Головка циліндра з плоскими циліндрами - Ці головки циліндрів використовувались на старих двигунах, таких як двигуни Форда з плоскою головкою (як показано нижче). Овальний виступ у верхній частині головки циліндра призначений для потоку теплоносія. Охолоджуюча рідина витікає з блоку і через проходи в головці (між отворами для болтів) і через цей овальний отвір вгорі.
Головка накладного клапана (OHV) - Цей тип головки циліндрів широко застосовується з 1950-х років і використовується донині. Ці головки мають клапани, розташовані всередині них, а не в блоці, як плоска головка. Клапани спрацьовують опосередковано від кулачка через клапанний потяг, який, як правило, складається з підйомників (стрілочних кранів), штовхачів і нахильних кронштейнів. Голова OHV зазвичай виглядає приблизно так, як ці голови Chevrolet внизу. На малюнку плоска поверхня голови (права частина зображення) - це частина, що стикається з блоком двигуна. На лівій стороні ви бачите наконечники клапанів, пружини клапанів, фіксатори та утримувачі. Зверху на них ви б побачили рокерські зброї, якби вони були встановлені.
Накладні кулачкові головки (OHC) - Цей третій тип головки зазвичай має розподільний вал, розташований разом із кулачком. Його називають «над головою», оскільки кулачок насправді лежить над верхівкою голови. OHC може мати одну (SOHC) або подвійну (DOHC) конфігурацію. (Ви можете дізнатися більше про відмінності між SOHC та DOHC у цій публікації SE ). Ось кілька зображень із зображеннями головки OHC:
На цьому зображенні це трохи важко помітити, але є один розподільний вал (ви можете побачити одну передачу зліва від голови), яка збільшує довжину голови. Цей єдиний кулачковий вал приводить в дію як впускний, так і випускний клапани, які знаходяться в головці.
На цьому зображенні DOHC ви можете побачити два кулачкових вали (на зображенні знайдіть дві шестірні праворуч від голови). за допомогою DOHC клапани можуть приводитися в дію безпосередньо (як на цьому зображенні) або з використанням коромисел.
Спочатку давайте трохи пояснимо головку циліндра Flathead. Як я вже говорив раніше, це в основному просто плоский шматок металу, який ущільнює верх циліндра. На зображенні вгорі верхня частина зображення (як я вже зазначила) є плоскою частиною. Відступи в голові (майже у формі серця) є камерою згоряння. Саме тут повітряна паливна суміш має можливість горіти, коли поршень знаходиться у верхній мертвій точці (ТДК) під час займання, між циклами стиснення та потужністю двигуна циклу Отто.
Щоб краще зрозуміти, що складається з більшості інших головки циліндрів, давайте переглянемо деякі основи (Примітка: деякі з цих речей були згадані вище, але я краще поясню, що вони тут):
Гола головка циліндра : Це головний будівельний блок всієї конструкції. Всі інші компоненти, про які ми будемо говорити, прикріплені до оголеної голови в якійсь формі або фасі.
- Клапан : Зазвичай закопується всередині голови, це та частина, яка випускає повітря / паливну суміш в камеру згоряння, а відпрацьовані гази виходять протягом тієї частини циклу Отто. Клапан спрацьовує в заданий час кулачковим валом. Ось репрезентативне зображення клапана:
- Пружина клапана : Це тримає клапан закритим, коли він не відкритий. Пружини клапанів можуть складатися з однієї, двох, а то й трьох різних пружинних частин (залежно від проектної потреби). Зазвичай лише дуже високопродуктивні двигуни потребують пружинного тиску з трьома (або потрійними) пружинами. Ось репрезентативне зображення пружини клапана (це пружини вулика, так звані через їх форму):
Фіксатор пружини клапана: фіксатор пружини клапана утримує пружину, розташовану на пружині. Фіксатор розташований у верхньому кінці пружини (подалі від головки). Він утримує пружину на місці, одночасно кріпиться до клапана через фіксатори (див. Нижче). Ось репрезентативне зображення фіксатора:
Блокування фіксатора: Замок фіксатора (або ключа) закріплений між наконечником клапана і фіксатором. Приміщення перешкод виникає через натиск пружини на замок, кут замикання по відношенню до прямого штока клапана і невелику вкладку, яка вписується в клапан. Ось репрезентативне зображення замка фіксатора:
Це одна половина пари замків. Ви також можете бачити кут, який створюється, а також невелику вкладку, яка з'єднує замок із штоком клапана.
