Что такое гбц в машине


Что такое ГБЦ (Головка Блока Цилиндров) в автомобиле, описание и устройство

Аббревиатура ГБЦ расшифровывается как Головка Блока Цилиндров, это один из важнейших узлов любого двигателя внутреннего сгорания. Знать, что такое ГБЦ в автомобиле, принцип ее работы и особенности конструкции, должен каждый владелец машины. Это поможет вовремя заметить возможную неисправность, а также обеспечить стабильную работу силового агрегата в различных режимах.

Описание ГБЦ и существующие модификации

ГБЦ, это верхняя часть блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Она крепится на нем при помощи болтов или специальных шпилек. Основное назначение головки — контроль поступления топлива в рабочие цилиндры, обеспечение его сгорание, контроль и распределение потоков газов. Именно от точности регулировки отдельных узлов ГБЦ зависит мощность и устойчивость работы всего двигателя в целом.

Как выглядит головка блока цилиндров

Для различных силовых агрегатов выпускают головки блока цилиндров из чугуна или сплавов на основе алюминия. Именно алюминиевые ГБЦ устанавливаются на большинстве современных автомобилей, что позволяет несколько снизить общий вес силового агрегата.

Для двигателей с рядным расположением цилиндров применяется единая ГБЦ, а для V-образных силовых установок применяют отдельные головки на каждый ряд. Других конструктивных отличий не существует.

Видео о ГБЦ

Читайте также: Что такое ЭБУ в автомобиле, как он работает и зачем нужен.

Как устроена головка блока цилиндров

Корпус ГБЦ (картер) получают методом литья и последующей металлообработки (фрезерование, сверление). В теле изделия размещены каналы для циркуляции охлаждающей жидкости, маслопроводы для смазки основных узлов, отдельные камеры сгорания для каждого из цилиндров. Кроме того, в картере имеются отверстия для установки свечей зажигания или форсунок (для дизельных двигателей). По своей конструкции головка считается сложным агрегатом, включающим в себя несколько различных механизмов.

  • Газораспределительный механизм, обеспечивающий отвод отработанных газов. Клапана системы газораспределения открываются в четкой последовательности в зависимости от этапов работы каждого отдельного цилиндра.
  • Привод газораспределительного механизма, обеспечивающий открывания клапанов в необходимый момент.
  • Площадки для крепления впускного и выпускного коллекторов, обеспечивающих подачу топлива и отвод отработанных газов.
  • К несъемным элементам ГБЦ относят направляющие втулки и седла клапанов. Данные элементы обеспечивают герметизацию механизма газораспределения. Монтаж этих деталей осуществляется методом горячей опрессовки, выполнить его самостоятельно, тем более без специального оснащения, практически невозможно, особенно в условиях частного гаража.

Каждый из приведенных узлов отвечает за работоспособность двигателя в целом, а выход любого из них из строя станет причиной более серьезной поломки. На видео ролике внизу можно наблюдать работу всех элементов ГБЦ в движении.

Читайте также: Что такое ДМРВ и какие функции оно выполняет в автомобиле.

Как правильно установить ГБЦ

ГБЦ (Cylinder Head), прокладка (Head Gasket) и блок двигателя (Engine Block).

Учитывая то, что ГБЦ имеет множество каналов для движения смазки, охлаждающей жидкости, отработанных газов, важнейшим условием правильного монтажа является надежная герметизация в месте соединения с блоком цилиндров. Осуществляется это путем установки специальной прокладки, изготовленной из армированного асбеста. Такой материал способен выдержать высокую температуру и значительное давление рабочих жидкостей и отработанных газов. Учитывайте то, что прокладка ГБЦ одноразовая, повторное применение не сможет гарантировать надежную герметизацию места соединения с блоком цилиндров.

Плотное прилегание головки и сжатие асбестовой прокладки достигается затяжкой крепежных болтов или гаек на шпильках. Учитывайте тот факт, что любой перекос при выполнении этих операций приведет к недостаточной герметизации соединения. Именно поэтому затяжка должна осуществляться с определенным усилием, которое должно контролироваться при помощи динамометрического ключа. При этом каждая шпилька должна подтягиваться строго в определенном порядке, нарушение которого так же станет причиной появления проблем с недостаточной герметизацией.

При постоянной эксплуатации необходимо уделять внимание именно на плотность прилегания ГБЦ к поверхности блока цилиндров. Появление потеков масла, охлаждающей жидкости свидетельствует о ненадежной герметизации соединения. В этом случае необходимо обтянуть головку по новой.

При техническом обслуживании обязательно проверяйте состояние наиболее нагруженных элементов ГБЦ. Непременно оценивайте состояние клапанов, распределительного вала, не упускайте из вида и целостность уплотняющих сальников.

Все работы, относящиеся к ремонту головки блока цилиндров или замене отдельных ее механизмов, можно выполнять самостоятельно исключительно при наличии соответствующего опыта. Помните, любая небрежность и несоблюдение технологии монтажа станет причиной более серьезных поломок двигателя. А стоимость такого ремонта будет существенно большей. Поэтому доверяйте ремонт ГБЦ только профессиональному автослесарю, имеющему опыт и соответствующее оборудование.

Похожие публикации

Что такое гбц в машине

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.

Головка блока цилиндров. Что такое головка блока цилиндров и её принцип работы и назначение.

Головка блока цилиндров является одной из самой важной деталью двигателей внутреннего сгорания. Обычно это монолитная деталь (также может быть в разделенном виде) из сплавов алюминия (или чугуна), которая является корпусной деталью для газораспределительных механизмов и формирует верхнюю часть камеры сгорания. Как правило устанавливается на блок цилиндров через прокладку и крепится при помощи болтов.

Головка блока цилиндров. Общий вид, 3D модель

Назначение головки блока цилиндров

Головка блока берет на себя обязанности по выполнению таких важных функций, как обеспечение базировки и размещения компонентов газораспределительного механизма, элементов подвода и отвода топлива, обеспечение газодинамических характеристик воздушного заряда, отвод из камеры сгорания продуктов горения, формирование камеры сгорания и обеспечение ее герметичности, отвод и подвод масла для компонентов газораспределительного механизма (ГРМ). Также головка блока цилиндров (ГБЦ) является важным элементом, благодаря, которому обеспечивается соответствие автомобиля экологическим стандартам по уровню выброса вредных веществ.

2

Устройство головки блока цилиндров. Конструкция.

Головка блока цилиндров в разрезе. Установка форсунки Чтобы понять принцип работы головки блок цилиндров необходимо знать её составляющие. Итак, в состав ГБЦ входят: седла клапанов, направляющие втулки, коромысло клапана, гидрокомпенсатор (иногда идет в составе с коромыслом), траверса (если есть необходимость открытия двух клапанов одновременно при наличие одной штанги на два клапана на шестнадцати клапанной головке блока), пружины для возврата клапанов в исходное положение, свечи зажигания (для бензиновых и газовых двигателей), топливные форсунки (преимущественно используются в дизельных двигателях), впускные клапана и выпускные клапана (обычно диаметр впускных клапанов больше, чем у выпускных, так как отверстие на головке блока должно иметь определенный диаметр, с целью обеспечения необходимых газодинамических характеристик воздушного заряда, для более полного сгорания воздушно-топливной смеси).

Схема ГБЦ

Схема головки блока цилиндров в разарезе. Схема, состав компонентов: 1-распределительный вал, 2-нижний наконечник штанги толкателя, 3- штанга толкателя, 4- верхний наконечник штанги толкателя, 5- винт регулировочный, 6- коромысло клапана, 7- стойка коромысла, 8- прокладка крышки, 9- крышка ГБЦ, 10- болты крепления крышки, 11- траверса, 12- пружина клапана, 13- сухарь клапана, 14- болт крепления ГБЦ к блоку, 15- направляющая клапана с маслоотражающим колпачком, 16- клапан головки блока цилиндров, 17- седло клапана,18- головка блока в разрезе, 19- прокладка головки блока цилиндров, 20- гильза. Прокладка головки блока цилиндров Материал изготовления ГБЦ может быть как алюминиевым, (например, головка блока цилиндров ВАЗ 2109) так и чугунным (дизеля).

Обычно для производителей алюминиевые головки блока цилиндров приоритетнее, потому как они более удобные в производстве, обработке и ремонте. Но на некоторых дизельных двигателях используются чугунные головки, так как детонационные свойства дизельного топлива превышают прочностные характеристики алюминиевых головок, что приводит к сокращению срока службы или разрушению последних.

Также ГБЦ можно разделить на два вида это - индивидуальные головки и моноголовки. У первого вида есть ряд преимуществ, в первую очередь связанные с ремонтопригодностью, простотой и низкими затратами при обслуживании. Но большинство мировых производителей автомобилей и автокомпонентов отдают предпочтение моноголовкам, которые также имеют свои преимущества. Сложность конструкции этого вида обусловлена базировкой распределительного вала (или двух распределительных валов, что дает возможность использовать насос-форсунку (при использовании топливной системы Common Rail) и сэкономить место в блоке) в самой ГБЦ. Ниже вы найдете видео работы головки блока цилиндров.

Принцип работы головки блока цилиндров.

Головка блока цилиндров. Вид снизу. Если кратко описать как работает головка блока цилиндров то получится, что она формирует камеру сгорания, подает камеру сгорания двигателя топливно-воздушную смесь и обеспечивает отвод отработавших газов. После запуска автомобиля для ГБЦ основными задачами является газораспределение и обеспечение герметичности газового стыка.

Принцип работы головки цилиндров заключается в следующем: распределительный вал толкает штангу, которая в свою очередь давит на гидрокомпенсатор и, соответственно, на коромысло. Коромысло давит на клапан, который открывается и в зависимости от назначения клапана либо топливно-воздушный заряд (или просто воздушный в дизельных двигателях) попадает в камеру сгорания, где происходит воспламенение от искры свечи зажигания, либо происходит выпуск отработавших газов в выпускной коллектор, после чего пружина клапана возвращает клапан на место и цикл повторяется снова. В дизельном двигателе, где происходит воспламенение от сжатия, важными параметрами здесь является синхронизация открытия впускного клапана и впрыска топлива форсункой.

Также, безусловно, важным параметром может стать герметичность газового стыка в соединении головки блока цилиндров с блоком цилиндров, так как при нарушение герметичности может привести к ряду проблем, таких как неполное сгорание топлива, повышенный шум, затрудненный запуск двигателя. В таких случаях необходима замена прокладки головки блока цилиндров. Прокладку нельзя использовать несколько раз, так как при повторной затяжке головки блока, установленный момент затяжки не обеспечивает стопроцентную герметичность. Затяжку следует производить от центральных болтов к крайним.

Также замена прокладки ГБЦ должна производится в стерильных условиях, дабы исключить попадания пыли, стружки и т.п. в камеру сгорания. Если при ремонте вы задумались о замене ГБЦ, то многие эксперты рекомендуют купить головку блока цилиндров в сборе, так как сборка компонентов разных производителей не гарантирует безпроблемную работу. Так вкратце описан принцип работы одной из основных деталей двигателя, также предлагаем узнать как работает ретардер и раздатка.

Основные проблемы головки блока цилиндров. Последствия и причины нарушения работоспособности.

Выпадение седла впускного клапана в процессе эксплуатации.

Последствия - Разрушение головки блока цилиндров, элементов ГРМ и ЦПГ, как следствие - отказ двигателя.

Причины - Нарушение позиционирования седел в головке блока цилиндров, так как не выдержан диаметр посадочного места.

Нарушение герметичности посадки впускных и выпускных клапанов на фаску седел

Снижение параметров компрессии, затрудненный запуск двигателя, потеря мощности

Нарушение формирования герметичности направляющих поверхностей седла клапана, так как не выдержаны геометрические параметры стенки посадочного места под седло относительно оси отверстий под клапаны

Нарушение герметичности в соединении седел с головкой блока цилиндров

Нарушение теплоотвода, разрушение элементов ГРМ и ЦПГ, как следствие отказ двигателя

Неплотная посадка седел в головке блока цилиндров, не выдержаны шероховатость стенок и торца отверстия под седло клапана, параметры перпендикулярности и биения относительно торца отверстия под седло клапана

Нарушение герметичности по прессовой посадке (в соединении с головкой блока цилиндров) направляющих втулок впускных и выпускных клапанов

Снижение параметров компрессии, затрудненный запуск двигателя, повышенный расход масла

Позиционирование отверстий под направляющие втулки клапанов не обеспечивает герметичности в соединение направляющих втулок с головкой блока цилиндров

Прорыв газов через уплотнение газового стыка (в соединении головка блока цилиндров - уплотнительная прокладка - блок цилиндров)

Нарушение рабочего процесса в цилиндре, как следствие нестабильная работа двигателя, потеря мощности, повышенный шум, нарушение требований правил ЕЭК ООН №51 и №49

Геометрия поверхности огневого днища головки блока цилиндров не обеспечивает герметичность по газовому стыку

Развитие неплоскостности днища ГБЦ под воздействием газовых сил при эксплуатации - минимальный коэффициент запаса прочности головки блока цилиндров не обеспечивает достаточной жесткости при удельной нагрузке от газовых сил

Недостаточная жесткость зон сопряжения с опорным буртом гильз блока цилиндров

Нарушение герметичности в соединении головка блока - уплотнительная прокладка - блок (по штанговым полостям и отверстиям слива масла)

Подтекание масла, нарушение требований правил ЕЭК ООН №49

Негерметичность уплотнения вследствие недостаточной жесткости (как следствие - деформации) головки цилиндров.

Нарушение герметичности в соединении головка - уплотнительная прокладка - выпускной коллектор

Повышенный шум

Не выдержан допуск плоскостности привалочной поверхности ГБЦ под уплотнительную прокладку выпускного коллектора

Чистота обработки поверхности под уплотнительную прокладку выпускного коллектора не обеспечивает герметичность стыка

Нарушение герметичности уплотнения в соединении клапанной крышки с головкой блока цилиндров

Повышенный расход моторного масла

Чистота обработки привалочной поверхности головки блока цилиндров под уплотнительную прокладку не обеспечивает герметичность в соединении

Недостаточное количество зон крепления клапанной крышки к головке блока цилиндров

Проблема - Неполное сгорание подаваемого форсункой топлива

Потеря мощности двигателя

Энергетические параметры впускного канала (момент вихря) не обеспечивают максимальное сгорание топлива.

Нарушение герметичности в соединении головки - уплотнительная прокладка - воздушный коллектор

Нарушение газодинамических характеристик - неполное сгорание топлива

Геометрические параметры привалочной поверхности головки блока под воздушный коллектор не обеспечивают герметичности в соединении с воздушным коллектором

Видео работы головки блока цилиндров

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 5 чел.
Средний рейтинг: 4.6 из 5.

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

Головка блока цилиндров: назначение и принцип работы

Головка блока цилиндров ДВС

Такую деталь, как головку блока цилиндров (ГБЦ), без сомнения, можно назвать одним из самых важных узлов в двигателе. ГБЦ является неотъемлемой частью блока цилиндров, хотя и составной.

Составляющие ГБЦ

Так как такая деталь, как ГБЦ является сборной, поэтому необходимо выяснить какими составляющими комплектуется головка блока цилиндров двигателя.

Устройство ГБЦ достаточно простое только на первый взгляд. Она состоит из клапанов газораспределения (впускные и выпускные клапана), свечей зажигания или же форсунок (применимо к дизельным агрегатам) и блока камер сгорания горючей смеси.

Итак, головка блока цилиндров - это сложный механизм, в который запрессованы седла клапанов и направляющие втулки. Следует отметить, что оси седел клапанов и втулок должны строго совпадать друг с другом, в противном случае сложный кривошипно-шатунный механизм может выйти из строя.

Принцип работы и предназначение ГБЦ

Головка двигателя и блок цилиндров соединяются между собой огнеупорной сталеасбестовой прокладкой, которая предотвращает выход газов и потерю компрессии. Кстати, потеря компрессии, которая может возникать в результате потери плотности прокладки, приводит к потере мощности двигателя или вообще, к остановке двигателя. Ведь та энергия, за счет которой движется автомобиль, создается путем сжатия топливной смеси (дизельные моторы) или же путем сжатия и горения топливной смеси (бензиновые моторы).

Такой сложный механизм, как ГБЦ, и является плотной крышкой, в которой, в принципе и располагаются свечи зажигания или же система впрыска дизельного топлива, то есть форсунки. Крышка головки блока цилиндров дополняет собой сложную кривошипно-шатунную систему, а также служит надежной гарантией компрессионности двигателя.

Процессы, происходящие в блоке цилиндров

В блоке цилиндров форма камеры сгорания оказывает первостепенное влияние на такие процессы, как смесеобразование и процесс сгорания горючей смеси. Между прочим, процесс смесеобразования должен быть отрегулирован по возможности, идеально. Добиться подобной регулировки довольно просто получится только на исправном автомобиле при наличии определенных навыков.

Смесеобразование приводится в норму с помощью регулировочных винтов, которые расположены в корпусе карбюратора. Автомобили, оснащенные дизельными моторами или бензиновыми двигателями инжекторного типа, в ручной регулировке смесеобразования не нуждаются.

Головка с блоком цилиндров соединяется с помощью шпилек, реже болтов, причем затягиваться они должны только в строгой последовательности и с равномерными поворотами гаечного ключа. Несоблюдение этой последовательности приводит к выходу из строя дорогостоящей головки.

Техническое обслуживание ГБЦ и блока цилиндров

Своевременное обслуживание головки блока цилиндров заключается в наблюдении за ее состоянием. Из-под прокладки не должно проступать никаких масляных подтеков. Следите за этим, так как масляные подтеки или нехарактерный выпуск газов из камеры сгорания свидетельствуют о негерметичности прокладки между головкой и блоком цилиндров.

При таком раскладе прокладку необходимо будет немедленно заменить.

Своевременный уход за ГБЦ, заключающийся в периодической подтяжке крепежных гаек, сезонной чистке клапанов от нагара приведет к тому, что ваш автомобиль будет работать, как «часы». Перебоев возникать не будет, тем более серьезных поломок.

Если у вас корейский автомобиль, то загляните на сайт motor-dji.ru. Вас порадуют низкие цены на запчасти портер и к другим автомобилям. Компания "Мотор-джи" занимается прямыми поставками и продажей запасных частей для корейских автомобилей в России.

Головки блоков цилиндров: устройство, особенности конструкции

Двигатель внутреннего сгорания имеет сложную конструкцию, где каждый элемент отвечает за выполнение различных задач. Одним из таких элементов является головка блока цилиндров (ГБЦ).

ГБЦ смело можно назвать одним из ключевых узлов в мотоцикле или автомобиле. Это устройство контролирует вывод газов в двигателе внутреннего сгорания. Внешне ГБЦ представляет собой крышку, которая закрывает сам блок. Для ее изготовления используются алюминиевые сплавы или чугун.

Качественная работа головки блока цилиндров напрямую зависит от плотности прилегания самой ГБЦ к блоку цилиндров. Именно из-за этого верхняя часть данной детали является более узкой, чем нижняя. Между самим блоком и головкой находится уплотнительная прокладка. Фиксирование ГБЦ осуществляется с помощью штифтов.

Вся дальнейшая работа ГБЦ зависит от правильности монтажа. Каждый автомобиль имеет собственный регламент установки головки блока цилиндров. Поэтому важно использовать правильную инструкцию для каждого конкретного автомобиля. В ней указывается порядок затяжки штифтов и необходимый момент закручивания. Монтаж ГБЦ осуществляется с помощью динамометрического ключа.

Не следует применять грубую силу при установке ГБЦ – это может стать причиной повреждения масляного канала, уплотнительной прокладки и прочих элементов системы. Если головка будет деформирована, повреждена или установлена неправильно, это повлечет за собой нарушения в работе двигателя и всего транспортного средства.

%rtb-4%

Особенности конструкции ГБЦ

Для изготовления головки блока цилиндров сегодня применяются алюминиевые сплавы. Раньше распространенным материалом был легированный чугун.

Составляющими элементами ГБЦ являются:

  • газораспределительный механизм;
  • уплотнительная прокладка;
  • корпус головки цилиндра, в котором располагаются камера сгорания, патрубки системы охлаждения, масляные провода;
  • привод ГРЦ;
  • отсеки для монтировки свечей;
  • камера сгорания;
  • посадочные плоскости для выпуска переработанных газов.

Рассмотрим более подробно каждый из перечисленных выше элементов.

Клапаны ГБЦ располагаются в первом ряду. Наклон каждого из них к цилиндрам составляет 20˚. Современные иномарки имеют несколько иной принцип устройства ГБЦ, но конструкция все-равно является похожей.

Уплотнительная прокладка изготавливается из армированного асбеста. Этот материал хорошо выдерживает высокие температуры, которые возникают во время работы двигателей внутреннего сгорания. Также армированный асбест в состоянии выдержать высокое давление, обеспечивая герметичность конструкции мотора при различных нагрузках.

В передней части устройства располагается привод газораспределительного механизма и натяжитель цепи. Камеры сгорания располагаются близко к ним, поэтому взаимодействие с ними организовано механическим способом. Камеры для сжатия имеют в несколько раз меньший объем, чем сами поршни. Это позволяет воздушным смесям закручиваться в момент поднятия поршней в процессе работы двигателя. Таким образом процесс сгорания топлива улучшается.

На левой части головки цилиндра располагаются посадочные места для свечей зажигания. Сюда же монтируются системы для опоры рычага и опорные шайбы. Сверху ГБЦ есть крышка, которая фиксируется болтами к корпусу.

%rtb-4%

Несъемные детали в ГБЦ

В ГБЦ имеются несъемные части. В их числе – седла клапанов, которые отвечают за герметичность газораспределительного механизма. Важно учитывать, что сборка этих элементов происходила под воздействием пресса и выполнить их замену в домашних условиях невозможно. Ремонт можно выполнить только в сервисном центре и применением специализированного оборудования.

Многие владельцы авто пытаются самостоятельно выполнить ремонт ГБЦ, но лучше не делать этого, чтобы избежать серьезных проблем с транспортным средством.

  • Форма головки цилиндра может измениться, что приведет к нарушениям герметичности камеры сгорания и клапанов.
  • Неправильный нагрев может стать причиной выхода из строя головки цилиндров.
  • На поверхности детали могут образоваться трещины и микротрещины, из-за чего двигатель утратит свою работоспособность.

Самостоятельный ремонт несъемных деталей ГБЦ может стать причиной поломки детали, что обернется еще более дорогостоящим ремонтом.

Диагностика ГБЦ, виды неисправностей и методы их устранения

Головки цилиндров - полное руководство

Головка блока цилиндров находится в верхней части двигателя. Его цель - уплотнить верхнюю часть цилиндра для создания камеры сгорания. Головка также образует корпус для клапанного механизма и свечей зажигания. Внутри ГБЦ есть сложные проходы для охлаждающей жидкости и масла. Голова вместе с компонентами, в которых она находится, известна как верхний конец двигателя.

Во многих смыслах головка является механическим центром управления двигателем.Это место встречи систем впуска, выпуска, зажигания и топливной системы.

строительство

Головки цилиндров изготавливаются из чугуна или литого алюминия. Литой алюминий дороже в производстве, но обеспечивает значительную экономию веса и лучше отводит тепло, чем чугун. Практически все серийные бензиновые двигатели используют алюминиевую головку, в то время как чугун по-прежнему широко используется для дизелей из-за его более высокой прочности.

Внутренняя часть головки блока цилиндров представляет собой сложную сеть масляных каналов и каналов для охлаждающей жидкости, даже более сложную, чем блок цилиндров.Чтобы сформировать эти внутренние полости, головы часто отливают методом литья по выплавляемым моделям.

Литье по потере пены

В этом методе литья используется модель головки блока цилиндров из полистирола, изготовленная путем склеивания слоев. Затем модель заполняется формовочным песком и заполняются все пустоты. Это создает плесень вокруг полистирола, который затем испаряется и заменяется расплавленным алюминием. После затвердевания металла песок удаляется и промывается перед обработкой отливки.

Камера сгорания

Камера сгорания - это пространство, в котором сжигается топливно-воздушная смесь. Он образован головкой блока цилиндров вверху, стенками цилиндра и поршнем в качестве дна. Форма камеры сгорания образована выемкой в ​​нижней части головки блока цилиндров. Форма этого углубления определяет, как топливо смешивается с воздухом и как эта смесь горит.

Цель состоит в том, чтобы добиться полного сгорания топлива с равномерным распространением пламени по камере.Топливо необходимо перемешать, и это достигается за счет создания турбулентности - очень быстрого завихрения - смеси, когда поршень движется вверх на такте сжатия.

Форма камеры сгорания менялась на протяжении всей истории создания двигателя.

