расшифровка и устройство ГБЦ в автомобиле

Автор:Виктор

Головка блока цилиндров является основным конструктивным узлом автомобильного двигателя. Неполадки в ее работе могут привести к серьезным последствиям, вплоть до капитального ремонта мотора. Подробнее об этом устройстве вы сможете узнать из данной статьи.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Понятие ГБЦ

Что такое ГБЦ в машине, что являет собой расшифровка данного устройства? ГБЦ или головка блока цилиндров является неотъемлемой частью силового агрегата. Это устройство предназначено для контроля процесса сгорания топливовоздушной смеси в силовом агрегате, а также выводе отработавших газов. ГБЦ — это крышка силового агрегата, которая монтируется сверху непосредственно блока. Этот узел может быть выполнен из сплава алюминия либо легированного чугуна.

После процедуры завершения литья при производстве автомобилей ГБЦ проходит процесс искусственного старения, это происходит для удаления остаточного напряжения из устройства. Если автомобильный мотор однорядный, то в нем применяется одна ГБЦ. Если речь идет о W-образных агрегатах, в этом случае для каждого ряда цилиндров будет применяться отдельная ГБЦ. Нижняя часть конструкции более широкая, это нужно для надежной фиксации узла на агрегате. С целью уплотнения блока с ГБЦ в автомобиле применяется уплотнительный компонент — прокладка (видео снято и опубликовано каналом Теория ДВС).

Установка и крепление устройства на моторе осуществляется благодаря направляющим штифтам, которые фиксируют ГБЦ на двигателе. Штифты на головке закручиваются в определенном порядке, который определяется для каждой марки авто, причем особо важным является и момент затяжки устройства. Для затяжки применяется динамометрический ключ, который определяет этот момент — если вы будете закручивать штифты силой, не соблюдая момент, есть вероятность повреждения устройства. Деформация данной конструкции станет причиной необходимости ее замены.

Конструктивные особенности ГБЦ

Ранее ГБЦ изготовлялись из чугуна, но сегодня этот материал не используется для производства. Чугунные головки до сих пор установлены на многих автомобилях. Использование этого материала обусловлено тем, что чугунные ГБЦ лучше работают в условиях жестких температур. Чугунные головки лучше справляются с сильной жарой и пониженными температурами, а алюминиевые устройства больше подвержены усадке и деформации при работе в таких условиях (Александр Скрипченко).

Одним из важных элементов ГБЦ авто считается прокладка, которая выполняется из армированного асбеста. Благодаря использованию этого материала прокладка позволяет справляться со своими задачами при повышенных температурах, а также выдерживает высокое давление. Прокладки, выполненные из асбеста, позволяют обеспечить хорошую герметичность магистралей системы охлаждения, камеры сгорания и масляного провода.

Ниже приведены основные составляющие ГБЦ автомобильного двигателя:

1. Прокладка.
2. Газораспределительный механизм.
3. Картер двигателя. На картере находятся все элементы и узлы устройства, в том числе каналы системы охлаждения и маслопривода. Здесь находится и камера сгорания.
4. Технологические разъемы для установки форсунок либо свечей.
5. Сама камера сгорания. Этот узел используется для обеспечения процедуры возгорания топливовоздушной смеси двигателя.
6. Привод газораспределительного механизма.
7. Посадочные места резьбовыми отверстиями. В них устанавливаются коллекторы — впускной и выпускной.

Клапаны, имеющиеся на ГБЦ, устанавливаются в одном ряду на конструкции. Клапаны устанавливаются под углом, составляющим 20 градусов. Конструктивные особенности в различных авто, особенно современного производства, могут отличаться, однако обычно клапаны находятся в одном ряду.

В передней части головки блока цилиндров находится технологическая поверхность для монтажа цепного привода ГРМ, а также натяжителя ремня или цепи ГРМ. Камеры сгорания автомобильного мотора монтируются плотно к самому блоку цилиндров, для обеспечения надежного прилегания они механически обрабатываются. Что касается габаритов, то площадь камер сжатия будет более низкой, чем габариты днища у поршней. Это позволяет в конечном итоге улучшить процесс сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя.

На левой стороне головки блока располагаются 4 технологических отверстия, в которые устанавливаются свечи либо форсунки двигателя. С другой стороны находится фланец, на него монтируются коллекторы. В непосредственной близости с фланцем располагаются магистрали системы охлаждения, по ним циркулирует хладагент. Сверху головки блока располагаются технологические отверстия, в них монтируются направляющие элементы, опоры шайб, подшипниковые устройства распредвала. Также на верхней части монтируется крышка, фиксирующаяся с помощью штифтов.

На ГБЦ устанавливаются и несъемные элементы:

• седла клапанов, использующиеся для обеспечения герметичности ГРМ;
• направляющие элементы клапанов.

Несъемные элементы монтируются путем прессовки в структуру головки блока. Процесс демонтажа и замены этих устройств выполняется с применением термического оборудования и инструментов, которые можно найти на специализированных станциях ТО. В домашних условиях их замена будет невозможной.

 Загрузка …

Видео «Процесс удаления трещины на конструкции ГБЦ»

Подробно процедура удаления трещин на конструкции головки блока цилиндров представлена в ролике ниже (видео снято и опубликовано каналом CarRepairVideos).

что представляет собой головка блока цилиндров? Протяжка и шлифовка на ГБЦ ВАЗа и других модификациях двигателей

Данной статьей я расскажу вам, что такое ГБЦ (головка блоков цилиндров), из чего она состоит, где находится и как действует. Так же объясню, зачем необходим этот немаловажный для работы автомобиля узел.

Разберемся с определением.

Итак, головка блоков цилиндров (ГБЦ) – это крышка, которая закрывает блок цилиндров от любых внешних негативных влияний. Она представляет собой деталь сложной формы, изготовленную, как правило, из алюминиевого сплава или легированного чугуна способом точечного литья. После прохождения этапа литья, чтобы избавится от остаточного напряжения, возникшего на предыдущем этапе, ее подвергают искусственному старению с помощью механической обработки.

Внутренняя поверхность ГБЦ при этом представляет собой идеально гладкую поверхность, что указывает на высокую значимость данного узла. Чтобы более надежно соединить ГБЦ с блоком цилиндров, ее нижнюю часть производят немного расширенной.

Конструктивные особенности ГБЦ.

Головка блоков цилиндров современных авто имеют сложную конструкцию и включают очень большое количество различных деталей (клапана газораспределения, привод свечей зажигания, форсунки и т.д.). Также сюда устанавливаются – выпускные и впускные клапана, камера сгорания топлива, распределительный вал и многое другое. На автомобили с однорядными двигателями устанавливают общую ГБЦ, а на многорядные двигатели — W-образные, где на каждый ряд цилиндров устанавливают отдельную головку.

Строение и основные функции, которые выполняет головка блоков цилиндров в период работы.

1. Крышка ГБЦ (на которой находится маслоналивное отверстие) – на нее возлагается функция защиты блока цилиндров от негативных воздействий и засорения.
2. Резиновый уплотнитель (прокладка головки блока цилиндров) — используется при креплении крышки ГБЦ и выполняет функцию уплотнителя в местах крепления крышки к блоку цилиндров. Прокладка предназначена для однократного использования, поэтому не стоит экономить на ее замене при ремонте или обслуживании данного узла.
3. Камеры для сгорания топлива.
4. Расположенные на корпусе головки резьбовые отверстия, предназначенные для форсунок или свечей зажигания.
5. Полость для распредвала и натяжителя цепи – расположена в передней части ГБЦ.

Место в верхней части ГБЦ отведено для клапанных пружин и втулок, опорных шайб и корпусов подшипников распредвала, а также в корпусе имеются отверстия для установки впускного и выпускного коллекторов. Есть в ГБЦ и место для ГРМ (газораспределительного механизма).

При несвоевременном или неправильном обслуживании головки блока цилиндров могут возникнуть серьезные поломки в связи с большим количеством различных узлов и механизмов, находящихся в непосредственном взаимодействии друг с другом, что в свою очередь приведет к весьма дорогому ремонту, читаем . Это связано с тем, что для разборки или даже для частичного ремонта одного из узлов практически всегда необходимо снимать головку, а этот процесс весьма трудоёмкий.

При установке ГБЦ обратно необходимо соблюдать определённую последовательность и четкий момент затяжки, которые определяет завод изготовитель данного автомобиля, подробнее в статье . Если пренебречь этими правилами и недожать до необходимого момента – можно испортить прокладку, потерять масло и охлаждающую жидкость, и как результат — поломка. В худшем варианте охлаждающая жидкость попадет в масло, и дальше в цилиндр, что приведет к поломке гильзы цилиндра. Слишком большое усилие — приведет к порче мягкого корпуса головки, что потребует его восстановления. Поэтому советуем вам производить ремонт не своими силами, а прибегая к помощи квалифицированных специалистов.

Головка блока цилиндров – важнейшая часть любого двигателя автомобиля. Для его нужна головка блока цилиндров? Из чего она состоит? Каково предназначение ГБЦ? Как производится диагностика головки блока цилиндров, ремонт и замена? Сегодня мы постараемся ответить на все эти вопросы.

Применение первой головки осуществлялось со дня рождения самого первого двигателя. Без этой составляющей невозможно эксплуатировать ни один двигатель.

Устройство ГБЦ

Головка блока цилиндров – это верхняя часть двигателя, которая устанавливается на блок и закрывает его верхнюю часть.

Она имеет довольно сложную конструкцию, которая изготавливается, как правило, из алюминиевого сплава или специального легированного чугуна. Изнутри имеется много идеально гладких поверхностей – это еще раз подтверждает ее значимость в двигателе любого автомобиля. Чтобы достичь максимально герметичного соединения с двигателем, ее ширина снизу делается большей, а между двигателем и головкой устанавливается специальная прокладка.

Головка блока представляет собой отдельную деталь, на которую крепятся другие узлы. К ним относятся: распределительный вал (или валы, если он не один), клапана и их механизм, свечи зажигания, различные форсунки и многое другое. Камера сгорания находится непосредственно в ГБЦ, что указывает на то, что крепление впускных и выпускных коллекторов осуществляется на нее.

Количество головок может варьироваться, в зависимости от типа блока. Если блок имеет V-образную форму, то соответственно и количество головок будет две. На обычных, однорядных двигателях устанавливается одна ГБЦ.

Сверху на головку устанавливается крышка ГБЦ, которая защищает все ее узлы от попадания пыли и других инородных частиц. Для соединения, также применяется специальная уплотняющая прокладка. На верхней части крышки располагается заливное отверстие, через которое заливается масло. Это говорит о том, что масло попадает в картер именно через головку блока цилиндров.

Практически все процессы, происходящие в двигателе, осуществляются именно через головку блока цилиндров. На ГБЦ располагаются все механизмы, которые приводят в движение поршневой механизм. Это свечи зажигания, предназначенные для воспламенения смеси, клапанный механизм, с помощью которого осуществляется впуск топлива, выпуск отработанных газов, коллекторы и самое главное – распределительный вал. Он располагается на головке блока цилиндров и приводит в действие клапанный механизм. Все это защищается от внешних воздействий именно при помощи ГБЦ.

Кроме того, внутри головки располагаются камеры сгорания, в которых и происходит сжатие и воспламенение смеси. Это место имеет тесную связь с блоком цилиндров, в котором перемещаются поршни.

Головка блока цилиндров имеет две прокладки, с помощью которых осуществляется герметичная защита соединений с блоком и крышкой. Состояние двигателя во многом зависит от этих прокладок и самой ГБЦ.

