Прокладка головки блоку циліндрів: основний компонент герметизації — продуктивність, функції та вимоги

Прокладка головки блоку циліндрів, також відома як «ліжко циліндра», розташована між головкою блоку циліндрів та блоком циліндрів. Її основна функція полягає в заповненні мікроскопічних пор та зазорів між блоком циліндрів та головкою циліндрів, забезпечуючи надійне ущільнення на поверхні з'єднання. Це, у свою чергу, гарантує герметизацію камери згоряння, запобігаючи витоку повітря з циліндрів та витоку води з сорочки охолодження.

Функції прокладки головки блоку циліндрів:
Основна роль прокладки головки блоку циліндрів полягає в забезпеченні герметичності між блоком циліндрів та головкою блоку циліндрів, запобігаючи витоку газів високого тиску, охолоджувальної рідини та моторного масла. Її конкретні функції такі:

Ефект герметизації:
Заповнення мікроскопічних зазорів: Прокладка компенсує шорсткість поверхні та нерівності на межі з'єднання між блоком циліндрів та головкою циліндрів завдяки своєму еластичному матеріалу, підтримуючи герметичність під високим тиском у камері згоряння та запобігаючи витоку повітря.
Ізоляція рідинних каналів: Запобігає витоку охолоджувальної рідини та моторного масла під час їх циркуляції між блоком циліндрів та головкою циліндрів, забезпечуючи нормальну роботу систем охолодження та змащення двигуна.
Вимоги до матеріалів та експлуатаційних характеристик:
Стійкість до тиску та тепла: Прокладка повинна витримувати високі температури двигуна (понад 200°C) та тиск згоряння. Поширені матеріали включають металоазбестові композити або суцільнометалеві конструкції, які забезпечують стійкість до корозії та мінімізують деформацію.
Пружна компенсація: Прокладка підтримує герметичність завдяки пружній деформації, коли головка блоку циліндрів зазнає теплового розширення або механічного навантаження, запобігаючи пошкодженням герметичності, спричиненим деформацією.

Розширені ефекти:
Теплоізоляція та гасіння вібрацій: Деякі конструкції прокладок містять термостійкі матеріали для зменшення передачі тепла до головки блоку циліндрів, а також для гасіння вібрацій двигуна та зменшення шуму.
Симптоми несправності: пошкодження прокладки може призвести до втрати потужності двигуна, змішування охолоджувальної рідини з моторним маслом (емульгування), витоку води з вихлопної труби та інших несправностей.

Оскільки двигуни внутрішнього згоряння продовжують розвиватися зі зростанням теплових та механічних навантажень, герметичність прокладки головки блоку циліндрів стає все більш критичною. Вимоги до її конструкції та матеріалів такі:
Достатня міцність, щоб витримувати високі температури, високий тиск та агресивні гази горіння.
Термостійкість для запобігання пошкодженню або псування.
Стійкість до корозії для забезпечення довговічності.
Еластичність для компенсації нерівностей поверхні та підтримки герметичності.
Тривалий термін служби для забезпечення надійної роботи двигуна.