Onderdeeldetails: Wat is een autoventielcilinderconstructie?

Uit welke kerncomponenten bestaat de klepcilinderassemblage voor auto's en wat zijn de functies van elk onderdeel?

De klepcilindersamenstel voor auto's is een belangrijk kernonderdeel van de motor. Het is samengesteld uit meerdere onderdelen, zoals het cilinderblok, de klepgroep, de kleptransmissiegroep, het koelsysteemonderdeel en het smeersysteemonderdeel. De taakverdeling is helder en nauw op elkaar afgestemd

Allereerst wordt het cilinderblok, als basisframe van het geheel, gewoonlijk gegoten uit hoogwaardig gietijzer of materiaal van een aluminiumlegering, met sleutelconstructies zoals cilinderboringen, watermantels en oliekanalen erin. De cilinderboring is een "spoor" waar de zuiger heen en weer kan bewegen, en moet zorgvuldig worden geslepen om de gladheid en rondheid van de binnenwand te garanderen en het wrijvingsverlies tussen de zuiger en de cilinderwand te verminderen; de watermantel omringt de cilinderboring en communiceert met het motorkoelsysteem, en neemt een grote hoeveelheid warmte weg die wordt gegenereerd wanneer de cilinder werkt via de koelvloeistofcirculatie om te voorkomen dat de cilinder oververhit raakt; het oliekanaal is verantwoordelijk voor het transporteren van smeerolie, zorgt voor smering van de bewegende delen van de cilinder binnenin en vermindert slijtage.

De second is the valve group, including intake valve, exhaust valve, valve seat, valve conduit, valve spring and valve oil seal, etc. The intake valve is responsible for opening the intake stroke to allow the combustible mixture (gasoline engine) or air (diesel engine) to enter the cylinder; the exhaust valve opens the exhaust stroke to discharge the combustion exhaust gas out of the cylinder. The valve seat is embedded on the cylinder block or cylinder head and cooperates with the valve seal to prevent gas leakage in the cylinder; the valve conduit provides guidance for valve movement to ensure the coaxiality of the valve opening and closing; the valve spring makes the valve tightly fit with the valve race through elastic force, achieving sealing, and at the same time offsetting the inertial force of the valve transmission group; the valve oil seal is placed on the valve stem to prevent engine oil from entering the combustion chamber and prevent mixture or exhaust gas from penetrateing into the oil passage.​

De volgende is de klepoverbrengingsgroep, die voornamelijk bestaat uit nokkenas, stoterstang, tuimelaar en andere componenten (verschillende motorconstructies kunnen enigszins variëren). De nokkenas is ontworpen met een nokprofiel volgens de werkcyclusregels van de motor. Het drijft de rotatie door de krukas aan en gebruikt het nokkenuitsteeksel om de hefkolom en de duwstang te duwen, wat op zijn beurt de tuimelaar aandrijft om rond de as van de tuimelaar te zwaaien, waardoor uiteindelijk het openen en sluiten van de klep wordt gerealiseerd, waardoor de opening nauwkeurig wordt geregeld. tijd, openingsduur en lift van de klep.

Bovendien integreert de assemblage ook de waterpompinterface van het koelsysteem, de montagebasis van de thermostaat, het montageoppervlak van de oliepomp, de oliefilterinterface en andere componenten van het smeersysteem om ervoor te zorgen dat het koel- en smeersysteem de klepcilinderassemblage en de motor als geheel efficiënt kan bedienen.

Hoe kunnen de kernfuncties van de klepcilinderconstructie van een auto worden bereikt tijdens de werking van de motor?

Wanneer de motor werkt, wordt de klepcilindersamenstel voor auto's draait om de viertaktcyclus van "inlaat-compressie-werk-uitlaat" en werkt op een gecoördineerde manier door de gecoördineerde werking van verschillende componenten om kernfuncties zoals luchtinlaat, afdichting, warmteafvoer en smering te bereiken, waardoor de efficiënte en stabiele werking van de motor wordt gegarandeerd.

Tijdens de inlaatslag drijft de krukas de nokkenas aan om te roteren via een distributiesysteem (zoals distributieriemen, distributiekettingen). Wanneer het nokuitsteeksel van de nokkenas de hefkolom en de duwstang duwt, wordt het ene uiteinde van de tuimelaar omhoog geduwd en het andere uiteinde de inlaatklep naar beneden gedrukt, zodat de inlaatklep tegen de elastische kracht van de klepveer in wordt geopend. Op dit moment beweegt de zuiger naar beneden in de cilinder, neemt het cilindervolume toe, wordt er negatieve druk gegenereerd en komt het externe brandbare mengsel of lucht de cilinder binnen via de inlaatdoorgang en de geopende inlaatklep, waardoor het inlaatproces wordt voltooid.

Na het ingaan van de compressieslag blijft de nokkenas draaien, breekt het nokkenuitsteeksel los van de duwkolom, keert de klepveer terug naar vervorming en wordt de inlaatklep getrokken en gesloten. Tegelijkertijd is de uitlaatklep altijd gesloten, beweegt de zuiger naar boven, comprimeert het mengsel in de cilinder, verhoogt de druk en temperatuur van het mengsel en bereidt zich voor op het daaropvolgende verbrandingswerk. Tijdens dit proces is een goede afdichting tussen de klepzitting en de klep cruciaal. Als de afdichting slecht is, zal het mengsel gaan lekken, de compressiedruk afnemen en het motorvermogen en het brandstofverbruik beïnvloeden.

Tijdens de werkslag ontsteekt de bougie (benzinemotor) het gecomprimeerde mengsel, of de dieselmotor injecteert diesel in de hogetemperatuur- en hogedrukcilinder via de brandstofinjector, verbrandt zichzelf en genereert een enorme explosieve kracht om de zuiger naar beneden te duwen. beweging, waardoor de krukas gaat draaien en vermogen wordt afgegeven. Op dit moment moet het cilinderblok van de klepcilinder bestand zijn tegen een enorme verbrandingsdruk, en het zeer sterke materiaal en de stabiele structuur zorgen ervoor dat het cilinderblok niet vervormt of beschadigd raakt; de koelvloeistof in de watermantel blijft circuleren, waardoor de door de verbranding gegenereerde warmte snel wordt afgevoerd en wordt voorkomen dat het cilinderblok en de klep defect raken als gevolg van hoge temperaturen.

Tijdens de uitlaatslagfase drijft de nokkenas de uitlaatklep weer open, en beweegt de zuiger naar boven, waardoor het verbrandingsuitlaatgas uit de cilinder wordt afgevoerd via de uitlaatklep en de uitlaatdoorgang. De timing van het openen en sluiten van de uitlaatklep moet nauwkeurig worden gecontroleerd, wat er niet alleen voor zorgt dat het uitlaatgas volledig wordt afgevoerd, maar ook overlappende interferentie met het inlaatproces voorkomt. Gedurende de gehele werkcyclus transporteert het smeersysteem smeerolie naar bewegende onderdelen zoals nokkenassen, duwpalen en tuimelaars via het oliepad, waardoor een oliefilm wordt gevormd om wrijving en slijtage tussen de onderdelen te verminderen. Tegelijkertijd kan de smeerolie ook helpen bij de warmteafvoer en de levensduur van de onderdelen verlengen.

Wat zijn de verschillen in klepcilindermontage in verschillende typen motoren (zoals benzine/diesel, atmosferische/turbocompressor)?

Verschillende typen motoren hebben duidelijke verschillen in structureel ontwerp, materiaalkeuze en componentparameters als gevolg van verschillende werkingsprincipes, verbrandingsmethoden en prestatie-eisen, om zich aan te passen aan de kenmerken van de motor.

Bij de vergelijking tussen benzinemotoren en dieselmotoren is het eerste verschil het ontwerp van de cilindersterkte. Dieselmotoren maken gebruik van compressieontsteking en de maximale verbrandingsdruk in de cilinder kan 12-20 MPa bereiken, wat veel hoger is dan 6-12 MPa bij benzinemotoren. Daarom heeft het klepcilinderblok van dieselmotoren gewoonlijk een ontwerp met een dikkere wanddikte, of is het gemaakt van zeer sterk crème gietijzer om de druk- en vervormingsweerstand van de cilinder te verbeteren; terwijl het cilinderblok van de benzinemotor kan worden gemaakt van een lichtgewicht aluminiumlegering, waardoor het totale gewicht van de motor wordt verminderd en tegelijkertijd de sterkte wordt gegarandeerd. De tweede is het verschil in klepgroepparameters. De inlaatklep van dieselmotoren is doorgaans groter dan die van benzinemotoren om aan de vraag naar een groot inlaatvolume te voldoen (de lucht-brandstofverhouding van dieselmotoren is hoger); de uitlaatkleppen moeten een sterkere weerstand tegen hoge temperaturen hebben, omdat de verbrandingstemperatuur van de diesel hoger is en de uitlaattemperatuur 600-800 ℃ kan bereiken. Sommige uitlaatkleppen van dieselmotoren zullen gemaakt zijn van bimetaal composietmateriaal (zoals de kop van een hittebestendige legering) om de hittebestendigheid te verbeteren.

Wat betreft het verschil tussen een motor met natuurlijke aanzuiging en een motor met turbocompressor, ligt de kern in het ontwerp van de cilinderafdichting en de warmteafvoer. De turbomotor verhoogt de inlaatdruk via een turbocompressor tot 0,15-0,3 MPa (of zelfs hoger), en ook de verbrandingsdruk en temperatuur in de cilinder stijgen overeenkomstig. Daarom zijn de afdichtingseisen van de klepcilinderconstructie strenger: de klepzitting en de klep zijn nauwkeuriger wat betreft de afstemmingsnauwkeurigheid, en lasercladding en andere processen worden meestal gebruikt om de slijtvastheid van het afdichtingsoppervlak te verbeteren; de klepolieafdichting moet zijn gemaakt van fluorelastisch materiaal dat bestand is tegen hoge druk en hoge temperaturen om olielekkage te voorkomen. Tegelijkertijd is het ontwerp van de cilinderwatermantel van de turbomotor ingewikkelder, waardoor het aantal koelwaterkanalen zal toenemen of het dwarsdoorsnedeoppervlak van de waterkanalen zal toenemen. Sommigen zullen ook een meerlaagse afdichtingsstructuur op het verbindingsoppervlak van de cilinderkop toepassen om het warmtedissipatie-effect te verbeteren en cilindervervorming of klepablatie als gevolg van hoge temperaturen te voorkomen. Bovendien is het ontwerp van het nokkenas-nokkenprofiel van de klepoverbrengingsgroep van de turbomotor radicaler, en zijn de kleplichthoogte en openingstijd langer om te passen bij het grote inlaatvolume van de supercharger en om het motorvermogen te verbeteren.

Hoe kunt u bij dagelijks gebruik vaststellen of de klepcilinderconstructie van de auto defect is en hoe deze te onderhouden?

Tijdens dagelijks gebruik kunnen de bedrijfsstatus van de motor, instrumentmeldingen en fysieke inspecties worden gebruikt om te bepalen of de klepcilinderconstructie van het voertuig defect is. Tegelijkertijd is het noodzakelijk om regelmatig gericht onderhoud uit te voeren om de levensduur te verlengen

Let bij het beoordelen van fouten eerst op het geluid van de motor: als er een abnormaal geluid is van "da da da da", kan het zijn dat de klepspleet te groot is (de kleptransmissiegroep is versleten) of dat de klepveer gebroken is, wat resulteert in een botsgeluid wanneer de klep beweegt; als er sprake is van een "luchtlek" (vergelijkbaar met het fluitgeluid), kan het zijn dat de klep en klepzitting slecht zijn afgedicht en dat het mengsel of uitlaatgas lekt. Ten tweede, let op de veranderingen in de motorprestaties: als het vermogen aanzienlijk daalt en de acceleratie zwak is, kan dit te wijten zijn aan onvoldoende opening van de inlaatklep (slijtage van de nokkenas), of is de uitlaatklep niet goed gesloten, wat resulteert in het terugstromen van het rookgas; Als het brandstofverbruik aanzienlijk stijgt, kan dit te wijten zijn aan een slechte klepafdichting en een verminderde compressiedruk, en moet de motor meer brandstof verbruiken om vermogen te behouden. Daarnaast kan het ook worden beoordeeld door de motorolie en koelvloeistof te controleren: Als koelvloeistof door de motorolie wordt gemengd (de olie is melkwit), kan het zijn dat de cilinderwatermantel kapot is en de koelvloeistof in het oliekanaal dringt; Als er motorolie (de olievlek op het oppervlak van de koelvloeistof) in de koelvloeistof verschijnt, kan het zijn dat de oliekeerring van de klepleiding beschadigd is en dat de motorolie in de watermantel terechtkomt. Deze situaties duiden erop dat er sprake is van een ernstige storing in de klepcilinderconstructie en dat deze onmiddellijk gerepareerd moet worden

Wat het onderhoud betreft, is het eerste wat u moet doen het regelmatig vervangen van de motorolie en het oliefilter. De kwaliteit en zuiverheid van de motorolie hebben rechtstreeks invloed op het smerende effect van de onderdelen van de kleptransmissie. Het wordt aanbevolen om de olie met het aanpassingsmerk elke 5.000-10.000 kilometer te vervangen, in overeenstemming met de vereisten in de voertuighandleiding, om verergering van slijtage van onderdelen als gevolg van verslechtering van de motorolie te voorkomen. Ten tweede moet de klepspeling regelmatig worden gecontroleerd. Nadat de motor een tijdje heeft gewerkt, zullen de onderdelen van de kleptransmissie verslijten, waardoor de klepspeling groter wordt. Het moet worden gedetecteerd en afgesteld met behulp van een voelermaat (sommige motoren gebruiken hydraulische duwkolommen, die de speling automatisch kunnen compenseren zonder handmatige aanpassing). Meestal wordt deze elke 30.000-60.000 kilometer gecontroleerd. Let daarnaast op het onderhoud van het motorkoelsysteem, ververs regelmatig de koelvloeistof (elke 2-3 jaar of 40.000-60.000 kilometer), reinig de kalk in de watertank en watermantel, zorg voor een onbelemmerde koelvloeistofcirculatie en voorkom oververhitting van de cilinder; Controleer tegelijkertijd de afdichting van het koelsysteem om lekkage van koelvloeistof te voorkomen en een abnormale cilindertemperatuur te veroorzaken. Bij voertuigen met een langere levensduur is het bovendien noodzakelijk om regelmatig te controleren of de klepoliekeerring verouderd is. Als de motorolie te snel wordt verbruikt (algemeen bekend als "verbrandende motorolie") en er blauwe rook uit de uitlaatpijp komt, moet de oliekeerring van de klep tijdig worden vervangen om te voorkomen dat de motorolie in de verbrandingskamer terechtkomt en de motorprestaties beïnvloedt.