Επιστήμη - Τεχνολογία

30/11/2022 - 12:39

Τι είναι τα μπλοκ κυλίνδρων του κινητήρα και ποιες βλάβες υπάρχουν

m

Το μπλοκ κυλίνδρων και η κυλινδροκεφαλή είναι τα μεγαλύτερα και βαρύτερα μέρη ενός κινητήρα και κατασκευάζονται με χύτευση και στη συνέχεια με μηχανική κατεργασία. Ένας υγρόψυκτος κινητήρας διαθέτει διόδους ψυκτικού υγρού γύρω από τους κυλίνδρους που σχηματίζουν ένα μανδύα νερού.

Οι κύλινδροι των αερόψυκτων κινητήρων κατασκευάζονται συνήθως χωριστά και διαθέτουν νευρώσεις για να αυξηθεί η επιφάνεια ψύξης.

Η κάτω πλευρά του μπλοκ κυλίνδρων είναι συνήθως κατεργασμένη για να χωρέσουν τα κύρια έδρανα του στροφαλοφόρου άξονα στο μπλοκ και για να συνδεθεί το κάρτερ του στροφαλοθάλαμου. Η απόσταση μεταξύ γειτονικών κυλίνδρων έχει μεγάλη σημασία. Η αύξηση της απόστασης καθιστά δυνατή την αύξηση της ακαμψίας του μπλοκ και επιτρέπει την περαιτέρω επέκταση με την αύξηση της διαμέτρου των κυλίνδρων (ο ευκολότερος τρόπος για την παραγωγή παραλλαγών κινητήρων με διαφορετικές τιμές ισχύος). Από την άλλη πλευρά, αυτό οδηγεί σε αύξηση των συνολικών διαστάσεων του κινητήρα και του βάρους του.  Πρόσφατα, ορισμένοι κατασκευαστές κινητήρων αυτοκινήτων παρήγαγαν μπλοκ κυλίνδρων στα οποία οι παρακείμενοι κύλινδροι αγγίζουν τα τοιχώματα (τα λεγόμενα σιαμαία μπλοκ). Αυτό καθιστά τον σχεδιασμό σχετικά άκαμπτο με σχετικά μικρό αποτύπωμα. Η ακαμψία του μπλοκ κυλίνδρων καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την απόδοση του κινητήρα όσον αφορά τον θόρυβο.

Από τι είναι κατασκευασμένα τα μπλοκ κυλίνδρων

Για μεγάλο χρονικό διάστημα, ο χυτοσίδηρος ήταν το μοναδικό υλικό για μπλοκ κυλίνδρων. Αυτό το υλικό είναι φθηνό, αλλά έχει υψηλή αντοχή και ακαμψία με καλά χαρακτηριστικά χύτευσης. Επιπλέον, οι λειασμένες εσωτερικές επιφάνειες των κυλίνδρων από χυτοσίδηρο έχουν εξαιρετικές ιδιότητες ολίσθησης και υψηλή αντοχή στη φθορά. Σημαντικά μειονεκτήματα του χυτοσίδηρου είναι η μεγάλη μάζα του και η χαμηλή θερμική αγωγιμότητα. Η επιθυμία των σχεδιαστών να δημιουργήσουν ελαφρύτερους κινητήρες οδήγησε στην ανάπτυξη κυλινδροκεφαλών από κράμα αλουμινίου. Το αλουμίνιο υπολείπεται σημαντικά του χυτοσίδηρου όσον αφορά τη δυσκαμψία και την αντοχή στη φθορά, οπότε το μπλοκ αλουμινίου πρέπει να έχει μεγάλο αριθμό νευρώσεων δυσκαμψίας και οι κύλινδροι είναι συνήθως οι ίδιοι χιτώνες από χυτοσίδηρο, οι οποίοι εισάγονται στο μπλοκ αλουμινίου κατά τη συναρμολόγηση, χυτεύονται ή πιέζονται σε αυτό κατά την κατασκευή. Εάν η επένδυση του κυλίνδρου ξεπλένεται απευθείας με ψυκτικό υγρό, ονομάζεται "υγρή" επένδυση, ενώ εάν όχι, ονομάζεται "ξηρή" επένδυση. Οι υγροί χιτώνες πρέπει να έχουν αξιόπιστη στεγανοποίηση με την ψυκτική κοιλότητα του μπλοκ κυλίνδρων.

Κύριες βλάβες και δυσλειτουργίες του μπλοκ κινητήρα

Η επισκευή του μπλοκ κυλίνδρων πρέπει να ξεκινήσει με τον προσδιορισμό της αιτίας των βλαβών και των ελαττωμάτων.

  • Η επιφανειακή φθορά του λειτουργικού τμήματος των κυλίνδρων είναι το πιο γνωστό ελάττωμα και αρκετά συχνό. Μπορεί να εξαλειφθεί με διάτρηση των κυλίνδρων και επακόλουθη λείανση. Αυτό επιτρέπει την αφαίρεση διαφόρων γρατζουνιών και εγκοπών στην επιφάνεια του κυλίνδρου, οι οποίες εμποδίζουν την ορθή λειτουργία. Η φυσική φθορά του κυλίνδρου προκαλείται από την παρατεταμένη χρήση του οχήματος. Το φαινόμενο αυτό είναι αναπόφευκτο και, τις περισσότερες φορές, εμφανίζεται στο ανώτερο νεκρό σημείο. Ωστόσο, υπάρχει και ένας άλλος τύπος φθοράς που οφείλεται στο διάκενο του ρουλεμάν του στροφαλοφόρου άξονα. Το εξάρτημα αρχίζει να ταλαντεύεται και μαζί του οι συνδετήριες ράβδοι, οι οποίες με τη βοήθεια των εμβόλων προκαλούν ζημιά στους κυλίνδρους του μπλοκ.
  • Σπασμένες ή σπασμένες ράβδοι σύνδεσης. Πρόκειται για μια πολύ σοβαρή βλάβη, η οποία οφείλεται στην κακή λίπανση του ρουλεμάν της ράβδου σύνδεσης. Αυτό χαλαρώνει και τελικά σπάει τη δομή της συνδετικής ράβδου, προκαλώντας εκτεταμένες ζημιές τόσο στο εσωτερικό των κυλίνδρων όσο και στον ίδιο τον στροφαλοφόρο άξονα. Η βλάβη μπορεί να επιδιορθωθεί με διάτρηση του κυλίνδρου και αντικατάσταση των κατεστραμμένων εξαρτημάτων.
  • Βλάβη στη βαλβίδα. Προκαλείται από την καταστροφή της έδρας και δημιουργεί διάφορα ελαττώματα στην επιφάνεια του άνω μέρους του κυλίνδρου. Έχει επίσης δυσμενείς επιπτώσεις στην κυλινδροκεφαλή.
  • Ρωγμές και γρέζια στο χιτώνιο του κυλίνδρου. Πρόκειται για τη σπανιότερη βλάβη και προκαλείται από λανθασμένα σφιγμένα μπουλόνια της κυλινδροκεφαλής.

Κρυφά σφάλματα μονάδας

Υπάρχουν ορισμένες βλάβες που δεν μπορούν να εντοπιστούν με γυμνό μάτι. Αν δεν τα βρείτε, αυτό σημαίνει ότι μετά την επισκευή του μπλοκ, 10.000 χιλιόμετρα αργότερα, μπορεί να αντιμετωπίσετε άλλα προβλήματα στον κινητήρα που θα τον θέσουν γρήγορα εκτός λειτουργίας.

  1. Παραμόρφωση. Αυτή η δυσλειτουργία, τις περισσότερες φορές, οφείλεται σε σφάλμα των σχεδιαστών αυτοκινήτων, οι οποίοι δεν έλαβαν ειδικά μέτρα για την ανακούφιση της εσωτερικής καταπόνησης του χυτοσιδήρου. 
  2. Ρωγμές στο μπλοκ. Το πρόβλημα αυτό είναι αρκετά διαδεδομένο και είναι πολύ δύσκολο να εντοπιστεί, καθώς οι ρωγμές αυτές είναι αόρατες με γυμνό μάτι. Η ρωγμή στο μπλοκ μπορεί να εμφανιστεί ως αποτέλεσμα μεταβολών της θερμοκρασίας (για παράδειγμα, αν ρίξετε κρύο νερό σε έναν καυτό κινητήρα) ή κατά το πάγωμα και τη διαστολή του νερού στο εσωτερικό του μπλοκ. 

 

Πηγές πληροφοριών για το άρθρο:

Πληροφορίες για βλάβες στο μπλοκ του κινητήρα του οχήματος - antallaktikaexartimata.gr

Τι είναι ένα μπλοκ κινητήρα σε ένα αυτοκίνητο - actualidadmotor.com

Μοιράσου το άρθρο!