Рубрики
Разное

Блок цилиндров двигателя: Блок цилиндров двигателя

Блок цилиндров двигателя, устройство, принцип работы и неисправности блока цилиндров.

Блок цилиндров – самая большая и массивная часть двигателя внутреннего сгорания. Он изготавливается из алюминия, чугуна или их сплавов. Главные требования к блоку цилиндров – хорошая теплопроводность, прочность и износоустойчивость.

Содержание

  • Блок цилиндров двигателя, назначение блока цилиндров
  • Система охлаждения блока цилиндров
  • Устройство блока цилиндров

Блок цилиндров двигателя, назначение блока цилиндров

Блок цилиндров служит вместилищем для деталей цилиндропоршневой группы.

Внутри блока находится кривошипно-шатунный механизм двигателя (КШМ), состоящий из: поршней, поршневых пальцев, шатунов и шатунных вкладышей, поршневых колец (компрессионных и маслосъемных), коленчатого вала, крепежных элементов.

Кривошипно-шатунный механизм – основной механизм двигателя внутреннего сгорания, обеспечивающий преобразование энергии сгорания топлива через возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.

По конструктивному расположению цилиндров ДВС блоки цилиндров бывают:

  • рядные
  • V – образные
  • оппозитные

Существуют блоки цилиндров и других конструктивных видов, но чаще всего на автомобилях используются эти три вида.

Система охлаждения блока цилиндров

Помимо кривошипно-шатунного механизма, в состав блока цилиндров входит «рубашка» охлаждения.

Она служит для циркуляции охлаждающей жидкости, то есть отвода тепловой энергии от двигателя.

Это обеспечивает поддержание оптимальной температуры работы ДВС. «Рубашка» охлаждения вырезана внутри блока цилиндров специальным инструментом.

Во избежание ее засорения и закоксовывания следует менять охлаждающую жидкость через определенное время, согласно нормативно-технической документации по эксплуатации автомобиля.

Она составляется заводом-изготовителем.

Устройство блока цилиндров

Сами цилиндры вырезаются в блоке при помощи токарного станка.

Они должны быть гладкими и устойчивы к износу и высокой температуре. Гладкость придается при помощи процедуры хомингования, прочность – при помощи термообработки металла.

На двигателях старого образца цилиндры «гильзовались» – внутрь просверленного отверстия цилиндра вставлялась гильза, внутри которой поршень совершал возвратно-поступательные движения.

На современных автомобилях цилиндры «гильзуют» только в критических случаях капитального ремонта ДВС.

Проблемы с блоком связаны в основном со стачиванием стенок цилиндров в процессе эксплуатация двигателя.

Чтобы избежать повышенного износа стенок цилиндра, а также деталей цилиндропоршневой группы, необходимо регулярно менять смазочные и фильтрующие материалы.

При определении износа цилиндра используется термин «выработка на цилиндре».

Она измеряется специальным прибором – нутрометром, которые могут быть…

Если выработка превышает предельно допустимое значение, то блок цилиндров отправляют на расточку до следующего ремонтного размера поршней.

Если цилиндры изношены настолько, что расточка не поможет, то их загильзовывают.

Однако к этому методу прибегают редко, и блок полностью заменяют на новый.

После расточки блока обязательно уточните у токаря, под какой размер поршней расточены цилиндры (если вы сами ему об этом не сказали), чтобы приобрести поршни нужного ремонтного размера.

В противном случае блок вам долго не прослужит, и через пару тысяч километров пробега вы вновь вернете его на токарную обработку.

Помните, что при ремонте блока ошибка в 0,1 мм может оказаться фатальной. Поэтому заранее запаситесь терпением и необходимым инструментом. Особенно важно иметь под рукой микрометр.

Блок цилиндров

Блок цилиндров — основная деталь корпуса двигателя внутреннего сгорания. Блок цилиндров служит опорой для подвижных частей кривошипно-шатунного механизма; к нему прикреплены некоторые навесные агрегаты, такие как стартер, генератор и так далее.

Популярный блок цилиндров V6 впервые использовал в своем автомобиле немецкий изобретатель Готлиб Даймлер

Блок цилиндров самая крупная корпусная деталь любого двигателя с двумя и более цилиндрами. Поскольку блок должен быть долговечным и крепким, его отливают из металла целиком. Как правило, при этом используется чугун или алюминий. Цилиндры чугунного блока представляют собой расточенные в толще металла отверстия, а в алюминиевых блоках для укрепления стенок в них вставляют стальные гильзы.  В цилиндрах перемещаются поршни, передающие энергию расширяющихся после сгорания топлива газов на коленчатый вал, преобразующий эту энергию во вращательное движение.

История создания блока цилиндров

Появившись в конце девятнадцатого века, блок цилиндров прошел длительную эволюцию, прежде чем остаться в том виде, в котором он применяется в конструкции подавляющего большинства современных моторов.

