Cabeza del cilindro

La cabeza del cilindro se monta en el cilindro para sellar el cilindro desde arriba y formar una cámara de combustión. A menudo está en contacto con gases de alta temperatura y presión, por lo que soporta una gran carga térmica y mecánica. La cabeza del cilindro del motor refrigerado por agua está provista de una chaqueta de agua de refrigeración, y el agujero de agua de refrigeración en el extremo inferior de la cabeza del cilindro se comunica con el agujero de agua de refrigeración del cilindro. Utilice agua circulante para enfriar componentes de alta temperatura como la Cámara de combustión.

La cabeza del cilindro también está equipada con asientos de admisión y escape, orificios guía de válvula (para el montaje de las válvulas de admisión y escape) y canales de admisión y escape. La cabeza del cilindro del motor de gasolina tiene agujeros para instalar bujías, y la cabeza del cilindro del motor diesel tiene agujeros para instalar inyectores de combustible. La cabeza del cilindro del motor de árbol de levas superior también está provista de un agujero de rodamiento del árbol de levas para el montaje del árbol de levas.

La cabeza del cilindro suele estar hecha de hierro fundido gris o de aleación. La aleación de aluminio tiene una buena conductividad térmica y es beneficiosa para mejorar la relación de compresión. La cabeza del cilindro es parte integrante de la Cámara de combustión. La forma de la Cámara de combustión tiene una gran influencia en el funcionamiento del motor. Debido a los diferentes métodos de combustión de los motores de gasolina y diesel, las partes de la cabeza del cilindro que componen la Cámara de combustión son muy diferentes. La Cámara de combustión del motor de gasolina se encuentra principalmente en la cabeza del cilindro, mientras que la Cámara de combustión del motor diesel se encuentra principalmente en el pozo en la parte superior del pistón.

La cabeza del cilindro del motor es una de las partes más importantes del motor. El requisito de precisión es alto, la tecnología de procesamiento es complicada, la calidad de procesamiento afecta directamente el rendimiento y la calidad generales del motor. Por lo tanto, el mecanizado de la cabeza del cilindro del motor es especialmente importante. El mecanizado de las partes clave del anillo del asiento y el agujero del conducto es el más importante.

El asiento de entrada y salida del motor es una parte importante para controlar la entrada y salida de aire. Durante el funcionamiento, se verán afectados por la erosión del aire y la fricción de impacto de la válvula a altas temperaturas. Las condiciones de trabajo son muy malas: durante el funcionamiento normal, el anillo del asiento está expuesto a una temperatura elevada de (600 ~ 800) ℃. La corrosión del gas de alta temperatura y la deformación de las piezas pueden causar un mayor daño a la Guía de la válvula y a la superficie cónica del asiento, lo que conduce a la relajación del sello de la válvula. Esto es un desperdicio, reduciendo así en gran medida la Potencia del motor. Por lo tanto, el asiento de la válvula y el orificio del conducto deben tener una buena resistencia al desgaste a alta temperatura, resistencia a la corrosión, transferencia de calor y resistencia a alta temperatura, resistencia a la fluencia a alta temperatura y coeficiente de expansión térmica que coincida con la cabeza del cilindro. Mientras tanto, si el Centro de la válvula y el centro del asiento de la válvula son demasiado grandes durante el funcionamiento del motor, la Potencia del motor se reducirá, el consumo de combustible aumentará y el desgaste de la válvula y el orificio del conducto se acelerará. Por lo tanto, la precisión de mecanizado de los anillos de asiento y los agujeros de tubería, especialmente el agotamiento de los conos de trabajo de los anillos de asiento frente a los agujeros de tubería, establece límites estrictos de tolerancia.

Los requisitos generales para la precisión de mecanizado de los asientos de las válvulas y los orificios de los conductos de la cabeza del cilindro del motor son los siguientes: la tolerancia de coaxialidad del motor de gasolina es (0015 ~ 0025) mm; Sin embargo, el motor diesel sólo tiene (0,01 ~ 0015) mm, el salto cónico es (0,03 ~ 0,05) mm, el requisito de precisión del agujero es generalmente H7.

1. Apriete uniformemente los pernos de la cabeza del cilindro y ajuste correctamente el tiempo de suministro de combustible.

2. Añadir agua blanda en el tanque de agua y cambiar el agua lo menos posible.

3. El motor debe evitar la sobrecarga a largo plazo.

4, cuando el motor está funcionando, el tanque de agua a veces falta de agua, no apague el motor inmediatamente, sino a baja velocidad y lentamente agregue agua. No agregue agua fría después de que el motor esté caliente. Después de detenerse, espere a que la temperatura del agua sea inferior a 40°C antes de drenar. En invierno frío, no es posible a ñadir agua hervida inmediatamente, pero el agua debe calentarse antes de añadir agua hervida.

5. Cuando el motor esté funcionando, el tanque de agua no debe apagar inmediatamente la llama, sino añadir agua lentamente a baja velocidad. No agregue agua fría después de que el motor esté caliente, espere a que la temperatura del agua baje por debajo de la temperatura del agua después de que se detenga, y luego suelte el agua durante el invierno frío.

6. Compruebe si el agujero de agua de refrigeración está desbloqueado durante el montaje. Limpie periódicamente el sistema de refrigeración con solución alcalina y limpie la escala y el aceite a tiempo.

La vida útil y la fiabilidad de la cabeza del cilindro son los índices importantes del motor. En el proceso de arranque - parada del motor (ciclo de arranque), la cabeza del cilindro se calienta y enfría rápidamente, lo que resulta en un mayor estrés térmico cíclico y un daño por fatiga térmica de ciclo bajo. En cada ciclo de trabajo después del arranque del motor (ciclo de succión - compresión - trabajo - escape), la cabeza del cilindro experimenta un cambio de temperatura relativamente pequeño y un daño por fatiga térmica de ciclo alto. Algunos materiales de la cabeza del cilindro funcionan durante mucho tiempo por encima de la temperatura de arrastre y sufren daños de arrastre.

Se analizan teóricamente el daño por fatiga térmica de ciclo bajo, el daño por fatiga térmica de ciclo alto y el daño por arrastre de la cabeza del cilindro. La causa principal del fallo de la cabeza del cilindro es el daño por fatiga térmica de ciclo bajo, y el número de puesta en marcha es el principal índice de vida.

El daño directo de la cabeza del cilindro por arrastre es pequeño, pero puede afectar el esfuerzo medio de fatiga térmica de ciclo bajo. Por lo tanto, la fatiga térmica de ciclo bajo de arrastre del motor puede ser equivalente a la fatiga termomecánica con amplitud de deformación constante y cierto esfuerzo medio, y el tiempo de ensayo se puede acortar en gran medida mediante el uso de la prueba de fatiga termomecánica en lugar de la prueba de fatiga térmica de arrastre.