Вопрос

Из какого материала изготавливаются камеры сгорания?

Из какого материала обычно изготавливается камера сгорания в стандартном двигателе L4?



Я хочу собрать новый двигатель с нуля, чтобы проверить свои инженерные и механические навыки, но не могу решить, какие материалы использовать для камеры сгорания. Вряд ли это будет алюминий, может быть, сталь?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/32652/what-material-are-combustion-chambers-made-out-of

3 Комментария

  1. Если вы только говорите о камере сгорания, то наиболее часто используемым материалом является алюминий. Камера сгорания является частью головки блока цилиндров. Это просто углубление, в котором находятся клапаны. Камера сгорания влияет на распространение пламени. Раньше в качестве материала для головки блока цилиндров использовался не только алюминий, но и чугун. Чугун более прочный, чем алюминий, но с ним сложнее работать, и он тяжелее. Алюминий также быстрее рассеивает тепло, чем чугун.



    На изображении ниже вы видите головку блока цилиндров и две камеры сгорания. Они представляют собой круглые углубления в головке блока цилиндров. В четырёх круглых отверстиях в каждой камере сгорания находятся клапаны. В данном случае это два впускных и два выпускных клапана. По краям отверстий для клапанов расположены седла клапанов, которые обычно изготавливаются из чугуна, но могут быть сделаны и из другого материала. Они более прочные и могут выдерживать гораздо более интенсивную эксплуатацию, чем сам алюминий. В центре камеры сгорания находится резьба для свечи зажигания.



    введите описание изображения здесь


  1. Наиболее распространённой поверхностью отверстия является простое отверстие в чугунном блоке, чугунная втулка, запрессованная в алюминиевый блок, или отверстие с покрытием из никеля и хрома в алюминиевом блоке.




    • Чугунный блок — дешёвый, простой, долговечный, но тяжёлый. Используется в автомобилях, стационарных двигателях, поездах, кораблях...

    • Алюминиевый блок / пластина из никиля — лёгкие, достаточно дешёвые, используются в мотоциклах, мопедах, цепных пилах. Но служат недолго, требуют расточки, замены пластины.

    • Алюминиевый блок / чугунная втулка — малый вес, высокая прочность, высокая производительность, длительный срок службы. Но дороже.






    Другими частями камеры сгорания являются верхняя часть поршня, изготовленная из алюминия, и головка блока цилиндров, которая может быть алюминиевой или чугунной (не думаю, что она всё ещё производится). Клапаны изготавливаются из закалённой стали или титана.






    Для быстрой сборки в качестве первого двигателя без какой-либо цели я бы сделал его из доступной низкоуглеродистой стали и алюминия, используя токарный станок и сверлильный станок :) На самом деле двигатель для газонокосилки без обслуживания работает не менее 5 лет. Это 4-тактный двигатель с плоской головкой блока цилиндров, без подшипников, чугунных гильз, специальных материалов, масляных насосов и надлежащей системы охлаждения. Коренной подшипник — это просто отверстие в блоке, распределительный вал — это стальной вал с пластиковой шестерней и пластиковыми кулачками. И он вечен! Я модифицировал свой распределительный вал, отшлифовал кулачки, сделал стальные кулачки, похожие на асимметричные шайбы, установил их на вал, настроил под гоночные характеристики, приварил, а остальное исправил с помощью напильника. Так что моя газонокосилка уже три года звучит как гоночный мотоцикл для бездорожья. И она до сих пор работает!


  1. Я думаю, вы имеете в виду материал картера и цилиндров, а не материал, из которого изготовлена головка блока цилиндров, которая, по сути, является камерой сгорания.
Вы уже ответили на этот вопрос