Цилиндровая группа и картеры (часть 7) |
Динамика и конструирование |
Головки цилиндров выполняют в виде единой отливки для одного ряда цилиндров или индивидуально для каждого цилиндра. Индивидуальные головки позволяют минимизировать их термические деформации, что позволяет повысить эксплуатационную надежность газового стыка, облегчить монтажно-демонтажные работы при производстве, ремонте и эксплуатации двигателя. Головки данного типа обычно используют в двигателях, форсированных наддувом. Ввиду высоких газовых и термических нагрузок для обеспечения необходимой жесткости головки ее нижнюю опорную стенку со стороны привалочной плоскости делают достаточно массивной. При этом снижается вероятность коробления седел клапанов и повышается надежность газового стыка. Опорная стенка в головках из алюминиевого сплава имеет приблизительно в 1,5 раза большую толщину, чем в чугунных. В головки из алюминиевого сплава двигателей с искровым зажиганием свечи ввертывают в бронзовые втулки бобышек, которые со всех сторон омываются охлаждающей жидкостью. В дизелях с разделенными камерами сгорания вихревые камеры и предкамеры располагают в головке и выполняют составными. Верхняя часть вихревой камеры располагается в теле головки, а нижняя изготовляется из жаростойкой стали и монтируется с внутренней стороны головки заподлицо с привалочной ее плоскостью. Предкамеры устанавливают в специальную полость головки с наружной ее стороны. При жидкостном охлаждении для снижения тепловой нагруженности головки в ней создают системы каналов и полостей для циркуляции охлаждающей жидкости. В дизелях жидкость поступает в головку из блока цилиндров к наиболее ее нагретым зонам к форсунке/свече, к седлу и приливам направляющей втулки выпускного клапана, к перемычкам между клапанами, к выпускным патрубкам, к вихревой камере или предкамере. В ДсИЗ охлаждающая жидкость в головку подается насосом непосредственно из радиатора. Для интенсификации охлаждения наиболее термонагруженных зон организуют направленное движение жидкости с помощью специальных запрессованных распределительных трубок, направляющих ребер и т. п. Головка цилиндров является одним из наиболее нагруженных элементов двигателя. Она нагружается усилиями от предварительной затяжки, воспринимает и передает на анкерные связи усилия от давления газов. Характерной особенностью условий работы головки цилиндров являются высокие термические напряжения, по величине значительно превышающие механические. Это является следствием высоких температур и больших их градиентов между отдельными элементами ее конструкции. При неудачно организованном охлаждении в перемычках между клапанами могут образовываться трещины вплоть до появления прогаров. При больших термических деформациях головки может наблюдаться разгерметизация клапанов и газового стыка. Newer news items:
Older news items:
|