บล็อกเครื่องยนต์: มันคืออะไร, ทำจากอะไร, ชิ้นส่วน, ประเภท, การผลิต

บล็อกเครื่องยนต์เป็นส่วนที่สำคัญที่สุด ของรถของเรา การรู้จะช่วยให้เรารู้ว่าอะไรซ่อนอยู่ใต้กระโปรงหน้ารถและเข้าใจการทำงานของรถของเรา การก่อสร้างต้องใช้a สุดยอดงานวิศวะ เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด

บล็อกเครื่องยนต์คืออะไร

บล็อกเครื่องยนต์ es ส่วนที่สำคัญที่สุดของเครื่องยนต์. เป็นโครงสร้างที่วางองค์ประกอบที่เหลือ เช่น สต็อคที่ด้านบน ลูกสูบ ด้านในและฐาน (ถ้ามี) ที่ด้านล่าง

ดังที่คุณเห็นในภาพหลัก มันเกี่ยวกับ ชิ้นเดียวที่มีฟันผุที่จำเป็นทั้งหมด สำหรับการติดตั้ง: กระบอกสูบ ท่อน้ำหล่อเย็นและน้ำมัน รูสำหรับสลักเกลียวและปะเก็น ฯลฯ ในการทำบล็อกที่ซับซ้อนดังกล่าวเป็นชิ้นเดียว ทำจากแม่พิมพ์ทราย

บล็อกเครื่องยนต์ทำอย่างไร

ในการทำแม่พิมพ์นี้ในโรงงานจะผสมทรายเซอร์โคเนียมกาวและสารชุบแข็ง ทรายนี้ถูกใช้เพราะมีจุดหลอมเหลวสูงมาก (ใกล้ถึง2.500ºC) ขั้นตอนหลักสำหรับการผลิตบล็อกเครื่องยนต์คือ:

• ส่วนผสมของทราย เข้าสู่แม่พิมพ์ต้นแบบ เพื่อให้มีรูปร่างตามต้องการและฉีดแก๊สเพื่อทำให้ส่วนผสมแข็งตัว จากนั้นจึงประกอบแม่พิมพ์ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน โดยติดชิ้นส่วนด้วยกาวพิเศษที่ทนความร้อนสูง ด้วยวิธีนี้จะทำให้ได้แม่พิมพ์ที่สมบูรณ์เพื่อฉีดโลหะหลอมเหลว

• โลหะนี้ได้มาจาก แท่งที่ใส่ลงในเตาหลอม. ในกรณีของอะลูมิเนียม จะต้องให้ความร้อนสูงถึง 800ºC เพื่อทำให้เป็นของเหลว เนื่องจากมันขยายตัวในสถานะนี้ เราจึงต้อง ใช้โลหะมากขึ้น เพื่อชดเชยการหดตัวที่เกิดขึ้นเมื่อแข็งตัว
• แล้ว ถูกฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์จากด้านล่างเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนด้วยอะลูมิเนียมออกไซด์ สารที่เกิดขึ้นเมื่ออะลูมิเนียมหลอมเหลวสัมผัสกับอากาศ หากทำจากด้านบน การกระทำของการปล่อยจะทำให้เกิดสนิมเนื่องจากการสัมผัสกับอากาศมากขึ้น
• ขั้นตอนต่อไปคือการเลิก พักเป็นเวลาหกชั่วโมงในเตาอบเพื่อนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่. วิธีนี้จะทำให้กาวแตกเพื่อให้ทรายหลุดออกมา นอกจากนี้ ความร้อนที่เพิ่มขึ้นนี้เป็นเวลาหลายชั่วโมงยังทำให้โลหะแข็งแรงอีกด้วย
• หลังจากนี้วางบล็อกคว่ำหน้าแล้วเขย่าให้ทรายคลาย ดังนั้นบล็อกอลูมิเนียมจึงเปิดออกและต้องการเพียงไม่กี่ชั้น การปรับแต่ง:
  • อย่างแรกคือ ตัดโลหะส่วนเกินออก ซึ่งถูกใส่ลงในแม่พิมพ์เพื่อชดเชยการหดตัว 7% ที่เกิดขึ้นจากการแข็งตัวของอะลูมิเนียม
  • อันที่สอง ขัดพื้นผิวด้วยความแม่นยำสูง, เพื่อให้มีผิวที่เหมาะสมแก่การใช้งาน
• สุดท้ายนี้ เช่นเดียวกับชิ้นส่วนส่วนใหญ่ของรถ มันผ่านการตรวจสอบเพื่อตรวจสอบว่าทุกอย่างอยู่ในสภาพที่สมบูรณ์หรือไม่

บล็อกเครื่องยนต์ทำจากอะไร

โดยปกติบล็อกเครื่องยนต์ มักทำจากเหล็กหล่อหรืออลูมิเนียม. ครั้งแรกมีความต้านทานมากขึ้นในปริมาตรที่เท่ากัน และครั้งที่สอง น้ำหนักจะลดลงและระบายความร้อนได้ดีขึ้น

นี่ไม่ใช่กรณีที่มีเครื่องยนต์ทั้งหมดแม้ว่า แนวโน้มทั่วไปคือการเปลี่ยนไปใช้อลูมิเนียมด้วยเหตุผลหลายประการ ตัวอย่างเช่น การออกแบบที่ดีขึ้นและคุณภาพการสร้างที่สูงขึ้นทำให้บล็อกเครื่องยนต์อะลูมิเนียมมีจุดแข็งที่สูงมาก นอกจากนี้ ประโยชน์ของวัสดุนี้เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับการลดการปล่อยมลพิษในปัจจุบัน (การลดน้ำหนัก).

เกี่ยวกับการนำไฟฟ้า บล็อกอลูมิเนียมมีความเฉื่อยทางความร้อนต่ำกว่า ซึ่งก็หมายความว่า ใช้เวลาน้อยลงในการทำให้ร้อนขึ้นและใช้เวลาน้อยลงในการทำให้เย็นลง. สิ่งที่เพิ่มให้กับการออกแบบที่ดีของ ระบบทำความเย็น และบล็อกช่วยให้เครื่องยนต์ทั้งหมดไปถึงอุณหภูมิการทำงานได้เร็วขึ้นและกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อจำเป็น

ตัวอย่างที่ตรงกันข้ามคือเครื่องยนต์ Ford EcoBoost บางรุ่น การรักษาบล็อกเหล็กหล่อที่ใช้เวลานานขึ้นในการทำให้ร้อนขึ้น พวกเขาต้องใช้ท่อร้อยสายรองสำหรับน้ำหล่อเย็น ด้วยวิธีนี้พวกเขาสามารถกระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งบล็อกตั้งแต่เริ่มต้นและหลีกเลี่ยงความแตกต่างของอุณหภูมิที่เป็นอันตราย

เพื่อสิ่งนี้เราต้องเสริมด้วยว่าเครื่องยนต์ที่เบากว่าทำจากอลูมิเนียม ทำให้น้ำหนักตัวดีขึ้นได้ง่ายขึ้น ระหว่างเพลาหน้าและเพลาหลัง สิ่งที่สามารถคาดคะเนการปรับปรุงคุณภาพไดนามิกของรถ

ชิ้นส่วนบล็อคเครื่องยนต์

แม้ว่าจะมีการระบุไว้ในหน้าเว็บบางหน้า ไม่ใช่ส่วนหนึ่งของบล็อกเครื่องยนต์ ชิ้นเช่น ปะเก็นหัว, ลูกสูบ, แหวน, หมุด หรือ ก้านสูบ. สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องยนต์ แต่ไม่ใช่ตัวบล็อกเครื่องยนต์ วิธีที่ถูกต้องในการแบ่งส่วนสำคัญของบล็อกเครื่องยนต์คือช่องต่างๆ:

กระบอกสูบ

ด้านในของ บล็อกเครื่องยนต์ เราเจอกัน กระบอกสูบ. มันคือตำแหน่งที่ลูกสูบที่สร้างการเคลื่อนที่ของเครื่องยนต์ด้วยการระเบิดนั้นตั้งอยู่

สิ่งเหล่านี้สามารถเปลือยเปล่าได้นั่นคือโดยตรงกับผนังของบล็อกในอากาศหรือปกคลุมด้วยเสื้อ ว่าพวกมันเป็นอะไรมากไปกว่าท่อบางตัวที่หุ้มกระบอกสูบเพื่อป้องกันการสึกหรอเนื่องจากการเสียดสีกับ แหวนลูกสูบ. สิ่งที่ไม่ธรรมดาในเครื่องยนต์รถโดยสารทั่วไป

ขนาดของกระบอกสูบแตกต่างกันไปตามจังหวะและขนาดของลูกสูบ ในทางกลับกัน ความหนาของผนังที่ประกอบเป็นกระบอกสูบนั้นขึ้นอยู่กับแรงดันใช้งานของเครื่องยนต์ เมื่อพิจารณาตามนี้แล้ว เราสามารถพูดได้ว่า ลอส เครื่องยนต์ดีเซลมีผนังกระบอกสูบที่หนาขึ้น และ/หรือความต้านทาน เนื่องจากทำงานที่แรงดันสูงกว่าในเครื่องยนต์เบนซิน

ช่องระบายความร้อน

รอบกระบอกสูบมีทั้งหมด ช่องระบายความร้อน หมุนเวียนที่ไหน สารป้องกันการแข็งตัว. การออกแบบต้องแม่นยำมากเพื่อระบายความร้อนด้วยการสัมผัสกับของเหลวโดยไม่สูญเสียความต้านทานจากผนังมากเกินไป

นอกจากนี้ ดังที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การระบายความร้อนจะต้องรักษาอุณหภูมิให้เพียงพอระหว่างจุดต่างๆ ของเครื่องยนต์ มิฉะนั้น ความแตกต่างในการขยายอาจทำให้เกิดปัญหาได้

แกลเลอรี่น้ำมัน

เป็นช่องทางอื่นๆ น้ำมันจะไปไหน ที่จำเป็นสำหรับแต่ละส่วนของเครื่องยนต์ ไม่มีพวกเขาฉันไม่รู้ จะหล่อลื่นชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว และมอเตอร์จะใช้งานไม่ได้ในเวลาอันสั้น

การออกแบบเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับ รักษาแรงดันน้ำมันให้ถูกต้อง ตลอดการเดินทาง ดังนั้นการไหลจะมาถึงในปริมาณที่เหมาะสมกับแต่ละส่วน

อะโคพลามิเอนโตส

เป็นพื้นผิวที่ออกแบบมาสำหรับ ติดชิ้นส่วนเครื่องยนต์อื่นๆ. ตัวอย่างเช่น: การมีเพศสัมพันธ์ของ ปั๊มน้ำ, คัปปลิ้งผู้จัดจำหน่าย คัปปลิ้งปั๊มน้ำมัน ไส้กรองน้ำมันเครื่อง... และอื่นๆ หากจำเป็นโดยการออกแบบเครื่องยนต์

อย่างที่คุณเห็น ทั้งหมดนี้เป็นชิ้นส่วนที่สำคัญมากสำหรับการทำงานของเครื่องยนต์ ซึ่งจะต้องยึดเข้ากับบล็อกอย่างถูกต้อง ไป ขันและปิดผนึกด้วยปะเก็น ที่ทนต่ออุณหภูมิสูง เช่นเดียวกับปะเก็นศีรษะซึ่งเป็นปะเก็นที่ทนทุกข์ทรมานมากที่สุดหากรถร้อนเกินไป

แบริ่งเพลาข้อเหวี่ยง

มันอยู่ด้านล่างและมันคือ เพลาข้อเหวี่ยงอยู่ที่ไหน. นั่นคือผู้รับผิดชอบในการแปลงการเคลื่อนที่เชิงเส้นของลูกสูบเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุนซึ่งจำเป็นต่อการเคลื่อนย้ายรถ

แบริ่งคือ เสี้ยวที่กอดเพลาข้อเหวี่ยงจากเบื้องบน และลูกปืนคือเสี้ยววงเดือนที่ล้อมรอบจากด้านล่างและถูกขันเข้ากับบล็อก ส่วนนี้พบได้เฉพาะในบล็อกเครื่องยนต์แบบปิดเท่านั้น เราจะพูดถึงมันในส่วนประเภทบล็อก (ด้านล่าง)

ฟันผุอื่นๆ

ขึ้นอยู่กับการออกแบบของเครื่องยนต์ บล็อกต้องมีฟันผุหรืออื่นๆ ตัวอย่างเช่น ฟันผุของตัวยกวาล์ว

ประเภทบล็อกเครื่องยนต์

เปิดหรือปิด

• Un เปิดบล็อก คือหนึ่ง ไม่รวมการสนับสนุนเพลาข้อเหวี่ยงใด ๆ. ดังนั้นมันจึงถูกวางไว้ใน แท่นยึดเครื่องยนต์ o โดยตรงในเหวี่ยงตามที่ออกแบบไว้
• Un บล็อกปิด คือหนึ่ง ใช่ มันมีการรองรับเพลาข้อเหวี่ยงดังนั้นจึงมีส่วนครึ่งเสี้ยวพระจันทร์ด้านล่างเพื่อรวบรวม (แบริ่ง) และแบริ่งแบบเกลียวบางตัวเพื่อยึดเข้ากับบล็อก

ตามการจัดเรียงของกระบอกสูบ

รูปร่างของบล็อกตลอดจนโครงสร้าง โดยพื้นฐานแล้วขึ้นอยู่กับประเภทของการก่อสร้าง ที่เครื่องยนต์มีตาม ประเภทเครื่องยนต์. ดังนั้น การจัดหมวดหมู่นี้จึงเหมือนกับที่ใช้กับเครื่องยนต์สันดาป:

• อยู่ในแนว: กระบอกสูบถูกวางไว้ด้านหลังอีกอันในแนวตั้ง
• รูปตัววี: กระบอกสูบวางแนวทแยงมุมและเป็นคู่ ด้วยวิธีนี้ ก้านสูบสองตัวจะเชื่อมต่อกับขาจานเดียวกัน ตัวแปรคือบล็อก VR ซึ่งมี V แต่ปิดมาก
• ใน W: ซึ่งเป็นเหมือนเครื่องยนต์วีสองเครื่องมารวมกันในบล็อกเดียวกัน
• นักมวย: บล็อกเครื่องยนต์ที่มีกระบอกสูบในแนวนอนและหันเข้าหากัน

ดาดฟ้าเปิดหรือดาดฟ้าปิด

ความแตกต่างนี้หมายถึงการจัดเรียงของท่อระบายความร้อน เปิดเด็ค หมายความว่า กระบอกสูบ เป็น ล้อมรอบด้วยช่องระบายความร้อน. ดังนั้นการกระจายความร้อนจึงง่ายกว่า

ในกรณีของบล็อคประเภท ดาดฟ้าปิด, ท่อเหล่านี้ อย่าล้อมรอบกระบอกสูบดังนั้นพวกมันจึงทนทานต่อแรงกดมากกว่า แต่การระบายความร้อนนั้นซับซ้อนกว่า นอกจากนี้ยังมี Semi Open Deck หรือ Semi Closed Deck ซึ่งเป็นการรวมกันของทั้งสองประเภท ดังนั้นช่องระบายความร้อนบางส่วนล้อมรอบกระบอกสูบ

องค์ประกอบที่ประกอบเข้ากับบล็อกเครื่องยนต์

ชน

ก้น, ปกติจะอยู่ที่บล็อกเครื่องยนต์, เป็นองค์ประกอบที่ซับซ้อนที่สุด เมื่อออกแบบเครื่องยนต์ อีกทั้งเป็นชิ้นที่เปราะบางที่สุดเพราะต้องทน ความเครียดสูงและอุณหภูมิที่สูงมาก ในห้องเผาไหม้ วาล์วและเพลาลูกเบี้ยวรวมถึงองค์ประกอบอื่น ๆ ตั้งอยู่ภายในฝาสูบ

วัสดุที่ใช้ทำฝาสูบมีมาก คล้ายกับบล็อกเครื่องยนต์. สำหรับการออกแบบห้องเผาไหม้ที่อยู่ในฝาสูบ อัตราส่วนการอัดที่เครื่องยนต์จะทำงานนั้นจะถูกนำมาพิจารณารวมถึงการจัดเรียงของวาล์วด้วย

ระหว่างฝาสูบกับบล็อกเครื่องยนต์คือ ปะเก็นหัว. ภารกิจของบอร์ดนี้คือการจัดหา ความรัดกุม. ต้องขอบคุณปะเก็นฝาสูบ สารป้องกันการแข็งตัวหรือการรั่วไหลของน้ำมันจากช่องทางการหล่อลื่นที่สอดคล้องกันจึงสามารถป้องกันได้

ม้านั่งหรือคาร์เตอร์

ขึ้นอยู่กับการออกแบบเครื่องยนต์ บล็อกอาจมี ม้านั่งคู่ด้านล่างซึ่งเป็นตำแหน่งที่เพลาข้อเหวี่ยง (บล็อกเปิด + เตียง) จะพัก แต่,จะถูกแนบ ตรงข้อเหวี่ยงซึ่งเป็นตำแหน่งที่น้ำมันตั้งอยู่และตำแหน่งที่นำออกจากเครื่องยนต์เพื่อหล่อลื่นส่วนที่เหลือของเครื่องยนต์

ชิ้นส่วนเครื่องยนต์อื่นๆ

อีกครั้งขึ้นอยู่กับการออกแบบเครื่องยนต์ บล็อกจะมีส่วนต่าง ๆ ติดอยู่เพื่อการทำงานที่เหมาะสม อาจมีมากมาย แต่ที่พบบ่อยที่สุดคือ ปั๊มน้ำที่ ปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูง, ขายึดกรองน้ำมันฯลฯ

รูปภาพ – nzhamstarS, Paul Schultz, OK Foundry Company, Inc., Colin, Ramsay Thomson, Eric Kilby, DieselDemon