  • В камера клиновидная , такт сжатия выталкивает смесь из узкого конца клина в более широкий конец, создавая турбулентность и концентрируя смесь вокруг свечи зажигания.
  • А полукамерный представляет собой куполообразную выемку, которая обычно используется на перекрестно-проточных головках с одним клапаном.Когда свеча зажигания находится по центру камеры, образуется короткий путь пламени к головке поршня. Сферическая природа полукамеры затрудняет установку нескольких клапанов, которые сегодня используются в большинстве двигателей.
  • А односкатная крыша камера сгорания аналогична полукамере, но с плоскими поверхностями, что позволяет разместить четыре клапана на цилиндр. Крышные камеры являются наиболее часто используемыми в двигателях, произведенных за последние тридцать лет.

Порты

Отверстия в головке цилиндров - это проходы, через которые воздух и выхлопные газы попадают в камеру сгорания и выходят из нее. Они залиты в головку, и их размер и форма имеют большое значение для потока, проходящего через двигатель.

Одна сторона блока обычно подсоединяется к воздухозаборнику, другая - к выпускному коллектору. Это известно как напорная головка , и является наиболее распространенным из всех.Обратный поток - это термин для головки блока цилиндров, в которой клапаны находятся на одной стороне, но это редко используется, поскольку оно менее эффективно, чем конструкция с поперечным потоком.

В двигателях с несколькими впускными и выпускными клапанами на цилиндр может быть одно отверстие на цилиндр или одно отверстие для всех впускных и выпускных клапанов. Большое количество вычислений и исследований требуется для формирования портов, чтобы обеспечить максимальный объем и скорость воздуха, проходящего через них.

Макеты головок цилиндров

в верхний кулачок (OHC) двигатель, преобладающий тип двигателя, используемый сегодня, распредвал находится в головке, тогда как для верхний клапан (OHV) Схема распредвала находится в блоке.

Рядные двигатели

имеют только одну головку блока цилиндров, в то время как плоские двигатели V и W будут иметь несколько головок блока цилиндров, по одной для каждого ряда цилиндров.

Модификации и обновления

Настил головки цилиндров

Головка блока цилиндров может деформироваться в течение всего срока службы, а нижняя поверхность, сопряженная с блоком, может износиться. Чтобы восстановить идеально ровную поверхность, поверхность головки блока цилиндров обрабатывается с помощью процесса, известного как укладка настила, шлифовка поверхности или снятие кромки головки.

Портирование

Портирование - это процесс, при котором порты двигателя модифицируются - обычно открываются, а стенки полируются идеально гладко. Это улучшит прохождение газа через головку. Полировка - это трудоемкий процесс, но ее можно выполнить дома с минимальным набором инструментов, поэтому она популярна среди ремонтников двигателей своими руками.

Современные вычисления CFD (вычислительная гидродинамика) теперь склоняются к теории, согласно которой даже после переноса стенки портов будут более эффективными, если их оставить слегка шероховатыми и не отполированными.

.

Что такое головка цилиндра?

Что такое головка цилиндра и для чего она нужна?

Головка или головки блока цилиндров расположены, как и следовало ожидать, в верхней части двигателя. Рядные или прямые двигатели имеют одну головку блока цилиндров, а двигатели V-образной формы и оппозитные двигатели - две, по одной на каждый ряд цилиндров. Головки цилиндров обычно изготавливаются из чугуна или алюминия. Многие из движущихся частей, которые заставляют ваш двигатель работать, находятся внутри головки блока цилиндров. В нем находятся впускные и выпускные клапаны, коромысла и Свечи зажигания.

В двигателях с верхним расположением кулачков (OHC) распределительные валы находятся внутри головки блока цилиндров. В головке блока цилиндров также есть впускные отверстия, которые позволяют охлаждающей жидкости из радиатора и маслу проходить через двигатель. В зависимости от конструкции вашего двигателя расположение головки блока цилиндров будет отличаться от других головок блока цилиндров. Материал тоже может отличаться. Если от всей этой информации у вас кружится голова, не волнуйтесь; мы расскажем, как работает головка блока цилиндров, а также все виды головок блока цилиндров.

Как работает головка цилиндра?

Головка блока цилиндров - это то место, где происходит большая часть работы вашего двигателя. В нем находятся камеры сгорания, в которых происходит быстрое сгорание топлива и воздуха, перемещающего поршни. Для этого головка блока цилиндров должна быть подсоединена к впуску и выпускные коллекторы. Впускной коллектор подает воздух в головку через впускные каналы, мимо впускных клапанов и в камеру сгорания.После сгорания воздуха и топлива выхлопные газы выходят из камеры сгорания мимо выпускных клапанов через выпускные отверстия в выпускной коллектор. Впускной и выпускной клапаны расположены внутри головки блока цилиндров. Они позволяют свежему топливу и воздуху входить, а сгоревшим выхлопным газам выходить из камеры соответственно. Они должны быть точно рассчитаны по времени, чтобы открываться и закрываться в нужное время, чтобы двигатель работал бесперебойно. Это достигается за счет системы деталей, известной как клапанный механизм.

Конкретные детали, используемые в клапанном агрегате, зависят от компоновки двигателя, но могут содержать, помимо впускных и выпускных клапанов, коромысла, распределительный вал или два распределительных вала. Коромысла толкают клапаны, открывая и закрывая их. Они, в свою очередь, перемещаются толкателями или подъемниками, которые реагируют на распределительный вал, расположенный в блоке. В некоторых двигателях распределительный вал вместо этого расположен над клапанами, где он может управлять ими напрямую. Какие детали присутствуют и как именно они работают, зависит от конфигурации вашей головки и клапана.

Что такое двигатели с плоской головкой?

На заре автомобилестроения двигатели с плоской головкой или с боковыми клапанами были нормой. В них клапаны находятся сбоку от камеры сгорания, в блоке двигателя, а топливо и воздух поступают сбоку, а выхлоп выходит с той же стороны. Поперечное сечение камеры сгорания этого типа выглядит как перевернутая буква L. Таким образом, двигатели с плоской головкой иногда называют двигателями с L-образной головкой. Клапаны в двигателе с плоской головкой управляются непосредственно распределительным валом.Это упростило изготовление и работу с плоскими головками. К тому же они были очень надежными. Двигатель с плоской головкой все еще мог работать со сломанным клапаном.

Однако конструкция с плоской головкой имела свои недостатки. Выхлопные газы должны были идти по окольному пути, чтобы выйти из камеры сгорания, что замедляло скорость двигателя и заставляло его удерживать много тепла. Для решения этих проблем были разработаны новые двигатели, которые в конечном итоге вытеснили двигатель с плоской головкой. Некоторые из них изначально были вариациями идеи бокового клапана.

В двигателях с Т-образной головкой топливо и воздух входят в камеру с одной стороны, а выхлопные - с противоположной стороны. Если двигатели с плоской головкой имеют перевернутое L-образное поперечное сечение, Т-образные головки имеют Т-образное поперечное сечение. Это сохраняет простую конструкцию клапана сбоку, но обеспечивает поперечный поток газов, позволяя двигателю обмениваться газами или лучше «дышать». В двигателях с T-образной головкой клапаны по-прежнему приводились в действие непосредственно распредвалами, но требовалось два распределительных вала: один для впускных и один для выпускных клапанов.Двигатели с боковыми клапанами больше не являются наиболее эффективной конструкцией для автомобилей, но они по-прежнему используются в сельскохозяйственном оборудовании и другой простой технике благодаря своей простоте и надежности.

Различные типы головок цилиндров

Головка блока цилиндров на впуске над выпускным двигателем

Воздухозаборник над выхлопными двигателями представляет собой дальнейшее усовершенствование конструкции с плоской головкой, а также первый случай, когда клапаны были расположены в головке блока цилиндров.Выпускной клапан остался в блоке, а впускной - в ГБЦ. В ранних примерах впускной клапан приводился в действие всасыванием из камер. Более поздние версии использовали механические клапанные механизмы для управления впускными клапанами. Распределительный вал перемещает толкатели, которые толкают коромысла, управляющие клапанами. Хотя впуск по сравнению с выхлопом был более распространенным, некоторые двигатели с выхлопом были построены. Воздухозаборник над выхлопными двигателями все еще встречается на некоторых мотоциклах.

