Повдигане на цилиндровата глава: какво е, какво го причинява и как да го предотвратим

, 5 август 2019, 13:00

Повдигането на цилиндровата глава е явление, което се случва, когато налягането на цилиндъра в двигателя с вътрешно горене, кара главата да се повдигне от повърхността на блока на двигателя. В редки случаи, това може да доведе до проникване на изгорели газове в охладителната система. Това повишава налягането в охлаждащата система и изтласква течността, което ще доведе до прегряване. В по-тежки случаи може да възникне повреда на гарнитурата на главата.

Илюстрацията тук, изобразява цилиндрова глава, която се повдига по време на цикъла на горене. Червената зона над уплътнението на главата е пролуката, създадена от повдигането. Тази празнина се запълва с горещи изгорели газове и разяждащата гориво-въздушна смес.

Повдигането на цилиндровата глава се причинява от прекомерно налягане в цилиндъра, което може да бъде резултат от няколко неща, включително детонация и/или голямо предварение, неправилен тип гориво, неправилно съотношение въздух/гориво, течове на вакуум, неизправни сензори и повишено налягане на турбокомпресора.

Детонацията, известна още като чукане, е една от най-често срещаните. По време на нормалното изгаряне искрата от запалителната свещ запалва гориво-въздушната смес, което води до контролирано изгаряне и нормално налягане в цилиндъра. Когато има детонация, се появява друг фронт на пламъка извън фронта, предизвикан от искрата, предизвикващ неравномерно изгаряне и създава ударни вълни. Когато това се случи, налягането в цилиндъра надвишава налягането, за което са проектирани цилиндрите и уплътнението на главата. (Забележка: Ако се използва грешен клас гориво или горивото е станало „старо“, устойчивостта му срещу детонация ще бъде по-ниска.)

Прекалено ранното време за запалване също може да причини чукане. Съвременните двигатели разполагат с електронно контролирани системи за синхронизиране, които могат да намалят предварението, ако се установи детонация. Ако се използва грешна степен на гориво и компютърът на автомобила не коригира адекватно времето за запалване, може да се получат детонации и налягането в цилиндъра ще скочи.

Високите коефициенти на сгъстяване и принудителното пълнене (чрез турбокомпресор) са начини за повишаване на мощността или икономията на гориво. За съжаление повдигането на главата е често срещан проблем за тези приложения. Когато въздухът се компресира, той се загрява. По-горещият въздух, който влиза в цилиндъра, увеличава вероятността от детонация. Налягането в цилиндъра също се увеличава значително при увеличаване на налягането на турбокомпресора, за да се увеличи мощността, дори ако не се получи детонация.

Повдигането на цилиндровата глава може да варира, в зависимост от конструкцията на двигателя и главата.

За да се борят с повдигането на главата, инженерите от Fel-Pro извършват обширни тестове на приложения, за които е известно, че повдигат главите. Използвайки изключително чувствителни инструменти, те правят прецизни измервания на движението на главата на цилиндъра, след което проектират уплътненията, за да го компенсират.

За да намалите възможността и размера на повдигането на главата:

  • Използвайте подходящите крепежни елементи за главата. Винаги заменяйте болтовете на главата Torque-To-Yield с нови TTY болтове. Винаги следвайте правилните инструкции за затягане на крепежни елементи за главата. Това гарантира оптимално натоварване при затягане.
  • Избягвайте пиковете на налягането в цилиндъра. Можете да направите това, като винаги използвате гориво, което отговаря на минимално необходимата октанова препоръка, особено при двигатели с висока компресия или принудително пълнене. Също така се уверете, че запалителните свещи са с подходящото топлинно число за приложението. И ако модифицирате двигател, за да постигнете по-голяма мощност, предприемете подходящи действия в подкрепа на тези промени.
  • Използвайте правилната гарнитура, предназначена за приложението.

Уплътненията за глава Fel-Pro PermaTorque ® MLS са проектирани на базата на приложение за борба с повдигането на главата. Те предлагат отлично възстановяване – тоест уплътнителните релефи действат като пружини, за да поддържат надеждно уплътнение при горене дори срещу повдигане на главата. Освен това, лазерният слой LaserWeld ™, вграден в много уплътнения за глава PermaTorque MLS, предлага най-силното налично уплътнение. LaserWeld  също позволява точно компресиране на множеството слоеве на уплътнението, намалявайки шансовете за повдигане на главата. Освен това се предотвратява прекомерното компресиране на релефите, което позволява на това уплътнение да запази свойства си при най-екстремни условия.

Източник: Fel-Pro

Коментари

Коментара трябва да е повече от 5 символа!

Моля, потвърдете регулацията!

Няма коментари. Бъди първи!