С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Устройство головки блока цилиндров


Принцип и назначение работы головки блока цилиндров

30 июля 2013, 04:49

Несомненно, такая деталь, как головка блока цилиндров (далее под аббревиатурой ГБЦ), является, хоть и составной, но, все же, одной из самых важных и неотъемлемых частью двигателя. Это сборная деталь. В принципе, на первый взгляд, устройство ГБЦ довольно несложное. Оно состоит из блока камер сгорания горючей смеси, форсунок (что применимо по отношению к дизельным агрегатам) или же свечей зажигания, а также клапанов распределения газов (выпускные и впускные клапаны). Собственно головка блоков цилиндров есть не что иное, как достаточно сложный механизм, в который запрессованы направляющие втулки и седла клапанов. Стоит отметить, что оси втулок и седел клапанов должны четко совпадать друг с другом, иначе кривошипно-шатунный сложный механизм может выйти из строя, что чревато самыми непредсказуемыми последствиями.Между собой блок цилиндров и головка двигателя соединены сталеасбестовой огнеупорной прокладкой, предназначенной для предотвращения потери компрессии и выхода газов.По сути, ГБЦ является плотной крышкой, в принципе в которой и располагаются форсунки, обеспечивающие впрыск дизельного топлива, или же свечи зажигания.Предназначение крышки головки блока заключается в обеспечении надежности и гарантии компрессионности двигателя, а также в дополнении сложной кривошипно-шатунной системы.

С блоком цилиндров головку соединяют болты или, что чаще, шпильки, затягивание которых производится только в строго установленной последовательности, а также с равномерным поворотом гаечного ключа. В случае несоблюдения последовательности, головка, которая, кстати, довольно недешевая деталь, может выйти из строя.

2.3 Назначение, устройство и работа гбц автомобиля

 Головка блока цилиндров – это очень важная деталь для двигателя автомобиля любой марки и производителя. ГБЦ укомплектовываются абсолютно все силовые установки, вне зависимости от того, какое топливо у автомобиля - бензин или дизель. Несомненно, разница между ними есть – это степень сжатия и тип топлива, но само устройство и общий принцип работы головки блока от этого не изменяются. В данной статье мы рассмотрим общее строение головки блока в авто.

 Как устроен механизм и принцип его работы

 Строение головки блока цилиндров несложное, несмотря на свою значимость в работе двигателя автомобиля. В его строение входят впускные и выпускные клапаны газораспределения, автомобильные свечи зажигания, если это бензиновый двигатель, или форсунки, если дизельный, а также блок камеры сгорания топливно-воздушной смеси. Внешне это конструкция напоминает алюминиевую крышку, но по честному это конструктивная часть двигателя с запрессованными седлами клапанов и направляющими втулками. Кривошипно-шатунный двигатель может стать неисправным если оси деталей не будут подходить друг с другом.

 Головка ДВС и блок вместе объединяются между собой через специальную огнеупорную сталеасбестовую прокладку двигателя. Прокладка не дает выходить газам через место соединения устройств и предотвращает потерю компрессии. Заметим, что данная прокладка, вне зависимости от простой конструкции, весьма значительна для автомобиля. Водителям стоит обращать внимание на работу этого устройства, иначе может пострадать двигатель автомобиля. В первую очередь произойдет явление компрессии, двигатель уменьшит свою мощность, а затем и вовсе может окончательно сломаться. Тяга автомобиля останавливается из-за неправильного выхода газов из камеры. А учитывая то, что внутри ДВС активизируется высокая степень сжатия (примерно около 2 000 атмосфер на дизельных и 100 на бензиновых моторах), растрата мощности может быть значительной. Головка блока цилиндров (ГАЗель 3302 в том числе) также входит в состав КШМ, поэтому ее взаимосвязь с двигателем является непосредственной.

Особенности технического обслуживания 

 Срок службы головки блока цилиндров разный, износ детали происходит в каждом автомобиле. К примеру, в ВАЗ-2110 она может прослужить от 200 000 до 400 000 км. Это не исключает возможности ее деформации и износа ранее. Мы рекомендуем водителям чаще менять прокладку ГБЦ и не перегревать двигатель своего автомобиля. Обращайте чаще внимание на крепежные болты. Не допускайте нагара на клапанах впускного и выпускного такта – чаще проводите прочистку деталей. При соблюдении этих несложных правил ваш двигатель прослужит дольше и не будет ломаться.

2.4 Основные неисправности гбц автомобиля

№ п/п

Неисправность

Причина неисправности

Способы устранения

1

Неисправность деталей системы газораспределения

естественный износ направляющих клапанов, шеек распредвала.

заменить направляющие и возможно распредвал

2

Трещина в полостях между системой охлаждения и смазки

перегрев двигателя вследствие локальной большой разницы температур. 

Ремонт ГБЦ и его замена

3

Трещина в головке блока между камерой сгорания и рубашкой охлаждения

 Снижается компрессия вследствие чего ухудшается запуск двигателя, пропадает тяга, мотор начинает греться.

необходимо заменить ГБЦ в случае если вы обнаружили эмульсию в антифризе или в масле, если из расширительного бачка или из заливной горловины радиатора «пузырит» при работающем двигателе.