Диагностика неисправностей и ремонт головки блока цилиндров

В процессе эксплуатации, головка блока испытывает большие нагрузки. Это и механическое воздействие деталей, и высокие температуры, образуемые в камере сгорания. Чаще всего, все неисправности сводятся к тому, что двигатель перестает развивать требуемую мощность и начинает работать неустойчиво. Если регулировка механизмов, имеющих к этому отношению, не дают должного эффекта, значит, самое время провести ремонт головки блока цилиндров.

Диагностика неисправностей начинается с внешнего осмотра газораспределительного механизма, а также корпуса головки. На ней недолжно быть все возможных трещин, сколов и прочих дефектов.

Кстати о трещинах. Это самая страшная неисправность ГБЦ. Она может образоваться в результате воздействия больших температур. Чаще всего, это происходит из-за частых перегревов двигателя. Вначале, это будет микротрещина, которая постепенно будет разрастаться. О ее присутствии будет говорить наличие в охлаждающей жидкости остатков масла и появление соответствующих пузырей в бачке. Трещина в блоке нарушит герметизацию клапанного механизма, что приведет к ослаблению посадки многих деталей. Как следствие, снижение мощности двигателя, падение компрессии и т п. Ремонт блока с трещиной, как и с любыми другими механическими повреждениями не допустим, поэтому его подвергают замене.

При снятии ГБЦ проверяют нижнюю плоскость соединения с блоком цилиндров. Для этого, к ней прикладывается специальная линейка по диагонали всей длины ГБЦ. Контроль зазоров выполняется с помощью измерительного щупа. Нормой измерений можно считать зазор, не превышающий 0,06 миллиметров. Если эта величина больше, то плоскость подвергают шлифовке.

Проверка износа шеек опоры кулачкового вала и его подшипников выполняется с помощью микрометра. Результаты измерений необходимо сравнить с нормами, которые допустимы именно для вашей модели двигателя. Если имеются определенные отклонения, то, исходя из значений, принимается решение о способе ремонта.

Состояние таких деталей, как коромысла, седла и рычаги определяется с помощью внешнего осмотра. В том случае, когда фаска «утоплена», но стержень, при этом, находится в порядке, то ее нужно обработать. После этого, клапан можно применять снова.

Всевозможные внешние дефекты в виде царапин, заусенцев и т п. устраняются при помощи шлифовки. Данная процедура, прежде всего, касается тех мест, где необходима герметизация соединений.

Данная процедура выполняется при обнаружении серьезных повреждений корпуса ГБЦ. Как было сказано ранее, к ним относятся различные трещины и отломившееся части. Помимо этого, замена потребуется в случае, когда отклонения величины зазоров от нормы значительно превышают допустимые значения и в любых других случаях, когда невозможно провести ремонт.

Вместе с новой головкой, необходимо сразу подвергать замене прокладку ГБЦ, а также прокладку ее крышки. Данные элементы всегда заменяются новыми при установке новой головки.

Чтобы провести замену, необходимо отсоединить все части, которые препятствуют демонтажу ГБЦ. Ими могут быть – инжектор, карбюратор, впускные и выпускные коллекторы, механизмы распределения зажигания (свечи, бронепровода, трамблер), элементы системы охлаждения (патрубки), а также различные штекера и датчики. После этого демонтируют ремень или цепь привода газораспределительного механизма. На некоторых моделях двигателей еще и бензонасос.

После этого, откручивают гайки крепления крышки головки и снимают саму крышку. После этого, вы можете принимать решение по снятию головки блока. Допускаются варианты, когда разборка клапанного механизма и демонтаж распределительного вала производится после снятия ГБЦ или до его снятия. В первом случае, выполнить эту процедуру намного легче, потому что есть ряд деталей, открутить которые можно только с помощью надежной фиксации ГБЦ.

После полной разборки и снятия ГБЦ устанавливают новую деталь. Ее можно выполнять как с установленным на нем механизмом газораспределения, так и с перестановкой старых деталей на новую головку. В последнем случае, необходимо будет провести регулировку и подгонку клапанов, а также прочих элементов.

После установки ГБЦ, все снятые элементы устанавливаются в обратной последовательности. После этого, необходимо будет провести регулировку угла опережения зажигания и газораспределительного механизма.

Видео — Затяжка головки блока цилиндров

Показан способ затяжки головки двигателя в домашних условиях, так, чтобы потом не протягивать.

Пожалуй, это все, что нужно знать о головке блока цилиндров.

Мы в очередной раз приветствуем вас, дорогие автомобилисты. Сегодня мы с вами ознакомимся с разборкой двигателя и, соответственно, разберем. Он состоит из нескольких важных узлов. Каждый из них играет определенную роль по-своему важную. Предлагаем более детально изучить один из немаловажных узлов двигателя — головка блока цилиндров.

ГБЦ (головка блока цилиндров), есть не что иное, как крышка, закрывающая блок цилиндров. Внутренняя идеально гладкая поверхность ГБЦ указывает на особую важность данного элемента в работе нового или . Поэтому стоит более детально изучить, что она из себя представляет.

Что такое головка блока цилиндров?

Головка блока производится из легированного чугуна или алюминиевого сплава. По окончанию процедуры литья головки, ее подвергают искусственному старению по специальной технологии, чтобы избавится от остаточного напряжения. Если двигатель однорядный, значит, для него предусмотрена общая ГБЦ. Если двигатель W-образный, значит, необходима отдельная ГБЦ для каждого ряда цилиндров. Нижняя часть ГБЦ выполнена немного шире, чтобы уплотнение с блоком цилиндров было более надежно. Кроме этого, в местах соединения ГБЦ и блока цилиндров используются для уплотнения прокладки головки блока цилиндров.

Установка и закрепление ГБЦ с блоком осуществляется с помощью направляющих шпилек и болтов крепления головки. Установка – ответственный процесс, который выполняется согласно инструкции производителя для каждого типа моторов, будь то или . Болты крепления головки блока цилиндров затягиваются в определенной последовательности и силой затяжки (которая регламентирована для каждого мотора). Затягиваются болты только с помощью динамометрического ключа. В данной операции не важна сила, важна технология.

Функции и структура головки блока цилиндров

Перечислим основные механизмы и системы ГБЦ. Зная их, вы сразу поймете, какие основные функции выполняет головка блока в период эксплуатации.

Крышка головки блока цилиндров. На нее возлагается защитная функция. В ней находится маслозаливная горловина для . С помощью резиновой прокладки многоразового использования обеспечивается уплотнение при креплении крышки к ГБЦ.

Прокладка головки блока цилиндров. Выполняет функцию уплотнения в месте прилегания ГБЦ к блоку цилиндров. Она одноразового использования, поэтому менять ее нужно всегда, производя ремонт или обслуживание. Не стоит экономить на прокладке, т.к. вам это дороже обойдется, впоследствии.
— Полость. В ней расположены натяжитель цепи и привод распредвала, находящиеся в передней части ГБЦ.
— Резьбовые отверстия. Находятся в корпусе головки и предназначены для свечей зажигания или форсунок.
— Камеры сгорания.
— Место для газораспределительного механизма ().
— В верхней части ГБЦ находятся места, предназначенные для опорных шайб клапанных пружин и корпусов подшипников распредвала, втулок клапанов;
— Также в корпусе есть отверстия для крепления выпускного и впускного коллекторов.

При производстве ГБЦ в нее устанавливаются направляющие втулки клапанов и седла. Технология установки такова, что холодные части вставляются в разогретый корпус головки. За счет этого, после выравнивания температур, в соединении деталей достигается большее натяжение.

Обслуживаем и ремонтируем головку блока цилиндров

Одна из основных задач водителя при эксплуатации автомобиля, а, если говорить точнее, двигателя – постоянно наблюдать за тем, чтобы в месте соединения ГБЦ и блока не появлялись подтеки охлаждающей жидкости или масла. Еще одно немаловажное условие нормальной эксплуатации – не допускать , так как головку блока может повести. Ремонт ГБЦ можно делать без ее снятия для замены маслосъёмных колпачков или регулировки клапанов. Для более крупных работ, таких как притирка клапанов, замена направляющих втулок, удаление нагара и т.п. головку блока нужно будет снять.

Видео — замена направляющих ГБЦ

Видео — притирка клапанов головки блока цилиндров

Работы, связанные со снятием и установкой головки блока цилиндров, необходимо производить, наряду с , — строго по инструкции производителя к данному типу двигателя, а не по памяти или аналогии.

Видео — шлифовка ГБЦ

Аббревиатура ГБЦ расшифровывается как Головка Блока Цилиндров, это один из важнейших узлов любого двигателя внутреннего сгорания. Знать, что такое ГБЦ в автомобиле, принцип ее работы и особенности конструкции, должен каждый владелец машины. Это поможет вовремя заметить возможную неисправность, а также обеспечить стабильную работу силового агрегата в различных режимах.

ГБЦ, это верхняя часть блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Она крепится на нем при помощи болтов или специальных шпилек. Основное назначение головки — контроль поступления топлива в рабочие цилиндры, обеспечение его сгорание, контроль и распределение потоков газов. Именно от точности регулировки отдельных узлов ГБЦ зависит мощность и устойчивость работы всего двигателя в целом.

Как выглядит головка блока цилиндров

Для различных силовых агрегатов выпускают головки блока цилиндров из чугуна или сплавов на основе алюминия. Именно алюминиевые ГБЦ устанавливаются на большинстве современных автомобилей, что позволяет несколько снизить общий вес силового агрегата.

Для двигателей с рядным расположением цилиндров применяется единая ГБЦ, а для V-образных силовых установок применяют отдельные головки на каждый ряд. Других конструктивных отличий не существует.

Видео о ГБЦ

Как устроена головка блока цилиндров

Корпус ГБЦ (картер) получают методом литья и последующей металлообработки (фрезерование, сверление). В теле изделия размещены каналы для циркуляции охлаждающей жидкости, маслопроводы для смазки основных узлов, отдельные камеры сгорания для каждого из цилиндров. Кроме того, в картере имеются отверстия для установки свечей зажигания или форсунок (для дизельных двигателей). По своей конструкции головка считается сложным агрегатом, включающим в себя несколько различных механизмов.

• Газораспределительный механизм, обеспечивающий отвод отработанных газов. Клапана системы газораспределения открываются в четкой последовательности в зависимости от этапов работы каждого отдельного цилиндра.
• Привод газораспределительного механизма, обеспечивающий открывания клапанов в необходимый момент.
• Площадки для крепления впускного и выпускного коллекторов, обеспечивающих подачу топлива и отвод отработанных газов.
• К несъемным элементам ГБЦ относят направляющие втулки и седла клапанов. Данные элементы обеспечивают герметизацию механизма газораспределения. Монтаж этих деталей осуществляется методом горячей опрессовки, выполнить его самостоятельно, тем более без специального оснащения, практически невозможно, особенно в условиях частного гаража.

Каждый из приведенных узлов отвечает за работоспособность двигателя в целом, а выход любого из них из строя станет причиной более серьезной поломки. На видео ролике внизу можно наблюдать работу всех элементов ГБЦ в движении.

Как правильно установить ГБЦ

ГБЦ (Cylinder Head), прокладка (Head Gasket) и блок двигателя (Engine Block).

Учитывая то, что ГБЦ имеет множество каналов для движения смазки, охлаждающей жидкости, отработанных газов, важнейшим условием правильного монтажа является надежная герметизация в месте соединения с блоком цилиндров. Осуществляется это путем установки специальной прокладки, изготовленной из армированного асбеста. Такой материал способен выдержать высокую температуру и значительное давление рабочих жидкостей и отработанных газов. Учитывайте то, что прокладка ГБЦ одноразовая, повторное применение не сможет гарантировать надежную герметизацию места соединения с блоком цилиндров.

Плотное прилегание головки и сжатие асбестовой прокладки достигается затяжкой крепежных болтов или гаек на шпильках. Учитывайте тот факт, что любой перекос при выполнении этих операций приведет к недостаточной герметизации соединения. Именно поэтому затяжка должна осуществляться с определенным усилием, которое должно контролироваться при помощи динамометрического ключа. При этом каждая шпилька должна подтягиваться строго в определенном порядке, нарушение которого так же станет причиной появления проблем с недостаточной герметизацией.

При постоянной эксплуатации необходимо уделять внимание именно на плотность прилегания ГБЦ к поверхности блока цилиндров. Появление потеков масла, охлаждающей жидкости свидетельствует о ненадежной герметизации соединения. В этом случае необходимо обтянуть головку по новой.

При техническом обслуживании обязательно проверяйте состояние наиболее нагруженных элементов ГБЦ. Непременно оценивайте состояние клапанов, распределительного вала, не упускайте из вида и целостность уплотняющих сальников.

Все работы, относящиеся к ремонту головки блока цилиндров или замене отдельных ее механизмов, можно выполнять самостоятельно исключительно при наличии соответствующего опыта. Помните, любая небрежность и несоблюдение технологии монтажа станет причиной более серьезных поломок двигателя. А стоимость такого ремонта будет существенно большей. Поэтому доверяйте ремонт ГБЦ только профессиональному автослесарю, имеющему опыт и соответствующее оборудование.

В этот раз мы разберем двигатель автомобиля. Он включает в себя несколько основных составляющих узлов. Они важны все, каждый по-своему. Давайте рассмотрим более подробно один из основных составляющих узлов двигателя – головка блока цилиндров двигателя.

ГБЦ (головка блока цилиндров)
, по сути, является крышкой, которая закрывает блок цилиндров. А внутреннее устройство, которое имеет головка двигателя, говорит о важности этого элемента в работе двигателя. Поэтому давайте поподробнее разберем, что она из себя представляет.

Что собой представляет головка блока цилиндров?

Головка блока отливается либо из легированного чугуна, либо из алюминиевого сплава. После процесса литья, головка блока цилиндров подвергается искусственному старению по определенной технологии, для снятия остаточного напряжения. Для однорядного двигателя предусмотрена общая ГБЦ. Для V-образных двигателей ГБЦ отдельная для каждого ряда цилиндров. Конструктивно нижняя плоскость ГБЦ выполняется чуть шире, для более надежного уплотнения с блоком цилиндров. Помимо этого, для уплотнения места соединения ГБЦ и блока применяются прокладки головки блока цилиндров.

Монтаж и крепление ГБЦ с блоком происходит посредством направляющих шпилек и болтов крепления головки. Крепление ГБЦ – процедура ответственная и выполняется, применительно к каждой модели двигателей в соответствии с мануалом от производителя. Болты крепления головки блока цилиндров имеют свою последовательность затяжки и прилагаемую силу затяжки. Затяжка болтов ГБЦ производится только при помощи динамометрического ключа. Здесь не нужна сила, здесь нужна технология.

ГБЦ с нижним расположением клапанов имеет более простую конструкцию, в сравнении с ГБЦ двигателя с верхним расположением клапанов.

Задачи и устройство головки блока цилиндров

Перечисление основных узлов и систем ГБЦ, сразу же помогает понять, какие основные задачи возлагаются на головку блока в процессе эксплуатации.

• Крышка головки блока цилиндров
  выполняет защитную функцию. Кроме того, в ней размещена маслозаливная горловина для моторного масла. Уплотнение при креплении крышки к ГБЦ осуществляется при помощи резиновой прокладки многоразового использования.
• Прокладка головки блока цилиндров
  обеспечивает уплотнение в месте прилегания ГБЦ к блоку цилиндров. Эта прокладка одноразового использования. Поэтому замена прокладки ГБЦ осуществляется всегда, при ремонте или обслуживании. На прокладке экономить не стоит. Дороже обойдётся.
• Полость
  для размещения натяжителя цепи и привода распредвала находится в передней части ГБЦ.
• Резьбовые отверстия
  для свечей зажигания или форсунок предусмотрены в корпусе головки.
• Камеры сгорания
  
• Место для газораспределительного механизма
  (ГРМ).
• В верхней части ГБЦ предусмотрены места для: втулок клапанов, опорных шайб клапанных пружин и корпусов подшипников распредвала.
• Кроме того, в корпусе предусмотрены отверстия для крепления впускного и выпускного коллекторов.

При изготовлении ГБЦ в нее монтируются направляющие втулки клапанов и сёдла. Технология их монтажа заключается в том, что холодные детали вставляют в нагретый корпус головки. Таким образом, после уравнивания температур, достигается большее натяжение в соединении деталей.

Обслуживание и ремонт головки блока цилиндров

Во время эксплуатации двигателя основная задача водителя – систематически следить за тем, чтобы в месте соединения ГБЦ и блока не образовывались подтёки масла или охлаждающей жидкости. Второе важное условие нормальной эксплуатации – не допускать перегревов двигателя, иначе головку блока может повести. Ремонт ГБЦ может проводиться как без ее снятия, например, для замены маслосъёмных колпачков или регулировки клапанов. Так и со снятием головки блока для более масштабных ремонтных работ: притирка клапанов, замена направляющих втулок, удаление нагара и т.д.

Все ремонтные работы, снятие и установка головки блока цилиндров должны выполняться не по аналогии или памяти, а в строгом соответствии с требованиями производителя относительно данного типа двигателя. Успехов вам в изучении устройства головки блока цилиндров.

Головка блока цилиндров двигателя КамАЗ

Устройство головки блока цилиндра двигателя КАМАЗ 740

Головка блока цилиндров Камаз-740, изготовлен из алюминиевого сплава. Головка цилиндра Камаз-740 имеет полость охлаждения, соединенную с полостью охлаждения блока.

Головка блока Камаз-740 устанавливается на два штифта, запрессованных в блок цилиндров, и крепится четырьмя болтами.

Один из установочных штифтов служит втулкой для подачи масла на смазку коромысел клапанов. Втулка уплотнена резиновыми кольцами.

Стык «головка цилиндра — гильза» Камаз-740 (газовый стык) — без прокладки. В расточенную канавку на нижней плоскости головки запрессованы стальное уплотнительное кольцо.

Посредством этого кольца головка цилиндра Камаз-740 устанавливается на бурт гильзы. Герметичность уплотнения обеспечивается высокой точностью обработки сопрягаемых поверхностей уплотнительного кольца и гильзы цилиндра.

Уплотнительное кольцо дополнительно имеет свинцовистое покрытие для компенсации микронеровностей уплотняемых поверхностей.

1 — головка цилиндра, 2 — прокладка крышки головки, 3 — болт крепления крышки, 4 — крышка головки цилиндра, 5 — болт крепления головки, 6-втулка прокладки патрубка, 7 — уплотнительное кольцо газового стыка, 8 — впускной клапан, 9 — седло клапана, 10 — направляющая втулка клапана, 11 — шайба пружин клапана, 12 — наружная и внутренний пружины клапана, 13 — тарелка пружин клапана, 14 — втулка тарелки, 15 — сухарь клапана, 16-уплотнителъная манжета, 17 — впускной клапан

Сравнение головки блока цилиндров Камаз-740 и 740. 10

В головке блока цилиндров Камаз-740, по сравнению с головкой двигателя 740.10, увеличено отверстие слива моторного масла из-под клапанной крышки в штанговую полость. Окна впускного и выпускного каналов расположены на противоположных сторонах головки цилиндров.

Впускной канал Камаз-740 имеет тангенциальный профиль для обеспечения оптимального вращательного движения воздушного заряда, определяющего параметры рабочего процесса и экологические показатели двигателя, поэтому замена на головки цилиндров двигателя 740.10 не допускается

В головку блока цилиндров Камаз-740 запрессованы чугунные седла и металлокерамические направляющие втулки клапанов. Седла клапанов имеют увеличенный натяг в посадке по сравнению с седлами 740.10, и фиксируются острой кромкой.

<Выпускное седло и клапан Камаз-740 профилированы для обеспечения меньшего сопротивления выпуску отработавших газов. Применение выпускного клапана 740.10 не рекомендуется.

Установка головки блока цилиндров Камаз-740

1)Перед установкой прокладки берем силиконовое колечко, устанавливаем на масляный канал.

2)Одно кольцо одеваем на низ канала под прокладку. Далее ставим прокладку силиконовую на место, а теперь второе кольцо на масляный канал в паз устанавливаем. Все это проделываем со всеми цилиндрами.

3)Далее на головке необходимо проверить установку уплотнительных колец газового стыка из фторопласта. Они могут не установиться по размеру, так как головка может быть перегрета и кольцо не влезет в паз.

Устанавливаем головку ГБЦ

4)Если металлическое кольцо газового стыка расплющилось и размер стал другой. Для этого, чтобы исправить не надо менять металлическое кольцо. Берем надфиль алмазный и круговыми движениями по кольцу убираем лишнее.

5)После этого кольцо встанет на место. Все прокладки ставим на место и устанавливаем головку блока цилиндров на блок цилиндров. Резьбу болтов крепления головки смазываем графитовой смазкой. Болты крепления головки затягиваются крест на крест.

6)Затяжку болтов делают динамометрическим ключом 40 — 50 Нм. Окончательно затягиваем болты головок в два приема. Первый прием момент затяжки 120 — 150 Нм. Второй прием затяжки болтов 160 — 180 Нм.

7)Теперь устанавливаем штанги толкателей клапанов в стакан.

8)Теперь устанавливаем стойку коромысел с коромыслами на место, затягиваем гайки. Теперь регулируем клапаны в соответствующем порядке. После регулировки клапанов устанавливаем прокладку на головку и одеваем крышку клапанов. 

Купить головку блока

Покупайте запчасти у нас :

	Комплектуем заявки любой сложности, конкурентные цены, система скидок от объема.
	Мы даем понятную гарантию качества запчастей от производителей
	Оперативная доставка по России
	Звоните по телефону (900) 323-41-41, или напишите на zap-kam16@yandex. ru Потребуется информация: модель авто, год выпуска, модель агрегата, класс Евро.

Головка блока цилиндров

Головка блока цилиндров

Изучая строение двигателя автомобиля, нельзя не упомянуть о таком важном конструктивном элементе, как головка блока цилиндров или ГБК. Головка, производимая из легированного чугуна или сплавов алюминия, выполняет важную защитную функцию, так как обеспечивает плотное закрытие блока цилиндров, препятствуя подтекам масла и жидкости.

Одним из основных составных элементов двигателя является головка блока цилиндров (ГБЦ), которая представляет собой крышку, закрывающую блок цилиндров. Внутренне устройство головки указывает на важность ее как конструктивного элемента, играющего большую роль в эффективной работе двигателя.

Конструкция ГБК

Обычно головку блока цилиндров производят из алюминиевых сплавов или легированного чугуна. Чтобы снять остаточное напряжение, после отливки ГБЦ искусственно подвергается старению по специальной технологии.

Если двигатель автомобиля однорядный, предусматривается установка одной общей головки блока цилиндров. В V-образных двигателях каждый ряд цилиндров имеет отдельную ГБЦ. Для того чтобы обеспечить надежное соединение головки с блоком цилиндров, нижняя плоскость выполняется более широкой, а также используются специальные прокладки для уплотнения места соединения.

Для монтажа ГБЦ применяются специальные шпильки и болты крепления головки. Монтаж головки блока цилиндров производится в каждом отдельном случае по четкой методике в зависимости от рекомендаций производителя. Болты крепления ГБЦ должны затягиваться в строгой последовательности с определенной силой с использованием динамометрического ключа.

ГБЦ может иметь нижнее и верхнее расположение клапанов. В первом случае конструкция получается более простой.

Устройство и функции ГБЦ

Перечислив основные конструктивные элементы ГБЦ, сразу же можно понять, в чем состоят основные функции головки блока:

— Крышка ГБЦ играет защитную роль. Уплотнение крышки достигается благодаря использованию резиновой прокладки.


— Прокладка ГБЦ, отвечающая за надежное уплотнение в том месте, где головка прилегает к блоку цилиндров, заменяется во время каждого обслуживания и ремонта.


— В передней части головки располагается полость, предназначенная для натяжителя цепи, а также привода распределительного вала.


— В корпусе ГБЦ имеются резьбовые отверстия, предназначенные для форсунок или свечей зажигания.


— Камера сгорания.


— Участок для газораспределительного механизма.


— В верхней части головки блока цилиндров оставлено место для опорных шайб клапанных пружин и втулок клапанов.


— Корпус ГБЦ имеет участок для размещения впускного и выпускного коллекторов.

При изготовлении головки блока цилиндров в нее монтируют специальные седла и направляющие втулки клапанов. Чтобы достичь максимально надежного соединения, холодные детали устанавливаются в горячий корпус.

Обслуживание ГБЦ

Каждый водитель должен следить за тем, чтобы место соединения головки с блоком цилиндров оставалось максимально плотным, чтобы избежать подтеков масла и охлаждающей жидкости. Также важно избегать перегрева двигателя, чтобы головку не повело.

Ремонт ГБЦ может производиться как без ее непосредственного снятия, так и со снятием, что зависит от масштаба производимых работ. Ремонт и обслуживание головки блока цилиндров должен осуществляться только профессионалами в строгом соответствии с рекомендациями производителя.

Другие статьи

#Палец штанги реактивной

Палец штанги реактивной: прочная основа шарниров штанг

23.06.2021 | Статьи о запасных частях

В подвесках грузовых автомобилей, автобусов и другой техники предусмотрены элементы, компенсирующие реактивный момент — реактивные штанги. Соединение штанг с балками мостов и рамой осуществляется с помощью пальцев — об этих деталях, их типах и конструкции, а также о замене пальцев читайте в статье.

#Клапан МАЗ включения привода сцепления

Клапан МАЗ включения привода сцепления

16.06.2021 | Статьи о запасных частях

Многие модели автомобилей МАЗ оснащаются приводом выключения сцепления с пневматическим усилителем, важную роль в работе которого играет клапан включения привода. Все о клапанах включения привода сцепления МАЗ, их типах и конструкции, а также о подборе, замене и ТО данной детали — узнайте из статьи.

описание, устройство, принцип работы и видео

Данной статьей я расскажу вам, что такое ГБЦ (головка блоков цилиндров), из чего она состоит, где находится и как действует. Так же объясню, зачем необходим этот немаловажный для работы автомобиля узел.

Разберемся с определением.

Итак, головка блоков цилиндров (ГБЦ) – это крышка, которая закрывает блок цилиндров от любых внешних негативных влияний. Она представляет собой деталь сложной формы, изготовленную, как правило, из алюминиевого сплава или легированного чугуна способом точечного литья. После прохождения этапа литья, чтобы избавится от остаточного напряжения, возникшего на предыдущем этапе, ее подвергают искусственному старению с помощью механической обработки.

Внутренняя поверхность ГБЦ при этом представляет собой идеально гладкую поверхность, что указывает на высокую значимость данного узла. Чтобы более надежно соединить ГБЦ с блоком цилиндров, ее нижнюю часть производят немного расширенной.

Конструктивные особенности ГБЦ.

Головка блоков цилиндров современных авто имеют сложную конструкцию и включают очень большое количество различных деталей (клапана газораспределения, привод свечей зажигания, форсунки и т. д.). Также сюда устанавливаются – выпускные и впускные клапана, камера сгорания топлива, распределительный вал и многое другое. На автомобили с однорядными двигателями устанавливают общую ГБЦ, а на многорядные двигатели  — W-образные, где на каждый ряд цилиндров устанавливают отдельную головку.

Строение и основные функции, которые выполняет головка блоков цилиндров в период работы.

1. Крышка ГБЦ (на которой находится маслоналивное отверстие) – на нее возлагается функция защиты блока цилиндров от негативных воздействий и засорения.
2. Резиновый уплотнитель (прокладка головки блока цилиндров) —  используется при креплении крышки ГБЦ и выполняет функцию уплотнителя в местах крепления крышки к блоку цилиндров. Прокладка предназначена для однократного использования, поэтому не стоит экономить на ее замене при ремонте или обслуживании данного узла.
3. Камеры для сгорания топлива.
4. Расположенные на корпусе головки резьбовые отверстия,  предназначенные для форсунок или свечей зажигания.
5. Полость для распредвала и натяжителя цепи – расположена в передней части ГБЦ.

Место в верхней части ГБЦ отведено для клапанных пружин и втулок, опорных шайб и корпусов подшипников распредвала, а также в корпусе имеются отверстия для установки впускного и выпускного коллекторов. Есть в ГБЦ и место для ГРМ (газораспределительного механизма).

При несвоевременном или неправильном обслуживании головки блока цилиндров могут возникнуть серьезные поломки в связи с большим количеством различных узлов и механизмов, находящихся в непосредственном взаимодействии друг с другом, что в свою очередь приведет к весьма дорогому ремонту, читаем ремонт головки блока цилиндров. Это связано с тем, что для разборки или даже для частичного ремонта одного из узлов практически всегда необходимо снимать головку, а этот процесс весьма трудоёмкий.

При установке ГБЦ обратно необходимо соблюдать определённую последовательность и четкий момент затяжки, которые определяет завод изготовитель данного автомобиля, подробнее в статье замена прокладки головки блока цилиндров. Если пренебречь этими правилами и недожать до необходимого момента – можно испортить прокладку, потерять масло и охлаждающую жидкость, и как результат — поломка. В худшем варианте охлаждающая жидкость попадет в масло, и дальше в цилиндр, что приведет к поломке гильзы цилиндра. Слишком большое усилие — приведет к порче мягкого корпуса головки, что потребует его восстановления. Поэтому советуем вам производить ремонт не своими силами, а прибегая к помощи квалифицированных специалистов.

Видео

Рекомендую прочитать:

Устройство головки блока цилиндров | Изучение устройства автомобиля AvtoLegko.ru

Головка блока цилиндров состоит из камеры сгорания, места крепления газораспределительного механизма, рубашки охлаждения, отверстий для свечей зажигания, или форсунок, впускных и выпускных каналов и каналов для подачи смазки.

В зависимости от фактического диаметра цилиндра, полученного в процессе его доводки, для более точного обеспечения оптимальной величины зазора между цилиндрами и поршнями, цилиндры делятся на пять размерных классов через 0,01 мм. При изготовлении нового двигателя поршни нормального диаметра подбирают к соответствующим цилиндрам, класс которых обозначен буквами с правой стороны блока (рис. 2-5). С целью увеличения срока службы двигателя при его ремонте предусматривается рис. 2-6.

Головка блока цилиндров в сборе с клапанами: 1 каналы впуска горючей смеси; 2—каналы выпуска отработавших газов возможность расточки цилиндров блока для использования поршней ремонтных размеров, имеющих первое ремонтное увеличение 0,2 мм, второе — 0,4 и третье — 0,6 мм. Цилиндры растачивают в том случае, если зазоры между юбкой поршня и цилиндром достигают 0,15 мм.

Кроме того, предусмотрена возможность замены биметаллических втулок вала привода масляного насоса, которые при наличии задиров на рабочей поверхности, ее овальности или проворачивании втулок в гнездах должны быть выпрессованы и заменены новыми. Окончательная обработка втулок при замене производится только после их запрессовки в гнезда блока.

Головка блока цилиндров (рис. 2-6), отлитая из алюминиевого сплава,— общая для всех цилиндров. Головка крепится к блоку десятью болтами. Между блоком и головкой установлена металлоасбестовая прокладка. Затяжку болтов головки производят на холодном двигателе, так как требуемое уплотнение обеспечивается только за счет некоторого предварительного натяжения, учитывающего разницу коэффициентов линейного расширения стальных болтов и алюминиевой головки блока.

В процессе эксплуатации двигателя при затягивании болтов крепления головки необходимо соблюдать четыре условия:
1. Двигатель должен быть холодным.
2. Строго придерживаться последовательности, показанной на рис. 2-7.

3. Затяжку болтов с резьбой М12Х1.25 производить в два приема: вначале усилием 4 кгм, а затем — 11,5 кгм.
4. Затянуть болт А с резьбой М8Х1,25 моментом 3,8 кгм. Готику цилиндров демонтируют в том случае, когда обнаруживаются неисправности, не требующие снятия двигателя с машины (удаление нагара, замена направляющих втулок клапанов, необходимость притирки клапанов, замена шпилек крепления корпуса подшипников распределительного вала и др. ). Выполнять эти работы следует в соответствии с рекомендациями инструкции по ремонту.

В головке блока цилиндров имеются камеры сгорания, впускные и выпускные каналы, резьбовые отверстия для установки свечей зажигания и протоки для охлаждающей жидкости. Седла и направляющие втулки клапанов, изготовленные из специального жаростойкого чугуна, вставляют в предварительно нагретую головку охлажденными, благодаря чему после уравнивания температуры обеспечивается большое натяжение в соединении.

Расположение клапанов (а следовательно, осей их седел и втулок рядное, наклонное под углом 20° к плоскости осей цилиндров).

В передней части головки имеется полость для размещения цепного привода распределительного вала и натяжителя цепи.
Прилегающая к блоку плоскость головки и полуклиновые камеры сгорания механически обработаны. Этим достигается необходимая чистота поверхности и практически одинаковый объем камер.

Площадь оснований камер сжатия меньше площади днищ поршней, благодаря чему при движении поршней вверх обеспечивается интенсивное завихрение горючей смеси, а следовательно, улучшается процесс ее горения.

С левой стороны головки блока расположены четыре резьбовых отверстия для свечей зажигания. С правой стороны находится фланец с резьбовыми отверстиями для шпилек крепления впускного и выпускного коллекторов; здесь же смонтированы трубопроводы системы охлаждения.
На верху головки сделаны площадки и отверстия для направляющих втулок клапанов, опорных шайб клапанных пружин, втулок опор рычагов и корпуса подшипников распределительного вала. Верхняя часть головки закрывается крышкой, закрепленной восемью шпильками с гайками. Необходимое уплотнение стыка обеспечивается прокладкой, зажатой между фланцами головки и крышки.

Замена прокладки ГБЦ

Чтобы предотвратить снижение компрессии, блок цилиндров и его головка соединяются между собой с помощью специальной прокладки. Такой функциональный элемент предотвращает утечку охлаждающей жидкости и масла. Несвоевременная диагностика нарушения герметичности прокладки может привести к необходимости капитального ремонта всего двигателя. При наличии такого явления эксплуатация автомобиля становится небезопасной. Именно поэтому необходима регулярная замена прокладки ГБЦ. Экономия средств при реализации такой процедуры может обернуться значительными финансовым расходами в будущем. Именно поэтому такой вид ремонта должны производить только профессионалы.

ПРИЗНАКИ НЕОБХОДИМОСТИ ЗАМЕНЫ ПРОКЛАДКИ ГБЦ

Длительность эксплуатационного срока прокладки головки блока цилиндров определить довольно сложно. Однако существуют определенные признаки, позволяющие определить необходимость ремонта. Замена прокладки ГБЦ нужна при обнаружении следующих нарушений: 

• 
  течи охлаждающей жидкости или масла; 

• 
  густой дым из выхлопной трубы белого цвета; 

• 
  масляные пятна на поверхности охлаждающей жидкости; 

• 
  появление эмульсии белого цвета на щупе для проверки масла.

