Khối động cơ: nó là gì, nó được làm bằng gì, các bộ phận, loại, sản xuất

Khối động cơ là bộ phận quan trọng nhất xe của chúng tôi. Biết được nó sẽ giúp chúng ta biết những gì ẩn dưới mui xe và hiểu được hoạt động của chiếc xe của chúng ta. Cấu trúc của nó đòi hỏi một công việc kỹ thuật tuyệt vời cho hiệu suất tối ưu của nó.

Khối động cơ là gì

khối động cơ es phần quan trọng nhất của động cơ. Đây là cấu trúc mà trên đó các phần tử còn lại được đặt, chẳng hạn như cổ phiếu ở trên cùng, các piston ở bên trong và đế (nếu có) ở phía dưới.

Như bạn có thể thấy trong hình ảnh chính, nó nói về một mảnh duy nhất với tất cả các khoang cần thiết để lắp: xi lanh, nước làm mát và đường dầu, lỗ cho bu lông và miếng đệm, v.v. Để tạo ra một khối phức tạp như vậy trong một mảnh, nó được làm từ khuôn cát.

Làm thế nào một khối động cơ được tạo ra

Để làm khuôn này trong nhà máy, người ta trộn cát zirconium, keo và chất làm cứng. Loại cát này được sử dụng vì nó có nhiệt độ nóng chảy rất cao (gần 2.500ºC). Các bước chính để sản xuất một khối động cơ là:

• Hỗn hợp cát đó đi vào khuôn mẫu để tạo cho nó hình dạng mong muốn và một khí được bơm vào để làm đông đặc hỗn hợp. Sau đó, các khuôn tạo thành khác nhau được lắp ráp, dán các bộ phận bằng một loại keo đặc biệt chịu được nhiệt độ cực cao. Bằng cách này, một khuôn hoàn chỉnh sẽ được đưa vào để bơm kim loại nóng chảy vào.

• Kim loại này thu được từ thỏi được đưa vào lò luyện. Trong trường hợp nhôm, nó được nung nóng lên đến 800ºC để hóa lỏng nó. Vì nó giãn ra ở trạng thái này, chúng ta phải sử dụng nhiều kim loại hơn để bù đắp cho sự co ngót xảy ra khi nó đông đặc.
• Sau được tiêm vào khuôn từ bên dưới, để tránh ô nhiễm nhôm oxit. Là chất được tạo ra khi nhôm nóng chảy tiếp xúc với không khí. Nếu nó được thực hiện từ phía trên, chính tác động của phóng điện sẽ tạo ra rỉ sét do nó tiếp xúc nhiều hơn với không khí.
• Bước tiếp theo là thoát nghỉ ngơi trong sáu giờ trong lò thu hồi nhiệt. Điều này sẽ phá vỡ keo để cát bong ra. Ngoài ra, nhiệt lượng tăng thêm này trong vài giờ sẽ tăng cường sức mạnh cho kim loại.
• Sau đó, khối đá được đặt úp xuống và lắc để làm tơi xốp cát. Như vậy, khối nhôm lộ ra ngoài và chỉ cần vài tầng chỉnh sửa:
  • Đầu tiên là cắt bỏ kim loại thừa được đưa vào khuôn để bù đắp cho 7% co ngót xảy ra với quá trình đông đặc của nhôm.
  • Thư hai, đánh bóng bề mặt với độ chính xác cao, để cung cấp cho họ kết thúc phù hợp với mục đích sử dụng của họ.
• Cuối cùng, giống như hầu hết các bộ phận của ô tô, nó phải trải qua một cuộc kiểm tra để đảm bảo rằng mọi thứ đều ở trong tình trạng hoàn hảo.

Khối động cơ được làm bằng gì

Thường là khối động cơ thường làm bằng gang hoặc nhôm. Với cái thứ nhất, có sức cản lớn hơn với thể tích bằng nhau và với cái thứ hai, trọng lượng được tiết kiệm và cải thiện khả năng làm mát.

Tuy nhiên, đây không phải là trường hợp của tất cả các động cơ. xu hướng chung là chuyển sang nhôm, vì nhiều lý do. Ví dụ, thiết kế tốt hơn và chất lượng xây dựng cao hơn cho phép các khối động cơ nhôm có sức mạnh rất cao. Ngoài ra, lợi ích của vật liệu này là rất đáng mong đợi đối với việc giảm lượng khí thải phổ biến hiện nay (giảm cân).

Về độ dẫn điện của nó. Khối nhôm có quán tính nhiệt thấp hơn. Ngụ ý rằng mất ít thời gian để làm nóng và ít thời gian để hạ nhiệt. Điều gì đã thêm vào một thiết kế tốt của hệ thống lạnh và khối cho phép toàn bộ động cơ đạt đến nhiệt độ hoạt động sớm hơn và tản nhiệt hiệu quả hơn khi cần thiết.

Một ví dụ về điều ngược lại là một số động cơ Ford EcoBoost. Giữ cho các khối gang mất nhiều thời gian để nóng lên, chúng cần các ống dẫn thứ cấp cho chất làm mát. Bằng cách này, chúng có thể phân phối nhiệt đều khắp khối ngay từ đầu và tránh sự chênh lệch nhiệt độ có hại.

Về điều này, chúng ta phải nói thêm rằng một động cơ nhẹ hơn được làm bằng nhôm, giúp dễ dàng đạt được cân nặng tốt hơn giữa trục trước và trục sau. Điều gì có thể giả sử một sự cải thiện về phẩm chất năng động của chiếc xe.

bộ phận khối động cơ

Mặc dù điều này được chỉ ra trên một số trang web, không phải là một phần của khối động cơ những mảnh như đầu gioăng, pít-tông, vòng, chốt hoặc thanh kết nối. Đây là tất cả các bộ phận của động cơ, nhưng không phải là bản thân khối động cơ. Một cách chính xác để phân chia các bộ phận quan trọng của khối động cơ là các khoang khác nhau của nó:

Xi lanh

Bên trong của khối động cơ chúng tôi gặp nhau xi lanh. Đó là nơi đặt các pít-tông tạo ra chuyển động của động cơ với các vụ nổ.

Chúng có thể để trần, tức là, trực tiếp với các bức tường của khối trong không khí, hoặc được bao phủ bởi áo sơ mi. Chúng không hơn gì một số ống bao bọc các xi lanh để ngăn chặn sự mài mòn của chúng do ma sát với vòng piston. Một điều không mấy phổ biến ở động cơ xe du lịch thông thường.

Bài viết liên quan:

Tay áo ướt, khô và trực tiếp: sự khác biệt và cách lắp đặt trên động cơ

Kích thước của các xi lanh thay đổi tùy theo hành trình và kích thước của piston. Mặt khác, độ dày của thành bình phụ thuộc vào áp suất làm việc mà động cơ phải chịu. Có tính đến điều này, chúng ta có thể nói rằng các động cơ diesel có thành xi lanh dày hơn và / hoặc kháng, vì chúng làm việc ở áp suất cao hơn so với động cơ xăng

kênh làm mát

Xung quanh các xi lanh là tất cả các kênh làm mát lưu thông ở đâu chất chống đông. Thiết kế của nó phải rất chính xác để tản nhiệt khi tiếp xúc với chất lỏng, mà không làm mất quá nhiều lực cản từ các bức tường.

Ngoài ra, như chúng tôi đã nói trước đây, quá trình trích nhiệt phải duy trì đủ nhiệt độ đồng đều giữa các điểm khác nhau của động cơ. Nếu không, sự khác biệt về độ giãn nở có thể gây ra vấn đề.

phòng trưng bày dầu

là các kênh khác dầu sẽ đi đâu yêu cầu đối với từng bộ phận của động cơ. Nếu không có họ, tôi không biết sẽ bôi trơn các bộ phận chuyển động và động cơ sẽ không sử dụng được trong một thời gian ngắn.

Thiết kế của nó rất quan trọng, đối với duy trì áp suất dầu chính xác trong suốt cuộc hành trình. Như vậy dòng chảy sẽ đến với số lượng phù hợp đến từng bộ phận.

khớp nối

Chúng là những bề mặt được thiết kế để gắn các bộ phận động cơ khác. Ví dụ: khớp nối của Máy bơm nước, khớp nối nhà phân phối, khớp nối bơm xăng, khớp nối lọc dầu ... và các loại khác, nếu thiết kế động cơ yêu cầu.

Như bạn thấy, tất cả chúng đều là những bộ phận rất quan trọng đối với hoạt động của động cơ, chúng phải được neo chính xác vào khối. Đi vặn và bịt kín bởi các miếng đệm chịu được nhiệt độ cao. Như trường hợp của miếng đệm đầu, đây là bộ phận bị ảnh hưởng nhiều nhất nếu xe quá nóng.

ổ trục khuỷu

Nó ở dưới cùng và nó trục khuỷu nằm ở đâu. Đó là, người chịu trách nhiệm chuyển đổi chuyển động thẳng của các pít-tông thành chuyển động quay cần thiết để chuyển động của xe.

Vòng bi là lưỡi liềm ôm lấy trục khuỷu từ trên cao và vòng bi là hình lưỡi liềm bao quanh nó từ bên dưới và được vặn vào khối. Bộ phận này chỉ có trên các khối động cơ kín. Chúng ta sẽ nói về nó trong phần Các loại khối (bên dưới).

sâu răng khác

Tùy thuộc vào thiết kế của động cơ, khối phải có một số hốc hoặc một số khác. Ví dụ, các khoang nâng van.

Bài viết liên quan:

Vai trò của van động cơ

Các loại khối động cơ

Mở hoặc Đóng

• Un mở khối là một trong những không bao gồm bất kỳ hỗ trợ trục khuỷu nào. Vì vậy, nó được đặt trong gắn động cơ o trực tiếp trong cacte, như đã thiết kế.
• Un khối đóng là một trong những vâng nó bao gồm một giá đỡ cho trục khuỷu, vì vậy nó có một phần nửa mặt trăng bên dưới để thu nó (bạc đạn) và sau đó một số vòng bi được vặn để cố định nó vào khối.

Theo sự sắp xếp của các xi lanh

Hình dạng của khối, cũng như cấu trúc của nó, về cơ bản phụ thuộc vào loại công trình mà động cơ có, theo các loại động cơ. Do đó, cách phân loại này cũng giống như cách phân loại áp dụng cho động cơ đốt trong:

• Trong dòng: Các hình trụ được đặt sau cái kia theo phương thẳng đứng.
• Hình chữ V: các hình trụ được đặt theo đường chéo và theo từng cặp. Bằng cách này, hai thanh kết nối được ghép vào cùng một chốt quay. Một biến thể là khối VR, có chữ V, nhưng rất kín.
• trong W: giống như hai động cơ chữ V với nhau trong cùng một khối.
• Võ sĩ quyền Anh: khối động cơ có các xilanh nằm ngang và hướng vào nhau.

Bộ bài mở hoặc Bộ bài đã đóng

Sự khác biệt này đề cập đến sự sắp xếp của các ống dẫn làm mát. Mở boong nó có nghĩa là xi lanh họ là được bao quanh bởi các kênh làm mát. Vì vậy tản nhiệt dễ dàng hơn.

Trong trường hợp các khối thuộc loại Bộ bài đã đóng, những ống dẫn này không bao quanh các xi lanh, vì vậy chúng có khả năng chịu áp suất cao hơn, nhưng việc làm mát của chúng phức tạp hơn. Ngoài ra còn có Bộ bài Bán Mở hoặc Bộ bài Bán Đóng, là sự kết hợp của cả hai loại. Do đó, các kênh làm mát một phần bao quanh các xi lanh.

Các yếu tố được kết hợp với khối động cơ

Mông

cái mông, thường nằm trên khối động cơ, Nó là thành phần phức tạp nhất. khi thiết kế một động cơ. Ngoài ra, nó là phần thể hiện sự mong manh lớn nhất vì nó phải chịu đựng ứng suất cao và nhiệt độ rất cao trong buồng đốt. Các van và trục cam cùng với các bộ phận khác được đặt bên trong đầu xi lanh.

Vật liệu được sử dụng để sản xuất đầu xi lanh rất tương tự như khối động cơ. Đối với thiết kế của buồng đốt nằm trong đầu xi lanh, tỷ số nén mà động cơ sẽ làm việc được tính đến, cũng như sự bố trí của các van.

Giữa đầu xi lanh và khối động cơ là đầu gioăng. Nhiệm vụ của hội đồng quản trị này là cung cấp chặt chẽ và chặt chẽ. Nhờ có miếng đệm đầu xi lanh, chất chống đông hoặc rò rỉ dầu từ các kênh bôi trơn tương ứng cũng có thể được ngăn chặn.

Ghế dài hoặc Carter

Tùy thuộc vào thiết kế động cơ, khối có thể có băng ghế được ghép nối bên dưới, đó là nơi trục khuỷu (khối mở + giường) sẽ nghỉ ngơi. Nhưng, sẽ được đính kèm trực tiếp một cacte, là nơi chứa dầu và lấy dầu từ đâu để bôi trơn phần còn lại của động cơ.

Các bộ phận động cơ khác

Một lần nữa, tùy thuộc vào thiết kế động cơ, khối sẽ có các bộ phận khác nhau gắn vào nó để hoạt động phù hợp. Có thể có nhiều, nhưng phổ biến nhất là máy bơm nước, các bơm nhiên liệu cao áp, The khung lọc dầu, Vv

Hình ảnh - nzhamstarS, Paul Schultz, OK Foundry Company, Inc., Colin, Ramsay Thomson, Eric Kilby, DieselDemon