Головка блока цилиндров на двигателях с верхним расположением клапанов

Двигатели с верхним расположением клапанов подбирают то место, где остановился впускной над выпускным двигателем, помещая впускные и выпускные клапаны в головку блока цилиндров.Распределительный вал расположен в блоке или между двигателями V-образной конфигурации. Из-за этого их иногда называют двигателями с кулачковым механизмом. Кулачок может приводиться в движение коленчатым валом через короткую цепь или ремень или даже напрямую от шестерни. Как и в двигателе с впуском и выпуском, толкатели толкают коромысла, открывая и закрывая клапаны.

На смену двигателям с кулачковым механизмом в значительной степени пришли двигатели с верхним распределительным валом, но они все еще имеют достаточно преимуществ, некоторые из которых все еще используются. Конструкция кулачка в блоке прочно ассоциируется с General Motors и до сих пор используется в некоторых Chevy V8.Размещение кулачка в блоке уменьшает общий размер двигателя. Конструкция кулачка в блоке также проще и легче в изготовлении. Самым большим недостатком конструкции «кулачок в блоке» является то, что в ней больше деталей в клапанном механизме (с толкателями), что означает большую инерцию клапанного механизма. Это ограничивает количество оборотов в минуту, на которых может работать двигатель. Большее количество движущихся частей также делает эти двигатели более шумными.

Головка блока цилиндров двигателей с верхним распредвалом

Двигатели с верхним распределительным валом технически все еще являются двигателями с верхним расположением клапанов.Клапаны остаются в ГБЦ. Однако вместо того, чтобы использовать толкатели для соединения распределительного вала с клапанами, распределительный вал или распределительные валы перемещаются в положение над клапанами, где они могут напрямую активировать клапаны. Распределительный вал соединен с коленчатым валом ремнем или цепью, известной как ремень ГРМ или цепь ГРМ.

В некоторых двигателях используется один распределительный вал как для впускных, так и для выпускных клапанов, в то время как в других используется отдельный распределительный вал для каждого набора клапанов. Они называются двигателями с одним верхним кулачком и двигателями с двумя верхними кулачками соответственно.

Хотя двигатели с верхним расположением распредвала сложнее и крупнее, чем двигатели с распредвалом, они обладают некоторыми преимуществами. Размещение распределительного вала над клапанами дает разработчикам двигателей больше гибкости в выборе места размещения клапанов. Это позволяет более точно определять фазу газораспределения и использовать несколько портов на цилиндр. Двойные верхние кулачки позволяют еще более точно рассчитать время. Эти двигатели являются наиболее сложными, но они компенсируют сложность улучшенными характеристиками.

Есть ли у этой вещи полусферическая голова?

Еще один фактор конструкции головки блока цилиндров, который может повлиять на производительность двигателя, - это форма камер сгорания.Форма камеры сгорания может повлиять на степень сгорания топливовоздушной смеси и прохождение газов через двигатель. Форма также влияет на размещение клапанов и свечи зажигания.

Полусферические (известные тем, что они используются в двигателях Chrysler Hemi) и камеры с односкатной крышей являются наиболее распространенными. В них клапаны расположены под углом с обеих сторон, обеспечивая поперечный поток газов. Они также имеют большую площадь поверхности, чем другие камеры сгорания того же объема.Это дает более полное сгорание топлива. Полусферические головки также легко изготавливать.

Двигатели с односкатной крышей сохраняют многие преимущества полусферических двигателей, но имеют плоскую крышу, как верхнюю часть. Это позволяет использовать большее количество клапанов на цилиндр, что увеличивает поток газов. Камеры с односкатной крышей - самая распространенная конструкция, используемая сегодня.

Камеры клиновидной формы, как и следовало ожидать, имеют форму клина со свечой зажигания на широком конце клина.Клапаны расположены под углом, перпендикулярным крыше камеры. Форма клина сжимает газы, что приводит к мощному горению.

Камеры в форме ванны имеют овальную форму перевернутой ванны. Свеча зажигания установлена ​​сбоку, а клапаны установлены прямо в верхней части камеры. Это позволяет использовать простой клапанный механизм. Это делает форму ванны обычной для двигателей с кулачковым механизмом. Камеры ванны имеют короткий путь пламени, что способствует быстрому сгоранию.

Из чего сделаны головки цилиндров

Головки цилиндров обычно изготавливаются из одного из двух материалов: чугуна или алюминия. Железные головки цилиндров легче производить и дешевле, но они тяжелее алюминиевых. Алюминиевые головки блока цилиндров не только легче, но и лучше рассеивают тепло, что снижает вероятность перегрева двигателя. В некоторых двигателях алюминиевая головка расположена на чугунном блоке цилиндров. Одним из недостатков этой конструкции является то, что два металла расширяются с разной скоростью при нагревании.Это создает напряжение между двумя частями, что приводит к растрескиванию или деформации головки блока цилиндров.

Признаки неисправности ГБЦ

Как упоминалось выше, наиболее распространенной проблемой головок цилиндров является то, что они могут треснуть или покоробиться. Поскольку внутри них происходит горение, они подвергаются сильному нагреву. Конечно, через них течет охлаждающая жидкость, но утечки охлаждающей жидкости и другие проблемы с охлаждением могут вызвать перегрев двигателя.Из-за перегрева металл двигателя расширяется. Когда головка блока цилиндров и блок цилиндров изготовлены из разных металлов, разные металлы расширяются с разной скоростью, что создает нагрузку на этот металл. Это может привести к трещинам или деформации головки блока цилиндров.

Треснувшая или деформированная головка блока цилиндров часто вызывает утечку охлаждающей жидкости, что усугубляет проблему. Частый перегрев или потеря охлаждающей жидкости могут указывать на треснувшую головку блока цилиндров. Трещины на головке цилиндров также могут снизить производительность вашего двигателя.У вас могут возникнуть пропуски зажигания в двигателе. Если не лечить, треснувшая головка блока цилиндров может привести к дальнейшему повреждению двигателя. Некоторые трещины могут быть видны невооруженным глазом. Испытание под давлением также можно использовать для выявления трещин в головке блока цилиндров.

Замена головки блока цилиндров своими руками

Хотя опытный мастер своими руками может заменить головку блока цилиндров, это может быть работа, которую вы предпочли бы доверить профессионалам.Мы не советуем вам пытаться заменить головку блока цилиндров, не имея большого опыта работы с механикой. Неправильная установка может привести к серьезному повреждению двигателя и потребовать еще более серьезного ремонта.

Замена ГБЦ - длительный процесс, состоящий из множества этапов. Необходимо слить масло и охлаждающую жидкость из вашего автомобиля, поскольку они протекают через головку блока цилиндров. Впускной и выпускной коллекторы необходимо отделить от головки блока цилиндров. Крышки клапанов и цепи привода ГРМ необходимо снять, как и любые аксессуары, такие как насос гидроусилителя руля, который встает между вами и головкой блока цилиндров.

После этого можно снимать ГБЦ. Будьте очень осторожны, чтобы не поцарапать и не поцарапать блок цилиндров при снятии головки блока цилиндров. Это еще больше усугубит проблемы с утечкой, которые у вас были. Чтобы избежать деформации металла, существует специальный шаблон, который вы должны удалить и установить болты головки блока цилиндров. Его можно найти в руководстве по обслуживанию. Когда вы устанавливаете новую головку блока цилиндров, вам нужно будет обратиться к руководству по обслуживанию для определения соответствующего крутящего момента для затяжки болтов.Затем вы можете отменить все предыдущие шаги, чтобы собрать все вместе.

Нужна новая замена головки цилиндров?


Если вам нужна замена ГБЦ, вы обратились по адресу. 1A Auto не только знает все о головках блока цилиндров для легковых и грузовых автомобилей, но и предлагает продукцию высочайшего качества и наилучшей сборки. доступны послепродажные головки блока цилиндров. У нас есть головки блока цилиндров, изготовленные из различных материалов, для различных автомобилей по отличным ценам.

.

Трещины в головке цилиндров: симптомы и стоимость ремонта

  • Дом
  • Категории
    • Принадлежности
      • Аксессуары для интерьера
      • Внешние аксессуары
      • Игрушки
    • Очистка и детализация
    • Электроника
      • Аудио
    • Двигатель и производительность
    • Мотоциклы и велосипеды
    • Уход на дому
    • Кемперы на колесах
    • Внедорожники
    • Гарантии
      • Расширенные гарантии
      • Заводские гарантии
  • Блог
  • О нас
  • Контакт
.

Что такое разъем для головки цилиндров и как он увеличивает мощность?

Это работа только для самых опытных механиков, но перенос головы может привести к впечатляющему увеличению мощности при правильном выполнении

Существует бесчисленное множество способов модифицировать автомобиль для увеличения мощности, но все они сводятся к одним и тем же общим факторам: подавать больше воздуха и топлива в цилиндры, эффективно сжигать его и выпускать его как можно быстрее и плавнее.И хотя многие заправщики одержимы принудительной индукцией, перенос головки блока цилиндров - гораздо менее радикальная, но стоящая модификация, которая может принести в конюшню еще несколько лошадей.

Головки цилиндров изготавливаются методом литья, при этом чугун или алюминиевый сплав заливают в шаблон для застывания. Во время этого процесса может произойти отливка, которая является дефектом, вызванным утечкой металла из стыков в отливке и контактом между основанием формы и материалом в расплавленном состоянии.После изготовления основного материала головки используется обработка с ЧПУ для фрезерования седел клапанов и любых других мелких фасок и надрезов, необходимых для завершения конструкции головки цилиндров.

Анатомия головки блока цилиндров с соответствующим клапанным механизмом выше

Все это приводит к довольно грубой головке блока цилиндров, влияющей на поток жидкости, когда она проходит через боковую часть головки блока цилиндров и попадает в цилиндры через горловину клапана.Для наиболее эффективного потока жидкости и максимальной производительности головку блока цилиндров можно обработать, чтобы уменьшить количество мелких ограничений и шероховатостей, которые могут препятствовать потоку в каждый соответствующий цилиндр. Уменьшение турбулентности потока жидкости приведет к более плавному впуску и выпуску системы, что приведет к увеличению мощности.

Перфорация базовой головки может быть завершена с помощью небольшого ручного сверла с коническими сверлами шлифовального станка, которые, по сути, действуют как моторизованная наждачная бумага.Для более тяжелых работ, таких как согласование портов, вам понадобится шлифовальный станок и твердосплавные заусенцы, чтобы аккуратно прорезать материал головки блока цилиндров. Более сложную геометрию можно перенести с помощью станка с ЧПУ, используя лазерное наведение для идеальной формы и бритья головки блока цилиндров в точном соответствии с заданными пользователем параметрами.

Перенос головы - долгий, сложный и запутанный процесс, но выигрыш в мощности может того стоить.

Чтобы правильно проанализировать и подтвердить работу, сначала необходимо протестировать головку на стенде для измерения расхода воздуха, который измеряет объемный расход (сколько воздуха попадает в головку и выходит из нее).Это даст базовую цифру для сравнения после того, как головка будет полностью перфорирована и отполирована, что приведет непосредственно к увеличению мощности.

Установка головки блока цилиндров для испытаний на стенде воздушного потока

В головке блока цилиндров есть много областей, за которыми следует обратить внимание:

• Выхлопные отверстия - материал можно срезать, особенно в верхней части каждого выпускного отверстия, где воздух с наибольшей скоростью выходит из цилиндра.Также можно выполнить согласование порта с выпускным коллектором, убедившись, что нет изменений диаметра между любыми компонентами, которые в противном случае могли бы вызвать ограничение.

• Впускные отверстия - материал можно сбрить, чтобы избавить порт от выбоин и нежелательного металла от литья, но с сохранением определенной шероховатости поверхности, чтобы способствовать испарению топлива, осевшего на боковых сторонах порта. Изменение всей ориентации впускного порта также может быть крайней, но эффективной формой перфорации головки, например, изменение угла порта относительно бегунка от впускного коллектора для минимизации возмущения потока жидкости.Согласование портов также применяется к впускному коллектору, чтобы убедиться, что он точно соответствует

• Карман горловины клапана - возможно, самая важная область, которую нужно сгладить и расширить, способствуя эффективному движению потока через горловину за счет сглаживания любых краев и скосов, оставшихся после заводской обработки

• Седло клапана - особенно сложная работа, которую почти наверняка должен выполнять только тот, у кого есть доступ к оборудованию с ЧПУ, эта модификация гарантирует, что клапаны создают точное уплотнение с седлом клапана в закрытом состоянии, тем самым улучшая объемный КПД клапана. двигатель

• Камера сгорания - полировка верхней части камеры сгорания (в которой находится свеча зажигания) способствует эффективному выпуску газа из цилиндра, а полированная поверхность обеспечивает плавный переход сгоревшей воздушно-топливной смеси из цилиндра. цилиндр и в выпускной коллектор

Соответствие порта может включать стружку из выпускного и впускного коллектора вместо головки блока цилиндров.

Когда увеличение мощности от других методов достигнет предела до точки, перенос головки может стать отличным следующим шагом к созданию еще одного скачка мощности.Не ждите огромных скачков мощности; результаты, очевидно, зависят от исходного состояния ГБЦ и качества изготовления. Если вы верите в болтовню на онлайн-форумах, головки блока цилиндров LS1 могут дать от 10 до более 50 л. С. Дополнительно от порта и полировки, так что это ни в коем случае не линейный процесс.

Однако небольшое расширение впускного и выпускного отверстий немного изменит способ выработки мощности вашим двигателем; крутящий момент будет принесен в жертву в диапазоне оборотов из-за уменьшения скорости жидкости из-за нового расширения порта, но выигрыш в мощности будет высоким в диапазоне оборотов, поскольку больший объемный расход воздуха и топлива может пробиться в цилиндры.Соедините отверстие головки с рабочим распределительным валом с хорошим высоким подъемом клапана, и это может иметь серьезный потенциал для более высокой выходной мощности в верхнем диапазоне оборотов.

Двигатель LS1, похоже, имеет широкий простор для работы с головкой блока цилиндров.

Предостережение перед тем, как вы начнете разбирать головку блока цилиндров с помощью дрели - этот вид модификации должен выполняться только тем, у кого есть прошлый опыт, или путем передачи головки в профессиональную мастерскую для обработки.Чрезмерное портирование головы не оставляет пути назад; это приведет к тому, что головка блока цилиндров окажется в мусорном ведре и ее придется заменить.

Так что не полагайтесь на обучающие материалы или статьи YouTube, посвященные портированию и полировке головки блока цилиндров. Однако с помощью опытного прикосновения и некоторого точного шлифования вы можете получить некоторых когда-либо необходимых дополнительных лошадей обратно под капот, что по сути является просто очисткой!

.Двигатель

- Как работают системы охлаждения автомобилей

Блок цилиндров и головка цилиндров имеют много каналов, отлитых или обработанных на станке, чтобы обеспечить прохождение жидкости. Эти каналы направляют охлаждающую жидкость в наиболее критические области двигателя.

Температура в камере сгорания двигателя может достигать 4500 F (2500 C), поэтому охлаждение области вокруг цилиндров имеет решающее значение. Области вокруг выпускных клапанов особенно важны, и почти все пространство внутри головки блока цилиндров вокруг клапанов, которое не требуется для конструкции, заполнено охлаждающей жидкостью.Если двигатель очень долго не охлаждается, он может заклинивать. Когда это происходит, металл действительно нагревается настолько, что поршень приваривается к цилиндру. Обычно это означает полное разрушение двигателя.

Объявление

Один интересный способ снизить требования к системе охлаждения - это уменьшить количество тепла, которое передается от камеры сгорания к металлическим частям двигателя.Некоторые двигатели делают это, покрывая внутреннюю часть верхней части головки блока цилиндров тонким слоем керамики . Керамика плохо проводит тепло, поэтому меньше тепла передается к металлу и больше выходит из выхлопных газов.

.

Как выбрать ГБЦ: 6 ошибок, которых следует избегать

Как выбрать головку блока цилиндров, подходящую для моего двигателя?

Это простой вопрос, но на самом деле ответ сложнее, чем вы думаете. Выбор оптимальной головки блока цилиндров для конкретного применения зависит от многих факторов, в том числе:

  • Объем двигателя
  • Тип ТС
  • Использование по назначению
  • Желаемая степень сжатия
  • Размер шестерни
  • Прочие модификации исполнения

Для этой серии, состоящей из двух частей, мы обратились за помощью к гигантам вторичного рынка Edelbrock, Trick Flow Specialties, и Summit Racing для получения рекомендаций по выбору стандартных головок блока цилиндров.В этом выпуске мы рассмотрим некоторые из наиболее распространенных ошибок, которые делают люди при покупке головок блока цилиндров. Как только вы поймете, почему важно избегать этих ошибок, мы дадим вам несколько советов и рекомендаций по выбору набора головок цилиндров для вашего применения.