Такие нарушения могут появляться по причине других неисправностей в работе автомобиля. Однако именно эти явления являются первыми признаками, свидетельствующими о необходимости замены прокладки ГБЦ.

ПРЕИМУЩЕСТВА СОТРУДНИЧЕСТВА С НАМИ

В автосервисе Diesel-sever замена прокладки ГБЦ производится с оптимальным соотношением цены и качества. Для вас доступна гибкая система скидок, дисконтная система и другие выгодные предложения. Все работы выполняются компетентными специалистами, имеющими профильный опыт работ. Использование высокотехнологичного оборудования и качественных материалов позволяют гарантировать безупречный результат. Замена прокладки ГБЦ в автосервисе Diesel-sever — это надежность, оперативность и рациональная экономия. Для получения дополнительной информации звоните нам по номеру телефона +7 (495) 236-85-26. Консультанты ответят на все интересующие вас вопросы и предоставят самые выгодные условия и цены.

Что такое головка цилиндра?

Головка блока цилиндров обычно расположена в верхней части блока цилиндров. Он служит корпусом для таких компонентов, как впускные и выпускные клапаны, пружины и толкатели, а также камера сгорания. На этой странице описаны основные функции и различные конструкции головок цилиндров, а также их причины и признаки неисправности.

Каналы в головке блока цилиндров позволяют воздуху и топливу течь внутри цилиндра, позволяя выхлопным газам выходить из него.Проходы иначе называют портами или трактами. Головка блока цилиндров также направляет охлаждающую жидкость в блок цилиндров, тем самым охлаждая компоненты двигателя. В головке блока цилиндров используется прокладка, которая предотвращает попадание воды или масла в камеры сгорания.

Большинство головок блока цилиндров OEM (производитель оригинального оборудования) изготовлены из чугуна. Головка блока цилиндров из чугуна более прочная и менее дорогая. Однако чугун тяжелый и обеспечивает меньшую эффективность рассеивания тепла.По этой причине некоторые производители предпочитают использовать головки блока цилиндров из алюминия. Эти головки блока цилиндров намного легче чугунных головок блока цилиндров. Автомобили с высокими характеристиками и гоночные автомобили обычно имеют алюминиевые головки блока цилиндров.

Автомобили с рядными (прямыми) двигателями имеют одну головку блока цилиндров, а автомобили с V-образным двигателем имеют две головки блока цилиндров, по одной на каждый ряд цилиндров. В некоторых автомобилях, где ряды цилиндров расположены очень близко к V-образному двигателю, достаточно одного цилиндра. Большие промышленные автомобили могут иметь одну головку на цилиндр.Это делает замену головки блока цилиндров более доступной.

Головки цилиндров с плоской головкой: Это были головки цилиндров первого типа. Головки цилиндров с плоской головкой просто защищают блок цилиндров и не имеют движущихся частей. Эти головки цилиндров не обеспечивают эффективный воздушный поток и тем самым снижают производительность двигателя.

Головки цилиндров с верхним расположением клапанов: Эти головки цилиндров превосходят головки цилиндров с плоской головкой. Над головками цилиндров с верхними клапанами расположены распредвалы.У этих головок есть свои толкатели и клапаны, соединенные для обеспечения плавного воздушного потока.

Головки цилиндров верхнего распредвала: Это самые современные конструкции головок цилиндров. Головки цилиндров с верхним распределительным валом имеют распределительные валы внутри головки блока цилиндров, что устраняет необходимость в толкателях. Это обеспечивает лучший воздушный поток и, в свою очередь, увеличивает эффективность двигателя.

Самая распространенная проблема с головками блока цилиндров — это трещины, которые часто возникают из-за перегрева двигателя.Трещина в головке блока цилиндров может привести к утечке охлаждающей жидкости, из-за чего двигатель не сможет эффективно охлаждаться. Это приводит к дальнейшему перегреву двигателя. Когда головка цилиндра треснет, это также приведет к утечке масла в камеры сгорания. Это может нанести вред двигателю и привести к его дорогостоящему ремонту. Во многих из этих случаев необходимо будет заменить весь двигатель. Другие симптомы неисправной головки блока цилиндров включают плохую работу двигателя и пропуски зажигания в двигателе.

Когда автомобиль перегревается, многие люди заливают воду в радиатор, не пытаясь сузить реальную проблему.Это также может привести к растрескиванию головки блока цилиндров, поскольку добавление воды приводит к быстрому изменению температуры.

Если вы хотите заменить неисправную головку блока цилиндров, вы обратились по адресу. У нас есть широкий ассортимент качественных запчастей для всех марок и моделей. Если вам интересно узнать о функциях других частей автомобиля, вы можете обратиться к нашему разделу с практическими рекомендациями.

Головка цилиндра

: каковы ее типы и классификация?

Головка цилиндра: конструкция, типы и классификация

Производители автомобилей проектируют двигатель так, чтобы он работал в соответствии с его применением.Точно так же головки цилиндров также предназначены для достижения определенных рабочих параметров. Головка блока цилиндров — одна из самых важных и сложных конструкций двигателя. Для достижения желаемых результатов от двигателя требуется множество математических расчетов и прецизионная обработка. Таким образом, производители используют прецизионные машины и методы для проектирования и изготовления головок цилиндров.

Головка 4-х цилиндрового двигателя

Материалы:

Обычно головка всегда литая вместе с блоком цилиндров, даже для одноцилиндровых двигателей.Головки, отлитые за одно целое с блоками цилиндров, производились очень мало. Это в основном предназначено для гоночных двигателей, поэтому нет необходимости в газонепроницаемом соединении. Однако прокладка головки обеспечивает достаточно хорошее герметичное соединение для этой цели. Следовательно, производители прекратили эту практику.

Ранее производители использовали для этой цели чугун. В настоящее время для снижения веса и повышения производительности предпочтительным выбором является алюминиевый сплав. Кроме того, головка блока цилиндров из алюминиевого сплава поддерживает более равномерную температуру благодаря лучшей теплопроводности.Часто производители используют головку из алюминиевого сплава с чугунным блоком цилиндров и картером.

Серый чугун для головки блока цилиндров такой же, как и в блоке цилиндров. Однако алюминиевые сплавы обычно совсем другие. Они содержат 3% меди, 5% кремния и 0,5% марганца в алюминиевом сплаве. Медь со временем увеличивает твердость и прочность алюминия благодаря своим свойствам старения. Однако это также снижает коррозионную стойкость. Есть альтернативный сплав, состоящий из 4 штук.5% кремния, 0,5% марганца и 0,5% магния в алюминиевом сплаве. В тяжелых приложениях, таких как коммерческие двигатели, железнодорожные двигатели и судовые двигатели, по-прежнему используется чугун.

Строительство:

Кроме того, головка блока цилиндров находится на верхней поверхности блока цилиндров. Он фиксируется шпильками / болтами, закрепленными на блоке. Прокладка головки находится между головкой и блоком. Обеспечивает плотное герметичное соединение. Головка имеет камеру сгорания над каждым цилиндром, в котором происходит сгорание.Он также содержит важные детали двигателя, такие как клапаны, направляющие клапана, свечи зажигания (бензиновые двигатели) или форсунки (дизельные двигатели). Кроме того, внутри головки имеются отверстия, масляные каналы и водяные рубашки, предназначенные для смазки и охлаждения. Однако двигатели с верхним распределительным валом (OHC) также имеют приспособления для установки распределительного вала и других деталей.

Компоненты

Типы:

Головку блока цилиндров можно классифицировать в зависимости от расположения клапанов и портов. В основном существует три типа: петлевой тип, офсетный поперечный тип или линейный поперечно-проточный тип.В конструкции с замкнутым контуром впускной и выпускной коллекторы расположены на одной стороне, что способствует предварительному нагреву всасываемого воздуха.

Контур потока

Однако, когда впускной и выпускной коллекторы находятся по разные стороны от головки блока цилиндров, это перекрестный поток со смещением.

Offset Cross Flow

Кроме того, такая конструкция обеспечивает более низкие температуры выпускного клапана. Клапаны проточного типа с поперечным потоком располагаются поперечно и под наклоном друг к другу.

InLine Cross Flow

Однако впускной и выпускной коллекторы находятся по разные стороны от головки.Такое расположение обеспечивает лучшую производительность; однако это дороже.

Преимущества съемных ГБЦ:

1. С производственной точки зрения отливку блока цилиндров с открытым отверстием производить намного проще.
2. Такие операции, как обезуглероживание и измельчение клапана, выполнять легко.
3. Можно немного изменить степень сжатия, изменив толщину прокладки головки блока цилиндров.

Классификация:

Кроме того, технически головки блока цилиндров также классифицируются по расположению клапанов.Общие классификации: голова F, голова I, голова L и голова T. В конструкции с L-образной головкой и впускной, и выпускной клапаны находятся на одной стороне двигателя, и один распределительный вал управляет клапанами.

Конструкция головки

Однако двигатели с I-образной головкой имеют в головке клапаны, которые работают через толкатели и коромысла. Двигатели с Т-образной головкой имеют впускные клапаны с одной стороны и выпускные клапаны с другой стороны, что требует наличия двух распределительных валов. Типы «F» имеют впускной клапан в головке и выпускной клапан в блоке цилиндров и используют один распределительный вал.

Cummins, Detroit, Volvo и MAN — одни из крупнейших производителей двигателей в мире.

Подробнее — Что такое степень сжатия в двигателях? >>

О CarBikeTech

CarBikeTech — это технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Что находится внутри головки цилиндра двигателя вашего автомобиля?

Сегодня мы представляем новый выпуск программы Easy Mechanics, в котором наш коллега Карим Диб расскажет о компонентах головки блока цилиндров

Прежде чем говорить об этой новой механической проблеме, дорогие последователи Arab GT, мы напомним вам о первые два эпизода этой программы:

Первый эпизод программы «Простая механика» посвящен двигателям.

Узнайте о внутренних деталях двигателя с помощью Easy Mechanics

Посмотрите третий выпуск Simple Mechanics:

Сначала мы говорили, что головка блока цилиндров зависит от конфигурации цилиндров в двигателе; Рядный, плоский (боксер), V-образный или W-образный. Мы уже говорили об этих конфигурациях в первом выпуске этой программы.

Для дальнейшего пояснения, двигатель Inline имеет одну головку блока цилиндров, двигатель V8 имеет две головки блока цилиндров, а знаменитый горизонтальный двигатель Boxer имеет две головки блока цилиндров.

Что такое ГБЦ?

Это основная конструкция, сделанная в основном из алюминия или железа, которая находится над цилиндрами в верхней части блока цилиндров. Он закрывается в верхней части цилиндра, образуя камеру сгорания.

Что внутри?

Вот компоненты головки блока цилиндров:

• Клапан, который контролирует поток топлива и воздуха в поршневую камеру и позволяет выхлопным газам выходить
• Пружина клапана, которая работает для обеспечения закрытия клапана, когда требуется
• Фиксатор пружины клапана, который удерживает пружину в правильном положении.
• Держатель клапана, который удерживает клапан и фиксатор для правильного выполнения своей работы.
• Уплотнение клапана, предотвращающее утечку масла в камеру сгорания.
• Направляющая клапана, которая перемещает клапан для правильного открытия и обычно изготавливается из железа или бронзы.
• Седло клапана, которое защищает головку блока цилиндров, сопротивляясь движению клапана.
• Седло пружины, которое защищает головку блока цилиндров, противодействуя движению пружины.
• Прокладка головки, которая соединяет головку с блоком и предотвращает утечку воды и масла,
• Свечи зажигания, воспламеняющие топливно-воздушную смесь.
• Распределительный вал, управляющий открытием и закрытием клапана.

Ждите больше механической информации в следующих эпизодах Easy Mechanics! Будьте на связи!

Новый теоретический подход к снижению веса головки цилиндров на JSTOR

Абстрактный

РЕЗЮМЕ Разработка легкого и надежного двигателя имеет универсальное значение с точки зрения экономии топлива, динамики и стоимости автомобиля. Однако теоретически сложно найти оптимальное решение, которое удовлетворяло бы обоим требованиям, предъявляемым к таким изделиям, как головка блока цилиндров, к которой одновременно применяются различные тепловые и механические нагрузки.В нашем исследовании мы сосредоточились на «непараметрической оптимизации» и попытались разработать новый подход к проектированию, основанный на уменьшении веса головки блока цилиндров. Наш процесс оптимизации состоит из оптимизации топологии и оптимизации формы. В процессе оптимизации топологии мы исследовали оптимальную структуру с теоретически самой высокой жесткостью в данном проектном пространстве. Это должно обеспечить эффективную структуру для достижения как легких, так и долговечных характеристик в последующем процессе оптимизации формы.В процессе оптимизации формы использовался результат, достигнутый при оптимизации топологии, чтобы получить подробную форму, имеющую легкие свойства, при этом удовлетворяющую требованиям многоцикловой усталостной прочности, путем связывания ее с программным обеспечением для анализа усталости. В дополнение к требованию многоцикловой усталостной прочности, одновременно учитывались различные ограничения, такие как функциональные ограничения, включая контактное давление прокладки, и производственные ограничения, включая минимальную толщину стенки или извлечение из формы.Как показывают результаты этого исследования оптимизации, было достигнуто снижение веса на 14% по сравнению с головкой блока цилиндров, разработанной обычными средствами. Этот результат подтверждает, что установленный подход является практичным и эффективным для снижения веса головки блока цилиндров с соблюдением множества требований к конструкции.

Информация о журнале

Международный журнал материалов и производства SAE публикует авторитетные и глубокие исследования в области материалов, дизайна и производства, прошедшие экспертную оценку.Помимо аналитических выводов, в журнале рассматриваются вопросы интеграции и внедрения научных и инженерных практик, которые продвигают современные достижения и приносят пользу обществу.

Информация об издателе

SAE International — это глобальная ассоциация, объединяющая более 128 000 инженеров и технических экспертов в аэрокосмической, автомобильной и коммерческой промышленности. Основные направления деятельности SAE International — обучение на протяжении всей жизни и разработка добровольных согласованных стандартов.Благотворительным подразделением SAE International является SAE Foundation, который поддерживает множество программ, включая A World In Motion® и Collegiate Design Series.

Патенты и заявки на патенты на головки цилиндров (класс 123 / 193,5)

Номер патента: 10907569

Abstract: Предложены способы и системы для заполнения поверхностных пор покрытия внутренней поверхности цилиндра одним или несколькими наполняющими материалами для обеспечения требуемых свойств материала и рабочих характеристик.В одном примере цилиндр для двигателя включает внутреннюю поверхность, включая покрытие, имеющее множество поверхностных пор, по меньшей мере, часть множества поверхностных пор, заполненных одним или несколькими материалами наполнителя, причем один или несколько материалов наполнителя сконфигурированы для уменьшения трение, увеличение образования трибопленки, регулировка теплопередачи, уменьшение отложений материала и / или уменьшение продолжительности приработки.

Тип:
Грант

Зарегистрирован:
19 июня 2019 г.,

Дата патента:
2 февраля 2021 г.

Цессионарий:
Форд Глобальные Технологии, ООО

Изобретателей:

Ларри Дин Эли, Хамед Гэдния, Клиффорд Э.Маки, Тимоти Джордж Бейер, Аруп Кумар Гангопадхьяй, Джеймс Морис Буало

Состав и назначение

. Что такое ГБЦ в автомобиле

Аббревиатура Cylinder Head расшифровывается как Cylinder Head, это один из важнейших компонентов любого двигателя внутреннего сгорания. Каждый автовладелец должен знать, что такое ГБЦ в автомобиле, принцип ее работы и особенности конструкции.Это поможет вовремя заметить возможную неисправность, а также обеспечить стабильную работу силового агрегата в различных режимах.

Головка блока цилиндров — это верхняя часть блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Крепится к нему болтами или специальными шпильками. Основное назначение головки — регулировать подачу топлива в рабочие цилиндры, обеспечивать его сгорание, регулировать и распределять потоки газа. Мощность и стабильность работы всего двигателя в целом зависит от точности регулировки отдельных узлов ГБЦ.

Как выглядит головка блока цилиндров?

Для различных силовых агрегатов головки блока цилиндров изготавливаются из чугуна или сплавов на основе алюминия. Именно алюминиевые головки блока цилиндров устанавливаются на большинство современных автомобилей, что позволяет несколько снизить общий вес силового агрегата.

Для двигателей с рядными цилиндрами используется одна головка блока цилиндров, а для V-образных силовых установок — отдельные головки для каждого ряда. Других конструктивных отличий нет.

Видео о ГБЦ

Как работает ГБЦ

Корпус ГБЦ (блок-картер) получен методом литья и последующей металлообработки (фрезерование, сверление). Корпус изделия содержит каналы для циркуляции охлаждающей жидкости, маслопроводы для смазки основных агрегатов и отдельные камеры сгорания для каждого из цилиндров. Кроме того, в картере есть отверстия для установки свечей зажигания или форсунок (для дизельных двигателей). По своей конструкции головка считается сложным агрегатом, включающим в себя несколько различных механизмов.

• Газораспределительный механизм, обеспечивающий отвод выхлопных газов. Клапаны газораспределительной системы открываются в четкой последовательности в зависимости от этапов работы каждого отдельного баллона.
• Газораспределительный механизм, обеспечивающий открытие клапанов в нужный момент.
• Площадки для крепления впускных и выпускных коллекторов, обеспечивающих подачу топлива и выхлопных газов.
• К несъемным элементам головки блока цилиндров относятся направляющие втулки и седла клапанов.Эти элементы обеспечивают герметичность газораспределительного механизма. Монтаж этих деталей осуществляется методом горячей опрессовки, выполнить его самостоятельно практически невозможно, тем более без специального оборудования, особенно в частном гараже.

Каждый из вышеперечисленных узлов отвечает за работу двигателя в целом, и выход из строя любого из них приведет к более серьезным повреждениям. В видеоролике ниже вы можете наблюдать за работой всех элементов ГБЦ в движении.

Как правильно установить ГБЦ

Головка блока цилиндров, прокладка головки и блок двигателя.

Учитывая, что ГБЦ имеет множество каналов для движения смазки, охлаждающей жидкости, выхлопных газов, важнейшим условием правильной установки является надежная герметизация в месте стыка с блоком цилиндров. Делается это путем установки специальной прокладки из армированного асбеста. Такой материал способен выдерживать высокие температуры и значительное давление рабочих жидкостей и выхлопных газов.Обратите внимание, что прокладка ГБЦ одноразовая; многократное использование не может гарантировать надежную герметизацию соединения с блоком цилиндров.

Плотная посадка головки и сжатие асбестовой прокладки достигается затяжкой крепежных болтов или гаек на шпильках. Учтите, что любое смещение во время этих операций приведет к недостаточной герметизации соединения. Именно поэтому затяжку нужно проводить с определенным усилием, которое нужно контролировать динамометрическим ключом.При этом каждый штифт нужно подтягивать строго в определенном порядке, нарушение которого также вызовет проблемы с недостаточной герметичностью.

При постоянной работе нужно обращать внимание именно на плотность прилегания ГБЦ к поверхности блока цилиндров. Появление протечек масла, охлаждающей жидкости свидетельствует о ненадежной герметизации соединения. В этом случае необходимо снова подтянуть голову.

Во время технического обслуживания обязательно проверяйте состояние наиболее нагруженных элементов ГБЦ.Обязательно оцените состояние клапанов распредвала, не упустите из виду целостность сальников.

Все работы, связанные с ремонтом ГБЦ или заменой отдельных ее механизмов, могут выполняться самостоятельно только при наличии соответствующего опыта. Помните, любая халатность и несоблюдение технологии установки приведет к более серьезным повреждениям двигателя. И стоимость такого ремонта будет существенно выше. Поэтому доверяйте ремонт ГБЦ только профессиональному автомеханику, имеющему опыт и соответствующее оборудование.

На этот раз разберем двигатель автомобиля. Он включает в себя несколько основных строительных блоков. Все они важны, каждый по-своему. Рассмотрим подробнее одну из основных частей двигателя — головку блока цилиндров.

Головка блока цилиндров (ГБЦ) , по сути, является крышкой, закрывающей блок цилиндров. А внутреннее устройство, которое имеет головка двигателя, говорит о важности этого элемента в работе двигателя. Поэтому давайте подробнее рассмотрим, что это такое.

Что такое ГБЦ?

Головка блока отлита из чугуна или алюминиевого сплава. После процесса литья головка блока цилиндров искусственно состаривается по специальной технологии для снятия остаточных напряжений. Для однорядного двигателя предусмотрена общая ГБЦ. У V-образных двигателей головка блока цилиндров отделена для каждого ряда цилиндров. Конструктивно нижняя плоскость ГБЦ немного шире, для более надежного уплотнения с блоком цилиндров. Кроме того, прокладки головки блока цилиндров используются для герметизации стыка между головкой блока цилиндров и блоком.

Установка и крепление ГБЦ с блоком происходит при помощи направляющих штифтов и болтов головки. Крепление ГБЦ — ответственная процедура и выполняется для каждой модели двигателя в соответствии с инструкциями производителя. Болты крепления головки блока цилиндров имеют свою последовательность затяжки и прилагаемое усилие затяжки. Болты крепления ГБЦ затягиваются только динамометрическим ключом. Ему не нужна энергия, ему нужны технологии.

Нижняя клапанная головка блока цилиндров имеет более простую конструкцию, чем верхняя клапанная головка блока цилиндров.

Задачи и устройство ГБЦ

Перечень основных узлов и систем ГБЦ сразу помогает понять, какие основные задачи возлагаются на головку блока при эксплуатации.

• Крышка ГБЦ выполняет защитную функцию. В нем также находится маслозаливная горловина двигателя. Герметизация при креплении крышки к ГБЦ осуществляется с помощью многоразовой резиновой прокладки.
• Прокладка головки блока цилиндров обеспечивает уплотнение в точке контакта между головкой блока цилиндров и блоком цилиндров. Эта накладка одноразовая. Поэтому замену прокладки ГБЦ всегда проводят при ремонте или обслуживании. На прокладке экономить не стоит. Будет стоить дороже.
• Полость для натяжителя цепи и привода распределительного вала находится в передней части головки блока цилиндров.
• В корпусе головки предусмотрены резьбовые отверстия для свечей зажигания или форсунок.
• Камеры сгорания
• Место под газораспределительный механизм (ГРМ).
• В верхней части головки блока цилиндров имеются места для: втулок клапанов, опорных шайб клапанной пружины и корпусов подшипников распределительного вала.
• Кроме того, в корпусе предусмотрены отверстия для крепления впускного и выпускного коллекторов.

При изготовлении ГБЦ в нее монтируются направляющие и седла клапанов. Технология их установки заключается в том, что холодные детали вставляются в корпус нагретой головки.Таким образом, после выравнивания температур достигается большее натяжение в соединении деталей.

Обслуживание и ремонт ГБЦ

Во время работы двигателя основная задача водителя — систематически следить за тем, чтобы на стыке головки блока цилиндров и блока не образовывались утечки масла или охлаждающей жидкости. Вторым важным условием нормальной работы является недопущение перегрева двигателя, иначе головка блока может сдвинуться с места. Ремонт ГБЦ можно проводить как без снятия, например, для замены сальников клапанов или регулировки клапанов.Так же и со снятием головки блока для более масштабного ремонта: притирка клапанов, замена направляющих втулок, удаление нагара и т. Д.

