы портов должны быть достаточно большими для работы, и не более того. Наличие приличной скорости порта также помогает генерировать завихрение, если порт направлен в правильном направлении.(Мелкоблочные воздухозаборники Chevy есть, но мелкоблочные Ford, как правило, нет.)

Давайте сначала рассмотрим водоворот. Если мы имеем дело с карбюраторным двигателем, то, по-видимому, лучше всего иметь сильное вихревое образование в области средней и высокой подъемной силы, поскольку это распределяет топливо по цилиндру без необходимости центрифугирования такого количества топлива на стенке цилиндра, как в противном случае. Если завихрение достаточно велико, чтобы топливо вышло из центрифуги, это признак того, что топливо недостаточно распылено при входе в цилиндр.

Посмотреть все 18 фотографий

Поскольку головка поршня составляет основную часть камеры сгорания, любое обсуждение должно включать в себя ее влияние на процесс сгорания. Когда целью является эффективное сгорание топлива, важно не упускать из виду тот факт, что до определенного момента, чем быстрее горит заряд, тем выше степень сжатия будет выдерживать цилиндр. В качестве эмпирической точки зрения, полости камеры между поршнем и головкой блока цилиндров в диапазоне от 60 до 120 тысячных, по всей видимости, скорее всего будут способствовать детонации.Для протокола: шум, который слышен при детонации двигателя, не возникает, как это часто утверждается, в результате столкновения двух фронтов пламени. При так называемом столкновении фронты пламени не производят шума.

Возвращаясь к теме скорости горения, мы обнаруживаем, что ускорение процесса горения может в определенной степени снизить вероятность детонации. Это происходит потому, что время, в течение которого несгоревший заряд подвергается воздействию тепла, излучаемого движущимся фронтом пламени, сокращается. Это приводит к тому, что еще не сгоревший заряд становится холоднее.Кроме того, для более быстрого прожига требуется меньшее опережение по времени. Это означает, что давление на ходу вверх после срабатывания свечи увеличивается меньше, и, что не менее важно, это обычно сопровождается снижением пикового давления и температуры. Кроме того, поскольку ожог происходит быстрее, давление увеличивается и среднее давление при ходу вниз выше. Это напрямую ведет к увеличению производительности.

Очень важно ускорить движение горючей смеси и перемешивание заряда. Создание случайного движения смеси в пределах общей завихренности непосредственно перед зажиганием может быть выполнено путем максимизации гасящего действия.На малоблочных Chevy со стандартным блоком и высотой сжатия поршня поршень обычно опускается на 25 тысячных долей вниз по внутреннему диаметру. С прокладкой 40 тысячных это делает статический зазор гашения (сжатия) 65 тысячными, что немного шире. Путем уменьшения зазора гашения скорость и эффективность горения улучшаются до такой степени, что, хотя двигатель получает степень сжатия, вероятность его детонации снижается даже при более высокой степени сжатия.

Просмотреть все 18 фотографий

То, что мы только что обсудили, указывает на один вопрос, а именно: насколько близко может быть зазор закалки до того, как возникнут проблемы с контактом? Дальше будет одна из тех, что «не пробуйте это дома».Когда под рукой находится полдюжины динамометрических мулов, жертвенный характер тестирования на минимальный зазор между головой и блоком не так пугает. Чтобы количественно определить минимальный зазор, я уменьшил статические зазоры поршень / головка до 0,024 дюйма (24 тысячных) в двигателе с ходом 3,5 дюйма с производственными шатунами и плотно прилегающими заэвтектическими поршнями. Поршни просто целовали голову примерно на 7000 об / мин. С четырехдюймовым коленчатым кривошипом, шатунами и зазором 0,028 дюйма (28 тысячных) кованые поршни в положении 0.004 дюйма (4 тысячные) клиренс, просто поцеловал в голову примерно при 7800 оборотах в минуту.

Что касается мощности, мой товарищ провел испытания с малоблочным Chevy номинальной мощностью 450 л.с. Они показали, что каждые 10 тысячных снижения закалки стоили примерно 7 л.с. Если вы строите с нуля, сделайте максимальное гашение вашим приоритетом номер один в достижении сжатия и минимизации детонации, независимо от того, какие головки вы можете использовать.

Корона поршня
Перед покупкой поршней примите во внимание, что поршни с плоским верхом и маленькие компактные камеры сгорания являются наиболее удобным выбором для гонщиков с большим отрывом.Если целью является относительно высокая степень сжатия, всегда делайте все возможное, сводя к минимуму закалочный зазор и объем камеры головки блока цилиндров, прежде чем переходить к поршням с приподнятой головкой. Хотя это кажется простым вариантом достижения большего сжатия, поршень с приподнятой головкой не всегда обеспечивает нужную производительность. Если поршень попадает в камеру, он может потерять большую мощность. Личный опыт показал, что из-за плохого сочетания днища поршня и камеры сгорания можно потерять 100 л.с.Если у вас нет времени прожечь на динамометрическом стенде, разрабатывающем форму головки поршня, которая работает, придерживайтесь коронок высотой не более 0,100 дюйма (100 тысячных).

По мере увеличения сжатия скорость сгорания увеличивается. При отсутствии других изменений цилиндры с высокой степенью сжатия обеспечивают оптимальные результаты при меньшем продвижении, чем цилиндры с низким уровнем сжатия. Величина опережения зажигания, необходимая для достижения максимальной мощности, часто является мерой того, насколько эффективно камера сгорания сжигает заряд. Имейте в виду, что любое повышение давления на стороне сжатия хода (из-за опережения зажигания) является отрицательной силой.Единственная причина, по которой свеча зажигается до ВМТ, — это компенсация задержки зажигания. В случае топлива с высоким содержанием свинца это может быть на 10 градусов дольше, чем у неэтилированного. Практически независимо от того, что сделано, мы можем сказать, по крайней мере на начальном этапе, заряд горит не так быстро, как нам хотелось бы. Доказательством хорошей камеры сгорания является то, что для достижения максимальной мощности требуется небольшое продвижение. В идеале, если бы мы могли сжечь весь заряд между 5 градусами ВМТ и примерно 20 после этого, в этом отделе не было бы почти никакого выигрыша.Тем не менее, этого почти никогда не бывает.


Выполнение этого правила будет самым быстрым из всех возможных. Каждый раз, когда отделка поверхности достаточно тонкая, чтобы самые высокие выступы не проходили через общую толщину пограничного слоя, улучшения отделки мало влияют на воздушный поток.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *