Головка блока цилиндров двигателя: описание, функции, конструкция и диагностика
Головка Блока Цилиндров ГБЦ, Конструкция Устройства и Назначение Работы в Двигателе ДВС, Схема Составных Частей

Любой мотор имеет сложную структуру, каждый элемент которой необходим для выполнения определенной задачи. Один из таких элементов – головка блока цилиндра.

ГБЦ является главным узлом в любом автомобиле или мотоцикле. Устройство необходимо для того, чтобы контролировать в двигателе внутреннего сгорания вывод газов. По своей природе головка блока цилиндров является крышкой, закрывающей сам блок. Крышка гбц создаётся из алюминиевых сплавов, также она может быть изготовлена из чугуна. На производстве головку блока цилиндров подвергают процессу искусственного старения. Количество ГБЦ напрямую зависит от типа ДВС, если он V-образного типа, на каждый ряд используется отдельная головка.

Работа гбц очень сильно зависит от степени уплотненности головки с блоком цилиндров. Этим объясняется то, что верхняя часть этой детали немного уже, в сравнении с нижней. Уплотнительная прокладка располагается между головкой и самим блоком цилиндров.

Установка и фиксирование головки цилиндров осуществляется при помощи штифтов, которые предназначены для закрепления детали. Правильность монтажа сильно влияет на дальнейшую работу ГБЦ. Для каждого транспортного средства в инструкции указан свой регламент. По этой причине не стоит заимствовать схему монтажа головки с иномарки для машины отечественного производства. Не стоит забывать о том, что штифты имеют определенный порядок затяжки, вместе с этим указан требуемый момент закручивания. Для правильной установки головки блока цилиндра используется специальный инструмент – динамометрический ключ.

При установке и затяжке ГБЦ следует в первую очередь опираться на инструкцию по установке, а не грубую физическую силу. Если перетянуть головку цилиндра – возможно повреждение уплотнительной прокладки, масляного канала ГБЦ и других, не менее важных составляющих этой системы. Например, головка в цилиндрах может треснуть, измениться в размерах, от работы этого элемента зависит вся работа двигателя, и как следствие, транспортного средства в целом.

Содержание

Особенности конструкции

Конструкция головки цилиндров не такая простая, какой кажется на первый взгляд. Ниже будут описаны все составляющие этой детали.

В настоящее время все элементы головки блока цилиндра изготавливаются из алюминиевых сплавов, раньше для этой же цели использовали легированный чугун. Некоторые транспортные средства до сих пор оснащены чугунной головкой цилиндров. Объясняется это тем, что чугун наиболее оправдан для очень высоких или очень низких температур. Алюминиевые сплавы наиболее подвержены деформации из-за перепада температур. Размеры ГБЦ во время работы двигателя изменяются из-за повышенной температуры.

ГБЦ состоит из следующих элементов.

  • Уплотнительная прокладка.
  • Газораспределительный механизм.
  • Корпус головки цилиндра, именно здесь находятся все механизма и патрубки системы охлаждения, масляные провода и камера сгорания.
  • Отсеки, в которые в последующем монтируются свечи зажигания.
  • Привод газораспределительного механизма.
  • Камера сгорания, где осуществляется процесс горения топлива.
  • Тут же находятся посадочные плоскости, которые дают возможность выпускать переработанные газы.

Следует рассказать более подробно о каждом из этих элементов. Клапаны ГБЦ находятся в 1 ряду, каждый из которых наклонён к цилиндрам на двадцать градусов. В автомобилях последнего поколения может использовать несколько другой принцип устройства ГБЦ, но в целом, все примерно одинаково.

Более подробно стоит рассказать об уплотнительной прокладке, основа который это армированный асбест. Изготовление этого элемента именно из такого материала объясняется высокими температурами во время работы двигателя внутреннего сгорания, также на прокладку оказывается большое давление. Прокладка из армированного асбеста в состоянии обеспечить герметичность всех каналов и систем мотора.

Если разобрать переднюю часть этого устройства, то можно увидеть, что здесь располагается привод газораспределительного механизма вместе с натяжителем цепи. Камеры сгорания имеют тесный контакт с блоком, по этой причине их обрабатывают механическим путём. Объёмы камер для сжатия несколько меньше, чем размеры поршней. Объясняется это тем, что во время работы ДВС, в момент поднятия поршней, такая конструкция даёт возможность воздушным смесям закручиваться. В итоге улучшается сам процесс сгорания топлива.

На левом участке головки цилиндра располагаются отверстия для свеч зажигания, здесь же монтируются системы для опоры рычага, опорные шайбы. Наверху ГБЦ имеется крышка, которая крепится к остальному корпусу при помощи болтов.

В ГБЦ присутствуют несъёмные элементы. Седла клапанов, которые необходимы для герметичности газораспределительного механизма, здесь же находятся направляющие втулки. Следует принять к сведению, что эти элементы монтировались при помощи прессовки. То есть заменить их в домашних условиях невозможно, потребуется обращаться в сервисный центр или использовать специальное оборудование.

Некоторые автовладельцы пытаются заняться ремонтным работами ГБЦ самостоятельно, однако делать этого не рекомендуется, в противном случае возможны негативные последствия.

  1. Головка цилиндра может измениться по форме, в итоге будет нарушена герметичность клапанов и камеры сгорания.
  2. Из-за неправильного нагрева, головка цилиндра станет непригодной к эксплуатации.
  3. Возможно образование трещин и микротрещин, исправная работа мотора с которыми станет невозможной.

Ремонтные работы несъёмных элементов в домашних условиях могут привести к тому, что придётся приобретать новую ГБЦ. Никто не говорит, что грамотный специалист не сможет отремонтировать одну из этих деталей, однако сделать это получается далеко не всегда.

Диагностика и ТО

Рано или поздно любому механизму в транспортном средстве потребуется диагностика и техническое обслуживание, ГБЦ не является каким-либо исключением из правил. В этом вопросе главная задача владельца транспортного средства периодически заниматься диагностикой тех элементов, которые чаще всего выходят из строя.

  • Клапаны и их сальники.
  • Уплотнительная прокладка.

Особое внимание следует уделить прокладке, если она износилась, рабочие жидкости могут смешиваться, что приведет к поломке двигателя. При попадании охладительной жидкости в рабочее масло, она будет бурлить. Со временем это приведет к невозможности запуска мотора. В этом случае главным сигналом будет датчик температуры, который покажет кипение ДВС. Оценить ситуацию можно также сняв свечи зажигания. Зачем необходимы ремонтные работы? Чаще всего демонтаж головки цилиндров избежать не удастся в следующих случаях.

  • Изменилась высота гбц.
  • Возникла потребность отпрессовать клапаны и седла.
  • Один или несколько клапанов перестали функционировать и нуждаются в замене.
  • Требуется шлифовка крышки.
  • Требуется заменить уплотнительную прокладку.
  • Необходимо избавиться от микротрещин.

Если понимать, к чему приведет каждый шаг, и иметь необходимые инструменты, можно заниматься ремонтными работами ГБЦ и в домашних условиях, однако даже самое высокотехнологичное оборудование в руках неопытного владельца не поможет исправить проблему.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Головка блока цилиндров — диагностика и замена своими руками

Затяжка головки блока цилиндров

Головка блока цилиндров – важнейшая часть любого двигателя автомобиля. Для его нужна головка блока цилиндров? Из чего она состоит? Каково предназначение ГБЦ? Как производится диагностика головки блока цилиндров, ремонт и замена? Сегодня мы постараемся ответить на все эти вопросы.

