ראש גליל מנוע בעירה פנימית

המונח "ראש צילינדר" לא נוצר במקרה. כמו בראש האדם, הפעולות המורכבות והחשובות ביותר של מנוע בעירה פנימית מתרחשות בראש הצילינדר. ראש הצילינדר הוא אפוא חלק ממנוע הבעירה הפנימית, הממוקם בחלקו העליון (העליון). הוא שזור בתעלות האוויר של צינורות היניקה והפליטה, מכיל חלקים ממנגנון השסתום, מזרקים ומצתים או אטמי זוהרים. ראש הצילינדר מכסה את החלק העליון של בלוק הצילינדר. הראש יכול להיות אחד עבור המנוע כולו, בנפרד עבור כל צילינדר או בנפרד עבור שורה נפרדת של צילינדרים (מנוע בצורת V). מהודק לבלוק הצילינדר עם ברגים או ברגים.

פונקציות ראש גליל

• הוא יוצר את חלל הבעירה - הוא יוצר את חלל הדחיסה או חלק ממנו.
• מספק החלפת טעינת צילינדר (מנוע 4 פעימות).
• מספק קירור לתא הבעירה, מצתים ושסתומים.
• סוגר את תא הבעירה אטום למים וגז.
• מספק את המיקום של המצת או המזרק.
• לוכד ומכוון לחץ בעירה - מתח גבוה.

חלוקה של ראשי צילינדרים

• ראשי צילינדרים למנועי שתי פעימות וארבע פעימות.
• ראשי גלילים למנועי הצתה והצתה דחיסה.
• ראשים מקוררים באוויר או במים.
• ראשים נפרדים לגליל אחד, ראש למנוע בתור או בצורת V.
• ראש גליל ותזמון שסתום.

אטם ראש גליל

קיימת חותם בין ראש הצילינדר לגוש הצילינדר החותם את תא הבעירה הרמטית ומונע בריחת שמן ונוזל קירור (ערבוב). אנו מחלקים כלבי ים למתכת כביכול ומשולבים.

מתכת, כלומר אטמי נחושת או אלומיניום, משמשים במנועים קטנים, במהירות גבוהה, מקורר אוויר (קטנועים, אופנועים דו-פעימתיים עד 250 סמ"ק). מנועים מקוררים במים משתמשים בחותם המורכב מסיבים אורגניים עתירי גרפיט המחוברים על בסיס פלסטיק הנתמך על תומך מתכת.

כיסוי ראש גליל

חלק חשוב בראש הצילינדר הוא גם מכסה המכסה את רכבת השסתומים ומונע דליפת שמן לסביבת המנוע.

המאפיינים העיקריים של ראש הצילינדר של מנוע דו-פעימתי

ראש הצילינדר למנועי שתי פעימות הוא בדרך כלל פשוט, מקורר אוויר (סנפיר על פני השטח) או נוזלי. תא הבעירה יכול להיות סימטרי, דו קמור או עגול, לעתים קרובות עם פער נגד דפיקות. חוט המצת ממוקם על ציר הצילינדר. זה יכול להיות עשוי ברזל יצוק אפור (עיצובים מנועים ישנים) או סגסוגת אלומיניום (בשימוש כיום). החיבור של ראש מנוע דו-פעילי לגוש הצילינדר יכול להיות מושחל, אוגן, יחד עם ברגי הידוק, או אפילו ראש אחד.

המאפיינים העיקריים של ראש הצילינדר של מנוע ארבע פעימות

עיצוב הראש למנועי ארבע פעימות חייב לספק גם שינוי בתזוזה של צילינדרי המנוע. הוא מכיל תעלות כניסה ויציאה, חלקים ממנגנון חלוקת הגז השולטים על השסתומים, השסתומים עצמם, יחד עם המושבים והמובילים שלהם, הברגות לקיבוע המצת והחרירים, תעלות להזרמת חומרי סיכה וקירור. זה גם חלק מתא הבעירה. לכן, הוא מורכב בצורה לא פרופורציונלית בעיצוב ובצורה בהשוואה לראש הצילינדר של מנוע שתי פעימות. ראש הצילינדר של מנוע ארבע פעימות עשוי מברזל יצוק דק אפור, או מברזל יצוק סגסוגת, או פלדה מחושלת - מה שנקרא פלדה יצוקה או סגסוגות אלומיניום עבור מנועים מקוררים נוזלים. מנועים מקוררי אוויר משתמשים בסגסוגות אלומיניום או ברזל יצוק. ברזל יצוק כמעט ולא משמש כחומר ראש והוחלף בסגסוגת אלומיניום. ההיבט המכריע בייצור של מתכות קלות הוא לא ממש המשקל הנמוך אלא המוליכות התרמית המעולה. מכיוון שתהליך הבעירה מתרחש בראש הצילינדר, וכתוצאה מכך חום עז בחלק זה של המנוע, יש להעביר את החום לנוזל הקירור בהקדם האפשרי. ואז סגסוגת אלומיניום היא חומר מתאים מאוד.

