0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое длинный блок двигателя

Блокировка двигателя — Engine block

Блок двигателя — это конструкция, которая содержит цилиндры и другие части двигателя внутреннего сгорания . В ранних автомобильных двигателях блок цилиндров состоял только из блока цилиндров, к которому крепился отдельный картер . В современных блоках двигателя картер двигателя обычно объединен с блоком цилиндров как единый компонент. Блоки двигателя часто также включают в себя такие элементы, как каналы охлаждающей жидкости и масляные галереи.

Термин «блок цилиндров» часто используется как синоним блока цилиндров, хотя технически блок современного двигателя (то есть несколько цилиндров в одном компоненте) классифицируется как моноблок . Другой распространенный термин для блока цилиндров двигателя — просто «блок».

Содержание

  • 1 Компоненты блока двигателя
    • 1.1 Блоки цилиндров
    • 1.2 Гильзы цилиндров
    • 1.3 Проходы охлаждающей жидкости
    • 1.4 Масляные каналы
    • 1.5 Картер
  • 2 Моноблоки
    • 2.1 Встроенный блок-картер
    • 2.2 Встроенная головка блока цилиндров
    • 2.3 Интегрированная трансмиссия
  • 3 Материал блока
  • 4 Смотрите также
  • 5 Рекомендации

Компоненты блока двигателя

Основная структура двигатель (т.е. длинный блок, за исключением движущихся частей) обычно состоит из цилиндры, каналы охлаждающей жидкости, масляные каналы, картер и головка (и) блока цилиндров. Первые серийные двигатели 1880-е годы к 1920-е годы Обычно для каждого из этих элементов использовались отдельные компоненты, которые при сборке двигателя скреплялись болтами. Однако современные двигатели часто объединяют многие из этих элементов в один компонент, чтобы уменьшить производственные затраты.

Переход от отдельных компонентов к блоку двигателя, включающему несколько элементов ( моноблочный двигатель) был постепенным прогрессом на протяжении всей истории двигателей внутреннего сгорания. Интеграция элементов опиралась на развитие Литейный завод и механическая обработка техники. Например, практический недорогой двигатель V8 был невозможен до тех пор, пока Форд не разработал методы, используемые для создания двигателя. Двигатель Ford V8 с плоской головкой. Затем эти методы были применены к другим двигателям и производителям.

Блоки цилиндров

Блок цилиндров — это конструкция, которая содержит цилиндр, плюс любые гильзы цилиндров и каналы для охлаждающей жидкости. В первые десятилетия развития двигателей внутреннего сгорания цилиндры обычно отливались индивидуально, поэтому блоки цилиндров обычно производились индивидуально для каждого цилиндра. После этого в двигателях стали объединять два или три цилиндра в единый блок цилиндров, при этом в двигателе было объединено несколько таких блоков цилиндров.

В ранних двигателях с несколькими рядами цилиндров, таких как V6, V8 или квартира-6 двигатель — каждый блок обычно представлял собой отдельный блок цилиндров (или несколько блоков на блок). С 1930-х годов были разработаны методы массового производства, позволяющие интегрировать оба ряда цилиндров в один и тот же блок цилиндров.

Гильзы цилиндров

Мокрый лайнер В блоках цилиндров используются полностью съемные стенки цилиндров, которые вставляются в блок с помощью специальных прокладок. Их называют «мокрыми гильзами», потому что их внешние стороны находятся в непосредственном контакте с охлаждающей жидкостью двигателя. Другими словами, вкладыш — это вся стена, а не просто рукав.

Преимуществами мокрых футеровок являются меньшая масса, меньшая занимаемая площадь и более быстрый нагрев охлаждающей жидкости при холодном запуске, что снижает расход топлива при запуске и быстрее нагревает салон автомобиля.

Сухой лайнер В блоках цилиндров используется либо материал блока, либо отдельная гильза, вставленная в блок для формирования основы стенки цилиндра. Внутри вставляются дополнительные рукава, которые снаружи остаются «сухими» в окружении материала блока.

Как для мокрой, так и для сухой конструкции футеровки, футеровки (или гильзы) могут быть заменены, что потенциально позволяет провести капитальный ремонт или восстановление без замены самого блока, хотя это часто не является практичным вариантом ремонта.

Проходы охлаждающей жидкости

Масляные каналы

Картер

Моноблоки

Двигатель, в котором все цилиндры имеют общий блок, называется двигателем. моноблочный двигатель. Большинство современных двигателей (в том числе легковые автомобили, грузовики, автобусов и тракторы) используют моноблочную конструкцию того или иного типа, поэтому некоторые современные двигатели имеют отдельный блок для каждого цилиндра. Это привело к появлению термина «блок двигателя», обычно подразумевающего моноблочную конструкцию, а сам термин «моноблок» используется редко.

Читать еще:  Что обозначает надпись на двигателе

В первые годы существования двигателя внутреннего сгорания Кастинг технология может производить как большие отливки, так и отливки со сложными внутренние ядра чтобы учесть водные рубашки, но не то и другое одновременно. В большинстве ранних двигателей, особенно с более чем четырьмя цилиндрами, цилиндры были отлиты как пары или тройки цилиндров, а затем прикреплены болтами к единому картеру.

По мере совершенствования технологий литья весь блок цилиндров из 4, 6 или 8 цилиндров можно было производить как одно целое. Эта моноблочная конструкция была проще и дешевле в производстве. Для двигателей с в соответствии конфигурации, это означало, что все цилиндры, плюс картер, могли быть произведены в виде единого компонента. Одним из первых двигателей, производимых с использованием этого метода, является 4-цилиндровый двигатель в Ford Модель T, введен в 1908 году. Метод распространился на рядные шестицилиндровые двигатели и широко использовался к середине 1920-х годов.

Вплоть до 1930-х годов большинство V двигатели сохранили отдельную отливку блока для каждого ряда цилиндров, причем оба они прикручены болтами к общему картеру (это отдельная отливка). Для экономии некоторые двигатели были спроектированы так, чтобы использовать одинаковые литые детали для каждого берега, левого и правого. [2] ( p120 ) Редкое исключение — Lancia Узкоугольный двигатель V12 с углом поворота 22 ½ ° образца 1919 года, в котором использовалась цельная отливка, объединяющая оба берега. [2] ( pp50-53 ) В Ford с плоской головкой V-8 — представленный в 1932 году — представляет собой значительный шаг вперед в производстве доступных V-образных двигателей. Это был первый двигатель V8 с монолитным блоком цилиндров, впервые сделавший V8 доступным автомобилем. [3]

Общая водяная рубашка моноблочной конструкции позволяла уменьшить расстояние между цилиндрами. Моноблочная конструкция также улучшила механическую жесткость двигателя на изгиб и все более важное значение крутильного скручивания по мере увеличения количества цилиндров, длины двигателя и номинальной мощности.

Встроенный блок-картер

Большинство блоков двигателей сегодня, за исключением некоторых необычных V-образных или радиальных двигателей и больших судовых двигателей, представляют собой моноблоки для всех цилиндров плюс интегрированный блок-картер. В таких случаях юбки блоков цилиндров образуют своего рода область картера, которую до сих пор часто называют картером, хотя она больше не является отдельной частью.

Использование стали цилиндр лайнеры и несущий Раковины сводят к минимуму влияние относительной мягкости алюминия. Некоторые конструкции двигателей используют плазменное дуговое термическое напыление проволоки вместо гильз цилиндров, чтобы уменьшить вес. Их также можно производить в чугун с компактным графитом (CGI), например, некоторые дизельные двигатели. [4]

«Одноразовые» моторы

В Интернете популярны рассуждения о том, что нынешние машины — «одноразовые», поездить лет пять и выкинуть. Часто в пример приводят популярный Hyundai Solaris и его «алюминиевый» мотор. Правда ли, что современные двигатели не поддаются «капиталке»?

«Чугунное» прошлое…

Те, кто имел опыт езды на «Жигулях», хорошо знакомы с термином «капиталка». Ее смысл в том, чтобы сохранить один из самых дорогостоящих элементов мотора — блок цилиндров.

Под капитальным ремонтом мотора с советских времен понимают восстановление изношенных цилиндров путем их расточки до ремонтного размера (либо замену гильз). После этого устанавливаются поршни соответствующего ремонтного размера — такие запчасти делаются вполне официально самим производителем. Некоторые двигатели имели по 4−5 ремонтных размеров, то есть поддавались многократному омоложению.

Раньше самым популярным материалом для блока цилиндров был чугун: материал тяжелый, но достаточно твердый и хорошо поддающийся той самой расточке. Проблемы начались, когда производители начали массово переходить на алюминиевые блоки цилиндров ради снижения массы.

… и «алюминиевое» настоящее

Алюминий гораздо менее износостойкий, к тому же алюминиевые поршни при трении по алюминиевому блоку могут «схватываться» — пластичный материал как бы «намазывается» на трущуюся поверхность. Потому инженеры стараются исключить трение алюминиевого сплава по ему подобному.

Помимо покрытия поршней почти всегда поверхность цилиндра алюминиевого блока каким-то образом изолируется от поршня. Например, за счет «мокрой» чугунной гильзы: такая гильза вставляется в блок и омывается снаружи охлаждающей жидкостью, отсюда и название. Конструкция с «мокрыми» гильзами достаточно ремонтопригодна, поскольку блок можно разгильзовать и поменять изношенные гильзы и поршни. Однако есть у такой схемы и недостатки, например, меньшая жесткость блока и худшие вибро-акустические характеристики (для современных моторов они важны).

Читать еще:  Чем красить двигатель автомобиля

Поэтому чаще всего новые двигатели с алюминиевыми блоками имеют тонкостенные покрытия или вставки, которые изолируют поршень от алюминиевой «мякоти». На спортивных авто, вроде Porsche 911 и некоторых BMW, например, используется покрытие «Никасиль», обладающее очень высокой твердостью и износостойкостью, но дорогое и неремонтопригодное.

Силумал — это технология, при которой кремнистый алюминиевый сплав травят по поверхности цилиндров специальной «химией», за счет чего получается тонкий слой с высоким содержанием кремния. Такие цилиндры можно расточить, но не «в лоб», как чугунные, а с соблюдением определенной технологии, которая восстановит слой нужной твердости на поверхности цилиндров.

Hyundai преткновения

Если вернуться к Hyundai Solaris и его двигателю Gamma (1,4 и 1,6 л), то в нем алюминиевый сплав защищен от «прогрызания» поршнем тонкостенной «сухой» чугунной гильзой. Такая схема довольно популярна сегодня, в частности, ее использует концерн Volkswagen в новом поколении турбодвигателей TSI (EA211). Гильза, кстати, не вставляется в блоки цилиндров, а буквально вплавляется в него: жидкий алюминий заливает форму с установленными гильзами, наружная поверхность которых обычно сделана неровной для лучшего контакта.

Двигатели с «сухими» тонкостенными гильзами часто не поддаются капитальному ремонту: производитель не предусмотрел такой технологии, а в продаже нет и поршней ремонтных размеров. Другими словами, если износ цилиндро-поршневой группы достиг критического, предлагается попросту заменить блок цилиндров. А это весьма дорогостоящая операция, которая в случае с подержанной машиной может обойтись этак в треть цены самого автомобиля, а иногда и больше.

Касательно Solaris, масла в огонь подливает циркулирующая по интернету информация о плановом ресурсе мотора в 180 тысяч километров. Мы не нашли объективных данных, подтверждающих или опровергающих этот тезис, и, скорее всего, реальный ресурс слишком зависит от условий эксплуатации, чтобы выводить точную цифру. Однако для второго-третьего владельца Solaris подобная «одноразовость» мотора является фактором риска.

На деле, вопрос ремонтопригодности алюминиевых блоков вызывает огромное количество споров. Бывает, что заводская технология капитального ремонта отсутствует, однако умельцы берутся отреставрировать мотор, в том числе с использованием собственных ноу-хау. Скажем, моторы Skoda семейства BBZ формально неремонтопригодны, но некоторые мастера готовы оживить их. Насколько это оправдано и долговечно — зависит от конкретного умельца. Но факт в том, что заводских методик капитального ремонта двигателей с алюминиевыми блоками в самом деле нет, и это осложняет жизнь владельцам машин в возрасте.

Теория заговора

Почему производители не думают о втором-третьем хозяине машины? Почему намеренно снижают ее стоимость на вторичном рынке? Есть поклонники теории заговора, будто делается это специально для стимулирования покупки новых автомобилей. И, наверное, эта теория далеко не беспочвенна: «вечных» машин, как Volvo P40, Mercedes-Benz W124 или Peugeot 504 сегодня не делает, наверное, никто.

В то же время, очень часто прогрессивные решения несут на себя печать непрактичности. Ремонтопригодные узлы зачастую тяжелы и не так эффективны, поэтому производители все больше уходят в область инженерной «финифти» в ущерб простоте, надежности и долговечности конструкции.

К счастью, для первых владельцев автомобилей все не так критично. А вот тем, кто покупает машину с пробегом, стоит иметь в виду подобные особенности современных авто.

Фото: Станислав Красильников/ ТАСС

Материалы блока цилиндров

Издавна блок цилиндров изготавливался из чугуна. Это довольно прочный и жесткий материал, неподверженный перегреву. Эти качества и были нужны автопроизводителям, ведь двигатель может набирать довольно высокую температуру при своей работе. Чугун обычно применялся с примесями никеля и хрома. Последние два материала придают большую долговечность конструкции. Конечно, главным минусом чугуна является его масса, автомобили теряли в маневренности и скорости.

Поэтому блоки цилиндров стали изготавливать из алюминия. Данный металл гораздо лечге чугуна, а также имеет меньшую теплопроводность. Естественно алюминий не является идеальным решением, ведь главной проблемой является подбор материала для исполнения блока.

Читать еще:  Двигатель аире 80с2 характеристики

Существует и третий вариант – магниевый сплав. Конечно, магний гораздо легче алюминия и чугуна, а также обладает жесткостью и твердостью последнего. Однако, установка подобного блока дороже, следовательно, для широкого пользования не подходит. Магниевые блоки ставятся при тюнинге двигателя с целью обеспечить максимальный разгон и маневренность. Главным образом такие конструкции используются на гоночных авто.

Алюминиевые блоки в данный момент изготавливают посредством двух технологий: Locasil и Nicasil. Первая включает в себя запрессовку гильз из сплава кремния и алюминия, а вторая покрытие алюминиевой поверхности блока никелем. Конечно, последняя технология имеет большой недостаток, ведь при обрыве шатуна или прогаре одного из поршней никелевое покрытие уже не функционирует должны образом, а сам блок цилиндров нельзя отремонтировать. В этом случае выигрывает чугунный двигатель, который можно расточить и подвергнуть гильзованию с помощью ремонтного комплекта.

Моноблоки

Двигатель, в котором все цилиндры имеют общий блок, называется двигателем. моноблочный двигатель. Большинство современных двигателей (в том числе легковые автомобили, грузовики, автобусов и тракторы) используют моноблочную конструкцию того или иного типа, поэтому некоторые современные двигатели имеют отдельный блок для каждого цилиндра. Это привело к появлению термина «блок двигателя», обычно подразумевающего моноблочную конструкцию, а сам термин «моноблок» используется редко.

В первые годы существования двигателя внутреннего сгорания Кастинг технология может производить как большие отливки, так и отливки со сложными внутренние ядра чтобы учесть водные рубашки, но не то и другое одновременно. В большинстве ранних двигателей, особенно с более чем четырьмя цилиндрами, цилиндры были отлиты как пары или тройки цилиндров, а затем прикреплены болтами к единому картеру.

По мере совершенствования технологий литья весь блок цилиндров из 4, 6 или 8 цилиндров можно было производить как одно целое. Эта моноблочная конструкция была проще и дешевле в производстве. Для двигателей с в соответствии конфигурации, это означало, что все цилиндры, плюс картер, могли быть произведены в виде единого компонента. Одним из первых двигателей, производимых с использованием этого метода, является 4-цилиндровый двигатель в Ford Модель T, введен в 1908 году. Метод распространился на рядные шестицилиндровые двигатели и широко использовался к середине 1920-х годов.

Вплоть до 1930-х годов большинство V двигатели сохранили отдельную отливку блока для каждого ряда цилиндров, причем оба они прикручены болтами к общему картеру (это отдельная отливка). Для экономии некоторые двигатели были спроектированы так, чтобы использовать одинаковые литые детали для каждого берега, левого и правого. [2] ( p120 ) Редкое исключение — Lancia Узкоугольный двигатель V12 с углом поворота 22 ½ ° образца 1919 года, в котором использовалась цельная отливка, объединяющая оба берега. [2] ( pp50-53 ) В Ford с плоской головкой V-8 — представленный в 1932 году — представляет собой значительный шаг вперед в производстве доступных V-образных двигателей. Это был первый двигатель V8 с монолитным блоком цилиндров, впервые сделавший V8 доступным автомобилем. [3]

Общая водяная рубашка моноблочной конструкции позволяла уменьшить расстояние между цилиндрами. Моноблочная конструкция также улучшила механическую жесткость двигателя на изгиб и все более важное значение крутильного скручивания по мере увеличения количества цилиндров, длины двигателя и номинальной мощности.

Встроенный блок-картер

Большинство блоков двигателей сегодня, за исключением некоторых необычных V-образных или радиальных двигателей и больших судовых двигателей, представляют собой моноблоки для всех цилиндров плюс интегрированный блок-картер. В таких случаях юбки блоков цилиндров образуют своего рода область картера, которую до сих пор часто называют картером, хотя она больше не является отдельной частью.

Использование стали цилиндр лайнеры и несущий Раковины сводят к минимуму влияние относительной мягкости алюминия. Некоторые конструкции двигателей используют плазменное дуговое термическое напыление проволоки вместо гильз цилиндров, чтобы уменьшить вес. Их также можно производить в чугун с компактным графитом (CGI), например, некоторые дизельные двигатели. [4]

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector