Почему у автомобилей нет головки цилиндров с отдельными бочками?

Большинство, если не все головки цилиндров, представляют собой один большой блок. Почему некоторые производители автомобилей не используют одну головку цилиндров для каждого цилиндра? Каковы некоторые из самых больших недостатков этого типа метода?

Это может быть для любого льда.

Есть несколько факторов для рассмотрения.

Легкость и стоимость серийного производства. Отдельные бочки требуют индивидуальной сборки, в то время как литой кусок металла имеет много встроенных элементов, и сборка может быть автоматизирована гораздо проще.

Долговечность. Двигатели создают вибрацию, с которой ничего не поделаешь. Твердый кусок металла может справиться и справиться с этим лучше, чем отдельные детали.

Охлаждение. Двигатели выделяют много тепла. Твердый кусок металла может отвести это очень легко и очень быстро, но, что более важно, в системе охлаждения есть «кабелепроводы», непосредственно вмонтированные в двигатель. Это не шланги, которые могут растрескиваться и протекать, это «каналы», которые прячутся в сплошной металлический блок.

Да, отдельные стволы позволят вам поменять отдельный деформированный ствол вместо обработки всего блока, а модернизация сгорания будет такой же простой, как замена всех ваших отдельных стволов на более крупные, вместо того, чтобы расточить ваш блок, но ничего из этого занимать высокое место в списке приоритетов производителя. Низкая стоимость изготовления и долговечность.

1. У большинства современных автомобильных двигателей есть верхние распредвалы. Верхние распредвалы в значительной степени обязывают использовать цельную головку цилиндров. Представьте себе трудности выравнивания распределительного вала, если каждый цилиндр имеет отдельную головку цилиндров.

2. Проходы охлаждения и смазывания двигателя с водяным охлаждением легче герметизировать, если швов меньше. Меньше компонентов также означает более быструю сборку.

3. В прошлом большие отливки статистически имели больше дефектов, чем более мелкие. Это побудило производителей проектировать блоки цилиндров и головки в группах не более 2 или 3 цилиндров. Поскольку технология улучшилась, это стало меньше проблемы.

Несмотря на эти преимущества, отдельные головки цилиндров все еще находят применение в мотоциклах с воздушным охлаждением и авиационных двигателях.

Отдельные головки цилиндров на самом деле довольно распространены на грузовых, морских и заводских двигателях. Есть несколько причин, но основные причины:

• Модульная конструкция, производитель может просто удлинить блок и добавить одну или несколько головок цилиндров и поршень. Это избавляет от необходимости использовать различные инструменты, запасы и производственные линии. Экономия денег на оснастке и производстве является серьезной проблемой, так как эти двигатели изготавливаются в относительно небольших количествах по сравнению с автомобильными двигателями, так как оснастка для одного двигателя может составлять сотни тысяч, если не миллионы фунтов стерлингов / $, сумма на двигатель значительна ,

• Легкость обслуживания и ремонта. Ожидается, что эти двигатели будут преодолевать миллионы миль или часов, а также подвергать жестокому обращению водителя и оператора, а также суровые условия эксплуатации. Вещи сломаются, такие как падение клапанов, повреждение поршневого кольца / гильзы и повреждение подшипника. Время - деньги, поэтому жизненно важна возможность просто снять одну головку и заменить поршень и гильзу или заменить головку.

Однако существуют недостатки, и именно поэтому двигатели, выпускаемые в больших объемах, и двигатели с высокими рабочими характеристиками не используют отдельные головки:

• Они действительно работают только на двигателях с толкателем, так как шестицилиндровому двигателю потребовалось бы 24 сальника распределительного вала, если бы он использовался над верхними распределительными валами, и это также потребовало бы снятия всех верхних крышек коромысла и установки всего верхнего конца для удаления одной головки.

• Это будет стоить дороже при крупносерийном производстве, и наступит момент, когда добавленный список деталей увеличит стоимость, чем сэкономит инструмент.

• В этом нет необходимости, автомобили и небольшие рекламные ролики редко создают внутренние проблемы, такие как прокладка головки и повреждение поршня, поэтому дополнительные расходы неоправданны, поскольку они, вероятно, будут выполнять только восьмую часть большого грузовика.

Отдельные головки цилиндров являются нормой для радиальных двигателей, используемых в авиации, так как нет преимуществ в их отливке или механической обработке. Обычно соотношение мощности и веса в этих приложениях имеет первостепенное значение по сравнению с затратами. Кроме того, эти головки обычно охлаждаются воздухом, и поэтому они проще, так как не имеют охлаждающей жидкости.

Для автомобилей стоимость является серьезным фактором. До недавнего времени веса не было. Одним из самых высоких факторов стоимости является машинное время. Конструктивным фактором является потребность в жидкостном охлаждении, которое в настоящее время практически необходимо для достижения целевых показателей выбросов.

Многоцилиндровая головка цилиндра позволяет многократно выполнять одну и ту же операцию обработки для каждого цилиндра, перемещая головку на фиксированное расстояние каждый раз между операциями обработки. Объединение цилиндров в одной головке также позволяет заливать проходы охлаждающей жидкости в блок, что исключает необходимость монтажа фитингов и сантехники, а также время обработки, связанное с размещением фитингов.