Независимо от области применения, вот типичные ошибки, которых следует избегать при выборе новых головок цилиндров.

Головки цилиндров - это лишь одна часть всего пакета производительности.

Они не являются автономным обновлением в том смысле, что они должны соответствовать вашему профилю кулачка, желаемой степени сжатия и всем другим факторам, перечисленным выше, чтобы работать в оптимальном рабочем диапазоне вашего двигателя.Поэтому, в зависимости от других частей головоломки производительности (распределительный вал, поршни, впускной коллектор и т. Д.), На самом деле не существует универсального решения.

Комплекты верхнего уровня для силового агрегата Edelbrock

«Будь то ежедневный гонщик, специальный субботний вечер или настоящий спортивный автомобиль, головки и все связанные с ними компоненты должны соответствовать друг другу», - сказал инженер-конструктор Edelbrock Мэтт Гэмбл. «Важен только полный пакет двигателя. Вот почему мы предлагаем наши блоки питания - чтобы избавиться от некоторых догадок при подборе всех этих компонентов.А если кто-то хочет купить только головки блока цилиндров, он также может взглянуть на то, как мы собрали эти комплекты вместе, как своего рода руководство для того, что им нужно ».

В зависимости от вашего автомобиля и предполагаемого использования вы должны иметь в виду цель достижения желаемых характеристик, а затем придерживаться ее. По словам Карла Притса, технического консультанта Summit Racing, люди часто строят двигатели понемногу, если позволяет их бюджет. Приттс говорит, что цели двигателя могут со временем меняться, и это может привести к проблемам.

«Они должны придерживаться первоначальной цели, когда они начали покупать или накапливать запасные части», - сказал Приттс. «В противном случае это будет город несоответствия!»

Суть в том, что важно думать в целом, принимая во внимание цель проекта, а также возможные будущие модификации.

Многие потребители при выборе головки блока цилиндров ориентируются на расход воздуха.

Эти числа получены в результате стендовых испытаний потока, и производители чаще всего рекламируют расход воздуха при максимальной высоте подъема, потому что это, как правило, самые высокие числа.Несмотря на то, что эти цифры впечатляют, эти цифры часто не переводятся из теста потока в реальную производительность, особенно в уличных приложениях.

Например, головка блока цилиндров может дать впечатляющие результаты при подъеме на 0,700 дюйма; однако уличный локомотив обычно не обеспечивает этого. Более практично и полезно смотреть на значения воздушного потока в диапазоне подъема от 0,200 до 0,500 дюйма. По этой причине многие производители, в том числе Edelbrock, предлагают диаграммы расхода воздуха с числами расхода на различных уровнях подъема.

«Люди склонны смотреть на число на пике подъема, - сказал Гэмбл. «Обычно это измерение расхода воздуха по числу, которое не будет работать с этим двигателем, поэтому рассмотрение всего диапазона чисел является ключевым моментом. Вы хотите посмотреть на область под всей кривой потока ».

Показатели

Flow также не обязательно отражают реальную производительность.

«Когда вы обтекаете головку блока цилиндров на измерительном стенде, вы находитесь в устойчивом состоянии разрежения, которое является мерой того, насколько сильно она давит на головку блока цилиндров», - сказал Кори Рот, технический руководитель Trick Flow.«Промышленный стандарт обычно составляет 28 дюймов, но это статическая цифра, которая появилась много лет назад, когда они впервые разрабатывали стенды для измерения потока и пытались выяснить, как соотнести cfm на стенде потока с мощностью в лошадиных силах на динамометрическом стенде. На реальном двигателе это число может начинаться с пары дюймов и может доходить до 40 дюймов и варьироваться между ними по мере движения поршня вверх и вниз ».

Итог: может быть разрыв между расходом воздуха и фактической производительностью.

Динамометрические испытания являются неотъемлемой частью испытаний головок цилиндров в Trick Flow и многих других производителях головок цилиндров.

«У нас был комплект головок на динамометрическом стенде - наши головы объемом 195 куб. См (Ford) 4,6, и они текли очень хорошо, но мощность была не такой, как мы ожидали», - сказал Рот. «Мы изменили форму впускного отверстия, сохранив тот же объем, и фактически потеряли часть потока в нижних лифтах. Мы изменили форму камеры сгорания, и та же самая головка увеличила мощность на 18 лошадиных сил, несмотря на то, что испытательный стенд показал, что она не так хороша, как предыдущая конструкция ».

Вот почему такие компании, как Edelbrock и Trick Flow, не ограничивают тестирование стендом Flow.

«Вы можете протестировать на потоковом стенде, но в конечном итоге вам придется провести некоторое тестирование движка, чтобы получить окончательный ответ», - сказал Гэмбл.

Проще говоря, цифры стендового расхода могут дать хорошее представление о силовом потенциале головки блока цилиндров, но это еще не все.

Тот, кто сказал «больше не всегда лучше», явно имел в виду впускные каналы головки блока цилиндров.

Тем не менее, среди энтузиастов производительности есть тенденция выбирать впускные отверстия, которые больше, чем им действительно нужно.«Когда они появляются в ночном круизе, я думаю, каждый хочет сказать, что у них есть самое большое оборудование - самые большие головки с самыми большими клапанами и самой большой компрессией», - сказал Гэмбл. «Им нужно притормозить!»

Следуя идее, что меньшие объемы портов обеспечивают больший крутящий момент и лучший отклик дроссельной заслонки, головки Edelbrock E-Street имеют впускные отверстия, предназначенные для создания более полезной мощности на улице.

Как показывает опыт, меньшие объемы впускных каналов обеспечивают больший крутящий момент на низких частотах и ​​более четкую реакцию дроссельной заслонки, в то время как более крупные впускные каналы обеспечивают больший поток при более высоких оборотах в минуту.Таким образом, меньшие впускные отверстия часто обеспечивают лучшие результаты для уличных гонок и автомобилей с частичной занятостью, а более крупные порты, вероятно, вызовут снижение значений крутящего момента. С другой стороны, большие впускные рабочие колеса могут принести пользу более мощным двигателям или двигателям с большим рабочим объемом.

Объем порта определяется длиной порта и площадью поперечного сечения (CSA). Ключевым моментом является соответствие правильного CSA требованиям двигателя. Впускной желоб правильного размера создаст правильный баланс между объемом воздушного потока и его скоростью, и не всегда побеждает самый крупный бегунок.

«Обычно мы рекомендуем порт наименьшего объема с максимальной эффективностью», - сказал Гэмбл. «Это означает хорошую скорость прохождения через порт и возможность наполнения цилиндра».

Gamble также отмечает, что определенные элементы конструкции впускных желобов в последние годы позволили повысить эффективность.

«Вы, наверное, слышали о вихрях и кувырках», - сказал он. «Эти конструкции влияют на движение смеси, либо закручивая воздух, либо заставляя входящий воздух опрокидываться, когда он входит в цилиндр.Это помогает сгоранию и наполнению цилиндра, направляя воздух и удерживая его в подвешенном состоянии и перемещая в камере сгорания до тех пор, пока он не сгорит ».

Чистая прибыль больше не всегда лучше.

«Многое связано с распределительным валом и диапазоном оборотов, но людям нужно думать о скорости через порт», - сказал Гэмбл. «Для уличных применений мы предлагаем впускные отверстия с меньшей площадью поперечного сечения и размером горловины, которые подходят для нужд двигателя».

Сторона впуска головки блока цилиндров обычно привлекает наибольшее внимание.

«Я не уверен, почему, но люди не обращают внимания на выхлопную сторону… возможно, потому, что число пикового расхода не такое большое и не имеет той же славы, что и впуск», - сказал Гэмбл. «Но как только вы загрузили воздух / топливо в цилиндр, сжали его, сожгли и извлекли из него работу, вы должны вытащить его из цилиндра, чтобы цикл мог повториться. Наша цель - сделать это максимально эффективным образом ».

Головка блока цилиндров с большим потоком воздуха на впуске, но с плохим потоком выхлопных газов не будет работать так же хорошо, как головка с впускным каналом с немного меньшим потоком и отличным выпускным каналом.С хорошим выхлопом вы увидите хорошую мощность.

Существуют способы борьбы с плохим потоком выхлопных газов, в том числе использование распредвалов с большей высотой подъема и большей продолжительности действия, чтобы дольше удерживать выпускной клапан открытым. Тем не менее, для максимального воздушного потока идеальной ситуацией является наличие порта с сильным потоком для удаления отработанных газов и освобождения места для свежего, нового всасываемого заряда в цилиндре.

Согласно Гэмблу, размер выпускного отверстия должен быть подобен размеру впускного отверстия.Объем порта будет зависеть от размера клапана и длины порта, но стандартный объем выпускного отверстия и размер клапана можно использовать в качестве ориентира для сравнения вторичных головок со стандартными головками. Эти складские номера можно найти в Интернете для большинства двигателей, а значения расхода можно напрямую сравнить, если размеры клапанов совпадают.

«Мне нравятся выхлопные отверстия с небольшой площадью поперечного сечения и большим потоком», - сказал Гэмбл. «Учитывая выбор между портом большого объема и портом малого объема, который протекает одинаково с одинаковым размером клапана и длиной порта, выберите порт малого объема.Хороший, эффективный выпускной канал с высокой пропускной способностью позволит увеличить мощность в верхнем диапазоне оборотов ».

По мере увеличения производительности двигателя необходимо учитывать другие варианты размера выхлопных газов.

«У многих есть варианты для складских или поднятых портов», - сказал Гэмбл. «Преимущество в том, что порт начинает становиться ровнее. Выпрямление порта приведет к меньшей потере давления через порт (большему расходу). По мере увеличения производительности двигателя требуется больший поток выхлопных газов, чтобы соответствовать большему потоку на впуске и уровням мощности, и подъем портов играет важную роль в достижении этой цели.”

Gamble сразу же отмечает, что поднятый порт почти всегда требует другой настройки заголовка, а зазор шасси также может быть проблемой в зависимости от приложения.

Хотите верьте, хотите нет, но многие люди думают о конструкции камеры сгорания в последнюю очередь.

«Один из наиболее важных аспектов, который часто упускается из виду при выборе комплекта головок цилиндров, - это конструкция и размер камеры сгорания», - сказал Майк Босильчич из Summit Racing. «Есть много аспектов, которые следуют вместе с камерой сгорания, которые определяют, как эта головка цилиндра будет работать с вашим двигателем, как она будет соответствовать и будет ли она работать.”

Размер и конструкция камеры сгорания играют огромную роль в производительности, но все они должны работать совместно с другими компонентами двигателя. Мы называем этот баланс «геометрией камеры сгорания».

«Степень сжатия определяет размер камеры сгорания», - сказал Гэмбл. «Необходимо определить необходимый размер камеры, исходя из характеристик двигателя. Диаметр отверстия, ход поршня, прокладка головки, форма поршня, зазор деки и расположение кольца - все это имеет значение при определении степени сжатия для данного размера камеры.Повышение степени сжатия настолько, насколько позволяют топливные и механические компоненты, поможет максимизировать эффективность двигателя ... но размер камеры должен быть согласован с другими компонентами в двигателе, о которых я уже упоминал. Заказчику необходимо определить, какие компоненты у него есть, какого уровня производительности он пытается достичь и на каком топливе он хочет работать ».

Камеры сгорания меньшего размера позволяют создавать более высокую степень сжатия; однако они также могут создавать проблемы с зазором с поршнями , клапанами и . И наоборот, в камерах сгорания большего размера можно установить более крупные поршни куполообразного типа. При выборе размера камеры необходимо учитывать компоненты, которые вы используете в сочетании с головками цилиндров. А это может потребовать планирования.

Также важно учитывать форму камеры сгорания и то, как она работает с размером камеры.

Более традиционная D-образная камера сгорания на небольшом блоке Chevy.

«Форма определенно повлияет на производительность», - сказал Гэмбл.«Камеру можно рассматривать как последнюю часть впускного тракта и первую часть вытяжного тракта. На этапе проектирования я провожу много времени, работая над объединением этой формы с портами, сохраняя при этом объем камеры сгорания, которого я пытаюсь достичь. Это может быть своего рода балансирующее действие, чтобы получить поток, движение смеси, расположение заглушки, положение клапана, размеры клапана, размеры седла и т. Д., Чтобы все они работали вместе, чтобы создать камеру надлежащего размера, которая поможет в хорошее сгорание.”

Это привело к радикальным изменениям в конструкции камеры с годами. Мы видели, как старые D-образные камеры заменены на камеры в форме сердца или других конструкций. Идея этих конструкций состоит в том, чтобы переместить свечу зажигания к центру цилиндра и способствовать лучшему перемещению пламени.

«Камеры в форме сердца направляют поступающее топливо в цилиндр и помогают при наполнении цилиндров», - сказал Гэмбл. «В идеале мы хотим избежать горячих точек и располагать свечу таким образом, чтобы способствовать оптимальному сгоранию.”

Trick Flow следует тем же принципам при разработке головок цилиндров.

Взгляд на конструкцию камеры сгорания на головках Chevy большого блока Trick Flow.

«Trick Flow известен нашей готовностью перемещать объекты для достижения большего потока воздуха и мощности», - сказал Рот. «Заводская головка LS3, например, имеет очень большое расстояние между клапанами и оба клапана закрыты кожухом. Поэтому мы переместили воздухозаборник к центру канала ствола, чтобы снять кожух, и это одна из причин, почему наша голова действительно течет.”

Рот говорит, что видит дополнительные преимущества в новых конструкциях камер.

«Что вы обнаружите в более эффективных конструкциях камер, так это то, что вы можете использовать намного меньшую начальную синхронизацию по сравнению с головками, у которых заглушка находится намного дальше от центра цилиндра», - сказал он. «Я думаю, что именно поэтому в наши дни можно использовать насосный газ с более высокой степенью сжатия… благодаря достижениям в конструкции камеры сгорания».

Профилирование с ЧПУ также стало популярным вариантом в последние годы. По словам Босильчича, профилирование камеры обеспечивает гладкие стенки камеры, что способствует лучшему перемещению пламени.В то же время он предотвращает появление горячих точек, устраняя карманы на поверхности камеры, которые позволяют нагару накапливаться внутри цилиндров.

«Суперразмер» может быть немного преувеличением, но покупатели головки блока цилиндров, как известно, выбирают слишком большие клапаны. Это может привести к тому, что головки блока цилиндров не будут соответствовать требованиям двигателя или самому двигателю!

«Установка на болтах не обязательно означает, что комплект головок цилиндров будет работать», - сказал Босильчич.

По его словам, клиенты

Summit Racing иногда прикручивают головку болтами, а потом обнаруживают, что двигатель не вращается. Это очень часто происходит из-за того, что клапаны слишком велики для этого двигателя и буквально сталкиваются с поршнями или стенками цилиндров. Некоторые двигатели не предназначены для работы с клапанами большего размера, чем определенный размер. Например, небольшой блок Chevy, такой как 283 или 305, не может принять что-то вроде 2,02-дюймового впускного клапана без разгрузки цилиндров.

Более того, для оптимальной производительности не всегда нужны клапаны большего размера.

По тем же причинам, что больший размер не всегда лучше для впускных каналов, большие клапаны не всегда являются правильным выбором для определенных двигателей. Меньшие диаметры клапана приводят к увеличению скорости всасываемого воздуха при более низких оборотах. Это способствует большему крутящему моменту и мощности при более низких оборотах - именно там, где уличные приложения могут использовать это больше всего. С другой стороны, более крупные клапаны позволяют вашему двигателю дышать на более высоких оборотах, что делает их идеальными для сильно модифицированных или гоночных приложений.

По словам Рота, большой диаметр клапана даже не гарантирует максимальный поток воздуха.

«Клапан большего размера обычно работает ближе к стенке цилиндра», - сказал Рот. «Когда мы разрабатывали нашу головку с ЧПУ (Ford) 4.6, мы обнаружили, что нашим ограничением была сама стенка цилиндра. Каждый раз, когда мы вставляли в него клапан большего размера, мы не могли заставить клапан и порт работать так, как мы думали. Как только мы уменьшили размер клапана, поток стал лучше ».

Угол и расположение клапанов, а также такие параметры, как размер порта головки блока цилиндров и профиль распределительного вала, влияют на то, сколько воздуха проходит через головку блока цилиндров.Это возвращает нас к самому первому пункту: головки цилиндров - лишь часть общей картины.

В разделе Head Start (Часть 2), мы применим некоторую информацию, полученную здесь, чтобы помочь вам выбрать правильную головку блока цилиндров для вашего двигателя и автомобиля.

.

Смотрите также