Что такое голова двигателя что входит

Многоклапанные двигатели

Когда нижнеклапанные двигатели ушли в прошлое, клапаны перекочевали наверх в головку блока, и с тех пор их расположение не менялось. Чтобы избежать длинных толкателей, которые ограничивали возможность форсирования двигателя по оборотам (такая конструкция — инерционная и нежесткая), распределительный вал перенесли в головку блока, чем и закончилась трансформация. Потом росли только степень сжатия и обороты. Но если «оборотистый» двигатель и годится для гонок (правда, не для всех), то для повседневной эксплуатации он не подходит: высоки требования к материалам, из которых сделаны детали, топливу и маслам, велики токсичность выхлопа и эксплуатационные расходы. Пришлось искать другие пути.

Площадь четырех вписанных кругов больше, чем двух; соответственно больше проходное сечение каналов, которые прикрыты клапанами.

Идею двигателя с четырьмя клапанами на цилиндр не назовешь особо оригинальной или новаторской, но нельзя отрицать и то, что это достаточно простой способ улучшить наполнение цилиндра горючей смесью и удаление отработавших газов из него. Нарисуйте окружность и впишите в нее две другие максимально возможного диаметра, а затем попробуйте изобразить то же, но уже с четырьмя. Большая окружность обозначает цилиндр, а малые — каналы, закрытые клапанами. Невооруженным глазом видно, в каком случае площадь, занимаемая вписанными кругами, больше и, следовательно, больше проходное сечение впускного и выпускного каналов в головке двигателя.
Четыре клапана «спустились» с высот формулы 1 сначала на другие гоночные, затем на более простые спортивные автомобили, а сейчас они бодро «шествуют» от дорогих машин в средний класс и дальше, к малым и дешевым (этот этап начался в начале 1990-х).

Типичная схема механизма газораспределения двигателя (Mazda 121): зеленым цветом выделен распредвал, коричневым — клапаны с пружинами и фиксирующими деталями. Интересно, что рычаги распредвала выполнены из легкого сплава (показаны желтым цветом) и снабжены стальными роликами (красные). Видны винты для регулировки зазора с контргайками и свеча зажигания (эти детали — белые).

Двигателю с четырьмя клапанами на цилиндр вовсе не обязательно иметь два распределительных вала в головке, как думают иногда автолюбители. Есть моторы, в которых клапаны приводит один вал, например у «Мазды-121».

Двигатель автомобиля Mitsubishi Galant: два распределительных вала, гидравлические компенсаторы клапанного зазора — типичные для четырехклапанных моторов.

Двигатель более дорогого «Мицубиси-Галант» — уже с двумя распределительными валами, гидрокомпенсаторами клапанных зазоров. Заметим, что схема с двумя распредвалами применяется в четырехклапанных двигателях чаще.
Есть двигатели и с тремя клапанами на цилиндр: несколько таких моделей использует, например, Toyota на автомобилях Starlet и Corolla. В этом случае два клапана впускные, а один — выпускной. Это обусловлено тем, что для впуска требуется большее сечение: рабочая смесь хуже проходит по узким каналам, чем выхлопные газы.
Когда фирма Opel добавила к модификациям своей Vectra модную полноприводную, то едва не оступилась. Инертная трансмиссия, возросший вес машины почти свели на нет ее достоинства по сравнению с переднеприводной. Спасти положение помогла новая головка с четырьмя клапанами на цилиндр. Прибавилась мощность, динамика и скорость выросли под стать полноприводным амбициям. Это пример настоящей конструкторской удачи.
Если сечение каналов больше, это не значит, что топлива в цилиндры поступает больше и расход должен быть выше. Многоклапанные головки двигателя позволяют изменить распределение рабочей смеси по камере сгорания, снизить потери впуска и уменьшить количество оставшихся в цилиндрах отработавших газов. Все это увеличивает КПД двигателя, следовательно, появляется возможность уменьшить расход, хотя бы на некоторых режимах.
Двигатель потребляет не столько топлива, сколько войдет в цилиндры, система впрыска «определяют дозу» согласно желанию конструкторов. Но и разработчики иной раз вынуждены идти на уступки, например, применять высокооктановый бензин.
Конечно, улучшить характеристики автомобиля можно не только изменив конструкцию двигателя (увеличив число клапанов). Нередко вместе с этим изменяют передаточные числа в коробке передач, модифицируют систему впрыска топлива и т. д. Но все же ведущие фирмы широко применяют четырехклапанные двигатели.
В условиях современного производства затраты на выпуск технологически более сложной головки блока невелики, а повышенная цена автомобиля, как правило, оправдывается хорошими характеристиками и не отпугивает покупателя.
Некоторые ездят на четырехклапанных машинах, даже не подозревая об этом. Автомобильные фирмы иной раз упоминают о конструкции только в технических характеристиках: ведь потребителя волнуют эксплуатационные показатели, а не устройство двигателя. Другие, наоборот, стремятся подчеркнуть технический уровень или спортивные качества модели, тогда в названии появляются обозначения «16V», «24V». Первое говорит о том, что двигатель имеет четыре цилиндра и четыре клапана на цилиндр, всего шестнадцать, а второе — шесть цилиндров, по четыре клапана на каждый (6X4=24). Индексы трехклапанных двигателей «12V», «18V». Те же надписи могут быть и на клапанной крышке, а кроме них «DOHC» и «Twincam», что означает «два распределительных вала в головке». Если же рядом с «DOHC» не стоит «12V» или «24V», то двигатель вовсе не обязательно четырехклапанный: два распредвала могут быть и у обычного, двухклапанного.

Шлифовка головки блока цилиндров: зачем нужна и как выполняется?

При капитальном ремонте двигателя нередко приходится выполнять шлифовку головки блока цилиндров. Данная процедура не самый простой процесс, который имеет свои тонкости и требует от исполнителя определенного опыта. Как правило, с необходимостью проведения такого мероприятия при обычной эксплуатации транспортного средства вряд ли кто столкнется. Делается шлифовка в крайне редких случаях и в основном в качестве серьезной модификации силового агрегата. Несмотря на то, что проводится такая процедура не так часто, знать все о ее тонкостях будет полезно каждому автомобилисту. В рамках этого материала будет рассказано, как проводится шлифовка, в каких случаях и с какой целью.

Головка блока цилиндров: что это такое и что собой представляет?

Одним из основных элементов силового агрегата считается головка блока цилиндров. Располагается данное устройство непосредственно на блоке цилиндров и прилегает к нему через максимально плотную прокладку. В головке блока цилиндров размещен газораспределительный механизм, а также частично располагается камера сгорания. В корпусе ГБЦ проходят различные компоненты с техническими жидкостями типа смазки и антифриза. В связи с этим можно сделать вполне закономерный вывод, что для максимально эффективной работы блока цилиндров крайне важно, чтобы его головка прилегала максимально плотно. Соответственно шлифовка и предназначена для устранения с поверхности различных заусенцев, неровностей и шероховатостей.

Когда требуется шлифовка: распространенные случаи

Из уже сказано можно понять, что для качественной работы блока цилиндров важно плотное прилегание головки. Если же этого не происходит, в работе двигателя могут возникнуть серьезные нарушения, которые могут проявляться в виде таких симптомов:

• В виде резкого снижения мощности силового агрегата;
• Сопровождаться утечкой моторного масла или антифриза из системы;
• Затруднительный пуск мотора;
• Частые перегревы двигателя.

Все вышеперечисленные проблемы являются типичными для ситуации плохого прилегания головки блока цилиндров. Однако наиболее частой ситуацией повреждения головки блока цилиндров все же считается именно повреждение прокладки. При этом вполне возможно возникновение прорыва газов из камеры сгорания.

Выполнение шлифовки: в чем суть процесса?

Выполнять шлифовку головки блока цилиндров лучше всего в специализированном центре, где есть все необходимое оборудование для проведения такой манипуляции. Сам же процесс шлифовки ГБЦ происходит таким способом:

1. Специалистом определяется плоскость головки блока цилиндров с помощью щупа или обычной стальной линейки;
2. При обнаружении неровностей проводится проверка ГБЦ на наличие крупных трещин;
3. Далее выполняют поиск микротрещин и их устранение;
4. Приступают к шлифовке на фрезерно-шлифовальном станке.

При выполнении шлифовки важен именно профессионализм исполнителя, поскольку потом от качества произведенных работ и будет зависеть герметичность всей системы.

Подробнее о том, как производят шлифовку головки блока цилиндров в этом видеоролике:

Что такое шлифовка ГБЦ и для чего собственно необходима эта процедура?

Шлифовка головки блока цилиндров — это технологический процесс, производимый на специальном оборудовании, с целью доведения плоскости ГБЦ до определенных параметров допустимых заводом изготовителем для плотного сопряжения головки с блоком цилиндров.

Есть несколько вариантов, при которых рекомендована данная процедура:

Зачастую автомобилисты обращаются с уже сложившейся проблемой, а именно заменой прокладки ГБЦ в связи с течью. Но надо понимать, что это уже видимый результат неправильной работы вашего автомобиля. Причиной может служить, как незначительный перегрев двигателя в связи с неисправностями в системе охлаждения, так и абсолютно случайное попадание воды и в последствие деформация ГБЦ и прогоревшая прокладка, требующая замены. Очень важно выяснить причину неисправности и провести грамотную дефектовку и вероятнее всего причиной пробитой прокладки явилось нарушения сопряжения плоскости ГБЦ и блока цилиндров. В этом случае шлифовки (фрезеровки) избежать не получится.

Не редко встречаются обращения владельцев автомобилей с большим пробегом, а соответственно естественным износом. Либо те, кто просто поездил без масла в результатом чего стало «масляное голодание» двигателя. Естественно этим машинам рекомендуется капитальный ремонт ДВС. Действие серьезное и затратное. Но в любом случае не стоит ограничиваться только теми работами, которые указала дефектовка. Ведь головка уже снята и можно уделить ей немного времени и сделать идеально ровной. И при правильной эксплуатации автомобиля это поможет отсрочить на длительный период дальнейшие ремонты.

Сварочные работы, связанные с ремонтом трещин ГБЦ. При этом повышенная температура локально нагревает головку и происходит деформация. Так же на полости образуются швы, которые тоже убираются при помощи шлифовки ГБЦ.

При не регулярной замене либо некачественной охлаждающей жидкости на полости появляется коррозия. Вариант лечения — шлифовка головки.

Данный случай имеет место быть зимой. Зачастую в связи с нехваткой времени либо просто с желанием сэкономить, мы решаем самостоятельно залить антифриз в систему охлаждения. Тем более, что антифриз уже куплен и лежит он у нас в багажнике. Чего же проще! Остановить машину и залить жидкость. Теперь внимание! Разогретый двигатель, а по системе охлаждения начинает циркулировать ледяной антифриз. В результат, локальный удар и деформация ГБЦ. И снова –шлифовка ГБЦ.

Тюнинг автомобиля. Этот вариант касается только любителей, которые фанатично стремятся изменить параметры двигателя.

Делаем вывод: шлифовка ГБЦ, осуществляется при каждом снятии головки блока цилиндров –это приводит к выравниванию поверхности ГБЦ, а, следовательно, увеличивает плотность прилегания головки к блоку. Результат, горячие газы не начнут выходить из-под прокладки, что сохранит прокладку целой, а нас избавит от ненужных расходов.

Замена прокладки ГБЦ в Москве — Быстро и в срок

Что такое ГБЦ в авто простыми словами

Головка – это часть конструкции силового агрегата машины. Она устанавливается сверху на блок цилиндров. Чтобы обеспечить герметичность соединения двух частей, используется болтовое крепление, а между ними размещается прокладка.

Данная деталь закрывает цилиндры блока, как крышка. Прокладочный материал используется для того, чтобы на стыке не просачивалась техническая жидкость и не вырывались рабочие газы мотора (воздушно-топливная смесь или газы расширения, образующиеся при взрыве ВТС).

Конструкция гбц позволяет установить внутрь механизм, отвечающий за формирование ВТС и распределение порядка и времени открытия впускных и выпускных клапанов. Такой механизм называется грм.

Замена прокладки ГБЦ в Москве – цена

Цена замены прокладки блока цилиндров, так же как и время работы, может варьироваться в зависимости от марки и модели автомобиля, типа двигателя (бензиновый или дизельный), причины неисправности, а также стоимости дополнительных расходных материалов, например, антифриза, масла. Свяжитесь с менеджерами нашего автосервиса, чтобы записаться на диагностику головки блока цилиндров. После диагностики специалисты смогут с точностью предоставить следующее:

• Перечень необходимых услуг и стоимость деталей, которые нужно заменить;
• Время ремонта;
• Полную стоимость.

Где находится ГБЦ

Если поднять капот, в моторном отсеке сразу виден кожух из пластика. Часто в его конструкцию входит воздухозаборник воздушного фильтра и модуль самого фильтра. При демонтаже кожуха открывается доступ к мотору.

Стоит учесть, что современные автомобили могут оснащаться разным навесным оборудованием. Чтобы добраться до мотора, нужно отсоединить эти элементы. Самая большая конструкция – это мотор. В зависимости от модификации агрегат может иметь продольное или поперечное расположение. Это зависит от привода – задний или передний соответственно.

Сверху на двигателе прикручена металлическая крышка. Намного реже встречается особенная модификация двигателей – оппозитный или как его еще называют «боксер». В этом случае он занимает горизонтальное положение, и головка будет находиться не сверху, а сбоку. Такие двигатели рассматривать не будем, так как те, кто имеют средства приобрести подобное авто, не занимаются ручным ремонтом, а отдают предпочтение сервисному обслуживанию.

Итак, в верхней части двс расположена клапанная крышка. Она фиксируется на головке и закрывает газораспределительный механизм. Деталь, расположенная между этой крышкой и самой толстой частью мотора (блоком), как раз и есть гбц.

Причины износа

Срок службы уплотнителя напрямую зависит от правильности эксплуатации и своевременного технического обслуживания. Одной из частых причин выхода из строя являются термические нагрузки. За контроль температуры отвечают водяной насос и термостат. Перегрев вызывает использование герметика радиатора низкого качества, недостаточный уровень и качество охлаждающей жидкости. В результате уплотнитель неплотно прилегает к деталям мотора и возникают описанные выше признаки неисправности.

К перегреву двигателя и прогоранию прокладки ГБЦ приводит частая езда на высоких скоростях.

Ещё одной важной причиной износа является неправильная установка уплотнителя, несоблюдение очередности затяжки болтов при сборке двигателя, использование некачественных деталей. Всех этих моментов можно избежать, если делать ремонт двигателя в специализированных автосервисах.

Стоимость работ по замене прокладки ГБЦ зависит от различных факторов, но стоит понимать, что это дорогостоящее обслуживание.

Назначение головки блока цилиндров

В головке сделано много технических отверстий и полостей, благодаря чему деталь выполняет множество разных функций:

• Со стороны капанной крышки сделаны крепления для установки распределительного вала (о назначении и особенностях этого элемента читайте в отдельном обзоре). Благодаря этому обеспечивается оптимальное распределение фаз грм в соответствии с тактом, который выполняет поршень в конкретном цилиндре;
• С одной стороны в головке имеются каналы впускного и выпускного коллекторов, которые фиксируются на детали гайками и шпильками;

