Вопрос

Нужен совет по разработке новой головки блока цилиндров

Я учусь на инженера. И у нас есть задания, которые проверяют наши способности работать над чем-то новым, над чем вы никогда не работали, помогают решать проблемы и позволяют справиться с любой задачей.



Для своего проекта я выбрал разработку нового способа питания двигателя внутреннего сгорания. Мне потребовалось некоторое время, чтобы понять, как работает двигатель, но после долгих исследований я, кажется, разобрался.



В двух словах: я нашёл новый способ создания давления внутри камеры сгорания, чтобы заставить поршень двигаться вниз. Не хочу раскрывать все секреты, так как этот проект важен для меня. Я хочу разместить его и все системы внутри головки блока цилиндров, чтобы иметь прямой доступ к камере сгорания. Проблема в том, что я запутался в тонкостях конструкции головки. Мне нужно придумать совершенно новую конструкцию, но я не знаю, с чего начать. И одна из проблем, с которой я столкнулся, — это подключение новой головки. Я собирался использовать герметичное уплотнение вместо болтов, чтобы это работало на любом типе двигателя, но я не уверен, что оно не потеряет герметичность и не отвалится, создав проблемы. Так что, если кто-то в этой сфере разбирается, какие компоненты мне следует использовать для изготовления и установки новой головки блока цилиндров?



Извините, если мой вопрос не по теме. Я изучал головки цилиндров и двигатели и многое знаю, но эта часть ставит меня в тупик. Я просто пытаюсь обратиться за помощью везде, где только можно.



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/32886/need-advice-on-designing-new-cylinder-head

12 Комментариев

  1. Я не уверен, что понимаю, в чём здесь сложность. Головка блока цилиндров вполне способна выдерживать давление воздуха — именно так работают двигатели с турбонаддувом и нагнетателем.



    Как говорит @Nick C, прокладки головки блока цилиндров являются подходящим средством для поддержания перепада давления.


  1. Любая конструкция головки блока цилиндров для двигателя внутреннего сгорания должна выдерживать высокое давление и температуру, поэтому вам почти наверняка понадобятся болты для её крепления. Вам всё равно понадобится герметичное уплотнение — для этого и нужна прокладка головки блока цилиндров.



    Вам также нужно будет продумать, как подавать воздух и выводить выхлопные газы (клапаны и отверстия), как управлять клапанами (распредвалы или что-то подобное), как создавать искру (например, свечи зажигания для бензинового двигателя) и как охлаждать всё это (водяное или воздушное охлаждение).


  1. Извините за этого друга, я постараюсь объяснить лучше. Я пытаюсь найти другой способ установки новой головки блока цилиндров на двигатель и хочу знать, можно ли сделать это более универсальным способом? Поскольку это не будет зависеть от сгорания топлива, могу ли я закрыть отверстия для охлаждающей жидкости и просверлить новые отверстия для крепления?
  1. @LostPecti сложно понять, что именно вы пытаетесь выяснить, если вы так скупы на подробности. Прокладки головки блока цилиндров рассчитаны на высокое давление. В чём именно проблема?
  1. В этом устройстве не используется сжатый воздух, поэтому давление будет более интенсивным. Идея заключается в том, чтобы создать насадку, которая будет хорошо работать с большинством типов двигателей, поскольку существует множество различных моделей.
  1. «Герметичная прокладка», вероятно, должна называться «воздухонепроницаемая прокладка». Не хватает репутации, чтобы предложить небольшое редактирование.
  1. Я хотел бы поблагодарить всех присутствующих. Возможно, вы этого не знаете, но вы подали мне отличную идею. Спасибо, ребята, мне нравится эта форма. Вы помогли новичку разобраться в двигателях и принципах их работы
  1. Я знаю. Но я спросил, потому что он устанавливается сверху на ДВС.
  1. Ну, если он не работает на сгорании топлива, то это не двигатель внутреннего сгорания.
  1. Что ж, я понимаю вашу точку зрения насчёт давления, так как при удвоении давления возникнут проблемы, но это не будет зависеть от сгорания топлива, так что лучше исключить этот вариант. Я тоже не думал, что герметичное уплотнение сработает, спасибо за это. Я просто хотел сделать как можно больше вариантов, чтобы они подходили для разных моделей двигателей
  1. Что ж, я стараюсь сохранить как можно больше традиционных элементов. Там по-прежнему будут распределительный вал, клапаны и т. д., хотя они будут немного изменены.
  1. Я с уважением отношусь к вашему нежеланию делиться секретным ингредиентом, но, думаю, будет справедливо спросить, какая часть конструкции головки блока цилиндров, по вашему мнению, останется традиционной. Иначе мы с таким же успехом могли бы говорить о космическом лифте.
Вы уже ответили на этот вопрос