Для того, чтобы поставить шестицилиндровый двигатель под капот маленького VW Golf, компания Фольксваген вспомнила непопулярную конструкцию блока цилиндров VR6

История появления первого рядного блока цилиндров связана с немецким изобретателем Николаусом Августом Отто, который 1876 году изобрел самый эффективный для своего времени бензиновый двигатель.

Блок в V-образном исполнении изобрел в 1889 Готлиб Даймлер для постройки усовершенствованного четырехтактного двухцилиндрового двигателя.

Конструкция блока цилиндров двигателя

Блоки цилиндров имеют различные конструкции и конфигурацию разной степени сложности. Блок может быть рядным, с последовательным расположением цилиндров , V-образным с разным углом развала цилиндров или даже состоящим из двух V-образных блоков, как например  у Bugatti Veyron EB 16.4. Существуют конструкции блоков с углом развала цилиндров в 180 градусов, для так называемых оппозитных двигателей, таких, как у Subaru.

Cуществуют блоки типа «VR». В них цилиндры расположены в шахматном порядке, последовательно, но в то же время с наклоном в одну из двух сторон, как у V-образного мотора. Такой синтез двух разновидностей в одном блоке позволяет улучшить его охлаждение и поднять мощность при небольшом объеме. Такая технология используется в современных двигателях компания Volkswagen. Многие владельцы автомобилей Passat, Corrado, Golf, Vento, Jetta, Sharan даже не догадываются, что у них VR-образный двигатель, так как блок прикрыт общей головкой и скомпонован так, что наклон цилиндров не бросается в глаза.

Чем больше цилиндров в блоке — тем больше вес мотора. Поэтому количество цилиндров двигателя — ограниченная величина

При отливке в блоке цилиндров предусматривают  каналы для циркуляции охлаждающей жидкости и подачи масла. Сверху на блок цилиндров крепится головка блока, снизу присоединяется поддон картера. Помимо этого блок цилиндров служит основой для подсоединения КПП и всего навесного оборудования: генератора, стартера, карбюратора, и прочего.

Блок цилиндров, поршень.

Описанная конструкция двигателя с отдельными блоком и головкой результат длительной эволюции. Ранее блоку отводилось больше функций и то, что сегодня находится в головке блока, было расположено в нем самом. В относительно недавно выпускавшихся двигателях в блоке располагался распределительный вал, а в более ранних конструкциях там же находился и клапанный механизмам. Головка блока цилиндров в так называемых нижнеклапанных моторах выполняла простую роль крышки с отверстиями для свечей зажигания.  

Возможное количество цилиндров в блоке

Количество цилиндров это очень важный показатель двигателя и может варьироваться от 1 до 16. Конструктивно увеличение количества цилиндров обсусловлено желанием инженеров увеличить мощность двигателя.

Если поднимать мощность двигателя, не увеличивая количество цилиндров, то необходимо увеличивать диаметр поршней, и делать более массивным блок цилиндров двигателя, что ведет к увеличению массы автомобиля и росту расхода топлива. Получается, что, увеличивая мощность двигателя, мы получаем проигрыш в массе, а значит, в динамике, и нужно снова увеличивать мощность. Это типичный замкнутый круг.

Картер блока цилиндров «Запорожца» выполнен из дорогостоящего авиационного алюминиевого сплава

Инженеры задачу увеличения мощности решили с помощью увеличения количества цилиндров в блоке двигателя. Поршни при этом уменьшают в диаметре, что снижает потери от трения, а значит, мощность двигателя растет. 

Материал для блока цилиндров

На сегодняшний день изготавливают чугунные, алюминиевые и магниевые блоки цилиндров с добавлением различных  сплавов.

Выбор материала обусловлен присущими ему свойствами. Например, блок из чугуна самый прочный, более пригоден для форсирования, и менее других чувствителен к перегреву.

Блоки из магниевого сплава сочетают в себе твердость чугуна и легкость алюминия, но так как магний редок и дорог, он применяется в основном для автоспорта. Как ни удивительно, из авиационного магниевого сплава МЛ-5 был выполнен картер мотор «Запорожца», на который ставились чугунные или алюминиевые  цилиндры.

Блоки из алюминия отличаются малым весом и хорошей способностью к охлаждению, но требуют усиления стенок цилиндров.  Если в алюминиевый цилиндр вставить поршня из стали или чугуна, стенки очень быстро износятся.  Применить алюминий для изготовления поршней также нельзя, так как они сразу же прикипят к зеркалу цилиндра, и двигатель заклинит.

Блоки цилиндров некоторых моделей BMW не поддаются капремонту, потому что внутренние стенки цилиндров покрыты невозобновляемым составом — Никасилом

По этим причинам алюминиевые блоки на первом этапе их применения оснащали «мокрыми» гильзами из серого чугуна. Однако слабо закрепленные «мокрые» гильзы из чугуна быстро разбивали алюминиевый блок, поэтому он плохо переносил форсировку и был чувствителен к перегреву.

