Kepala silinder mesin pembakaran internal

Istilah "kepala silinder" ora teka kanthi ora sengaja. Kaya ing sirah manungsa, tumindak paling rumit lan penting saka mesin pembakaran internal njupuk Panggonan ing sirah silinder. Dadi, sirah silinder minangka bagéan saka mesin pembakaran internal, dumunung ing sisih ndhuwur (ndhuwur). Iki intertwined karo saluran udhara saka intake lan exhaust tracts, ngemot bagean saka mekanisme katup, injector lan busi utawa plug cemlorot. Kepala silinder nutupi ndhuwur blok silinder. Sirah bisa dadi siji kanggo kabeh mesin, kanthi kapisah kanggo saben silinder utawa kanthi kapisah kanggo baris silinder sing kapisah (mesin berbentuk V). Dipasang ing blok silinder kanthi sekrup utawa baut.

Fungsi kepala silinder

• Iku mbentuk ruang pembakaran - mbentuk ruang komprèsi utawa bagéan saka iku.
• Nyedhiyakake panggantos biaya silinder (mesin 4-stroke).
• Nyedhiyakake adhem kanggo ruangan pembakaran, busi lan katup.
• Tutup ruangan bakar-bakar lan anti banyu.
• Nyedhiyakake kanggo nyelehake busi utawa suntik.
• Nangkep lan ngarahake tekanan pembakaran - tegangan dhuwur.

Divisi kepala silinder

• Kepala silinder kanggo mesin loro-stroke lan papat-stroke.
• Kepala silinder kanggo mesin pengapian percikan lan kompresi.
• Udhara utawa banyu adhem endhas.
• Kepala sing kapisah kanggo siji silinder, arahake mesin in-line utawa mesin V.
• Kepala silinder lan katup wektu.

Gasket endhas silinder

Ana segel ing antarane kepala silinder lan blok silinder sing nutup segel pembakaran kanthi hermetis lan nyegah minyak lan bahan pendingin supaya ora uwal (nyampur). Kita dibagi segel dadi logam sing diarani lan gabungan.

Logam, yaiku segel tembaga utawa aluminium, digunakake ing mesin sing adhem hawa kanthi kecepatan tinggi (skuter, motor loro-stroke nganti 250 cc). Mesin sing adhem banyu nggunakake segel sing kasusun saka serat organik sing kaya grafit sing diikat ing basis plastik sing didhukung dhukungan logam.

Tutup sirah silinder

Bagéan penting ing sirah silinder uga tutup sing nutupi kreta katup lan nyegah minyak bocor menyang lingkungan mesin.

Karakteristik utama kepala silinder mesin loro-stroke

Kepala silinder kanggo mesin loro-stroke biasane gampang, adhem (adhem ing ndhuwur) utawa cair. Ruang pembakaran bisa simetris, biconvex utawa bunder, asring kanthi celah anti-sambel. Utas busi dipasang ing poros silinder. Bisa digawe saka wesi cor abu-abu (desain mesin lawas) utawa paduan aluminium (saiki digunakake). Sambungan endhas mesin loro-stroke menyang blok silinder bisa diulirake, diapit, ditambah karo sekrup sing ngencengi, utawa uga endhas sing padhet.

Karakteristik utama kepala silinder mesin papat-stroke

Desain sirah kanggo mesin papat-stroke uga kudu nyedhiyani owah-owahan ing pamindahan saka silinder engine. Isine saluran inlet lan outlet, bagean mekanisme distribusi gas sing ngontrol katup, katup dhewe, bebarengan karo kursi lan pandhuane, benang kanggo ndandani busi lan nozzle, saluran kanggo aliran media pelumas lan pendinginan. Iku uga bagéan saka kamar pangobongan. Mulane, iku disproportionately liyane Komplek ing desain lan wangun dibandhingake sirah silinder engine loro-stroke. Kepala silinder saka mesin papat-stroke digawe saka wesi tuang abu-abu, utawa wesi tuang campuran, utawa baja tempa - sing diarani baja tuang utawa paduan aluminium kanggo mesin sing adhem cair. Mesin sing digawe adhem hawa nggunakake wesi aluminium utawa wesi tuang. Wesi tuang meh ora tau digunakake minangka bahan sirah lan wis diganti karo paduan aluminium. Aspek sing nemtokake produksi logam entheng ora bobote kurang minangka konduktivitas termal sing apik. Wiwit proses pangobongan dumadi ing sirah silinder, nyebabake panas banget ing bagean mesin iki, panas kudu ditransfer menyang coolant sanalika bisa. Banjur paduan aluminium minangka bahan sing cocok banget.

Ruangan pangobongan

Kamar pembakaran uga bagean penting ing sirah silinder. Kudu bentuk sing bener. Syarat utama kanggo ruang pembakaran yaiku:

• Kompak sing mbatesi ilang panas.
• Ngidini panggunaan jumlah katup maksimum utawa ukuran katup sing cukup.
• Bukaan ngisi silinder kanthi optimal.
• Lebokake lilin ing papan sing paling sugih ing pungkasan remet.
• Nyegah pengapian detonasi.
• Supresi saka hotspot.

Syarat kasebut penting banget amarga ruang pembakaran pengaruhe pembentukan hidrokarbon, nemtokake proses pembakaran, konsumsi bahan bakar, swara pembakaran lan torsi. Kamar pembakaran uga nemtokake rasio kompresi maksimum lan pengaruhe kanggo ngilangi panas.

Wangun kamar pangobongan

a - kamar mandi, b - hemisferik, c - wedhus, d - Hemispherical asimetris, e - Kuntul ing piston

Inlet lan outlet

Loro port asupan lan knalpot ditutup kanthi kursi katup kanthi langsung ing sirah silinder utawa kanthi kursi sing dipasang. Kursi katup lurus dibentuk langsung ing bahan endhas utawa bisa diarani. saddle in-line digawe saka bahan paduan berkualitas tinggi. Permukaan kontak sabenere ukurane ukurane. Sudut bevel saka kursi katup paling asring 45 °, amarga regane iki bisa ketahanan nalika katup ditutup lan kursi dibersihake dhewe. Katup sedhot kadang-kadang miring ing 30 ° kanggo aliran sing luwih apik ing area kursi.

Panuntun katup

Katup pindhah ing pandhuan katup. Pandhuan katup bisa digawe saka besi cor, paduan aluminium-tembaga, utawa digawe langsung ing bahan kepala silinder.

Katup ing kepala silinder mesin

Dheweke pindhah dadi pandhuan, lan katup dhewe ing kursi. Katup minangka bagean saka katup kontrol kanggo males mesin pembakaran internal ngalami stres mekanik lan termal sajrone operasi. Saka sudut pandang mekanik, umume ngemot tekanan gas cerobong ing ruang pembakaran, uga gaya kontrol sing diarahake saka cam (jack), gaya inersia sajrone gerakan timbal balik, uga gesekan mekanik. aku dhewe. Tekanan termal penting banget, amarga katup utamane dipengaruhi dening suhu ing ruang pembakaran uga suhu ing sekitar gas asap panas (katup pembuangan). Katup knalpot kasebut, utamane ing mesin sing diisi daya super, sing kena beban termal sing ekstrim, lan suhu lokal bisa tekan 900 ° C. Panas bisa ditransfer menyang kursi kanthi tutup katup lan batang katup. Transfer panas saka endhas menyang endhas bisa ditambah kanthi ngisi rongga ing njero katup nganggo bahan sing cocog. Paling asring, gas natrium cair digunakake, sing isine mung rongga batang, dadi yen katup obah, bagian njero disiram kanthi cair. Rongga batang ing mesin cilik (penumpang) digawe kanthi ngebor bolongan; ing mesin sing luwih gedhe, bagean endhas bisa uga kothong. Batang katup biasane dilapisi krom. Dadi, beban panas ora padha kanggo katup sing beda, uga gumantung karo proses pembakaran dhewe lan nyebabake tekanan termal ing katup.

Kepala klep inlet biasane luwih gedhe tinimbang klep knalpot. Kanthi jumlah katup ganjil (3, 5), luwih akeh katup intake saben silinder tinimbang katup exhaust. Iki amarga syarat kanggo entuk maksimal - daya spesifik optimal lan, mulane, ngisi silinder sing paling apik kanthi campuran bahan bakar lan hawa sing bisa dibakar.

Kanggo produksi katup nyedhot, baja kanthi struktur mutiara, paduan karo silikon, nikel, tungsten, lsp. Umume digunakake. Kadhangkala paduan titanium digunakake. Katup knalpot sing kena stres termal digawe saka baja paduan (kromium-nikel) dhuwur kanthi struktur austenitik. Baja alat sing atos utawa bahan khusus liyane dipasang ing kursi. satelit (paduan kobalt sing bisa dibentuk karo kromium, karbon, tungsten utawa unsur liyane).

Kepala silinder katup loro

Kepala silinder katup telu

Kepala silinder papat katup

Kepala silinder lima katup