Применение первой головки осуществлялось со дня рождения самого первого двигателя. Без этой составляющей невозможно эксплуатировать ни один двигатель.

Устройство ГБЦ

Головка блока цилиндров – это верхняя часть двигателя, которая устанавливается на блок и закрывает его верхнюю часть.

 

Она имеет довольно сложную конструкцию, которая изготавливается, как правило, из алюминиевого сплава или специального легированного чугуна. Изнутри имеется много идеально гладких поверхностей – это еще раз подтверждает ее значимость в двигателе любого автомобиля. Чтобы достичь максимально герметичного соединения с двигателем, ее ширина снизу делается большей, а между двигателем и головкой устанавливается специальная прокладка.

Головка блока представляет собой отдельную деталь, на которую крепятся другие узлы. К ним относятся: распределительный вал (или валы, если он не один), клапана и их механизм, свечи зажигания, различные форсунки и многое другое. Камера сгорания находится непосредственно в ГБЦ, что указывает на то, что крепление впускных и выпускных коллекторов осуществляется на нее.

Количество головок может варьироваться, в зависимости от типа блока. Если блок имеет V-образную форму, то соответственно и количество головок будет две. На обычных, однорядных двигателях устанавливается одна ГБЦ.

Сверху на головку устанавливается крышка ГБЦ, которая защищает все ее узлы от попадания пыли и других инородных частиц. Для соединения, также применяется специальная уплотняющая прокладка. На верхней части крышки располагается заливное отверстие, через которое заливается масло. Это говорит о том, что масло попадает в картер именно через головку блока цилиндров.

Назначение ГБЦ

Практически все процессы, происходящие в двигателе, осуществляются именно через головку блока цилиндров. На ГБЦ располагаются все механизмы, которые приводят в движение поршневой механизм. Это свечи зажигания, предназначенные для воспламенения смеси, клапанный механизм, с помощью которого осуществляется впуск топлива, выпуск отработанных газов, коллекторы и самое главное – распределительный вал. Он располагается на головке блока цилиндров и приводит в действие клапанный механизм. Все это защищается от внешних воздействий именно при помощи ГБЦ.

Кроме того, внутри головки располагаются камеры сгорания, в которых и происходит сжатие и воспламенение смеси. Это место имеет тесную связь с блоком цилиндров, в котором перемещаются поршни.

Головка блока цилиндров имеет две прокладки, с помощью которых осуществляется герметичная защита соединений с блоком и крышкой. Состояние двигателя во многом зависит от этих прокладок и самой ГБЦ.

Диагностика неисправностей и ремонт головки блока цилиндров

В процессе эксплуатации, головка блока испытывает большие нагрузки. Это и механическое воздействие деталей, и высокие температуры, образуемые в камере сгорания. Чаще всего, все неисправности сводятся к тому, что двигатель перестает развивать требуемую мощность и начинает работать неустойчиво. Если регулировка механизмов, имеющих к этому отношению, не дают должного эффекта, значит, самое время провести ремонт головки блока цилиндров.

Диагностика неисправностей начинается с внешнего осмотра газораспределительного механизма, а также корпуса головки. На ней недолжно быть все возможных трещин, сколов и прочих дефектов.

 

Кстати о трещинах. Это самая страшная неисправность ГБЦ. Она может образоваться в результате воздействия больших температур. Чаще всего, это происходит из-за частых перегревов двигателя. Вначале, это будет микротрещина, которая постепенно будет разрастаться. О ее присутствии будет говорить наличие в охлаждающей жидкости остатков масла и появление соответствующих пузырей в бачке. Трещина в блоке нарушит герметизацию клапанного механизма, что приведет к ослаблению посадки многих деталей. Как следствие, снижение мощности двигателя, падение компрессии и т п. Ремонт блока с трещиной, как и с любыми другими механическими повреждениями не допустим, поэтому его подвергают замене.

При снятии ГБЦ проверяют нижнюю плоскость соединения с блоком цилиндров. Для этого, к ней прикладывается специальная линейка по диагонали всей длины ГБЦ. Контроль зазоров выполняется с помощью измерительного щупа. Нормой измерений можно считать зазор, не превышающий 0,06 миллиметров. Если эта величина больше, то плоскость подвергают шлифовке.

Проверка износа шеек опоры кулачкового вала и его подшипников выполняется с помощью микрометра. Результаты измерений необходимо сравнить с нормами, которые допустимы именно для вашей модели двигателя. Если имеются определенные отклонения, то, исходя из значений, принимается решение о способе ремонта.

Состояние таких деталей, как коромысла, седла и рычаги определяется с помощью внешнего осмотра. В том случае, когда фаска «утоплена», но стержень, при этом, находится в порядке, то ее нужно обработать. После этого, клапан можно применять снова.

Всевозможные внешние дефекты в виде царапин, заусенцев и т п. устраняются при помощи шлифовки. Данная процедура, прежде всего, касается тех мест, где необходима герметизация соединений.

Замена головки блока цилиндров

Данная процедура выполняется при обнаружении серьезных повреждений корпуса ГБЦ. Как было сказано ранее, к ним относятся различные трещины и отломившееся части. Помимо этого, замена потребуется в случае, когда отклонения величины зазоров от нормы значительно превышают допустимые значения и в любых других случаях, когда невозможно провести ремонт.

Вместе с новой головкой, необходимо сразу подвергать замене прокладку ГБЦ, а также прокладку ее крышки. Данные элементы всегда заменяются новыми при установке новой головки.

 

Чтобы провести замену, необходимо отсоединить все части, которые препятствуют демонтажу ГБЦ. Ими могут быть – инжектор, карбюратор, впускные и выпускные коллекторы, механизмы распределения зажигания (свечи, бронепровода, трамблер), элементы системы охлаждения (патрубки), а также различные штекера и датчики. После этого демонтируют ремень или цепь привода газораспределительного механизма. На некоторых моделях двигателей еще и бензонасос.

После этого, откручивают гайки крепления крышки головки и снимают саму крышку. После этого, вы можете принимать решение по снятию головки блока. Допускаются варианты, когда разборка клапанного механизма и демонтаж распределительного вала производится после снятия ГБЦ или до его снятия. В первом случае, выполнить эту процедуру намного легче, потому что есть ряд деталей, открутить которые можно только с помощью надежной фиксации ГБЦ.

После полной разборки и снятия ГБЦ устанавливают новую деталь. Ее можно выполнять как с установленным на нем механизмом газораспределения, так и с перестановкой старых деталей на новую головку. В последнем случае, необходимо будет провести регулировку и подгонку клапанов, а также прочих элементов.

Для упрощения процесса, рекомендуется устанавливать новую головку с уже установленными и подогнанными деталями. Это избавит вас от лишних работ, связанных с регулировкой узла.

После установки ГБЦ, все снятые элементы устанавливаются в обратной последовательности. После этого, необходимо будет провести регулировку угла опережения зажигания и газораспределительного механизма.

Видео — Затяжка головки блока цилиндров

Показан способ затяжки головки двигателя в домашних условиях, так, чтобы потом не протягивать.

Пожалуй, это все, что нужно знать о головке блока цилиндров.

Головка блока цилиндров. Что такое головка блока цилиндров и её принцип работы и назначение.

Головка блока цилиндров является одной из самой важной деталью двигателей внутреннего сгорания. Обычно это монолитная деталь (также может быть в разделенном виде) из сплавов алюминия (или чугуна), которая является корпусной деталью для газораспределительных механизмов и формирует верхнюю часть камеры сгорания. Как правило устанавливается на блок цилиндров через прокладку и крепится при помощи болтов.

Головка блока цилиндров. Общий вид, 3D модель

Головка блока цилиндров. Общий вид, 3D модель

Назначение головки блока цилиндров

Головка блока берет на себя обязанности по выполнению таких важных функций, как обеспечение базировки и размещения компонентов газораспределительного механизма, элементов подвода и отвода топлива, обеспечение газодинамических характеристик воздушного заряда, отвод из камеры сгорания продуктов горения, формирование камеры сгорания и обеспечение ее герметичности, отвод и подвод масла для компонентов газораспределительного механизма (ГРМ). Также головка блока цилиндров (ГБЦ) является важным элементом, благодаря, которому обеспечивается соответствие автомобиля экологическим стандартам по уровню выброса вредных веществ.

2

Устройство головки блока цилиндров. Конструкция.

Головка блока цилиндров в разрезе. Установка форсунки

Головка блока цилиндров в разрезе. Установка форсунки Чтобы понять принцип работы головки блок цилиндров необходимо знать её составляющие. Итак, в состав ГБЦ входят: седла клапанов, направляющие втулки, коромысло клапана, гидрокомпенсатор (иногда идет в составе с коромыслом), траверса (если есть необходимость открытия двух клапанов одновременно при наличие одной штанги на два клапана на шестнадцати клапанной головке блока), пружины для возврата клапанов в исходное положение, свечи зажигания (для бензиновых и газовых двигателей), топливные форсунки (преимущественно используются в дизельных двигателях), впускные клапана и выпускные клапана (обычно диаметр впускных клапанов больше, чем у выпускных, так как отверстие на головке блока должно иметь определенный диаметр, с целью обеспечения необходимых газодинамических характеристик воздушного заряда, для более полного сгорания воздушно-топливной смеси).

Схема ГБЦ

Схема головки блока цилиндров в разарезе.

Схема головки блока цилиндров в разарезе. Схема, состав компонентов: 1-распределительный вал, 2-нижний наконечник штанги толкателя, 3- штанга толкателя, 4- верхний наконечник штанги толкателя, 5- винт регулировочный, 6- коромысло клапана, 7- стойка коромысла, 8- прокладка крышки, 9- крышка ГБЦ, 10- болты крепления крышки, 11- траверса, 12- пружина клапана, 13- сухарь клапана, 14- болт крепления ГБЦ к блоку, 15- направляющая клапана с маслоотражающим колпачком, 16- клапан головки блока цилиндров, 17- седло клапана,18- головка блока в разрезе, 19- прокладка головки блока цилиндров, 20- гильза. Прокладка головки блока цилиндров Материал изготовления ГБЦ может быть как алюминиевым, (например, головка блока цилиндров ВАЗ 2109) так и чугунным (дизеля).

Прокладка головки блока цилиндров

Обычно для производителей алюминиевые головки блока цилиндров приоритетнее, потому как они более удобные в производстве, обработке и ремонте. Но на некоторых дизельных двигателях используются чугунные головки, так как детонационные свойства дизельного топлива превышают прочностные характеристики алюминиевых головок, что приводит к сокращению срока службы или разрушению последних.

Также ГБЦ можно разделить на два вида это — индивидуальные головки и моноголовки. У первого вида есть ряд преимуществ, в первую очередь связанные с ремонтопригодностью, простотой и низкими затратами при обслуживании. Но большинство мировых производителей автомобилей и автокомпонентов отдают предпочтение моноголовкам, которые также имеют свои преимущества. Сложность конструкции этого вида обусловлена базировкой распределительного вала (или двух распределительных валов, что дает возможность использовать насос-форсунку (при использовании топливной системы Common Rail) и сэкономить место в блоке) в самой ГБЦ. Ниже вы найдете видео работы головки блока цилиндров.

Принцип работы головки блока цилиндров.

Головка блока цилиндров. Вид снизу.

Головка блока цилиндров. Вид снизу. Если кратко описать как работает головка блока цилиндров то получится, что она формирует камеру сгорания, подает камеру сгорания двигателя топливно-воздушную смесь и обеспечивает отвод отработавших газов. После запуска автомобиля для ГБЦ основными задачами является газораспределение и обеспечение герметичности газового стыка.

Принцип работы головки цилиндров заключается в следующем: распределительный вал толкает штангу, которая в свою очередь давит на гидрокомпенсатор и, соответственно, на коромысло. Коромысло давит на клапан, который открывается и в зависимости от назначения клапана либо топливно-воздушный заряд (или просто воздушный в дизельных двигателях) попадает в камеру сгорания, где происходит воспламенение от искры свечи зажигания, либо происходит выпуск отработавших газов в выпускной коллектор, после чего пружина клапана возвращает клапан на место и цикл повторяется снова. В дизельном двигателе, где происходит воспламенение от сжатия, важными параметрами здесь является синхронизация открытия впускного клапана и впрыска топлива форсункой.

Также, безусловно, важным параметром может стать герметичность газового стыка в соединении головки блока цилиндров с блоком цилиндров, так как при нарушение герметичности может привести к ряду проблем, таких как неполное сгорание топлива, повышенный шум, затрудненный запуск двигателя. В таких случаях необходима замена прокладки головки блока цилиндров. Прокладку нельзя использовать несколько раз, так как при повторной затяжке головки блока, установленный момент затяжки не обеспечивает стопроцентную герметичность. Затяжку следует производить от центральных болтов к крайним.

Также замена прокладки ГБЦ должна производится в стерильных условиях, дабы исключить попадания пыли, стружки и т.п. в камеру сгорания. Если при ремонте вы задумались о замене ГБЦ, то многие эксперты рекомендуют купить головку блока цилиндров в сборе, так как сборка компонентов разных производителей не гарантирует безпроблемную работу. Так вкратце описан принцип работы одной из основных деталей двигателя, также предлагаем узнать как работает ретардер и раздатка.

Основные проблемы головки блока цилиндров. Последствия и причины нарушения работоспособности.

Выпадение седла впускного клапана в процессе эксплуатации.

Последствия — Разрушение головки блока цилиндров, элементов ГРМ и ЦПГ, как следствие — отказ двигателя.

Причины — Нарушение позиционирования седел в головке блока цилиндров, так как не выдержан диаметр посадочного места.

Нарушение герметичности посадки впускных и выпускных клапанов на фаску седел

Снижение параметров компрессии, затрудненный запуск двигателя, потеря мощности

Нарушение формирования герметичности направляющих поверхностей седла клапана, так как не выдержаны геометрические параметры стенки посадочного места под седло относительно оси отверстий под клапаны

Нарушение герметичности в соединении седел с головкой блока цилиндров

Нарушение теплоотвода, разрушение элементов ГРМ и ЦПГ, как следствие отказ двигателя

Неплотная посадка седел в головке блока цилиндров, не выдержаны шероховатость стенок и торца отверстия под седло клапана, параметры перпендикулярности и биения относительно торца отверстия под седло клапана

Нарушение герметичности по прессовой посадке (в соединении с головкой блока цилиндров) направляющих втулок впускных и выпускных клапанов

Снижение параметров компрессии, затрудненный запуск двигателя, повышенный расход масла

Позиционирование отверстий под направляющие втулки клапанов не обеспечивает герметичности в соединение направляющих втулок с головкой блока цилиндров

Прорыв газов через уплотнение газового стыка (в соединении головка блока цилиндров — уплотнительная прокладка — блок цилиндров)

Нарушение рабочего процесса в цилиндре, как следствие нестабильная работа двигателя, потеря мощности, повышенный шум, нарушение требований правил ЕЭК ООН №51 и №49

Геометрия поверхности огневого днища головки блока цилиндров не обеспечивает герметичность по газовому стыку

Развитие неплоскостности днища ГБЦ под воздействием газовых сил при эксплуатации — минимальный коэффициент запаса прочности головки блока цилиндров не обеспечивает достаточной жесткости при удельной нагрузке от газовых сил

Недостаточная жесткость зон сопряжения с опорным буртом гильз блока цилиндров

Нарушение герметичности в соединении головка блока — уплотнительная прокладка — блок (по штанговым полостям и отверстиям слива масла)

Подтекание масла, нарушение требований правил ЕЭК ООН №49

Негерметичность уплотнения вследствие недостаточной жесткости (как следствие — деформации) головки цилиндров.

Нарушение герметичности в соединении головка — уплотнительная прокладка — выпускной коллектор

Повышенный шум

Не выдержан допуск плоскостности привалочной поверхности ГБЦ под уплотнительную прокладку выпускного коллектора

Чистота обработки поверхности под уплотнительную прокладку выпускного коллектора не обеспечивает герметичность стыка

Нарушение герметичности уплотнения в соединении клапанной крышки с головкой блока цилиндров

Повышенный расход моторного масла

Чистота обработки привалочной поверхности головки блока цилиндров под уплотнительную прокладку не обеспечивает герметичность в соединении

Недостаточное количество зон крепления клапанной крышки к головке блока цилиндров

Проблема — Неполное сгорание подаваемого форсункой топлива

Потеря мощности двигателя

Энергетические параметры впускного канала (момент вихря) не обеспечивают максимальное сгорание топлива.

Нарушение герметичности в соединении головки — уплотнительная прокладка — воздушный коллектор

Нарушение газодинамических характеристик — неполное сгорание топлива

Геометрические параметры привалочной поверхности головки блока под воздушный коллектор не обеспечивают герметичности в соединении с воздушным коллектором

Видео работы головки блока цилиндров

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 4 чел.
Средний рейтинг: 4.5 из 5.

Что такое ГБЦ (Головка Блока Цилиндров) в автомобиле, описание и устройство

Аббревиатура ГБЦ расшифровывается как Головка Блока Цилиндров, это один из важнейших узлов любого двигателя внутреннего сгорания. Знать, что такое ГБЦ в автомобиле, принцип ее работы и особенности конструкции, должен каждый владелец машины. Это поможет вовремя заметить возможную неисправность, а также обеспечить стабильную работу силового агрегата в различных режимах.

Описание ГБЦ и существующие модификации

ГБЦ, это верхняя часть блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Она крепится на нем при помощи болтов или специальных шпилек. Основное назначение головки — контроль поступления топлива в рабочие цилиндры, обеспечение его сгорание, контроль и распределение потоков газов. Именно от точности регулировки отдельных узлов ГБЦ зависит мощность и устойчивость работы всего двигателя в целом.

как выглядит головка блока цилиндров

Как выглядит головка блока цилиндров

Для различных силовых агрегатов выпускают головки блока цилиндров из чугуна или сплавов на основе алюминия. Именно алюминиевые ГБЦ устанавливаются на большинстве современных автомобилей, что позволяет несколько снизить общий вес силового агрегата.

Для двигателей с рядным расположением цилиндров применяется единая ГБЦ, а для V-образных силовых установок применяют отдельные головки на каждый ряд. Других конструктивных отличий не существует.

Видео о ГБЦ

Читайте также: Что такое ЭБУ в автомобиле, как он работает и зачем нужен.

Как устроена головка блока цилиндров

Корпус ГБЦ (картер) получают методом литья и последующей металлообработки (фрезерование, сверление). В теле изделия размещены каналы для циркуляции охлаждающей жидкости, маслопроводы для смазки основных узлов, отдельные камеры сгорания для каждого из цилиндров. Кроме того, в картере имеются отверстия для установки свечей зажигания или форсунок (для дизельных двигателей). По своей конструкции головка считается сложным агрегатом, включающим в себя несколько различных механизмов.

  • Газораспределительный механизм, обеспечивающий отвод отработанных газов. Клапана системы газораспределения открываются в четкой последовательности в зависимости от этапов работы каждого отдельного цилиндра.
  • Привод газораспределительного механизма, обеспечивающий открывания клапанов в необходимый момент.
  • Площадки для крепления впускного и выпускного коллекторов, обеспечивающих подачу топлива и отвод отработанных газов.
  • К несъемным элементам ГБЦ относят направляющие втулки и седла клапанов. Данные элементы обеспечивают герметизацию механизма газораспределения. Монтаж этих деталей осуществляется методом горячей опрессовки, выполнить его самостоятельно, тем более без специального оснащения, практически невозможно, особенно в условиях частного гаража.

Каждый из приведенных узлов отвечает за работоспособность двигателя в целом, а выход любого из них из строя станет причиной более серьезной поломки. На видео ролике внизу можно наблюдать работу всех элементов ГБЦ в движении.

Читайте также: Что такое ДМРВ и какие функции оно выполняет в автомобиле.

Как правильно установить ГБЦ

ГБЦ, прокладка и блок двигателя

ГБЦ (Cylinder Head), прокладка (Head Gasket) и блок двигателя (Engine Block).

Учитывая то, что ГБЦ имеет множество каналов для движения смазки, охлаждающей жидкости, отработанных газов, важнейшим условием правильного монтажа является надежная герметизация в месте соединения с блоком цилиндров. Осуществляется это путем установки специальной прокладки, изготовленной из армированного асбеста. Такой материал способен выдержать высокую температуру и значительное давление рабочих жидкостей и отработанных газов. Учитывайте то, что прокладка ГБЦ одноразовая, повторное применение не сможет гарантировать надежную герметизацию места соединения с блоком цилиндров.

Плотное прилегание головки и сжатие асбестовой прокладки достигается затяжкой крепежных болтов или гаек на шпильках. Учитывайте тот факт, что любой перекос при выполнении этих операций приведет к недостаточной герметизации соединения. Именно поэтому затяжка должна осуществляться с определенным усилием, которое должно контролироваться при помощи динамометрического ключа. При этом каждая шпилька должна подтягиваться строго в определенном порядке, нарушение которого так же станет причиной появления проблем с недостаточной герметизацией.

При постоянной эксплуатации необходимо уделять внимание именно на плотность прилегания ГБЦ к поверхности блока цилиндров. Появление потеков масла, охлаждающей жидкости свидетельствует о ненадежной герметизации соединения. В этом случае необходимо обтянуть головку по новой.

При техническом обслуживании обязательно проверяйте состояние наиболее нагруженных элементов ГБЦ. Непременно оценивайте состояние клапанов, распределительного вала, не упускайте из вида и целостность уплотняющих сальников.

Все работы, относящиеся к ремонту головки блока цилиндров или замене отдельных ее механизмов, можно выполнять самостоятельно исключительно при наличии соответствующего опыта. Помните, любая небрежность и несоблюдение технологии монтажа станет причиной более серьезных поломок двигателя. А стоимость такого ремонта будет существенно большей. Поэтому доверяйте ремонт ГБЦ только профессиональному автослесарю, имеющему опыт и соответствующее оборудование.

Похожие статьи

Головки блоков цилиндров: устройство, особенности конструкции

Двигатель внутреннего сгорания имеет сложную конструкцию, где каждый элемент отвечает за выполнение различных задач. Одним из таких элементов является головка блока цилиндров (ГБЦ).

ГБЦ смело можно назвать одним из ключевых узлов в мотоцикле или автомобиле. Это устройство контролирует вывод газов в двигателе внутреннего сгорания. Внешне ГБЦ представляет собой крышку, которая закрывает сам блок. Для ее изготовления используются алюминиевые сплавы или чугун.

Качественная работа головки блока цилиндров напрямую зависит от плотности прилегания самой ГБЦ к блоку цилиндров. Именно из-за этого верхняя часть данной детали является более узкой, чем нижняя. Между самим блоком и головкой находится уплотнительная прокладка. Фиксирование ГБЦ осуществляется с помощью штифтов.

Вся дальнейшая работа ГБЦ зависит от правильности монтажа. Каждый автомобиль имеет собственный регламент установки головки блока цилиндров. Поэтому важно использовать правильную инструкцию для каждого конкретного автомобиля. В ней указывается порядок затяжки штифтов и необходимый момент закручивания. Монтаж ГБЦ осуществляется с помощью динамометрического ключа.

Не следует применять грубую силу при установке ГБЦ – это может стать причиной повреждения масляного канала, уплотнительной прокладки и прочих элементов системы. Если головка будет деформирована, повреждена или установлена неправильно, это повлечет за собой нарушения в работе двигателя и всего транспортного средства.

%rtb-4%

Особенности конструкции ГБЦ

Для изготовления головки блока цилиндров сегодня применяются алюминиевые сплавы. Раньше распространенным материалом был легированный чугун.

Составляющими элементами ГБЦ являются:

  • газораспределительный механизм;
  • уплотнительная прокладка;
  • корпус головки цилиндра, в котором располагаются камера сгорания, патрубки системы охлаждения, масляные провода;
  • привод ГРЦ;
  • отсеки для монтировки свечей;
  • камера сгорания;
  • посадочные плоскости для выпуска переработанных газов.

Рассмотрим более подробно каждый из перечисленных выше элементов.

Клапаны ГБЦ располагаются в первом ряду. Наклон каждого из них к цилиндрам составляет 20˚. Современные иномарки имеют несколько иной принцип устройства ГБЦ, но конструкция все-равно является похожей.

Уплотнительная прокладка изготавливается из армированного асбеста. Этот материал хорошо выдерживает высокие температуры, которые возникают во время работы двигателей внутреннего сгорания. Также армированный асбест в состоянии выдержать высокое давление, обеспечивая герметичность конструкции мотора при различных нагрузках.

В передней части устройства располагается привод газораспределительного механизма и натяжитель цепи. Камеры сгорания располагаются близко к ним, поэтому взаимодействие с ними организовано механическим способом. Камеры для сжатия имеют в несколько раз меньший объем, чем сами поршни. Это позволяет воздушным смесям закручиваться в момент поднятия поршней в процессе работы двигателя. Таким образом процесс сгорания топлива улучшается.

На левой части головки цилиндра располагаются посадочные места для свечей зажигания. Сюда же монтируются системы для опоры рычага и опорные шайбы. Сверху ГБЦ есть крышка, которая фиксируется болтами к корпусу.

%rtb-4%

Несъемные детали в ГБЦ

В ГБЦ имеются несъемные части. В их числе – седла клапанов, которые отвечают за герметичность газораспределительного механизма. Важно учитывать, что сборка этих элементов происходила под воздействием пресса и выполнить их замену в домашних условиях невозможно. Ремонт можно выполнить только в сервисном центре и применением специализированного оборудования.

Многие владельцы авто пытаются самостоятельно выполнить ремонт ГБЦ, но лучше не делать этого, чтобы избежать серьезных проблем с транспортным средством.

  • Форма головки цилиндра может измениться, что приведет к нарушениям герметичности камеры сгорания и клапанов.
  • Неправильный нагрев может стать причиной выхода из строя головки цилиндров.
  • На поверхности детали могут образоваться трещины и микротрещины, из-за чего двигатель утратит свою работоспособность.

Самостоятельный ремонт несъемных деталей ГБЦ может стать причиной поломки детали, что обернется еще более дорогостоящим ремонтом.

Диагностика ГБЦ, виды неисправностей и методы их устранения

всё про неё здесь » АвтоНоватор

Головка блока цилиндров является составной и неотъемлемой частью блока цилиндров. ГБЦ крепится сверху блока цилиндров, и в принципе, выполняет ведущую роль во всем двигателе автомобиля.

Какую задачу выполняет головка блока цилиндров

Без лишнего пафоса и преувеличения можно сказать, что основную. Об этом можно судить по тем механизмам и деталям двигателя, которые размещает в себе головка блока цилиндров.

Фото головки блока цилиндров, autoprospect.ru

  • Камера сгорания.
  • Место для ГРМ (газораспределительный механизм).
  • Рубашка охлаждения.
  • Места для форсунок либо свечей зажигания.
  • Смазочные каналы.
  • Впускные и выпускные клапаны.

Выполняется головка блока цилиндров двигателя из алюминиевого сплава, и крепится к блоку цилиндров специальными болтами. К раскрутке и затяжке болтов ГБЦ существуют определенные требования, так как от правильности соблюдения технологии зависит герметичность соединения ГБЦ и блока.

С учетом того, что ремонт ГБЦ зачастую выполняется в гаражных условиях своими руками, нужно знать, что слабая затяжка болтов крепления ГБЦ приводит к пробою прокладки, что чревато не только потерей масла и охлаждающей жидкости, но и приводит к снижению компрессии в цилиндрах двигателя.

На фото - ремонт ГБЦ, 4tacta.ru

А слишком большое усилие при затяжке ГБЦ может вызвать деформацию корпуса головки, и тогда придётся восстанавливать плоскость ГБЦ.

Основные требования к затяжке болтов ГБЦ, это соблюдение схемы затяжки, технологии и момента затяжки болтов. Как правило, для каждого типа двигателей существуют свои параметры затяжки, которых нужно строго придерживаться.

Фото затяжки болтов ГБЦ, autorambler.ru

Размещение цепного привода распредвала и натяжителя цепи, предусмотрено в специальной полости в передней части головки блока цилиндров.

Для свечей зажигания выполняются резьбовые соединения в необходимом количестве. Справа ГБЦ выполняются резьбовые отверстия для шпилек крепления коллекторов: выпускного и впускного.

Для таких деталей, как корпуса подшипников распредвала, втулок опор рычагов, опорных шайб клапанных пружин и направляющих втулок клапанов сверху головка блока цилиндров имеет отверстия и площадки.

В месте соединения блока цилиндров и головки блока цилиндров двигателя устанавливается металлоасбестовая прокладка.

Для однорядных двигателей предусматривается одна, общая головка блока цилиндров, для многорядных ГБЦ по количеству рядов.

Сверху ГБЦ закрывает крышка головки блока цилиндров укомплектованная резиновой прокладкой.

Ремонтопригодность головки блока цилиндров

Определённую часть работ по замене или ремонту деталей ГБЦ, можно производить без съёма головки. Снимается крышка ГБЦ и производится регулировка клапанов замена колпачков и т.д.

На фото - регулировка клапанов ГБЦ, autoprospect.ru

Головку блока цилиндров демонтируют в том случае, когда работы не требуют снятия с автомобиля всего двигателя: замена направляющих втулок клапанов, удаление нагара, замена шпилек подшипников, притирка клапанов и т.д. В случае если требуется расточка блока или гильзование, то двигатель демонтируется полностью.

Фото гильзирования ГБЦ, honda-club.tomsk.ru

Все ремонтные работы головки блока цилиндров двигателя обязаны выполнятся в строгом соответствии с инструкциями производителя. Самодеятельность может обойтись выходом из строя всего двигателя.

Направляющие втулки клапанов и сёдла должны вставляться в нагретую ГБЦ в охлаждённом виде. Это позволяет, после выравнивания температур, обеспечить качественное натяжение в соединении.

На фото - замена клапанов ГБЦ, carangar.ru

В головке блока цилиндров двигателя предусматривается возможность заменить биметаллические втулки вала привода масляного насоса. Замена производится способом выпрессовки старых втулок и установки новых.

Удачи вам в практическом постижении устройства головки блока цилиндров.

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

Мастерская. Головка блока цилиндров: Не ломай голову! — журнал За рулем

Мастерская. Головка блока цилиндров: Не ломай голову!

Как ни удивительно, в нормативные документы некоторых автозаводов по сей день заложены допотопные технологии ремонта. Нерадивым владельцам сервисов это на руку: пусть слесари работают «молотком и зубилом», подражая Адаму Козлевичу, — зато не нужно тратиться на их переобучение. А низкое качество ремонта вовремя заметит далеко не каждый современный «гламурный» клиент!

На этом зарубежном станке любо-дорого работать. Разборка или сборка клапанного механизма занимает считаные минуты. Основание, на котором лежит головка, податливо, причем ровно настолько, чтобы хорошо подпирать клапан без риска согнуть его стержень.

На этом зарубежном станке любо-дорого работать. Разборка или сборка клапанного механизма занимает считаные минуты. Основание, на котором лежит головка, податливо, причем ровно настолько, чтобы хорошо подпирать клапан без риска согнуть его стержень.

Вот примеры. Кто же не знает, что такое рассухаривать клапаны! Обычно работают ручными приспособлениями: нажав одной рукой рычаг, другой вынимают сухари. Операция трудная (нажать нужно крепко) и при этом ювелирная: если сухари хорошенько спеклись в тарелке пружины, а упор под клапаном жесткий и не посередине, недолго и стержень погнуть. Нередко сухари пригорают к клапану так, что при попытке их освободить выстреливают в самый дальний угол мастерской. Найти потом эти мелкие детальки непросто, поэтому без запасных работу лучше и не затевать. Обратная операция — засухаривание — ничуть не проще.

Станок фирмы «Саннен» — внешне прост, но своих денег стоит! Не возьмется ли за изготовление подобного кто-то из наших производителей? На станке можно восстанавливать седла и растачивать изношенные отверстия для их посадки, ремонтировать отверстия под гидротолкатели, высверливать шпильки и т. д.

Станок фирмы «Саннен» — внешне прост, но своих денег стоит! Не возьмется ли за изготовление подобного кто-то из наших производителей? На станке можно восстанавливать седла и растачивать изношенные отверстия для их посадки, ремонтировать отверстия под гидротолкатели, высверливать шпильки и т. д.

А как меняют направляющие втулки клапанов? Некоторые «специалисты» — очень просто: зачем подогревать головку и охлаждать втулку, если молотком, что потяжелей, можно и так вбить! Но алюминий головки легко сминается, разбитое отверстие под втулку обещает увеличенный расход масла, а она сама может оказаться не соосной с седлом. Ох и намучается клиент!

Отдельная история — ремонт седел клапанов. Каждое надо обработать вручную тремя фрезами, заточенными под разными углами. Затем править специальным абразивным кругом, потом притирать клапаны. И все на глазок. Какое уж тут качество! Ширина рабочих кромок клапанов получается разной, что сказывается на их долговечности. А потом нужно проверить качество притирки клапанов с применением керосина или с помощью приспособления, создающего давление в камере сгорания. Увы, нередко керосин вытекает или быстро падает давление — значит, все начинай сначала: притирай, проверяй герметичность… Это может повторяться не раз. Ручные работы очень трудоемки, требуют хорошего навыка, а результат нестабилен, достичь требуемого качества удается не всегда.

Сердце станка для ремонта седел — режущая головка, позволяющая обработать их с высокой точностью. В результате притирка клапанов становится излишней.

Сердце станка для ремонта седел — режущая головка, позволяющая обработать их с высокой точностью. В результате притирка клапанов становится излишней.

Что делать с головкой, у которой после нескольких ремонтов просажены седла? Без надлежащего оборудования и опыта работы с жидким азотом их не заменить. Вердикт один: замена головки. А это и дорого, и не дает гарантии, что новая будет без изъяна.

Еще пример — «неустранимый» стук толкателей на вазовских моторах. О нем в заводской технологии ни слова! Однажды заказчик уговорил меня разобраться с толкателем, который довел бедолагу почти до сумасшествия. Я полдня колесил по автомагазинам в поисках некондиционного толкателя — с увеличенным, насколько нужно, наружным диаметром. Попадаются разные. Наконец подходящий для меня брак нашелся. При таком качестве почему бы АВТОВАЗу не договориться с поставщиками толкателей о производстве «ремонтных» деталей?

Проверка герметичности клапанов — минутное дело. Нужно только следить, чтобы стрелка вакуумметра находилась в зеленой зоне.

Проверка герметичности клапанов — минутное дело. Нужно только следить, чтобы стрелка вакуумметра находилась в зеленой зоне.

А как поступают многие сервисы, если изношены опоры распределительного вала? Головка автоматически идет в утиль, а ведь это дорогой узел!

Как я поступаю с головкой, когда вылечить болезнь сложнее, чем просто притереть новый клапан? Предпочитаю поручить ремонт специализированной фирме. Сделают быстро, возьмут за услуги по совести, к тому же выиграет качество.

К станку для фрезерных работ прилагается целый арсенал приспособлений: режущие головки, направляющие пилоты и прочее.

К станку для фрезерных работ прилагается целый арсенал приспособлений: режущие головки, направляющие пилоты и прочее.

…Итак, головка блока снята. Первым делом ее микрометрируют для оценки состояния и выбора необходимых ремонтных операций. Например, если будет в том необходимость, постель распределительного вала восстанавливают на координатно-расточном станке. Для демонтажа и монтажа клапанов есть специализированные станки с наборами съемников клапанов, различными щипцами — захватами сухарей и т. д. Жесткость основания, на которое опирается головка блока, подобрана так, что погнуть клапаны невозможно.