На смену «мокрым» гильзам пришли тонкостенные «сухие» гильзы.  Подобная технология предусматривает запрессовку тонкостенных чугунных или композитных гильз в тело блока, где они сидят «как влитые».

Альтернативные решения

Существует и несколько альтернативных решений упрочнения стенок цилиндров с применением новейших технологий. Это метод нанесения кристаллов кремния на внутреннюю поверхность цилиндра или, к примеру, применение готовых алюминий-кремниевых гильз по технологии Locasil фирмы Kolbenschmidt.

Еще одна технология, названная Nicasil, предусматривает нанесение на алюминиевые стенки цилиндра никелевого покрытия с напылением кристаллов карбида кремния. Технология в основном применялась в двигателях дорогих спортивных автомобилей, в частности, болидов Формулы-1, не подлежащих многоразовому капитальному ремонту.

Dart Engines, Bare Blocks — бесплатная доставка при заказе на сумму более 99 долларов США в Summit Racing

Результаты 1–25
из 207

2174,45 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

12 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

3572,28 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

19 января 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

3036,48 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

12 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

Сегодня

2656,98 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

23 января 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

10 апр. 2023 г.

если заказать сегодня

2174,45 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

3 января 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

17 января 2023 г.

если заказать сегодня

48″>
3112,48 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

3 января 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

17 января 2023 г.

если заказать сегодня

2656,98 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

13 февраля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

16 февраля 2023 г.

если заказать сегодня

2656,98 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

2174,45 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

3 января 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

11 января 2023 г.

если заказать сегодня

3112,48 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

7 марта 2023 г.

если заказать сегодня

2656,98 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

27 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

28 марта 2023 г.

если заказать сегодня

2280,51 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

4004,88 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

14 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

15 марта 2023 г.

2810,85 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

9 105,92 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

9 105,92 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

8 811,83 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

8 811,83 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

7 027,41 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

3763,37 долл. США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

3763,36 долл. США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

3763,36 долл. США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

2810,85 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

3437,46 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

6 897,50 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

6 марта 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

6 марта 2023 г.

если заказать сегодня

Двигатели Speedmaster, чистые блоки — бесплатная доставка при заказе на сумму более 99 долларов США в Summit Racing

Результаты 1–16
из 16

72″>
3537,72 долларов США

3930,80 $

(Скидка 393,08 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

3 января 2023 г.

Расчетная дата международной отправки:

2 января 2023 г.

если заказать сегодня

2146,50 долларов США

2 385,00 $

(Сэкономьте 238,50 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

28 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

28 декабря 2022 г.

если заказать сегодня

2121,29 долларов США

2356,99 $

(Сэкономьте 235,70 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

29 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

11 декабря 2022 г.

09″>
1340,09 долларов США

1488,99 $

(Сэкономьте 148,90 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

29 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

29 декабря, 2022 г.

если заказать сегодня

2182,50 долларов США

2425,00 $

(Сэкономьте 242,50 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

29 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

30 декабря 2022 г.

2916,60 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

Среда 23.11.2022

Расчетная дата международной отправки:

Среда 31.08.2022

если заказать сегодня

2385,00 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США:

Среда 23. 11.2022

Расчетная дата международной отправки:

Среда 31.08.2022

если заказать сегодня

2262,87 долларов США

2 514,30 $

(Сэкономьте 251,43 $)

Предполагаемая дата отгрузки в США:

29 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

30 декабря 2022 г.

36″>
2151,36 долл. США

2390,40 $

(Сэкономьте 239,04 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

29 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

29 декабря 2022 г.

если заказать сегодня

4 308,03 долл. США

4786,70 $

(экономия 478,67 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

29 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

29 декабря, 2022 г.

если заказать сегодня

1340,09 долларов США

1488,99 $

(Сэкономьте 148,90 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

29 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

29 декабря 2022 г.

если заказать сегодня

37″>
1880,37 долларов США

2089,30 $

(Сэкономьте 208,93 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

29 декабря, 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

29 декабря 2022 г.

если заказать сегодня

2146,50 долларов США

2 385,00 $

(Сэкономьте 238,50 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

29 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

29 декабря 2022 г.

если заказать сегодня

2455,79 долларов США

2480,60 $

(Скидка 24,81 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

28 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

28 декабря 2022 г.

если заказать сегодня

94″>
3029,94 долларов США

3366,60 $

(Сэкономьте 336,66 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

28 декабря 2022 г.

Расчетная дата международной отправки:

28 декабря 2022 г.

если заказать сегодня

2624,94 доллара США

2 916,60 $

(Сэкономьте 291,66 $)

Ориентировочная дата отгрузки в США:

28 декабря 2022 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *