سر سیلندر

جنس سرسیلندر:

این قطعه فلزی، مانند بلوک سیلندر، باید دارای مقاومت حرارتی بالایی باشد تا بتواند با دمای بالای محفظه‌ی احتراق و اشتعال درون آن سازگاری داشته باشد. این قطعه معمولاً از جنس مشابه بلوک سیلندر ساخته می‌شود تا توان حرارتی مورد نیاز را داشته باشد. بنابراین، سرسیلندر معمولاً از آلیاژهای آهنی مانند چدن دانه‌ریز یا چدن خاکستری ساخته می‌شود. گاهی اوقات، به دلیل کاهش وزن مجموعه‌ی موتور، از آلومینیوم استفاده می‌شود، که در این صورت احتمالاً بلوک سیلندر نیز از آلیاژهای آلومینیوم ساخته شده است. مزیت آلومینیوم در داشتن ضریب انبساط حرارتی بالاتر، به این معناست که دارای توانایی بیشتری در هدایت حرارت نسبت به چدن است. البته، سرسیلندرهای آلومینیومی از توانایی خوبی در مقابل تغییر شکل‌های ناشی از تنش‌های ایجاد شده توسط جرقه‌زنی و انفجار درون اتاق احتراق برخوردار نیستند.

سرسیلندر معمولاً به صورت یک تکه ساخته می‌شود، مگر اینکه طول موتور زیاد باشد. در این صورت، پس از ساخت، تراشیده و صیقل داده می‌شود و عمل پرداخت روی آن انجام می‌شود.

سرسیلندر خودرو شامل قطعات زیر است:

واشر سرسیلندر:

وظیفه واشر سرسیلندر، آب‌بندی موتور و جلوگیری از مخلوط شدن آب و روغن است. این واشر بین سرسیلندر و بلوک موتور قرار می‌گیرد و از نشت یا مخلوط شدن روغن و مایع خنک‌کننده موتور جلوگیری می‌کند.

درگاه‌های ورودی و خروجی:

این درگاه‌ها به‌منظور گردش هوا به داخل سرسیلندر و خروج گازهای احتراقی است.

۳. دریچه‌های ورودی و خروجی گازها و مایعات: این دریچه‌ها مسیر ورودی و خروجی گازها و مایعات را کنترل می‌کنند.

محفظه احتراق:

محفظه احتراق جایی است که مخلوط هوا و سوخت می‌سوزد تا قدرت حرکت وسیله نقلیه تولید شود.

شمع‌ها:

شمع‌ها برق را به محفظه احتراق می‌دهند تا مخلوط هوا/سوخت را مشتعل کنند.

انژکتورهای سوخت:

انژکتورهای پاشش سوخت سوخت را به داخل محفظه احتراق تزریق می‌کنند.

میل بادامک:

میل بادامک برای باز و بسته کردن سوپاپ‌ها است.

قطعات اضافی:

سرسیلندر همچنین شامل دریچه‌هایی برای روانکاری و خنک‌کردن موتور است، همچنین قطعاتی مانند پمپ وکیوم و پمپ تزریق در موتورهای دیزلی وجود دارد.

فواید استفاده از سرسیلندر آلیاژ آلومینیوم:

هدایت حرارتی بالاتر:

سرسیلندر آلومینیوم حدود سه برابر هدایت حرارتی چدن را دارد که باعث می‌شود حرارت بهتری به بیرون از موتور منتقل شود.

وزن سبک:

آلومینیوم وزن سبکی دارد که باعث کاهش وزن کلی موتور می‌شود و عملکرد خودرو را بهبود می‌بخشد.

افزایش نسبت تراکم:

نسبت تراکم بدون انفجار در سرسیلندر آلومینیوم بیشتر است که به توان خروجی بیشتر و مصرف سوخت کمتر منجر می‌شود.

خنک شدن بهتر:

سرسیلندر آلومینیوم خنک‌کنندگی بهتری دارد که در حین کارکرد موتور مناسب است.

گرم شدن سریع‌تر:

به دلیل هدایت حرارتی بالا، موتور سریع‌تر گرم می‌شود که باعث کاهش زمان نیاز به گرم شدن موتور می‌شود.

علاوه بر این مزایا، استفاده از سرسیلندر آلومینیوم دارای معایبی نیز است که شامل موارد زیر می‌شود:

هزینه بالاتر:

طراحی موتور با سرسیلندر آلومینیوم هزینه بیشتری نسبت به سرسیلندر‌های دیگر دارد.

مدول الاستیسیته کم:

آلومینیوم مدول الاستیسیته کمتری نسبت به سایر مواد دارد که ممکن است در برخی موارد منجر به مشکلات ساختاری شود.

فاصله بیشتری بین پیستون و سیلندر:

به دلیل انبساط حرارتی بیشتر، فاصله بین پیستون و سیلندر نیاز به بیشتر شدن دارد.

خوردگی بیشتر:

مایع خنک‌کننده ممکن است به سرسیلندر آلومینیوم خوردگی بیشتری وارد کند که ممکن است به مشکلات ایجاد کرد.

چسبیدن سرسیلندر به سیلندر:

در برخی موارد، خوردگی می‌تواند منجر به چسبیدن سرسیلندر به سیلندر شود که مشکلات عملکردی را ایجاد می‌کند.