Głowica-blok silnika

Blok silnika

Jest głównym elementem konstrukcyjnym silnika spalinowego. Składa się zazwyczaj z dwóch części, ponieważ należy w nim zamontować cały układ tłokowo-korbowy. To właśnie w nim znajdują się tuleje cylindra, które mogą być wykonane w dwojaki sposób. Pierwszym sposobem jest wytoczenie ich w korpusie bloku, jest to zdecydowanie prostsza metoda jednak wymaga wykonania odlewu całego bloku z lepszego materiału. Drugą metodą jest zamontowanie ich w postaci osobnego elementu, dzięki temu można zaoszczędzić i użyć tańszych materiałów do wykonania odlewu reszty bloku. Dodatkowym atutem przemawiającym za wstawianiem tulei zamiast wytaczaniem ich w bloku jest uproszczenie naprawy silnika. Blok silnika posiada również specjalne mocowania służące do stabilnego osadzenia go w komorze silnika. Z jednej strony bloku montuje się miskę olejową, która służy jako zasobnik z którego pobierany jest olej w trakcie pracy silnika, natomiast z drugiej strony przykręcana jest głowica silnika. Sam blok silnika nie jest zbudowany ze zbyt wielu elementów, głównie znajdują się w nim kanały doprowadzające olej do głowic oraz takie przez które przepływa ciecz chłodząca. Wielkość oraz kształt bloku uwarunkowana jest poprzez rozmiar i układ cylindrów. Inaczej będzie wyglądał w przypadku silnika posiadającego cztery cylindry i pojemność 2 tys. centymetrów sześciennych a inaczej w przypadku 6 cylindrów w układzie „V” i pojemności 4 litrów. Baza silnika, bo w takiej kategorii możemy rozumieć blok, zazwyczaj wykonywany jest ze stopu aluminium i krzemu lub z żeliwa. Przez swoją budowę umożliwia mocowanie osprzętu silnika. Dodatkowo jego konstrukcja musi znosić wysokie temperatury jakie będą panować wewnątrz komory spalania, dlatego można go też postrzegać jako obudowę dla układu korbowego i rozrządu silnika. W tak zwanej skrzyni korbowej, która jest jednym z elementów bloku znajduje się wał korbowy, którego zadaniem jest zamiana ruchu posuwisto – zwrotnego w obrotowy. Na jego budowę składają się czopy główne, czopy korbowe, przeciwciężar, tarcza koła zamachowego oraz ramię wykorbienia. Wewnątrz wałka wydrążone są kanały, za pośrednictwem których olej pod ciśnieniem będzie przedostawał się do panewek oraz czopów głównych by zapewnić im odpowiedni film smarny oraz odprowadzić temperaturę wytwarzaną podczas ich obrotu. Metodę wytwarzania wałów korbowych opracował polski wynalazca Tadeusz Ruta. W 1961 roku wraz ze swoim zespołem naukowców z Centralnego Laboratorium Obróbki Plastycznej w Poznaniu wymyślił metodę pozwalającą kuć jednolite wały korbowe, których włókna zachowywały ciągłość przez całą długość wałka korbowego. Dzięki temu można było znacząco zwiększyć ich wytrzymałość. Zadaniem specjalnej prasy było kształtowanie odlewu w pionie i poziomie jednocześnie. Pozwoliło to zaoszczędzić czas i energię a metodę tą nazwano od pierwszych liter imienia i nazwiska wynalazcy. W latach 90. XX wieku udało się opracować nową metodę, która w zasadzie była ulepszeniem metody wynalezionej 30 lat wcześniej przez Polaka, polegającej głównie na uproszczeniu procesu i zmniejszeniu liczby używanych w jego trakcie narzędzi. Tak samo nazwa uległa jedynie kosmetycznej zmianie z „metody TR” na „metodę N-TR”.

Głowica silnika

Jest elementem zamykającym przestrzeń roboczą nad blokiem cylindrowym. Wykonywana zazwyczaj z lekkiego stopu aluminium lub z żeliwa. Generalnie głowice możemy podzielić na chłodzone cieczą lub powietrzem, jednak w dzisiejszych czasach ta druga jest już raczej nie spotykana. Natomiast pod względem przeznaczenia możemy je podzielić na te stosowane w silnikach czterosuwowych i dwusuwowych, obecnie silniki dwusuwowe napotkać możemy jedynie w motocyklach. Górno i dolnozaworowe oraz z zapłonem samoczynnym (silnik napędzany dieslem) i z zapłonem iskrowym (silnik napędzany benzyną). W głowicach pracują zawory ssące i wydechowe połączone odpowiednio z kanałami dolotowymi, za pośrednictwem których świeże powietrze dostarczane jest do komory spalania oraz kanałami wylotowymi, którymi spaliny wypychane są z układu. Należy zwrócić szczególną uwagę przy montażu głowicy na równomierne rozłożenie siły z jaką zostaje przykręcona do bloku silnika, najlepiej użyć do tego klucza dynamometrycznego o odpowiednim zakresie niutonometrów. Warto wyposażyć swój warsztat w dobre klucze, dlatego w ofercie naszego sklepu internetowego znajdą Państwo narzędzia warsztatowe renomowanego producenta marki King Tony. Jeżeli dokręcimy śruby głowicy w nieodpowiedniej kolejności lub ze zbyt dużą siłą może dojść do jej uszkodzenia, a koszty związane wymianą mogą oscylować w granicach nawet kilku tysięcy złotych. Pomiędzy głowicą a blokiem silnika znajdziemy jeszcze jeden element, którego nazwa może przyprawić o dreszcze i zawroty głowy każdego posiadacza pojazdu mechanicznego napędzanego silnikiem spalinowym. Jest nim oczywiście uszczelka pod głowicą, którą możemy w łatwy sposób uszkodzić w trakcie dokręcania głowicy. Jej zadaniem jest zapewnienie odpowiedniej szczelności między głowicą a blokiem, dlatego wykonana jest z nawet kilku warstw różnych materiałów. Wyróżniamy między innymi uszczelki kompozytowe, metalowe lub miedziane. W trakcie swojej pracy wielokrotnie narażana jest na znaczne wahania temperatury oraz ogromne ciśnienie dochodzące nawet do 2 tysięcy barów. Zazwyczaj uszczelka nie daje się we znaki przez długie lata jednak niesprawność niektórych układów może doprowadzić do jej uszkodzenia. Zwłaszcza niesprawny układ chłodzenia może doprowadzić do przegrzewania się silnika a co za tym idzie również uszczelki. Objawów jej uszkodzenia nie można lekceważyć jest nim między innymi biały dym wydobywający się z układu wydechowego naszego pojazdu. Do takiej sytuacji dochodzi w momencie przedostawania się cieczy chłodzącej do komór spalania w naszym silniku. Za pomocą odpowiednich testerów możemy sprawdzić czy do układu chłodzenia dostają się spaliny. Specjalny tester odpowiednio wpięty do układu wykryje dwutlenek węgla wytwarzany w wyniku procesu spalania i przedostający się do cieczy chłodzącej przez niesprawną uszczelkę. Wysokie ceny naprawy uszczelki pod głowicą wynikają z potrzeby wymontowania silnika z komory oraz rozłożenia go na poszczególne elementy. Im silnik jest większy, posiada większą liczbę cylindrów tym liczba godzin spędzonych przy demontażu starej i montażu nowej uszczelki będzie większa. Dodatkowo konieczna będzie wymiana również wszystkich płynów eksploatacyjnych oraz olejów przepływających przez silnik, są nimi między innymi olej silnikowy oraz ciecz chłodząca. Musimy się liczyć również z kosztami planowania głowicy, które mogą wynieść nawet kilkaset złotych i przeprowadzić kontrolę pozostałych elementów silnika, gniazd zaworowych, uszczelnień wałka rozrządu. W głowicy znajduje się również kilka czujników odpowiedzialnych za sprawdzanie temperatury płynu chłodzącego oraz ciśnienia oleju. Głowica ma za zadanie zapewniać dopływ oleju potrzebnego do odpowiedniego smarowania cylindrów, ponieważ bez tego płynna praca silnika byłaby niemożliwa. Wewnątrz niej znajdziemy również popychacze zaworów, których zadaniem jest poruszanie za pośrednictwem krzywki rozrządu zaworami, umożliwiają one również automatyczną bądź ręczną regulację tak zwanych luzów zaworowych. Mimo swojego niewielkiego rozmiaru stanowią bardzo ważny element budowy silnika. Podczas jego pracy pod dużym obciążeniem dochodzi do bardzo dużego zwiększenia się temperatury a pod jej wpływem wszystkie elementy silnika wykonane z różnego stopu metali ulegają rozszerzeniu. To zjawisko mogłoby doprowadzić do zmniejszania się luzów zaworowych, jednak w sytuacji, w której byłyby one zbyt małe doprowadziłoby to do nieszczelności zaworu w momencie jego zamknięcia. Brak możliwości sprężenia wewnątrz silnika doprowadziłoby na początku do nierównomiernej pracy silnika, a w dłuższym czasie mogłoby dojść do przepalenia się zaworu, ponieważ ten nie miałby możliwości odpowiedniego schłodzenia się. W silnikach starej konstrukcji pozostawiało się mechaniczną możliwość wyregulowania luzów zaworowych w zależności od potrzeb. Operację taką mógł przeprowadzić doświadczony mechanik wyposażony w odpowiedni klucz tudzież śrubokręt. W nowoczesnych głowicach rolę tą przejął układ hydromechaniczny sterowany za pomocą komputera. Oczywiście żadne rozwiązanie nie jest idealne i hydrauliczne popychacze zaworów mogą z czasem ulec zużyciu i dać o sobie znać. Wyeksploatowane popychacze możemy poznać po metalicznym dźwięku wydobywającym się z komory silnika naszego pojazdu. Hałas ten ustaje w momencie kiedy silnik osiągnie odpowiednią wyższą temperaturę. Niestety wadą tego rozwiązania są dość spore koszty wymiany oraz wysoką wrażliwość na „kulejący” układ smarowania. W dłuższym czasie użytkowanie pojazdu z nieprawidłowo działającymi popychaczami może doprowadzić do wytarcia się krzywek wałka rozrządu co jeszcze bardziej pogorszy sytuację.

Ceramizery

Do chwilowego zneutralizowania problemów występujących przy niepoprawnie działającym układzie hydraulicznym regulującym luzy zaworowe można zastosować środek chemiczny o nazwie ceramizer. Jego działanie opiera się na procesie dyfuzji cząsteczek metalu i ceramizatora. Na jej skutek wytwarza się ceramiczno-metalowa warstwa o silnie ochronnych właściwościach. Warstwa ta tworzy się przede wszystkim na uszkodzonych lub wytartych powierzchniach. Właściwe stosowanie ceramizatora zależy od instrukcji zamieszczonej przez jego producenta na opakowaniu. Zaletami jego stosowania jest to, że nie ma potrzeby demontażu żadnego elementu silnika, ponieważ proces uzupełniania ubytków odbywa się w trakcie użytkowania. Aplikacja jest szybka i prosta, wystarczy dodać go do naszego oleju silnikowego przez korek wlewu oleju. Jego stosowanie może pomóc przedłużyć żywotność elementów znajdujących się wewnątrz głowicy oraz bloku silnika. Zalecamy jednak raz na jakiś czas kontrolować zużycie poszczególnych elementów silnika, ponieważ nagromadzenie elementów wymagających regeneracji lub wymiany może mieć niekorzystny wpływ na zasobność naszego portfela.