De cilinderkop: het belangrijkste over de structuur, werking en storingen
Inhoud
Sinds de introductie van de eerste verbrandingsmotor heeft de eenheid veel aanpassingen ondergaan. Er werden nieuwe mechanismen aan het apparaat toegevoegd, het kreeg verschillende vormen, maar sommige elementen bleven ongewijzigd.
En een van deze elementen is de cilinderkop. Wat is het, hoe moet het onderdeel worden onderhouden en grote storingen. We zullen dit allemaal in deze review bespreken.
Wat is een cilinderkop in een auto in eenvoudige bewoordingen
De kop maakt deel uit van de structuur van de krachtbron van de machine. Het wordt bovenop het cilinderblok gemonteerd. Om de dichtheid van de verbinding tussen de twee delen te waarborgen, wordt een bout gebruikt en wordt er een pakking tussen geplaatst.
Dit deel bedekt de cilinders van het blok als een deksel. Het pakkingmateriaal wordt gebruikt zodat technische vloeistof niet weglekt bij de verbinding en de werkgassen van de motor (lucht-brandstofmengsel of expansiegassen gevormd tijdens de explosie van de MTC) niet ontsnappen.
Door het ontwerp van de cilinderkop kunt u een mechanisme binnenin installeren dat verantwoordelijk is voor de vorming van VTS en de verdeling van de volgorde en timing van het openen van de inlaat- en uitlaatkleppen. Dit mechanisme wordt een distributieriem genoemd.
Waar is de cilinderkop
Als je de motorkap optilt, zie je direct de plastic kap in de motorruimte. Vaak omvat het ontwerp de luchtinlaat van het luchtfilter en de module van het filter zelf. Als u de kap verwijdert, krijgt u toegang tot de motor.
Het is de moeite waard om te overwegen dat moderne auto's kunnen worden uitgerust met verschillende hulpstukken. Om bij de motor te komen, moet u deze elementen loskoppelen. De grootste constructie is de motor. Afhankelijk van de modificatie kan de unit in de lengte- of dwarsrichting worden opgesteld. Het hangt af van de aandrijving - respectievelijk achterkant of voorkant.
Bovenop de motor is een metalen deksel geschroefd. Veel minder gebruikelijk is een speciale modificatie van motoren - boxer, of zoals het ook wel "boxer" wordt genoemd. In dit geval neemt het een horizontale positie in en staat het hoofd niet bovenaan, maar aan de zijkant. We zullen dergelijke motoren niet overwegen, omdat degenen die de middelen hebben om een dergelijke auto te kopen, zich niet bezighouden met handmatige reparaties, maar de voorkeur geven aan service.
Dus in het bovenste deel van de verbrandingsmotor zit een kleppendeksel. Het is op het hoofd bevestigd en sluit het gasdistributiemechanisme. Het deel dat zich tussen dit deksel en het dikste deel van de motor (blok) bevindt, is precies de cilinderkop.
Doel van de cilinderkop
Er zijn veel technische gaten en holtes in het hoofd, waardoor het onderdeel veel verschillende functies vervult:
- Aan de zijkant van de druipende kap zijn bevestigingsmiddelen gemaakt voor het installeren van de nokkenas (lees over het doel en de kenmerken van dit element) in een aparte recensie). Dit verzekert de optimale verdeling van timingfasen in overeenstemming met de slag die de zuiger in een bepaalde cilinder uitvoert;
- Enerzijds heeft de kop kanalen voor de inlaat- en uitlaatspruitstukken, die met moeren en pennen aan het onderdeel zijn bevestigd;
- Er zijn doorlopende gaten in gemaakt. Sommige zijn ontworpen om het element te bevestigen, andere om inlaat- en uitlaatkleppen te installeren. Er zijn ook kaarshelften waarin kaarsen worden geschroefd (als de motor diesel is, worden gloeibougies in deze gaten geschroefd en wordt er een ander type gaten naast gemaakt - voor het installeren van brandstofinjectoren);
- Aan de zijkant van het cilinderblok is een uitsparing gemaakt in het gebied van het bovenste deel van elke cilinder. In de geassembleerde motor is deze holte een kamer waarin lucht wordt gemengd met brandstof (een modificatie van directe injectie, voor alle andere varianten van motoren wordt de VTS gevormd in het inlaatspruitstuk, dat ook op de kop is bevestigd) en de verbranding ervan wordt geïnitieerd;
- In de cilinderkopbehuizing zijn kanalen gemaakt voor de circulatie van technische vloeistoffen - antivries of antivries, die zorgen voor koeling van de verbrandingsmotor en olie voor smering van alle bewegende delen van de eenheid.