תא הבעירה

תא הבעירה הוא גם חלק חשוב מאוד בראש הצילינדר. זה חייב להיות בצורה הנכונה. הדרישות העיקריות לתא בעירה הן:

• קומפקטיות המגבילה את אובדן החום.
• אפשר להשתמש במספר השסתומים המרבי או בגודל שסתום מספיק.
• פתיחה אופטימלית של מילוי הצילינדר.
• מניחים את הנר במקום העשיר ביותר בסוף הסחיטה.
• מניעת הצתת פיצוץ.
• דיכוי מוקדים.

דרישות אלו חשובות מאוד מכיוון שתא הבעירה משפיע על יצירת פחמימנים, קובע את מהלך הבעירה, צריכת הדלק, רעשי הבעירה והמומנט. תא הבעירה קובע גם את יחס הדחיסה המרבי ומשפיע על אובדן החום.

צורות תא בעירה

a - חדר אמבטיה, b - חצי כדורי, c - טריז, d - חצי כדור אסימטרי, e אנפות בבוכנה

פתחי כניסה ויציאה

הן יציאות הכניסה והן הפליטה מסתיימות במושב שסתום ישירות בראש הצילינדר או עם מושב מוכנס. מושב השסתום הישר נוצר ישירות בחומר הראש או יכול להיקרא כך. אוכף בשורה עשוי מחומרי סגסוגת באיכות גבוהה. משטחי המגע נטחנים בדיוק למידותיהם. זווית השיפוע של מושב השסתום היא לרוב 45 °, שכן ערך זה משיג אטימות טובה כאשר השסתום סגור והמושב מנקה את עצמו. שסתומי יניקה מוטים לפעמים ב 30 ° לזרימה טובה יותר באזור המושב.

מדריכי שסתומים

השסתומים נעים במדריכי השסתום. מדריכי השסתום יכולים להיות עשויים מברזל יצוק, סגסוגת אלומיניום-ברונזה, או עשויים ישירות מחומר ראש הצילינדר.

שסתומים בראש הצילינדר של המנוע

הם נעים במדריכים, והשסתומים עצמם מונחים על המושבים. השסתום כחלק משסתום הבקרה למנועי בעירה פנימית הדדית נתון ללחץ מכני ותרמי במהלך הפעולה. מבחינה מכנית, הוא יותר מכול עמוס בלחץ של גזי הפליטה בתא הבעירה, כמו גם בכוח הבקרה המופנה מהמצלמה (השקע), בכוח האינרציה בזמן תנועה הדדית, כמו גם במכונה חיכוך. עצמי. המתח התרמי חשוב לא פחות, שכן השסתום מושפע בעיקר מהטמפרטורה בתא הבעירה כמו גם מהטמפרטורה סביב גזי הפליטה החמים הזורמים (שסתומי פליטה). שסתומי הפליטה, במיוחד במנועים מוגדשים, נחשפים לעומסים תרמיים קיצוניים, והטמפרטורה המקומית יכולה להגיע ל -900 ° C. ניתן להעביר חום למושב כשהשסתום סגור ולגזע השסתום. ניתן להגדיל את העברת החום מהראש לגבעול על ידי מילוי החלל בתוך השסתום בחומר מתאים. לרוב משתמשים בגז נתרן נוזלי, הממלא את חלל הגבעול רק באמצע הדרך, כך שכאשר השסתום זז, החלק הפנימי נשטף באופן אינטנסיבי בנוזל. חלל הגבעול במנועים קטנים יותר (נוסעים) מתבצע על ידי קידוח חור; במקרה של מנועים גדולים יותר, חלק מראש השסתום עשוי להיות גם חלול. גזע השסתום הוא בדרך כלל מצופה כרום. לפיכך, עומס החום אינו זהה עבור שסתומים שונים, הוא תלוי גם בתהליך הבעירה עצמו וגורם למתחים תרמיים בשסתום.

ראשי שסתומי כניסה הם בדרך כלל בקוטר גדול יותר משסתומי פליטה. עם מספר אי זוגי של שסתומים (3, 5), ישנם יותר שסתומי יניקה לכל צילינדר מאשר שסתומי פליטה. זאת בשל הדרישה להשיג את המקסימום האפשרי - הספק ספציפי אופטימלי, ולכן, המילוי הטוב ביותר האפשרי של הצילינדר בתערובת בעירה של דלק ואוויר.

לייצור שסתומי יניקה משתמשים בעיקר בפלדות בעלות מבנה פנינה, מסגסוגת בסיליקון, ניקל, טונגסטן וכו 'לפעמים משתמשים בסגסוגת טיטניום. שסתומי פליטה החשופים ללחץ תרמי עשויים פלדות בעלות סגסוגות גבוהות (כרום-ניקל) בעלות מבנה austenitic. פלדת כלי מוקשה או חומר מיוחד אחר מרותכים למושב המושב. סטלית (סגסוגת ניתנת לחיבור של קובלט עם כרום, פחמן, טונגסטן או יסודות אחרים).

ראש גליל בעל שני שסתומים

ראש גליל בעל שלושה שסתומים

ראש גליל בעל ארבעה שסתומים

ראש גליל בעל חמישה שסתומים