سرسیلندر. هدف و دستگاه

یک موتور احتراق داخلی مدرن یک واحد بسیار پیچیده است که شامل تعداد زیادی از اجزا و قطعات است. جزء کلیدی موتور احتراق داخلی سر سیلندر (سرسیلندر) است. سرسیلندر یا به طور ساده سر، به عنوان نوعی پوشش عمل می کند که بالای سیلندرهای موتور احتراق داخلی را می بندد. با این حال، این به دور از تنها هدف عملکردی سر است. سرسیلندر طراحی نسبتاً پیچیده ای دارد و شرایط آن برای عملکرد عادی موتور احتراق داخلی حیاتی است.

هر راننده ای باید دستگاه سر را درک کند و نحوه عملکرد این عنصر را درک کند.

سر سیلندرها با ریخته گری از چدن آلیاژی یا آلیاژهای مبتنی بر آلومینیوم تولید می شوند. محصولات آلیاژ آلومینیوم به اندازه چدن قوی نیستند، اما سبک تر و کمتر در معرض خوردگی هستند، به همین دلیل است که در موتورهای احتراق داخلی اکثر خودروهای سواری استفاده می شود.

برای از بین بردن تنش پسماند فلز، قطعه با استفاده از فناوری خاصی پردازش می شود. به دنبال آن آسیاب و حفاری.

بسته به پیکربندی موتور احتراق داخلی (آرایش سیلندرها، میل لنگ و میل بادامک)، ممکن است تعداد سرسیلندرهای متفاوتی داشته باشد. در یک واحد تک ردیفی، یک سر وجود دارد، در موتورهای احتراق داخلی از نوع دیگری، به عنوان مثال، یک V شکل یا W شکل، ممکن است دو وجود داشته باشد. موتورهای بزرگ معمولا برای هر سیلندر سر جداگانه دارند.

طراحی سرسیلندر نیز بسته به تعداد و محل میل بادامک متفاوت است. میل بادامک ها را می توان در یک محفظه اضافی از سر نصب کرد و می توان آن را در بلوک سیلندر نصب کرد.

سایر ویژگی های طراحی ممکن است که به تعداد و ترتیب سیلندرها و سوپاپ ها، شکل و حجم محفظه های احتراق، محل قرارگیری شمع ها یا نازل ها بستگی دارد.

در ICE با آرایش سوپاپ پایین تر، سر دستگاه بسیار ساده تری دارد. فقط دارای کانال های گردش ضد یخ، صندلی برای شمع و بست است. با این حال، چنین واحدهایی بازده پایینی دارند و مدت زیادی است که در صنعت خودرو مورد استفاده قرار نگرفته اند، اگرچه هنوز هم در تجهیزات ویژه یافت می شوند.

سرسیلندر مطابق با نامش در بالای موتور احتراق داخلی قرار دارد. در واقع، این محفظه ای است که در آن قطعات مکانیزم توزیع گاز (زمان بندی) نصب شده است که ورودی مخلوط هوا و سوخت را به سیلندرها و گازهای خروجی کنترل می کند. بالای محفظه های احتراق در سر قرار دارد. دارای سوراخ های رزوه ای برای پیچاندن شمع ها و انژکتورها و همچنین سوراخ هایی برای اتصال منیفولدهای ورودی و خروجی است.

برای گردش مایع خنک کننده از کانال های مخصوص (به اصطلاح ژاکت خنک کننده) استفاده می شود. روغن کاری از طریق کانال های روغن تامین می شود.

علاوه بر این، صندلی هایی برای شیرهای دارای فنر و محرک وجود دارد. در ساده ترین حالت، دو سوپاپ در هر سیلندر (ورودی و خروجی) وجود دارد، اما ممکن است تعداد بیشتری نیز وجود داشته باشد. دریچه های ورودی اضافی افزایش سطح مقطع کل و همچنین کاهش بارهای دینامیکی را ممکن می کند. و با دریچه های اگزوز اضافی، اتلاف گرما را می توان بهبود بخشید.

نشیمن سوپاپ (صندلی)، ساخته شده از برنز، چدن یا فولاد مقاوم در برابر حرارت، به محفظه سر سیلندر فشرده می شود یا می تواند در خود سر ساخته شود.

راهنماهای سوپاپ نشیمنگاه دقیقی را فراهم می کنند. مواد برای ساخت آنها می تواند چدن، برنز، سرمت باشد.

سر شیر دارای یک پخ مخروطی است که با زاویه 30 یا 45 درجه ساخته شده است. این پخ سطح کار سوپاپ است و در مجاورت پخ نشیمنگاه سوپاپ قرار دارد. هر دو اریب به دقت ماشینکاری شده و برای تناسب راحت تراشیده شده اند.

برای بسته شدن مطمئن دریچه، از فنر استفاده می شود که از فولاد آلیاژی با پردازش ویژه بعدی ساخته شده است. مقدار سفت شدن اولیه آن به طور قابل توجهی بر پارامترهای موتور احتراق داخلی تأثیر می گذارد.

باز و بسته شدن دریچه های میل بادامک را کنترل می کند. دارای دو بادامک برای هر سیلندر (یکی برای ورودی، دیگری برای سوپاپ اگزوز). اگرچه گزینه های دیگری نیز امکان پذیر است، از جمله وجود دو میل بادامک، که یکی از آنها ورودی را کنترل می کند، دیگری اگزوز را کنترل می کند. در موتورهای احتراق داخلی خودروهای سواری مدرن بیشتر اوقات دقیقاً از دو میل بادامک نصب شده در بالا استفاده می شود و تعداد سوپاپ ها برای هر سیلندر 4 عدد است.

به عنوان مکانیزم محرک برای کنترل سوپاپ ها از اهرم ها (بازوهای راکر، راکرها) یا فشار دهنده ها به شکل سیلندرهای کوتاه استفاده می شود. در نسخه دوم، شکاف در درایو به طور خودکار با استفاده از جبران کننده های هیدرولیک تنظیم می شود که کیفیت آنها را بهبود می بخشد و عمر مفید آنها را افزایش می دهد.

سطح زیرین سر سیلندر که در مجاورت بلوک سیلندر قرار دارد، یکنواخت و با دقت پردازش می شود. برای جلوگیری از نفوذ ضدیخ به سیستم روغن کاری یا روغن موتور به سیستم خنک کننده و همچنین نفوذ این سیالات عامل به داخل محفظه احتراق، در هنگام نصب واشر مخصوصی بین سر و بلوک سیلندر تعبیه می شود. این می تواند از مواد کامپوزیت آزبست-لاستیک (پارونیت)، مس یا فولاد با لایه های پلیمری ساخته شود. چنین واشر درجه سفتی بالایی را فراهم می کند، از مخلوط شدن سیالات کاری سیستم های روانکاری و خنک کننده جلوگیری می کند و سیلندرها را از یکدیگر جدا می کند.

سر با پیچ و مهره یا ناودانی با مهره به بلوک سیلندر متصل می شود. سفت کردن پیچ ها باید بسیار مسئولانه باشد. باید مطابق با دستورالعمل های خودروساز طبق یک طرح خاص تولید شود که ممکن است برای موتورهای احتراق داخلی مختلف متفاوت باشد. حتما از آچار گشتاور استفاده کنید و گشتاور سفت کننده مشخص شده را رعایت کنید که باید در دستورالعمل تعمیر ذکر شود.

عدم رعایت این روش منجر به نقض سفتی، انتشار گازها از طریق اتصال، کاهش فشرده سازی در سیلندرها و نقض جداسازی کانال های سیستم های روانکاری و خنک کننده از یکدیگر می شود. همه اینها با عملکرد ناپایدار موتور احتراق داخلی، از دست دادن قدرت، مصرف بیش از حد سوخت آشکار می شود. حداقل باید واشر، روغن موتور و ضد یخ را با سیستم های فلاشینگ تعویض کنید. تا نیاز به تعمیر جدی موتور احتراق داخلی، مشکلات جدی تری ممکن است.

باید به خاطر داشت که واشر سر سیلندر برای نصب مجدد مناسب نیست. در صورت برداشتن سر، واشر بدون توجه به وضعیت آن باید تعویض شود. همین امر در مورد پیچ ​​های نصب نیز صدق می کند.

از بالا، سر سیلندر با یک پوشش محافظ (به آن پوشش سوپاپ نیز گفته می شود) با مهر و موم لاستیکی بسته می شود. این می تواند از ورق فولاد، آلومینیوم یا پلاستیک ساخته شود. کلاهک معمولا دارای گردنی برای ریختن روغن موتور است. در اینجا نیز لازم است که هنگام سفت کردن پیچ های بست، گشتاورهای سفت کننده خاصی را رعایت کنید و با هر بار باز شدن درپوش، لاستیک آب بندی را تعویض کنید.

مسائل مربوط به پیشگیری، تشخیص، تعمیر و تعویض سرسیلندر باید تا حد امکان جدی گرفته شود، زیرا این یک عنصر حیاتی در موتور احتراق داخلی است که علاوه بر این، تحت بارهای مکانیکی و حرارتی بسیار قابل توجهی قرار می گیرد.

مشکلات دیر یا زود حتی با عملکرد صحیح خودرو نیز به وجود می آیند. تسریع ظهور نقص در موتور - و به ویژه سر - عوامل زیر:

• نادیده گرفتن تغییر دوره ای؛
• استفاده از روان کننده ها یا روغن های با کیفیت پایین که الزامات این موتور احتراق داخلی را برآورده نمی کند.
• استفاده از سوخت بی کیفیت؛
• فیلترهای مسدود شده (هوا، روغن)؛
• فقدان طولانی مدت نگهداری معمول؛
• سبک رانندگی تند، سوء استفاده از سرعت بالا؛
• سیستم تزریق معیوب یا تنظیم نشده؛
• وضعیت نامناسب سیستم خنک کننده و در نتیجه گرم شدن بیش از حد موتور احتراق داخلی.

خرابی واشر سرسیلندر و سایر مشکلات مربوطه قبلاً در بالا ذکر شده است. شما می توانید اطلاعات بیشتری در این مورد در یک مقاله جداگانه بخوانید. سایر خرابی های احتمالی سر:

• صندلی های سوپاپ ترک خورده؛
• راهنماهای سوپاپ فرسوده؛
• صندلی های میل بادامک شکسته؛
• اتصال دهنده ها یا نخ های آسیب دیده؛
• ترک مستقیم در محفظه سر سیلندر.

صندلی ها و بوش های راهنما را می توان تعویض کرد، اما این کار باید با استفاده از یک فناوری خاص و با استفاده از تجهیزات ویژه انجام شود. تلاش برای انجام چنین تعمیراتی در محیط گاراژ به احتمال زیاد منجر به نیاز به تعویض کامل سر خواهد شد. می‌توانید به تنهایی پخ‌های صندلی‌ها را تمیز و آسیاب کنید، در حالی که فراموش نکنید که باید به خوبی در برابر پخ‌های جفت سوپاپ‌ها قرار بگیرند.

برای بازیابی تخت های فرسوده زیر میل بادامک از بوش های تعمیری برنزی استفاده می شود.

اگر نخ در سوکت شمع شکسته است، می توانید یک پیچ گوشتی نصب کنید. به جای بست های آسیب دیده از گل میخ های تعمیر استفاده می شود.

ترک‌های موجود در محفظه سر در صورتی که در محل اتصال گاز نباشند، می‌توانند جوش داده شوند. استفاده از ابزارهایی مانند جوش سرد بیهوده است، زیرا آنها دارای ضریب انبساط حرارتی متفاوتی هستند و به سادگی بسیار سریع می ترکند. استفاده از جوش برای از بین بردن ترک های عبوری از محل اتصال گاز غیرعملی است - در این مورد، بهتر است سر را تعویض کنید.

به همراه سر، تعویض واشر آن و همچنین مهر و موم لاستیکی پوشش ضروری است.

هنگام عیب یابی سر سیلندر، فراموش نکنید که قطعات زمان بندی نصب شده در آن - سوپاپ ها، فنرها، بازوهای راکر، راکرها، فشار دهنده ها و البته میل بادامک را نیز عیب یابی کنید. اگر نیاز به خرید قطعات یدکی جدید برای جایگزینی قطعات فرسوده دارید، می توانید این کار را در فروشگاه اینترنتی انجام دهید.

هنگامی که قطعات مکانیزم توزیع گاز (میل بادامک، سوپاپ ها با فنر و محرک و غیره) از قبل در آن نصب شده باشند، خرید و نصب مجموعه سرسیلندر راحت تر و راحت تر است. این امر نیاز به اتصال و تنظیم را که در صورت نصب اجزای زمان بندی سرسیلندر قدیمی در محفظه سر جدید ضروری است، از بین می برد.