Все ремонтные работы, снятие и установка ГБЦ следует проводить не по аналогии или памяти, а в строгом соответствии с требованиями производителя к данному типу двигателя. Удачи в изучении устройства ГБЦ.

Обычные водители могут даже не догадываться, что такое ГБЦ в машине.Для них есть доступное описание, в котором головка блока цилиндров представлена ​​как крышка для блоков цилиндров, защищающая их от внешних воздействий. Эта часть, как и другие, со временем может ухудшиться или столкнуться с некоторыми проблемами.

Что такое ГБЦ?

Задаваясь вопросом, что такое ГБЦ в автомобиле, можно выделить главное — это деталь сложной формы из алюминия или чугуна. Он изготавливается методом точечного литья и входит в состав каждой производимой машины.Перед установкой он подвергается механической нагрузке с целью искусственного старения, чтобы избавиться от остаточных напряжений в отливке.

Головка блока цилиндров автомобиля состоит из множества частей. Каждый из них должен быть идеально закреплен, ведь от этого зависит правильная работа двигателя. Есть два типа головок: общие и W-образные. Общие устанавливаются на все стандартные рядные двигатели, от двухрядного до многорядного. Зная головку блока цилиндров — какая она в машине, в случае поломки двигателя и важных для нее деталей можно будет быстро найти причину и устранить ее.

Где находится головка блока цилиндров?

Крышка с предохранителями, герметично закрывающая цилиндры сгорания, расположена непосредственно над ними. Устройство головки блока цилиндров очень плотно прилегает к блоку цилиндров и создает там вакуумную атмосферу. Он контролирует правильную работу поршней и предотвращает выход пламени. Между блоками цилиндров и головкой находится прокладка, которая всегда должна быть в хорошем состоянии, потому что при ее небольшом повреждении правильная работа будет нарушена.

Какая прокладка ГБЦ самая лучшая?

Зная все проблемы ГБЦ — что она в машине и прочую информацию, следует внимательно выбирать прокладки. Правильно подобранный прослужит дольше и избавит вас от дорогостоящего ремонта. Срок службы зависит не только от прочности и качества, но и от правильного монтажа. Даже малейшее несоответствие приведет к быстрому выгоранию и громкому стуку поршней или возможной поломке двигателя. Сейчас их делают двух типов:

Считается, что лучшая прокладка ГБЦ — металлическая, потому что она намного дольше перетирается, но подходит не ко всем двигателям.Например, для атмосферного больше подходит паронит, так как он отлично сглаживает все неровности на поверхностях. Он отлично прослужит долго, только если вы не планируете тюнинговать машину и подвергать ее серьезным нагрузкам.

Признаки неисправности ГБЦ

Неисправности возникают во всех частях автомобиля и головка блока цилиндров не исключение. Поломки могут привести к неприятным последствиям: от увеличения расхода топлива до полной остановки двигателя с последующим капитальным ремонтом.Специалисты отмечают основные признаки, на которые обязательно стоит обратить внимание, чтобы избежать неприятностей в дальнейшем.

1. Утечка масла из-под ГБЦ.
2. При проверке масла на масляном щупе видна белая пена.
3. Белый дым выхлопных газов.
4. Следы масляных остатков в расширительном бачке и радиаторе.

Сломанная прокладка ГБЦ — знаки

Нарушение целостности прокладки существенно влияет на работу двигателя.Он должен прилегать плотно и ровно, исключая посторонние предметы и неровности. При установке болты нужно закручивать очень аккуратно, иначе срок службы может сократиться вдвое. Есть определенные признаки прокола прокладки ГБЦ, которые говорят о том, какие действия нужно предпринять, чтобы не навредить.

1. Температура двигателя повышается и остается выше нормы.
2. Антифриз смешивается с моторным маслом.

Необычный стук в головке блока цилиндров также указывает на то, что прокладка сильно повреждена.Стоит помнить, что такие поломки считаются самыми опасными и затратными в финансовом отношении. Изменения в шасси могут позволить автомобилю продолжать движение, даже если это небезопасно. Проблемы с головой не связаны с движением, если нет желания полностью поменять двигатель в автомобиле.

Почему протыкает прокладку ГБЦ?

Стандартная поломка прокладки ГБЦ происходит не сразу, а постепенно, тем самым медленно нарушая работу двигателя.Не всегда удается вовремя заметить проблему, и в большинстве случаев человек продолжает пользоваться транспортным средством. Как только прокладка проникает полностью, двигатель в 80% случаев перестает работать. Даже регулярная диагностика не может выявить приближение проблем с прокладкой, ведь для проверки необходимо снять головки блока цилиндров. Основные причины разрыва:

• неправильная установка;
• перегрев двигателя;
• высокая степень сжатия.

Пробита прокладка ГБЦ — последствия

Как уже было сказано выше, последствия этой неприятности будут не из очень приятных. Отличие ГБЦ от остальных деталей заключается в том, что поломка становится заметной, когда на ней уже невозможно передвигаться. Подобные проблемы могут возникнуть и в дороге, особенно при поездках на дальние расстояния, когда двигатель долгое время работает на полную мощность.

Последствия неисправности прокладки ГБЦ негативно сказываются на двигателе.Если не обращать внимание на температуру двигателя, то в пути он может просто перегреться и выйти из строя. Несвоевременная замена прокладки или некачественная установка очень быстро даст о себе знать. Сам по себе такой ремонт заметно дорого обходится, и лучше один раз сделать хорошо, чем постоянно возвращаться к одному и тому же.

Признаки прогорания прокладки ГБЦ

Самые основные симптомы перегоревшей прокладки ГБЦ сводятся к маслу.В те моменты, когда начинает течь, пенится, капать и т. Д., Сразу необходимо проверить герметичность между цилиндрами и ГБЦ. Если там есть масло, желательно обратиться в сервисную службу для замены прокладки. Выбирайте только проверенные сервисы, в которых есть все необходимое для проведения этой процедуры.

Почему выгорает прокладка ГБЦ?

Основная причина — перегрев автомобиля. Если выгорела ГБЦ, обратите внимание на работу двигателя, скорее всего, он регулярно перегревается.Стоит опасаться попадания дымовых газов; для полной уверенности можно проверить почернение на головках блока цилиндров. Всегда следите за моторным маслом и избегайте утечек, особенно смешивания с охлаждающей жидкостью.

Как мыть ГБЦ?

Каждый водитель сам выбирает, как отмыть ГБЦ от нагара. Никаких ограничений в этом плане нет, ведь сама деталь сделана из металла, который легко переносит любые химические воздействия. Одни советуют использовать дизельное топливо или ацетон, другие берут порошки или различные моющие средства.Особой разницы, кроме запаха, нет. Дома лучше брать бытовые чистящие средства, чтобы не навредить себе и своим близким в случае неосторожного использования химикатов.

Расшифровка ГБЦ — ГБЦ. Так называется часть двигателя, которая закрывает блок цилиндров. В зависимости от сложности мотора это может быть как простая формованная крышка, так и сложная конструкция, в которую будет входить множество механизмов. Попробуем разобраться, что это за деталь в машине.

Что такое ГБЦ?

Во-первых, давайте определимся, что такое головка блока цилиндров. Каждый двигатель включает в себя следующие элементы:

• цилиндры, в которых взрывается смесь паров топлива с воздухом;

Поршни

• , которые передают энергию взрыва дальше, и одновременно сжимают ее перед воспламенением;
• Коленчатый вал — это деталь особой формы, которая преобразует движение поршней во вращение.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Для удобства обслуживания во всех двигателях цилиндры с поршнями внутри объединены в блоки.Эта комбинация используется во всех двигателях, у которых количество цилиндров больше одного. В основном сейчас в автомобилях используются 4-цилиндровые блоки, поэтому мы рассмотрим их ниже. Кроме того, для простоты опишем головку блока цилиндров рядного двигателя: у нее только одна головка. У V-образных моторов их два, но в целом конструкция каждого из них такая же, как у рядных.

Блок цилиндров — это основной корпус двигателя. Обычно его изготавливают в виде цельной отливки из чугуна или алюминиевого сплава.Снизу он закрыт картером — а сверху просто закрывается головкой блока. Он крепится к блоку и, как крышка, закрывает его сверху.

Не просто крышка: зачем вам ГБЦ?

В двигателе нет лишних деталей, но головка блока цилиндров играет в двигателе особую роль. Назначение ГБЦ следующее:

1. С одной стороны, он герметизирует рабочий объем цилиндров, но, с другой стороны, при необходимости обеспечивает доступ внутрь блока.Именно поэтому головка двигателя всегда съемная, а к самому блоку она крепится через специальную прокладку.
2. В головке блока цилиндров двигателя крепятся детали зажигания — свечи зажигания. Без GBS вам пришлось бы проделывать отверстия прямо в стенках цилиндра.
3. Часто головка блока цилиндров является частью камеры сгорания, увеличивая рабочий объем цилиндра и ход поршня.
4. Кроме того, головка блока цилиндров обычно содержит элементы ГРМ (газораспределительный механизм), коллекторы и другие элементы, необходимые для работы двигателя.

Прокладка, клапан и другие детали ГБЦ

А теперь взглянем на устройство ГБЦ. Несмотря на то, что его конструкция существенно отличается в разных моделях двигателей, есть общие черты, присущие большинству современных головок блока цилиндров в автомобиле. Поэтому, говоря о дизайне, можно выделить общие узлы, которые можно найти практически всегда.

Кожух крышки блока цилиндров

Основной частью ГБЦ является ее корпус.Как правило, она неразъемная и производится:

• чугун — в основном на более старых моделях двигателей;

Сплав

• на основе алюминия.

Опыт показывает, что чугунная крышка ГБЦ более надежна в экстремальных условиях эксплуатации (жара или, наоборот, переохлаждение, работа на высоких оборотах и ​​т. Д.), Но крышка из сплава легче и имеет более высокую термическую стойкость. проводимость — а значит, и двигатель медленнее перегревается … Из-за этого сейчас чугунные головки блока цилиндров в основном используются на дизелях для мощной спецтехники, а на карбюраторных — в основном легкосплавные.

Именно на корпусе крепятся все остальные узлы, содержащие головку двигателя.

Крышка

Крышка ГБЦ по большому счету является декоративной деталью, однако имеет и свои полезные функции:

• Защищает головку блока цилиндров от загрязнений, которые могут помешать работе механизмов во время движения.
• Предотвращает разбрызгивание масла на другие части моторного отсека автомобиля.

Клапаны и сопутствующие детали

Клапаны головки блока цилиндров предназначены для управления потоками газа, возникающими при работающем двигателе.Они подают топливную смесь в камеры, где происходит сгорание, а затем выпускают выхлопные газы для удаления из двигателя. Каждый клапан состоит из следующих частей:

• Седло находится непосредственно там, где клапан прикреплен к двигателю.
• Игла — это само устройство, открывающее и закрывающее отверстие для потока газов.
• Пружина — возвращает иглу клапана на место в конце цикла.

Работой клапана управляет распредвал, расположенный в головке.С помощью кулачков (вращающихся элементов особой формы) он открывает и закрывает клапаны при вращении. В двигателях используются два основных типа работы вала:

1. Одинарный вал (SOHC) — есть один вал, который приводит в движение все четыре набора клапанов для цилиндров.
2. Двухвальный (DOHC) — два ответных вала, один из которых регулирует работу впускных клапанов, а другой — выпускных.