Materiaal cilinderkop
De meeste oudere motoren waren gemaakt van gietijzer. Het materiaal heeft een hoge sterkte en weerstand tegen vervorming door oververhitting. Het enige nadeel van zo'n verbrandingsmotor is het hoge gewicht.
Om het ontwerp te vergemakkelijken, gebruiken fabrikanten een lichtgewicht aluminiumlegering. Zo'n eenheid weegt veel minder dan de vorige analoog, wat een positief effect heeft op de dynamiek van het voertuig.
Met zo'n motor wordt een moderne personenauto uitgerust. Dieselmodellen vormen een uitzondering in deze categorie, omdat in elke cilinder van zo'n motor een zeer hoge druk wordt gecreëerd. Samen met de hoge temperatuur creëert deze factor ongunstige omstandigheden voor het gebruik van lichte legeringen die niet verschillen in sterkte. In het goederenvervoer blijft het gebruik van gietijzer voor de productie van motoren bestaan. De technologie die in dit geval wordt gebruikt, is gieten.
Onderdeelontwerp: wat zit er in de cilinderkop
We hebben het al gehad over het materiaal waaruit de cilinderkop is gemaakt, laten we nu eens kijken naar het apparaat van het element. De cilinderkop zelf ziet eruit als een holle kap met veel verschillende uitsparingen en gaten.
Hierdoor kunnen de volgende onderdelen en mechanismen worden gebruikt:
- Gasdistributiemechanisme. Het is geïnstalleerd in het gedeelte tussen de cilinderkop en het kleppendeksel. Het mechanisme omvat een nokkenas, een inlaat- en uitlaatsysteem. In elk gat is bij de inlaat en uitlaat van de cilinders een klep gemonteerd (hun aantal per cilinder hangt af van het type distributieriem, dat in de review nader wordt beschreven) over het ontwerp van nokkenassen). Dit apparaat zorgt voor een gelijkmatige verdeling van de fasen van de VTS-toevoer en de uitlaatgasafvoer in overeenstemming met de slagen van de 4-taktmotor door het openen en sluiten van de kleppen. Om het mechanisme goed te laten werken, heeft het ontwerp van de kop speciale ondersteuningseenheden, waar de nokkenaslagers (een of meer) zijn geïnstalleerd;
- Cilinderkoppakkingen. Dit materiaal is ontworpen om de dichtheid van de verbinding tussen de twee elementen te waarborgen (hoe u reparaties kunt uitvoeren om het pakkingmateriaal te vervangen, wordt beschreven in een apart artikel);
- Technische kanalen. Het koelcircuit gaat gedeeltelijk door de kop (lees over het motorkoelsysteem hier) en afzonderlijk smeren van de verbrandingsmotor (dit systeem wordt beschreven hier);
- Aan de zijkant in het cilinderkophuis zijn kanalen gemaakt voor de inlaat- en uitlaatspruitstukken.
De locatie voor het monteren van het distributiemechanisme wordt ook wel het nokkenasbed genoemd. Het past in de bijbehorende connectoren op de motorkop.
Wat zijn de hoofden
Er zijn verschillende soorten motorkoppen:
- Voor bovenliggende kleppen - meestal gebruikt in moderne auto's. Zo'n apparaat maakt het zo eenvoudig mogelijk om het apparaat te repareren of te configureren;
- Voor de onderste kleplocatie - het wordt uiterst zelden gebruikt, omdat een dergelijke motor veel brandstof verbruikt en niet qua efficiëntie verschilt. Hoewel het ontwerp van zo'n hoofd heel eenvoudig is;
- Individueel voor een enkele cilinder - vaak gebruikt voor grote krachtbronnen, maar ook voor dieselmotoren. Ze zijn veel gemakkelijker te installeren of te verwijderen.
Onderhoud en diagnose van de cilinderkop
Om de verbrandingsmotor goed te laten werken (en hij zal niet werken zonder de cilinderkop), is elke automobilist verplicht zich te houden aan de voorschriften voor het onderhoud van de machine. Een belangrijke factor is ook de naleving van het temperatuurregime van de interne verbrandingsmotor. De werking van de motor gaat altijd gepaard met hoge temperaturen en aanzienlijke druk.
Moderne aanpassingen zijn gemaakt van een materiaal dat bij hoge druk kan vervormen als de verbrandingsmotor oververhit raakt. Normale temperatuuromstandigheden worden beschreven hier.
Cilinderkop defect
Omdat de motorkop slechts een deel van het ontwerp is, hebben storingen meestal niet betrekking op het onderdeel zelf, maar op de mechanismen en elementen die erin zijn geïnstalleerd.
Meestal wordt de cilinderkop tijdens reparaties verwijderd als de cilinderkoppakking wordt geponst. Op het eerste gezicht lijkt het vervangen ervan een eenvoudige procedure, in feite heeft deze procedure verschillende subtiliteiten, waardoor reparaties duur kunnen zijn. Er werd aan gewijd hoe u het pakkingmateriaal op de juiste manier kunt vervangen afzonderlijke recensie.
De meest ernstige schade is de vorming van scheuren in de behuizing. Naast deze storingen bedoelen veel automonteurs, over kopreparatie gesproken, de volgende reparatiewerkzaamheden:
- De draad in de kandelaar is gebroken;
- De elementen van het nokkenasbed zijn versleten;
- Klepzitting versleten.
Veel storingen worden verholpen door reparatieonderdelen te installeren. Als zich echter een scheur of gat heeft gevormd, wordt zelden geprobeerd de kop te repareren - deze wordt eenvoudig vervangen door een nieuwe. Maar zelfs in moeilijke gevallen slagen sommigen erin het kapotte onderdeel te herstellen. Een voorbeeld hiervan is de volgende video:
Dus hoewel er op het eerste gezicht niets in het hoofd kan breken, kunnen er toch problemen mee ontstaan. En als een chauffeur een soortgelijk probleem tegenkomt, zal hij geld moeten uitgeven aan dure reparaties. Om dit te voorkomen, moet de auto in een spaarzame modus worden gebruikt en mag de motor niet oververhit raken.
Vragen en antwoorden:
Hoe zijn cilinderkoppen gerangschikt? Het is een stuk uit één stuk gemaakt van aluminiumlegering of gelegeerd gietijzer. Het onderste deel van de cilinderkop is iets verbreed voor meer contact met het blok. De benodigde groeven en aanslagen worden in de cilinderkop gemaakt voor de installatie van de benodigde onderdelen.
Waar zit de cilinderkop? Dit element van de aandrijfeenheid bevindt zich boven het cilinderblok. Bougies worden in de kop geschroefd, en in veel moderne auto's ook brandstofinjectoren.
Welke onderdelen zijn nodig om de cilinderkop te repareren? Het hangt af van de aard van de storing. Als de kop zelf beschadigd is, moet u op zoek naar een nieuwe. Om een specifiek onderdeel te vervangen, bijvoorbeeld kleppen, nokkenassen, enz., moet u een vervangend onderdeel kopen.