Ущільнення клапана - Ущільнення клапана розташоване навколо штока клапана у верхній частині направляючого клапана (див. Нижче) під пружиною клапана. Він забезпечує герметизацію, щоб запобігти витіканню (або закачування) масла у впускні та витяжні тракти. Ось репрезентативне зображення ущільнення клапана:
На зображенні можна побачити два клапани (внизу праворуч і зліва). Ущільнення клапана - це пружина, яка оточує клапан, шматок полімеру під ним і метал, який знаходиться нижче цього.
Направляючий клапан: напрямний клапан робить саме те, що випливає з назви - він керує клапаном. Направляючий клапан - це окремий шматок металу, який зазвичай виготовляють із чавуну чи бронзи. Посібник відокремлений від головки, щоб його можна було замінити при потребі при перебудові голови. Він запускається в головку і забезпечує спосіб утримувати клапан, розташований спеціально, одночасно дозволяючи клапану рухатися вгору і вниз під час циклу відкриття / закриття. Існує багато різних типів і різних додатків для кожного. Ось репрезентативне зображення різних напрямних клапанів:
Сидіння клапана: Сидіння клапана - це загартований матеріал, який забивається в головку, потім вирізається під певними кутами, щоб разом з клапаном створити ущільнювач, який утримує гази під час процесу горіння, зафіксованими в камері згоряння. Сидіння клапана зазвичай виготовляються із залізного сплаву, оскільки це, як правило, витримує жорсткість клапана, що відкриває / закриває, протягом свого життя. Місця ви можете знайти в чавунних головках (більшість часу), але завжди знайдете сидіння з клапанами в алюмінієвих головках. Без цього клапан змістив би алюміній із шляху і незабаром пошкодився. Ось репрезентативне зображення сидіння клапана:
На зображенні я додав два жовті овали. Сидіння клапана розташоване між двома овалами. Сидіння - це частина, яка знебарвлюється і виглядає під обробкою під кутом. Коли місця сидіти, в голову обробляється місце, де згодом сидіння буде загнане в нього. Потім сидіння розрізається під певними кутами, так що клапан буде ідеально контактувати з сидінням і створить позитивне ущільнення. Ви також можете побачити на зображенні, в центрі кіл - це направляючий клапан, який визирає на вас.
Пружинне сидіння : Залежно від виробника головки та конструкції головки, також може бути пружинне сидіння, яке може захистити головку циліндра від закидання пружиною. Як ви вже здогадувались, пружинне сидіння обтягує напрямні клапана і розміщується між пружиною і головкою. Зазвичай їх ви побачите на алюмінієвих головках. У цій області виробник може також розмістити пружинні прокладки клапанів, щоб правильно встановити висоту пружини.
Ось зображення більшості описаних вище деталей та те, як вони всі стикуються (звичайно, підірвані):
Камера згоряння: в камері згоряння відбуваються всі дії. Форма цього, крім клапанів і купола (або тарілки) поршня, формує те, як рухається фронт полум'я після того, як відбувається запалювання повітря / паливо. Камера згоряння може бути найрізноманітніших розмірів і форм. Все залежить від того, що потрібно для конкретного двигуна. Нижче представлено зображення великого блоку камери згоряння порту Chevy (BBC). На зображенні ви бачите лицьову частину впускного клапана (більший клапан) і випускного клапана (менший клапан). Якраз праворуч від клапанів (у 4 O'Clock до клапанів) є різьбовий отвір. Звідси виступає свічка запалювання.
Ось дуже основна голова OHV. Ви можете бачити різні частини голови, помічені для кращого розуміння. Всі головки з клапанами в них працюють досить багато точно так же, але можуть бути організовані по - різному , як ви бачили в зображеннях вище. Ось ще одне зображення, що показує поперечний переріз того, як можуть розміщуватися клапани, впускний колектор і витяжну трубу всередині голови:
Порти впускного / витяжного отворів: впускний і витяжний отвори - це частина головки, яка дозволяє повітряно-паливної суміші входити в циліндр, а вихлопні гази залишати циліндр. Розмір, форма та фактура цих матеріалів можуть допомогти або перешкодити тому, як відбувається повітряний потік. З більшим потоком надходить більша потужність і крутний момент. Ось репрезентативне зображення кутового виду порту:
Додаткові шматочки та шматочки : Під час лиття головки в них вбудовуються проходи теплоносія. Це дозволяє голові знехтувати зайве тепло в процесі горіння.