1. Основная функция головки блока цилиндров
Уплотнение камеры сгорания
Взаимодействие с прокладкой цилиндра и блоком цилиндров для образования замкнутого пространства, выдерживающего воздействие высокотемпературных и высоконапорных газов сгорания.
Размещение клапанного механизма
Установка впускного клапана, выпускного клапана, пружины клапана, распределительного вала (конструкция с верхним распределительным валом) и других компонентов клапанного механизма.
Обеспечение каналов охлаждения и смазки
Внутренняя часть спроектирована с каналами охлаждающей воды (подключенными к системе охлаждения двигателя) и масляными каналами для отвода тепла и смазки.
Установка вспомогательных компонентов
Свечи зажигания (бензиновые двигатели), форсунки (двигатели с непосредственным впрыском), свечи предварительного подогрева (дизельные двигатели) и т. д.
2. Конструктивные характеристики головки блока цилиндров
Конструкция камеры сгорания
Форма влияет на поток смеси и эффективность сгорания. Распространенные типы: полусферические, клиновидные, тазовые и т. д.
Конструкция воздуховода
Расположение впускного/выпускного канала влияет на эффективность впуска (например, на образование вихрей) и плавность выхлопа.
Многослойная структура
Интегрированные сложные водяные каналы, масляные каналы и отверстия для болтов требуют высокоточной обработки (например, обработки с ЧПУ).
3. Распространенные материалы
Чугун
Традиционные материалы (например, серый чугун и ковкий чугун) имеют низкую стоимость и жаропрочность, но тяжелые (в основном используются в дизельных двигателях).
Алюминиевый сплав
Основной выбор современных бензиновых двигателей, легкий и быстро рассеивает тепло, но низкая прочность при высоких температурах (требует улучшенной конструкции).
Композитные материалы
Некоторые высокопроизводительные двигатели могут использовать технологию магниевого сплава или керамического покрытия.
4. Процесс производства
Литье
Литье в песчаные формы или литье в металлические формы для формирования заготовки.
Обработка
Высокоточная фрезеровка и сверление (например, кольца седел клапанов, отверстия распределительного вала).
Термическая обработка
Устранение внутренних напряжений или повышение твердости поверхности (например, термообработка алюминиевого сплава T6).
5. Распространенные неисправности и ремонт
Деформация головки блока цилиндров
Причина: перегрев, неравномерный крутящий момент при установке. Необходимо фрезеровать и ремонтировать или заменять.
Трещины
Вызваны термическим напряжением или плохим охлаждением, часто вблизи седла клапана, необходимо сварить или заменить.
Износ кольца седла клапана
Приводит к плохому уплотнению клапана, необходимо рассверлить или заменить.
Абляция прокладки цилиндра
Проявляется как просачивание охлаждающей жидкости в камеру сгорания или эмульгирование масла, необходимо заменить прокладку цилиндра и проверить плоскостность головки блока цилиндров.
6. Рекомендации по техническому обслуживанию
Регулярно проверяйте: качество охлаждающей жидкости, состояние масла (для предотвращения засорения масляного канала).
Стандартная установка: затяните болты головки блока цилиндров в последовательности крутящего момента, рекомендованной производителем (чтобы избежать деформации).
Избегайте перегрева: своевременно устраняйте неисправности системы охлаждения (например, проблемы с водяным насосом, термостатом).
7. Новые технологические тенденции
Встроенный выпускной коллектор
Встроенные выпускные каналы в головке блока цилиндров для ускорения прогрева и снижения выбросов.
Технология 3D-печати
Используется для разработки прототипа или комплексной оптимизации воздуховодов.
Технология регулируемых клапанов
Головка блока цилиндров должна поддерживать системы изменения фаз газораспределения/подъема клапанов (например, VTEC, Valvetronic).