• В ней сделаны сквозные отверстия. Одни предназначены для крепежа элемента, другие – для установки впускных и выпускных клапанов. Там же имеются свечные колодцы, в которые вкручиваются свечи (если мотор дизельный, то в эти отверстия вкручиваются свечи накала, а рядом с ними сделан еще один тип отверстий – для установки топливных форсунок);
• Со стороны блока цилиндров в районе верхней части каждого цилиндра сделано углубление. В собранном двигателе эта полость – камера, в которой смешивается воздух с топливом (модификация непосредственного впрыска, у всех остальных вариантов двигателей ВТС формируется во впускном коллекторе, который также закреплен на головке) и инициируется его сгорание;
• В корпусе ГБЦ сделаны каналы для циркуляции технических жидкостей – тосола или антифриза, обеспечивающихо охлаждение двс и масла для смазки всех подвижных деталей агрегата.

Когда выполнять замену?

Зачастую признаки вышедшей из строя прокладки блока цилиндров схожи с «симптомами» неисправностей других деталей двигателя. Если появились подозрения на неполадки в работе мотора, незамедлительно записывайтесь на диагностику. Каждый автолюбитель должен понимать, что даже маленькая дырочка в уплотнителе головки блока цилиндров может привести к серьёзной поломке и замене всего двигателя.

Незамедлительно обращайтесь в автоцентр в случае обнаружения:

• Подтеков охлаждающей жидкости на стенках двигателя;
• Густого белого дыма из выхлопной трубы;
• Масляных пятен в охлаждающей жидкости;
• Эмульсии белого цвета на щупе проверки моторного масла.

Не стоит экономить на деталях, охлаждающей жидкости, масле, а также пытаться самостоятельно заменить прокладку ГБЦ. В Москве данная услуга оказывается профессионалами на высоком уровне, имеющими профильный опыт работ.

Автосервисы по диагностике и замене прокладки ГБЦ в Москве:

+7 Станция метро: Алтуфьево

«МИКА», Москва, ул. Лобненская, дом 17

Записывайтесь на прохождение диагностики и замену в автомастерскую с хорошей репутацией и гарантией качества.

Материал изготовления головки блока цилиндров

Большинство старых двигателей изготавливались из чугуна. Материал обладает высокой прочностью и устойчивостью к деформациям из-за перегрева. Единственный недостаток такого ДВС – большой вес.

С целью облегчения конструкции производители применяют облегченный сплав алюминия. Такой агрегат весит намного меньше предыдущего аналога, что положительно сказывается на динамике транспортного средства.

Легковой автомобиль в современном исполнении будет оснащен именно таким мотором. Исключением в данной категории являются дизельные модели, так как в каждом цилиндре такого мотора создается очень высокое давление. В совокупности с высокой температурой этот фактор создает неблагоприятные условия для использования легких сплавов, не отличающихся своей прочностью. В грузовом транспорте же остается применение чугуна для производства двигателей. Технология, которая используется в этом случае – литье.

Конструкция детали: что входит в ГБЦ

О материале, из которого изготавливается ГБЦ, уже поговорили, теперь обратим внимание на устройство элемента. Сама головка блока цилиндров выглядит в форме полой крышки с множеством разных углублений и отверстий.

Это позволяет использовать следующие детали и механизмы:

• Газораспределительный механизм. Он устанавливается в части между гбц и клапанной крышкой. В устройство механизма входит распределительный вал, система впускного и выпускного трактов. В каждом отверстии на впуске и выпуске цилиндров устанавливается клапан (их количество на один цилиндр зависит от типа ГРМ, о чем более подробно рассказывается в обзоре о конструкции распредвалов). Это устройство обеспечивает равномерное распределение фаз подачи ВТС и отвода отработанных газов в соответствии с выполняемыми тактами 4-тактного мотора путем открытия и закрытия клапанов. Чтобы механизм исправно работал, конструкция головки имеет специальные опорные узлы, куда устанавливаются подшипники распределительного вала (одного или нескольких);

• Прокладки гбц. Этот материал предназначен для обеспечения герметичности соединения между двумя элементами (как выполнить ремонт по замене прокладочного материала, рассказывается в отдельной статье);
• Технические каналы. Частично через головку проходит контур охлаждения (о системе охлаждения мотора читайте здесь) и отдельно смазки ДВС (об этой системе рассказывается здесь);
• С боку в корпусе ГБЦ сделаны каналы для впускного и выпускного коллекторов.

Место для монтажа газораспределительного механизма также называется постелью распредвала. Она устанавливается в соответствующие разъемы головки мотора.

Замена прокладки ГБЦ в Москве

Срок службы уплотнителя зависит от марки автомобиля, регулярности прохождения технического обслуживания, стиля вождения, материала самой детали и многих других факторов. К тому же, в силу особенностей работы мотора, периодически выходит из строя.

Замена прокладки ГБЦ может понадобится не только в случае пробоя, так и при осуществлении небольшого комплекса работ по ремонту двигателя. Процедура сложная и имеет свои нюансы и тонкости. В интернете можно найти инструкции для самостоятельной замены, но если Вы раньше никогда этого не делали, рекомендуем обратиться в автосервис для выполнения качественного ремонта.

Процесс технически сложный, который подразумевает полный демонтаж ГБЦ двигателя с последующей заменой прокладки. Поэтому доверяйте профессионалам.

Автосервисы в Москве по замене прокладки ГБЦ:

+7 Станция метро: Алтуфьево

«МИКА», Москва, ул. Лобненская, дом 17

Какие бывают головки

Существует несколько разновидностей головок двигателя:

• Для верхнего расположения клапанов – чаще всего используются в современных автомобилях. Такое устройство максимально облегчает ремонт агрегата или его настройку;

• Для нижнего расположения клапанов – используется крайне редко, так как такой двигатель потребляет много топлива и не отличается своей экономичностью. Хотя конструкция такой головки очень простая;
• Индивидуальные для отдельного цилиндра – часто применяется для габаритных силовых агрегатов, а также на дизелях. Их намного проще устанавливать или демонтировать.

Техобслуживание и диагностика ГБЦ

Для исправной работы двигателя внутреннего сгорания (а без гбц он работать не будет) от каждого автомобилиста требуется соблюдение регламента по обслуживанию машины. Также немаловажным фактором является соблюдение норм температурного режима ДВС. Работа мотора всегда связана с высокой температурой и значительным давлением.

Современные модификации изготавливаются из материала, который может деформироваться при высоком давлении, если ДВС перегревается. О нормальном температурном режиме рассказывается здесь.

Признаки вышедшей из строя прокладки ГБЦ

Даже маленькая дырочка в уплотнителе может нарушить работу двигателя и привести к недешевому ремонту. Однако коварность в том, что диагностировать неисправность этой детали очень сложно. Как понять, что необходимо проверить или заменить прокладку ГБЦ?

Обратите внимание на следующие «симптомы»:

• Белый выхлопной дым. Когда в один или несколько цилиндров двигателя внутреннего сгорания попадает антифриз, из выхлопной трубы идет белый или очень светлый дым. Это возможно в том числе из-за неисправности уплотнителя. При прогреве двигателя, большой влажности или большом количестве конденсата белый дым является нормой, но если дыма идёт много и постоянно, то стоит обратиться в автосервис.
• Белая пена на измерительном щупе. Появление эмульсии возможно из-за искажения поверхности и механических повреждений узла, влаги в камере сгорания, наличии ОЖ в системе смазки.
• Масляные пятна и пузырьки в расширительном бачке. Если на крышке бачка и его горловине появились масляные пятна, значит в систему охлаждения попадает смазочная жидкость. Пузырьки могут появляться при замене ОЖ, но регулярное их проявление указывает на попадание выхлопных газов в антифриз.

Это может быть интересно! Крайне редко случается прорыв выхлопных газов через прокладку блока цилиндров, но часто бывает такое, что масло подтекает из-под уплотнителя. Данную проблему решит своевременная подтяжка гаек крепления головки, но если никогда этого сами не делали, то лучше обратиться к специалистам.