Один из пилотов. Очень малый угол конусности посадочной части позволяет ему располагаться в отверстии втулки идеально соосно, что обеспечивает высокое качество обработки седла.

Один из пилотов. Очень малый угол конусности посадочной части позволяет ему располагаться в отверстии втулки идеально соосно, что обеспечивает высокое качество обработки седла.

Старые направляющие втулки выпрессовывают, предварительно подогрев головку: меньше натяг — меньше вреда для материала. Новые втулки перед установкой еще и охлаждают в жидком азоте, а запрессовывают опять-таки в горячую головку — и они почти свободно, без

90000 Cylinder heads — the complete guide 90001
90002 The cylinder head sits at the top of the engine. Its purpose is to seal the top of the cylinder to create the combustion chamber. The head also forms the housing for the valve gear and spark plugs. Inside the cylinder head are complex passageways for coolant and oil. The head, along with the components it houses, is known as the
90003 top end 90004
of the engine. 90005
90002 In many ways, the head is the mechanical control center of the engine.It is the meeting point for the intake, exhaust, ignition and fuel systems. 90005

90002
90009
Construction
90010 90005

90002 Cylinder heads are made from either cast iron or cast aluminium. Cast aluminium is more expensive to produce, but offers considerable weight-saving and dissipates heat better than cast iron. Virtually all production gasoline engines use an aluminium head, while cast iron is still commonly used for diesels due to its higher strength. 90005
90002 The interior of a cylinder head is a complex network of oil galleries and coolant passages, even more complex than the engine block.To form these interior cavities, heads are often cast using the lost-foam casting technique. 90005

90002
90017
Lost-foam casting
90018 90005

90002 This method of casting uses a polystyrene model of the cylinder head, made by gluing together layers. The model is then packed with casting sand and all the voids filled. This creates a mold around the polystyrene, which is then vaporized and replaced by molten aluminium. Once the metal has solidified, the sand is removed and washed before the casting is machined.90005

90002
90009
Combustion chamber
90010 90005

90002 The combustion chamber is the space where the fuel and air mixture is burned. It is formed by the cylinder head at the top, the cylinder walls, and with the piston as its floor. The shape of the combustion chamber is formed by a recess in the bottom of the cylinder head. The shape of this recess determines how the fuel mixes with the air, and how that mixture burns. 90005
90002 The objective is to achieve complete combustion of the fuel with an even spread of the flame across the chamber.The fuel needs to be mixed and this is achieved by creating turbulence — very rapid swirling — of the mixture as the piston moves upwards on the compression stroke. 90005
90002 The shape of the combustion chamber has developed over the history of the engine. 90005
90032
90033 In a
90003 wedge shaped chamber 90004
, The compression stroke forces the mixture from the narrow end of the wedge into the wider end, creating turbulence and concentrating the mixture around the spark plug.
90036 90037
90033 A
90003 hemi-chamber 90004
is a dome-shaped recess which is generally used on single valve crossflow heads.With the spark plug centered in the chamber there is a short flame path to the piston head. The spherical nature of a hemi chamber makes it difficult to accommodate multiple valves which are used on the majority of engines today.
90036 90037
90033 A
90003 pent-roof 90004
90003 combustion chamber 90004
is similar to hemi chamber but with flattened surfaces that make it possible to accommodate four valves per cylinder. Pentroof chambers are the most commonly used on engines made in the past thirty years.90036 90037

90050

90002
90009
Ports
90010 90005

90002 The ports of a cylinder head are passageways that allow air and exhaust gases to enter and leave the combustion chamber. They are cast into the head and their size and shape has a great bearing on the flow through the engine. 90005
90002 One side of the block is typically connected to the air intake, the other to the exhaust manifold. This is known as a
90003 crossflow head 90004
, And is by far the most common to be found.Reverse-flow is the term for a cylinder head where valves are found on the same side but this is rarely used as it is less efficient than a cross-flow design. 90005
90002 On engines with multiple intake and exhaust valves per cylinder, there may be one port per cylinder, or a single port for all intake and exhaust valves. A great deal of computation and research goes into the shaping of ports to ensure maximum volume and velocity of air traveling through them. 90005

90002
90009
Cylinder head layouts
90010 90005

90002 In an
90003 over-head cam (OHC) 90004
engine, the predominant type of engine in use today, the camshaft is found in the head, whereas for an
90003 over-head valve (OHV) 90004
layout the camshaft is in the block.90005
90002 Inline engines have just one cylinder head, while flat, V and W engines will have multiple cylinder heads, one for each bank of cylinders. 90005

90002
90009
Modifications & Upgrades
90010 90005

90002
90017
Cylinder head decking
90018 90005

90002 A cylinder head can warp over its lifetime, and the lower face that mates with the block can wear. In order to restore a perfectly flat surface, the face of the cylinder head is machined in a process known as decking, resurfacing or head skimming.90005

90002
90017
Porting
90018 90005

90002 Porting is a process where the ports of the engine are modified — usually opened up and the walls polished perfectly smooth. This will improve the gas flow through the head. Polishing is a time consuming process but can be done at home with minimal tools and so is popular among DIY engine rebuilders. 90005
90002 Modern CFD (Computational Fluid Dynamics) computing now tends to lean towards the theory that even after porting, the walls of the ports are more efficient if they are left slightly rough and not polished.90005
.90000 OHC Cylinder Head Components 90001
90002
90003 The cylinder head sits on top of the engine block and forms the combustion chambers for each cylinder in a gasoline engine. The cylinder head
holds the intake valves that allow air and fuel to enter the combustion chamber, and the exhaust valves that allow the hot exhaust gases to exit
the engine when combustion is complete. The head also holds the spark plugs for each cylinder, and on overhead cam engines one or more camshafts
to operate the valves.In pushrod engines, the camshaft is located in the engine block and operates the valves via pushrods and rocker arms. 90004
90003 The key components in an overhead cam cylinder head are: 90004 90007 Intake and Exhaust Valves 90008
90003 Intake valves open to allow the air / fuel mixture to flow into the cylinders. In engines with Diriect Injection, only air flows past the intake valves because the fuel is injected directly into the combustion chamber. The exhaust valves open so the pistons can push the burnt exhaust gases out of the cylinders.90004
90003 Engines may have one intake ane one exhaust valve per cylinder, or they may have two intake valves and one exhaust valve per cylinder (3-valve setup), or they may have to intake and two exhaust vales per cylinder (4-valve setup ). More valves increases air flow at higher engine speeds for more power. But the trade-off is less air velocity at low engine speeds which reduces torque at lower engine speeds. Turbocharged engines may have 2-valve, 3-valve or 4-valve heads. 90004
90003 The valves may be operated directly by the overhead cam, or by cam followers that push the valves open when the cam lobe rises.The valves seal compression when closed, so a worn, leaky or burned valve will allow a loss of compression and engine misfire. 90004
90003 As valves accumulate mileage, the machines surface that mates with the valve seat in the cylinder head may become worn, causing a loss of compression. Refacing the valves can restore normal compression. Many valves have a 3-angle finish (30-45-60 degrees) that improves airflow and performance (same for the valve seat in the head). 90004
90003 Valves can be damaged or bent in interference engines if the camshaft timing belt or chain fails and a piston hits a valve.See Interference Engines for more information on this subject. Worn valves can often be resurfaced (along with the valve seats) to restore lost compression, but damaged, bent or burned valves must be replaced. 90004
90003 If you are rebuilding a high mileage engine, inspect the valves for wear and damage and refinish or replace as needed. A valve with a worn or bent stem must be replaced. Most experts recommend replacing exhaust valves in high mileage engines with new ones regardless of their appearance to reduce the risk of valve failure or breakage.90004
90002

90022 Valve Springs 90023
High pressure springs around each valve pull the valve shut after the camshaft has open the valve. The amoun tof spring tension the spring exerts on the valve when it is closed will vary with the application. Higher revving engines require stiffer valve springs, or even double or triple springs.
90003 Valve springs can fatigue or weaken with age, causing a loss of compression or high speed misfiring. If a valve spring breaks, the cylinder will lose compression and the valve may hit the piston and be bent or damaged.If the valve drops into the cylinder, it can destroy the piston and cylinder head. Valve
springs can be tested with a valve spring tester. Springs that do not meet minimum pressure specifications must be replaced. 90004
90003 See How To Diagnose Weak Valve Springs for more info on this subject. 90004
90003 New valve springs are always recommended if a high mileage engine (over 100,000 miles) is being rebuilt, or if the camshaft is being replaced. Most performance cam kits comes with new stiffer valve springs.90004

90022 Overhead cams 90023
90003 Overhead cam engines have one or two camshafts per cylinder head. If there are two cams, one operates the intake valves
and the other operates the exhaust valves. If there is a single overhead cam, the same came operates both the intake and exhaust valves. The
cams in many late model engines have Variable Valve Timing which allows valve timing to be advanced or retarded to improve fuel economy, performance
and emissions.If the upper valvetrain is starved for proper lubrication, the camshaft lobes or journals may be damaged. If the engine overheats
severely, head deflection may bind or even break an overhead camshaft. A slightly worn camshaft may be reground to restore its normal lift, but if
the wear is too great the camshaft must be replaced. Installing special aftermarket performance camshafts can improve valve lift and duration to
increase horsepower. However, for good drivability and throttle response, the lift and duration of the camshaft must be carefully matched to
the application.90004
90003 Most newer engines have Variable Valve Timing (VVT) to advance or retard cam timing. Retarding the cam typically improves low speed torque and emissions while advancing cam timing improves high speed power and broadens the engine’s power band. Some engines only use VVT ​​on the intake cam but most use VVT ​​for both the intake and exhaust cams. VVT systems use a cam phaser mounted on the drive belt or chain end of the cam. The VVT ​​changes cam timing when oil pressure is applied to the phaser.The VVT ​​system is controlled by the engine computer. 90004
90003 VVT phasers can be troublesome if they become clogged with oil varnish deposits or dirt (from not changing the oil often enough), or if they fail to receive adequate oil pressure when commanded by the engine computer. This will usually set a fault code and turn on the Check Engine light. 90004
90002

90002
90040 Major OHC cylinder head components. 90041 90002

90002
90003 When a cylinder head requires repairs, it must first be removed from the engine.The head can then be taken to a machine shop for
the necessary repairs, or it can be replaced with a rebuilt or used cylinder head. If you can afford it, choose a rebuilt head that has
new exhaust valves, all new valve springs and new, reconditioned or relined valve guides. Intake valves can be reground and reused but exhaust valves should usually be replaced. Reusing high mileage valve springs is NOT recommended because weak springs may allow the valves to float (not
seat) at higher engine speeds, causing misfiring and a loss of power.Weak springs may also break without warning! 90004
90002

90007 OHC Cylinder Head Repairs 90008
90003 If the cylinder head on your engine requires a valve job, here is what it may involve: 90004 90003 1. Clean the cylinder head to remove dirt and grease. 90004 90003 2. Completely disassemble the head so all of the parts can be inspected, reconditioned or replaced as needed. 90004 90003 3. Inspect the cylinder head casting for cracks or other damage. Penetrating dye can find cracks in aluminum heads, and magnetic
crack detection equipment is required for inspecting cast iron heads.Heads can also be pressure tested for leaks in a water tank. 90004 90003 4. If a head is cracked, the cracks can sometimes be repaired by installing locking pins (typically done in cast iron heads with small
cracks) or by grinding out the cracks and TIG welding the head (aluminum heads). If the damage is too extensive or too expensive to fix,
the head will have to be replaced with a new casting or a used head. 90004 90003 5. Recondition the valve guides. On aluminum heads with powder metal iron or bronze guides, worn guides may be driven out and
replaced with new ones.On cast iron heads with integral guides, the old guides may be drilled out to accept guide liners or a new guide.
Or guides may be reamed out to accept a new valve with an oversized valve stem. 90004 90003 6. Regrind the faces and tips of the valves as needed (or replace any valves that are badly worn, damaged or cracked). 90004 90003 7. Remachine the valve seats. Most valve seats are cut to 45 degrees. If the seats are damaged or too
badly worn to be reground, the seat may be removed and replaced with a new one (aluminum heads) or machined out and replaced (cast iron head).90004 90003 8. Inspect overhead camshaft (s) and the cam bores in the cylinder head for straightness, wear, damage or cracks. OHC heads often warp in the middle causing cam bore misalignment and uneven cam journal wear. If the cam does not turn freely in the head, either the cam is bent or the head is warped. A broken cam would be another indication of a warped head. If the cam bores are not straight (no more than 0.001 inches of misalignment), the bores can be realigned by hydraulically press straightening the head or by line boring or line honing the bores the head.If the head does not use cam journal bearing inserts and the bores are worn, the head can be machined to accept bearing inserts to restore normal cam clearances. If the cam is bent, replace it. 90004 90003 9. Check and replace valve springs as needed. New springs are recommended for high mileage engines. 90004 90003 10. Resurface the cylinder head to restore a flat, smooth finish that meets head gasket sealing requirements. 90004 90003 11. Reassemble the head, using plenty of assembly lube on the cam, valve followers (if used) and valve stem tips.90004 90003 12. Reinstall cylinder head on engine with new head gasket and cylinder head bolts (do not reuse torque-to-yield head bolts). Refer to vehicle service literature for proper head bolt torque procedure and specifications, and OHC camshaft alignment and timing procedure. New valve cover, intake and exhaust manifold gaskets should also be used, along with a new timing belt or timing chain set. 90004
90002
90076
90002

90076
90002
90022 90081 More Cylinder Head Repair Articles: 90023
Engine Overhaul 90003 OHC Head Repairs 90004 90003 Head Bolts (Torque-to-yield TTY head bolt installation & removal tips) 90004 90003 Cylinder Head Resurfacing 90004 90003 New Sealing & Resurfacing Requirements for Today’s Engines 90004 90003 Preventing Repeat Head Gasket Failures 90004 90003 Cast Iron Crack Repairs 90004 90003 Valve Guide Repairs 90004 90003 Valve Seat Repairs 90004 90003 How To Diagnose Weak Valve Springs 90004 90003 Variable Valve Timing (VVT) 90004 90003 Engine Rebuilding Tips 90004 90003 90106 Click Here to See More Carley Automotive Technical Articles 90004 .

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о