Verbrennungsmotor Zylinderkop

De Begrëff "Zylinderkopf" ass net zoufälleg entstanen. Wéi am mënschleche Kapp sinn déi komplexsten a wichtegst Aktiounen vun engem Verbrennungsmotor am Zylinderkopf statt. Den Zylinderkop ass also Deel vum Verbrennungsmotor, deen a sengem ieweschten (ieweschte) Deel läit. Et ass mat den Loftkanäle vun den Intaks- an Auspuffweeër verwéckelt, enthält Deeler vum Ventilmechanismus, Injektoren an Zündkerzen oder Glühkerzen. Den Zylinderkop deckt d'Spëtzt vum Zylinderblock. De Kapp kann een fir de ganze Motor sinn, separat fir all Zylinder oder separat fir eng separat Zeil vun Zylinder (V-förmleche Motor). Befestegt un den Zylinderblock mat Schrauwen oder Bolzen.

Cylinder Kapp Funktiounen

• Et bildt de Verbrennungsraum - et bildt de Kompressiounsraum oder en Deel dovun.
• Bitt Zylinderladungsersatz (4-Schlag-Motor).
• Bitt Ofkillung fir d'Verbrennungskammer, Zündkerzen a Ventile.
• Zou mécht d'Verbrennungskammer gasdicht a waasserdicht.
• Suergt fir d'Plazéierung vum Zündkerzen oder Injektor.
• Erfaasst a leet de Verbrennungsdrock - Héichspannung.

Divisioun vun den Zylinderkoppen

• Zylinderkopf fir zwee-Schlag a Véier-Schlag Motore.
• Zylinderkoppen fir Drénkzündung a Kompressiounszündungsmotoren.
• Loftgekillte oder Waassergekillte Kappen.
• Separate Kapp fir een Zylinder, Kapp fir In-Line oder V-förmleche Motor.
• Zylinderkop a Ventil Timing.

Zylinderkopdichtung

Et gëtt eng Dichtung tëscht dem Zylinderkop an dem Zylinderblock, deen d'Verbrennungskammer hermetesch versiegelt an verhënnert datt Ueleg a Killmëttel entkommen (Vermëschung). Mir deelen Seals an de sougenannte Metal a kombinéieren.

Metall, also Kupfer- oder Aluminiumversiegelungen, ginn a klenge, héijer Geschwindegkeet, Loftgekillte Motore benotzt (Scooter, Zwee-Schlag-Motocyclë bis zu 250 cc). Waasserkälte Motore benotzen eng Dichtung déi aus grafiträiche organesche Faseren besteet, déi op enger Plastiksbasis gebonnen sinn, déi op engem Metallunterstützung ënnerstëtzt ginn.

Zylinderkopfdeckel

E wichtege Bestanddeel vum Zylinderkop ass och e Cover deen de Ventilzuch deckt a verhënnert datt Ueleg an d'Motorëmfeld leeft.

Haaptcharakteristike vum Zylinderkop vun engem Zwee-Schlag-Motor

Den Zylinderkop fir Zwee-Schlagmotoren ass normalerweis einfach, loftgekillt (finnéiert op der Uewerfläch) oder flësseg. D'Verbrennungskammer kann symmetresch, biconvex oder kreesfërmeg sinn, dacks mat engem Anti-Knock Spalt. De Bougie -Fuedem läit op der Zylinderachs. Et kann aus groer Goss gemaach ginn (al Motordesigner) oder Aluminiumlegierung (aktuell benotzt). D'Verbindung vum Kapp vun engem Zwee-Schlag-Motor mam Zylinderblock kann threaded, flangéiert, gekoppelt mat Schrauwen, oder souguer e festen Kapp sinn.

Haaptcharakteristike vum Zylinderkop vun engem Véier-Schlag-Motor

Den Design vum Kapp fir Véier-Schlagmotoren muss och eng Verännerung vun der Verdrängung vun de Motorzylinder ubidden. Et enthält Inlet- an Outlet Channels, Deeler vum Gasverdeelungsmechanismus, deen d'Ventile kontrolléiert, d'Ventile selwer, zesumme mat hire Sëtzer a Guiden, thread fir d'Befestigung vum Zündkerze an Düsen, Kanäl fir de Floss vu Schmier- a Killmëttel. Et ass och Deel vun der Verbrennungskammer. Dofir ass et onproportional méi komplex am Design a Form am Verglach zum Zylinderkop vun engem Zwee-Schlagmotor. Den Zylinderkopf vun engem Véiertaktmotor besteet entweder aus groe feinkornege Goss, oder alliéiertem Goss, oder geschmiedete Stol - sougenannte Goss- oder Aluminiumlegierungen fir flësseggekillte Motoren. Loftgekillte Motore benotzen Aluminiumlegierungen oder Goss. Goss gëtt bal ni als Kappmaterial benotzt a gouf duerch Aluminiumlegierung ersat. Den entscheedende Aspekt vun der Produktioun vu Liichtmetaller ass net sou vill dat niddregt Gewiicht wéi déi exzellent thermesch Konduktivitéit. Zënter datt de Verbrennungsprozess am Zylinderkopf stattfënnt, wat zu enger intensiver Hëtzt an dësem Deel vum Motor resultéiert, muss d'Hëtzt sou séier wéi méiglech op de Killmëttel transferéiert ginn. An dann ass d'Aluminiumlegierung e ganz gëeegent Material.

D'Verbrennungskammer

D'Verbrennungskammer ass och e ganz wichtegen Deel vum Zylinderkop. Et muss vun der korrekter Form sinn. D'Haaptfuerderunge fir eng Verbrennungskammer sinn:

• Kompaktheet déi Hëtztverloscht limitéiert.
• Erlaabt d'Benotzung vun der maximaler Unzuel u Ventile oder genuch Ventilgréisst.
• Optimal Ouverture vun der Zylinderfüllung.
• Setzt d'Käerzen op der räichster Plaz um Enn vun der Press.
• Verhënnerung vun knacken ignition.
• Ënnerdréckung vun Hotspots.

Dës Ufuerderunge si ganz wichteg well d'Verbrennungskammer d'Bildung vu Kuelewaasserstoffer beaflosst, de Verbrennungsverlaf bestëmmt, de Brennstoffverbrauch, d'Verbrennungslausch an d'Drehmoment beaflosst. D'Verbrennungskammer bestëmmt och de maximale Kompressiounsverhältnis an beaflosst den Hëtztverloscht.

Verbrennungskammer Formen

a - Buedzëmmer, b - hemisphäresch, c - keil, d - asymmetresch hemisphäresch, e - Herons am Piston

Inlet an Outlet

Souwuel d'Inlet- an d'Outlethäfen enden mat engem Ventilsitz entweder direkt am Zylinderkopf oder mat engem agebaute Sëtz. E richtege Ventilsëtz gëtt direkt am Kappmaterial geformt oder kann sou genannt ginn. in-Line Suedel aus héichqualitativen Legierungsmaterialien. D'Kontaktfläche si präzis op d'Gréisst gemoolt. De Schrägwénkel vum Ventilsëtz ass meeschtens 45 °, well dëse Wäert eng gutt Dichtheet erreecht wann de Ventil zou ass an de Sëtz selbstreinigend ass. Saugventile ginn heiansdo bei 30 ° gekippt fir bessere Floss am Sëtzberäich.

Ventil Guiden

D'Ventile beweegen an de Ventilleitungen. D'Ventil Guiden kënnen aus Goss, Aluminium-Bronze Legierung oder direkt am Zylinderkopmaterial gemaach ginn.

Ventile am Zylinderkopf vum Motor

Si plënneren a Guiden, an d'Klappen selwer raschten op de Sëtzer. De Ventil als Deel vum Kontrollventil fir reciprocéierend Verbrennungsmotoren gëtt ënner Operatioun ënner mechanesche an thermesche Belaaschtung ënnerworf. Aus mechanescher Siicht ass et virun allem gelueden mam Drock vun de Réiergase an der Verbrennungskammer, souwéi d'Kontrollkraaft aus der Cam (Jack), der Inertialkraaft wärend der hinzugeféierender Bewegung, souwéi mechanesch Reibung. selwer. Thermesch Belaaschtung ass gläich wichteg, well de Ventil haaptsächlech vun der Temperatur an der Verbrennungskammer beaflosst gëtt, souwéi d'Temperatur ronderëm déi fléissend waarm Réiergase (Auspuffventile). Et sinn d'Auspuffventile, besonnesch a Supercharged Motoren, déi extrem thermesch Lasten ausgesat sinn, an d'Lokaltemperatur kann 900 ° C erreechen. Wärmetransfer vum Kapp op de Stamm kann erhéicht ginn andeems d'Huelraum am Ventil mat engem passendem Material gefëllt gëtt. Am meeschte gëtt flëssegt Natriumgas benotzt, wat d'Stammhuelung nëmmen d'Halschent fëllt, sou datt wann de Ventil sech beweegt, d'Innere intensiv mat Flëssegkeet gespuert gëtt. De Stammhuelraum a méi klengen (Passagéier) Motore gëtt gemaach andeems e Lach gebuert gëtt; am Fall vu méi grousse Motore kann en Deel vum Ventilkop och huel sinn. De Ventilstamm ass normalerweis verchromt. Also ass d'Hëtztbelaaschtung net d'selwecht fir verschidde Ventile, et hänkt och vum Verbrennungsprozess selwer of a verursaacht thermesch Belaaschtungen am Ventil.

Inlet Ventil Kapp sinn normalerweis méi grouss am Duerchmiesser wéi Auspuffventile. Mat enger komescher Zuel vu Ventile (3, 5) ginn et méi Oflaafventile pro Zylinder wéi Auspuffventile. Dëst ass wéinst der Fuerderung fir déi maximal méiglech - optimal spezifesch Kraaft z'erreechen an dofir déi beschtméiglech Füllung vum Zylinder mat enger brennbarer Mëschung aus Brennstoff a Loft.

Fir d'Produktioun vu Saugventile ginn haaptsächlech Stähle mat enger Perlittstruktur benotzt, legéiert mat Silizium, Néckel, Wolfram, asw. Heiansdo gëtt eng Titanlegierung benotzt. Auspuffventile, déi dem thermesche Stress ausgesat sinn, ginn aus héichlegéierten (Chrom-Néckel) Stol mat austenitescher Struktur gemaach. Gehärt Toolstahl oder aner speziell Material gëtt um Sëtz vum Sëtz geschweest. Stellit (formbar Legierung vu Kobalt mat Chrom, Kuelestoff, Wolfram oder aner Elementer).

Zwee-Ventil Zylinderkop

Dräi-Ventil Zylinderkop

Véier-Ventil Zylinderkop

Fënnef-Ventil Zylinder Kapp