Распредвал приводится в движение ремнем ГРМ. Источником движения для него является коленчатый вал (коленчатый вал), который, в свою очередь, приводится в движение поршнями двигателя при взрывах топливной смеси.Таким образом, в двигателе осуществляется саморегулирование.

Свеча зажигания

Свечи используются для зажигания топливной смеси. Это электроды, на которые подается напряжение от бортовой сети автомобиля. Высоковольтный разряд воспламеняет смесь бензина и воздуха, и выделяемая энергия толкает поршень. От поршня, в свою очередь, к коленчатому валу подводится кинетическая энергия — и, в конечном итоге, за счет его вращения обеспечивается работа как двигателя, так и других агрегатов автомобиля.

колодка

Отдельно следует упомянуть прокладку, с помощью которой обеспечивается герметизация рабочего объема двигателя, а ГБЦ совмещена с корпусом двигателя. Несмотря на внешнюю простоту, прокладка представляет собой сложное техническое изделие, обеспечивающее как герметичность, так и механическую прочность узла. Как правило, его изготавливают из стального асбеста — композитного материала, сочетающего стальную основу и жаропрочный асбест.

В отличие от других узлов, прокладка является одноразовым.Каждый раз при ремонте головки двигателя ее необходимо заменять. Обычно его вторичное использование недопустимо.

В том же случае, когда прокладка приходит в негодность, сначала падает компрессия (а заодно и мощность мотора), потом двигатель начинает работать с перебоями. В результате дело может закончиться полным отказом всего агрегата. Именно поэтому каждый автомобилист должен внимательно следить за сохранностью прокладки.

Головка блока цилиндров Модификации

Варианты головок цилиндров зависят от конструкции двигателя и его марки.В основном они отличаются друг от друга следующим:

• линейные размеры исходя из размеров самого блока цилиндров;
• размеры посадочных гнезд;
• расположение клапанов;
• допустимая степень сжатия на двигателе;

Используемый материал

• (чугун, алюминиевый сплав и др.).

В основном используйте модификацию, рекомендованную производителем двигателя.

Стоимость замены и ремонта ГБЦ

Обычно ремонт требуется, если двигатели перегрелись.В том же случае, если для охлаждения использовался полив двигателя, головку блока цилиндров придется менять в любом случае: обычно после такой операции появляются скрытые трещины. В том же случае, если на ГБЦ есть раковины, необходимость в замене или ремонте может возникнуть гораздо раньше, чем положено.

Как и любой другой агрегат, головка блока цилиндров в автомобиле нуждается в регулярном обслуживании, а при выходе из строя ГБЦ — в ремонте. Как правило, ремонт сводится к следующему:

• При неисправности отдельных механизмов — замена соответствующих деталей (клапаны и др.)).
• При дефектах самого кузова (трещина в ГБЦ) — полная замена всего узла.

При замене головки по ходу дела обязательно менять масло, масляный фильтр и прокладку — второй раз использовать нельзя ни в коем случае.

В случае, если у автовладельца нет ни инструментов, ни навыков для замены ГБЦ самостоятельно, ремонт обойдется ему от 4 до 7 тысяч рублей в зависимости от сложности работ.В эту сумму не входит стоимость тех деталей, которые необходимо заменить в процессе.

Момент затяжки болтов при снятии и установке ГБЦ

Одним из основных факторов при установке и демонтаже головки является усилие болта. Именно из-за этого приходится обращаться в специализированные мастерские: как показывает практика, затянуть болты крепления обычным гаечным ключом нереально, а попытка приведет лишь к тому, что уже при первом же рабочем такте двигатели откажутся. пробить прокладку.

В современных автомобилях, как правило, в дополнительной затяжке нет необходимости: все регулировки производятся либо непосредственно на заводе, либо в сертифицированных сервисных центрах. Самостоятельно затягивать болты необходимо только на старых отечественных автомобилях (ВАЗ до модели 2109).

В этом случае необходимо ознакомиться с оригинальной инструкцией по обслуживанию двигателя, в которой указан порядок затяжки и требуемый крутящий момент. Затяжка обычно выполняется следующим образом:

1. Первый — с усилием 20 Н * м.
2. Тогда — до 85,7 Н * м.
3. Поверните болты перпендикулярно положению на предыдущем шаге.
4. Окончательный поворот еще на 90 градусов.

Работу необходимо проводить гаечным ключом с динамометром. Без этого нет смысла даже приступать к работе.

Протяжка и шлифовка ГБЦ ВАЗ и других модификаций двигателей

Отдельно стоит рассмотреть такие операции, как протяжка и шлифовка головки.Здесь действует правило:

• если речь идет о старых моделях ВАЗ, то протяжку надо делать, собственно, при каждом ремонте двигателя;
• на новых отечественных и иномарках данная операция выполняется только по мере необходимости. Обычно это происходит, когда головка деформируется и начинает течь масло. Проще говоря, когда начала протыкать прокладка головки, нужно срочно делать протяжку.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

То же самое и с шлифованием. После ремонта двигателя не имеет смысла ставить неотшлифованную головку: как только двигатель прогреется, герметичность нарушится — и в лучшем случае упадет мощность.В худшем случае в рабочую полость начнет поступать воздух — а это может закончиться чем угодно, вплоть до полного выхода из строя всего мотора.

В этой статье я расскажу, что такое ГБЦ (ГБЦ), из чего она состоит, где находится и как работает. Так же объясню, зачем нужен этот важный для эксплуатации автомобиля агрегат.

Давайте разберемся с определением.

Итак, ГБЦ (ГБЦ) — это крышка, закрывающая блок цилиндров от любых внешних негативных воздействий.Это деталь сложной формы, изготовленная, как правило, из алюминиевого сплава или легированного чугуна методом точечного литья. После прохождения этапа литья, чтобы избавиться от остаточных напряжений, возникших на предыдущем этапе, он искусственно состарен путем механической обработки.

При этом внутренняя поверхность ГБЦ представляет собой идеально гладкую поверхность, что говорит о высокой значимости этого узла. Для более надежного соединения ГБЦ с блоком цилиндров ее нижнюю часть немного расширяют.

Конструктивные особенности ГБЦ.

Головка блока цилиндров современных автомобилей имеет сложную конструкцию и включает в себя очень большое количество различных деталей (фаз газораспределения, привод свечи зажигания, форсунки и т. Д.). Также здесь установлены выпускной и впускной клапаны, камера сгорания топлива, распределительный вал и многое другое. На автомобилях с однорядными двигателями устанавливается общая ГБЦ, а на многорядных — W-образная, где на каждый ряд цилиндров устанавливается отдельная головка.

Устройство и основные функции, которые выполняет ГБЦ в период эксплуатации.

1. Крышка ГБЦ (на которой расположено маслозаливное отверстие) — на нее возложена функция защиты блока цилиндров от негативных воздействий и засорения.
2. Резиновый уплотнитель (прокладка ГБЦ) — используется при креплении крышки ГБЦ и служит уплотнением в местах крепления крышки к блоку цилиндров. Прокладка предназначена для одноразового использования, поэтому не стоит экономить на ее замене при ремонте или обслуживании данного агрегата.
3. Топливные камеры сгорания.
4. Резьбовые отверстия на корпусе головки для форсунок или свечей зажигания.
5. Полость распределительного вала и натяжителя цепи — расположена в передней части головки блока цилиндров.

Место в верхней части головки блока цилиндров отведено для клапанных пружин и втулок, опорных шайб и корпусов подшипников распределительного вала, а в корпусе имеются отверстия для установки впускного и выпускного коллекторов. Также есть место в ГБЦ для ГРМ (газораспределительного механизма).

При несвоевременном или неправильном обслуживании ГБЦ могут возникнуть серьезные поломки из-за большого количества различных узлов и механизмов, находящихся в непосредственном взаимодействии друг с другом, что в свою очередь приведет к очень дорогостоящему ремонту, читаем. Это связано с тем, что при разборке или даже частичном ремонте одного из агрегатов практически всегда необходимо снимать головку, а процесс этот очень трудоемкий.

При установке ГБЦ обратно необходимо соблюдать определенную последовательность и четкий момент затяжки, который определяет производитель данного автомобиля, подробнее в статье.Если пренебречь этими правилами и не достичь необходимого момента, можно испортить прокладку, потерять масло и охлаждающую жидкость и, как следствие, выйти из строя. В худшем случае охлаждающая жидкость попадет в масло, а дальше в цилиндр, что приведет к повреждению гильзы цилиндра. Слишком большое усилие — приведет к повреждению мягкого тела головы, что потребует ее восстановления. Поэтому советуем производить ремонт не своими силами, а с помощью квалифицированных специалистов.

(PDF) Структурный анализ алюминиевой головки цилиндров для высокоскоростного дизельного двигателя

1

2007-01-2562

Структурный анализ алюминиевой головки цилиндров для

высокоскоростного дизельного двигателя

Alexandre Schalch Мендес

MWM INTERNATIONAL Motores

Адемар де Азеведо Кардосо

GAC Soluções Ltda.

Авторские права © 2007 Society of Automotive Engineers, Inc

РЕЗЮМЕ

В этой статье представлена ​​методология структурного анализа

алюминиевого цилиндра высокоскоростного дизельного двигателя

головки для пикапа с учетом конечных элементов

метод. В качестве граничных условий учитывались нагрузки

от процесса затяжки болтов, максимальное давление горения

и тепловая нагрузка.Также были оценены напряжения, возникающие

во время сборки седел клапана и направляющих клапана

. Динамические нагрузки клапанного механизма составляли

, которые не анализировались и не рассматривались в этой статье, из-за незначительного воздействия

на критические области.

Модель FE содержит верхнюю часть картера

и всю головку блока цилиндров. Коэффициенты теплопередачи

на водяных рубашках были получены из расчета CFD

и использованы при анализе теплопередачи для оценки термических напряжений

.

Остаточные напряжения, возникающие при литье и производственных процессах

, а также термообработки для улучшения механических свойств сплава

, также учитываются в этом анализе.

Коэффициент запаса прочности по усталости должен оцениваться с учетом критического цикла нагружения

, уделяя особое внимание надежности компонента

в тяжелых условиях эксплуатации. Конструкция головки цилиндра

должна учитывать ее применение, принимая во внимание

, учитывая высокое пиковое давление сгорания, чтобы попытаться выполнить действующее экологическое законодательство

и более высокую мощность двигателя

, необходимую для современных транспортных средств.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время, в соответствии с техническими и коммерческими требованиями

, двигатели внутреннего сгорания должны работать

с более высоким давлением в цилиндрах, а конструкция компонентов

должна быть оптимизирована для достижения наилучших характеристик.

Современные методы расчета

позволяют точно рассчитать напряжения в деталях, а также оценить

усталостной прочности. Таким образом, можно определить

факторов безопасности, которые гарантируют достаточную надежность

, чтобы избежать отказов на месте и завышения размеров

компонентов.

Для расчета напряжений в головке блока цилиндров необходимо определить управляющие нагрузки

во время критических рабочих циклов

. При анализе будут рассмотрены следующие варианты нагружения

: сборочные нагрузки, пиковое давление сгорания

и термические напряжения.

В следующем разделе будут описаны все рассматриваемые шаги

, от создания конечно-элементной модели до оценки коэффициента запаса прочности

.

МОДЕЛЬ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Вся головка блока цилиндров была смоделирована с учетом

элементов твердого параболического тетраэдра. Верхняя часть картера

также была смоделирована с учетом фактической жесткости

сборки.

Поскольку анализ сосредоточен только на проверке конструкционной прочности компонента

, прокладка головки блока цилиндров

считается имеющей линейные свойства.

Также считалось, что после процесса затяжки болтов

область сопряжения между картером и головкой блока цилиндров

не будет разъединена после введения

других вариантов нагрузки, имитируя идеальный контакт клея на

области газового уплотнения прокладки.