Introducción de la culata

Introducción de la culata

La función de la culata es sellar el cilindro y el pistón para formar el espacio de combustión y resistir la alta temperatura y la alta presión del gas. La fuerza del gas y el perno de fijación de la culata se deben a la carga mecánica, así como al contacto con el gas a alta temperatura y a la alta carga térmica. Para garantizar un buen sellado del cilindro, la culata no debe dañarse ni deformarse. Por ello, debe ser lo suficientemente resistente y rígida.

Condiciones de trabajo

1. La función de la culata es sellar el gas, formar el espacio de combustión junto con el pistón y soportar altas temperaturas y presiones. La culata funciona de la siguiente manera:
2. La culata está sometida a alta temperatura y gas a alta presión, soportando una gran fuerza de precarga del perno, lo que genera una gran tensión mecánica.
3. La estructura de la culata es compleja y el campo de temperatura es muy desigual, lo que genera tensión térmica, lo que provocará grietas graves y deformación general de la culata.

Por lo tanto, los requisitos de diseño de la culata son:

1. Tiene suficiente rigidez y resistencia, y la deformación de trabajo es pequeña, para garantizar el sellado.
2. Disposición razonable de la cámara de combustión, válvula y vía aérea, para garantizar el rendimiento de funcionamiento del motor.
3. Buena mano de obra, campo de temperatura lo más uniforme posible, reduce el estrés térmico, evita el fenómeno de agrietamiento térmico.

Material de la culata​

Las culatas se fabrican generalmente con fundición gris o fundición de aleación de alta calidad. Los motores de gasolina para automóviles suelen utilizar culatas de aleación de aluminio. La buena conductividad térmica de la aleación de aluminio mejora la relación de compresión del motor. Además, su rendimiento de fundición es adecuado para la fundición de estructuras complejas. Sin embargo, es importante prestar atención a la refrigeración de la culata de aleación de aluminio y controlar la temperatura del plano inferior a 300 °C o menos. De lo contrario, el sobrecalentamiento del plano inferior provocará deformación plástica y deformación.

Estructura de la culata​

La culata es una pieza con forma de caja y una estructura compleja. Está mecanizada con orificios para el asiento de las válvulas de admisión y escape, guía de válvulas, orificio de instalación de bujías (motor de gasolina) o inyector de combustible . La culata también está fundida en la camisa de agua, los canales de admisión y escape, y la cámara de combustión o parte de ella. Si el árbol de levas está instalado en la culata, esta también está mecanizada con orificios para cojinetes de levas o su asiento y su canal de lubricación.

Existen muchos tipos de culatas . Las culatas de los motores refrigerados por agua tienen tres formas estructurales: integral, de bloque y monobloque. En los motores multicilíndricos, todos los cilindros comparten una culata: la culata completa; si cada dos o tres cilindros tienen una tapa, la culata se utiliza en los motores de bloque; si cada cilindro tiene una tapa, la culata se utiliza en los motores monobloque. Los motores refrigerados por aire utilizan culatas monobloque.

Trasiego del cilindro C

Las bajas temperaturas invernales hacen que la culata del motor diésel sea propensa a grietas y fugas. Las principales razones son las siguientes:

1. Después del arranque, añada agua de refrigeración. Tras el arranque del motor diésel, la temperatura interna aumenta inmediatamente. Si se añade agua de refrigeración en este momento, el bloque de cilindros y la culata se enfrían bruscamente y se agrietan por contracción en frío.

2、Después de apagar, no se agrega agua de enfriamiento. El agua dentro de la máquina se congela, el volumen aumenta y se producen grietas en el bloque de cilindros y la culata.

3. Con el motor diésel en marcha, el agua de refrigeración es insuficiente o la temperatura del depósito de agua es demasiado alta. Se debe añadir agua de refrigeración repentinamente. La contracción por sobreenfriamiento del bloque de cilindros y la culata también puede causar grietas.

4. Si el motor diésel funciona durante mucho tiempo, la temperatura en el interior de la máquina es alta. Inmediatamente después de detenerse, se debe drenar el agua caliente. Esto provoca que las piezas calientes entren repentinamente en contacto con aire frío y se agrieten.

5. El uso de una máquina de descompresión se detiene, de modo que la culata de alta temperatura se encuentra repentinamente con aire frío y provoca grietas.

Método de prevención de grietas en el bloque de cilindros y la culata

1. Antes de arrancar el motor diesel, primero debe agregar agua tibia al tanque. En la dura temporada de invierno, llene el agua caliente 2 ~ 3 veces, para que se libere en la válvula fuera del agua aproximadamente 30 ~ 50 ℃ al arrancar bien.
2. Si el motor diésel funciona durante un tiempo prolongado, espere aproximadamente media hora después de apagarlo y, cuando la temperatura de la máquina baje a 40-50 °C, agregue agua de refrigeración. Después de liberar el agua, es recomendable usar un alambre delgado para perforar el interruptor de la válvula de liberación de agua y evitar que los sedimentos la bloqueen.
3. Un motor diésel que funciona con sobrecalentamiento debido a una grave escasez de agua debe dejarlo funcionando a baja velocidad en ralentí durante 10 a 15 minutos y luego agregar lentamente agua de enfriamiento.