Устройство блока цилиндров, головки блока цилиндров, поршней и шатунов двигателя ЗМЗ-40906, размеры сопрягаемых деталей.

Блок цилиндров двигателя ЗМЗ-40906 отлит из серого чугуна, выполнен в виде моноблока с картерной частью, опущенной ниже оси коленчатого вала. В нижней части блока цилиндров расположены пять гнезд коренных подшипников. 

Устройство блока цилиндров, головки блока цилиндров, поршней и шатунов двигателя ЗМЗ-40906.

Крышки коренных подшипников, изготавливаемые из высокопрочного чугуна, обрабатываются в сборе с блоком цилиндров и поэтому они не взаимозаменяемы. На нижней плоскости 1, 2 и 4 — ой крышек выбиты их порядковые номера для правильной установки. При установке крышек замочные пазы под вкладыши в блоке цилиндров и в крышках следует располагать с одной стороны.

Блок цилиндров двигателя ЗМЗ-40906, вид сверху и поперечный разрез по оси цилиндра, продольный разрез по оси цилиндров.

Головка блока цилиндров двигателя ЗМЗ-40906.

Отлита из алюминиевого сплава, имеет два впускных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. В верхней части головки блока цилиндров размещены два распределительных вала. Крышки опор распределительных валов обрабатываются в сборе с головкой блока цилиндров и поэтому они не взаимозаменяемы. Крышки опор валов должны устанавливаться в соответствии с выбитыми на них порядковыми номерами, при этом ориентируясь определенным образом.

Головка блока цилиндров двигателя ЗМЗ-40906, вид на фланец впускной трубы, на верхнюю плоскость, на фланец передней крышки, на камеры сгорания, на фланец выпускного коллектора и на заднюю крышку.

Отверстия под свечи зажигания находятся в центральной части камеры сгорания. В передней части имеются две бобышки с отверстиями для крепления к крышке цепи. Между головкой блока цилиндров и блоком цилиндров устанавливается стальная, двухслойная прокладка головки блока цилиндров, имеющая высокую уплотняющую способность и термическую стойкость.

Поршень двигателя ЗМЗ-40906.

Отлит из алюминиевого сплава. Юбка поршня выполнена с бочкообразным вертикальным профилем и микрорельефом для улучшения приработки и снижения потерь на трение. В поперечном (горизонтальном) сечении юбка поршня имеет форму овала, где больший радиус расположен перпендикулярно оси поршневого пальца.

На днище каждого поршня сделана выемка для расположения части камеры сгорания и четыре цековки, которые предотвращают касание (удары) о днище поршня тарелок клапанов при нарушении фаз газораспределения.

По наибольшему диаметру юбки поршни делятся на 5 размерных групп, по диаметру отверстия под поршневой палец – на 2 группы. Маркировка размерных групп выбивается на днище. На торце поршня имеется надпись «FRONT» или «ПЕРЕД», служащая для его правильной ориентации при установке в блок цилиндров. Поршень должен устанавливаться, ориентируясь данной надписью в сторону переднего торца блока цилиндров. В сторону расположения шкива-демпфера коленчатого вала.

Размеры сопрягаемых деталей блока цилиндров и поршня, кривошипно-шатунного механизма, привода клапанов и вала промежуточного двигателя ЗМЗ-40906.

Поршневые кольца.

Устанавливаются по три на каждом поршне: два компрессионных и одно маслосъемное. Верхние компрессионные кольца могут быть стальные или из высокопрочного чугуна. Прилегающая к цилиндру поверхность верхнего компрессионного кольца имеет бочкообразную форму. Для увеличения износостойкости эта поверхность покрыта хромом.

Нижние компрессионные кольца изготавливаются из серого чугуна, имеют наружную коническую поверхность. Кольцо должно устанавливаться на поршень маркировкой «TOP» или маркировкой товарного знака предприятия-изготовителя в сторону днища поршня (вверх). Маслосъемное кольцо составное. Состоит из двух стальных кольцевых дисковых элементов и пружинного расширителя.

Поршневые пальцы.

Трубчатого сечения, стальные, плавающего типа, при работе двигателя свободно вращаются в бобышках поршня и втулке шатуна. Для увеличения твердости и износостойкости наружная поверхность пальца подвергнута химико-термическому упрочнению. Осевое перемещение пальца ограничивается стопорными кольцами, установленными в канавках бобышек поршня. Пальцы по наружному диаметру делятся на размерные группы.

Шатун.

Стальной, кованый, со стержнем двутаврового сечения и продольным отверстием подачи масла для смазки подшипника поршневого пальца и охлаждения днища поршня. В поршневую головку шатуна запрессована бронзовая втулка, служащая подшипником поршневого пальца. Крышка шатуна крепится к шатуну двумя центрирующими болтами с гайками. Крышка обрабатывается совместно с шатуном, поэтому крышки нельзя переставлять с одного шатуна на другой.

Для правильной сборки на боковых поверхностях крышек и шатунов выбиты порядковые номера цилиндров, в которые они были установлены. Крышка шатуна с шатуном должны быть собраны таким образом, чтобы номера цилиндров или пазы под вкладыши располагались с одной стороны. Шатуны делятся на 4 группы по массе и на 4 размерные группы по диаметру отверстия втулки под поршневой палец.


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости