tl dr: Cylinderhoveder (almindeligvis bare kaldet “hoveder”) er det store stykke metal, der dækker og forsegler enden af cylinderboringen.

Typer af cylinderhoveder:

Der er tre grundlæggende typer topstykker :

• Fladhovedcylinderhoved – Disse topstykker blev brugt på ældre motorer såsom Ford-motorer med fladt hoved (som vist nedenfor). Det ovale fremspring øverst på topstykket er beregnet til strømning af kølemiddel. Kølervæske strømmer op fra blokken og gennem passager i hovedet (mellem bolthuller) og ud gennem denne ovale port øverst.

  

• Ventilhoved (OHV) ) – Denne type cylinderhoved er blevet brugt i vid udstrækning fra 1950erne og bruges stadig i dag. Disse hoveder har ventilerne placeret i sig i stedet for i blokken som fladehovedet. Ventilerne aktiveres indirekte fra kammen gennem et ventiltog, som normalt består af løftere, trykstænger og vippearme. Et OHV-hoved ser normalt ud som disse Chevrolet-hoveder nedenfor. På billedet er hovedets flade overflade (højre side af billedet) den del, der vender mod motorblokken. Den venstre side er hvor du ser ventilspidserne, ventilfjedre, holderne og holderne. Oven på disse er der hvor du ville se vippearmene, hvis de blev installeret.

  

• Overhead cam head (OHC) – Denne tredje type hoved har knastakslen normalt sammen med kammen. Det kaldes “over hovedet”, fordi kammen faktisk ligger over toppen af hovedet. OHC kan have en enkelt (SOHC) eller dobbelt (DOHC) konfiguration. (Du kan lære mere om forskellene mellem et SOHC og DOHC i dette SE-indlæg ). Her er nogle billeder, der viser OHC-hoveder:

  

  På dette billede er det lidt svært at se, men der er en knastaksel (du kan se det enkelte gear til venstre for hovedet), der strækker sig over hovedets længde. Denne enkelt kamaksel aktiverer både indsugnings- og udstødningsventilerne i hovedet.

  

  I dette billede af en DOHC, kan du se de to kamaksler (find to gear til højre for hovedet i billedet). med DOHC kan ventilerne aktiveres direkte (som på dette billede) eller ved hjælp af vippearme.

Cylinderhovedets anatomi

• Lad os først forklare Flathead-cylinderhovedet lidt. Som jeg sagde før, det er stort set bare et fladt stykke metal, der forsegler toppen af cylinderen. På billedet ovenfor er den øverste del af billedet (som jeg sagde) den flade del. Indskæringerne i hovedet (den næsten hjerteformede del) er forbrændingskammeret. Det er her luftbrændselsblandingen har plads til at brænde, når stemplet er i det øverste dødpunkt (TDC) under tænding, mellem kompressions- og effektcyklusser i en Otto-cykelmotor.

• For bedre at forstå, hvad der udgør de fleste andre cylinderhoveder, lad os gå over nogle af de grundlæggende (Bemærk: nogle af disse ting blev nævnt ovenfor, men jeg forklarer bedre, hvad de er her) :

• Bare cylinderhoved : Dette er hovedbygningen til hele strukturen. Alle andre komponenter, vi vil tale om, er fastgjort til det bare hoved i n en eller anden form eller fasion.

• Ventil : Normalt begravet inde i hovedet, dette er den del, der lader luft / brændstofblandingen komme ind i forbrændingskammeret og udstødningsgasserne ud under den del af Otto-cyklussen. Ventilen aktiveres på det nøjagtige tidspunkt af knastakslen.Her er et repræsentativt billede af en ventil:
• Ventilfjeder : Dette holder ventilen lukket, når den ikke er åben. Ventilfjedre kan bestå af en, to eller endda tre forskellige fjederdele (afhængigt af designbehovet). Normalt er det kun motorer med meget høj ydeevne, der har brug for fjedertrykket involveret med tre (eller tredobbelte) fjedre. Her er et repræsentativt billede af en ventilfjeder (disse er bikubefjedre, såkaldte på grund af form):

• Ventilfjederholder : Ventilfjederholderen holder fjederen placeret på fjederen. Holderen er placeret i den øverste ende af fjederen (væk fra fjederen Det holder fjederen på plads, mens den samtidig fastgøres til ventilen via holderlåse (se e nedenfor). Her er et repræsentativt billede af en holder:

  

• Holdelås : Holderlåsen (eller nøglen) er klemt mellem ventilspids og holderen. En interferenspasning opstår på grund af fjedertrykket, der skubber op på låsen, låsenes vinkel i forhold til ventilens lige stamme og den lille flig, der passer ind i ventilen. Her er et repræsentativt billede af en holderlås:

  

  Dette er halvdelen af et par låse. Du kan også se den vinkel, der oprettes sammen med den lille fane, der forbinder låsen med ventilspindlen.

• Ventilforsegling – Ventiltætningen er placeret omkring ventilens stamme øverst på ventilstyret (se nedenfor) under ventilfjederen. Det giver en tætning for at forhindre olie i at sive (eller blive pumpet) ind i indsugnings- og udstødningskanalerne. Her er et repræsentativt billede af en ventilforsegling:

  

  På billedet kan du se to ventiler (nederst til højre og til venstre). Ventiltætningen er fjederen, der omgiver ventilen, polymerstykket nedenunder og metallet, der er under det.

• Ventilguide : Ventilstyret gør nøjagtigt hvad navnet antyder – det styrer ventilen. Ventilstyret er et separat stykke metal, der normalt er lavet af støbejern eller bronze. Guiden er adskilt fra hovedet, så den kan udskiftes, hvis det er nødvendigt, når et hoved genopbygges. Det køres ind i hovedet og giver en måde at holde ventilen specifikt placeret, mens den stadig tillader ventilen at bevæge sig op og ned under åben / lukke-cyklussen. Der er mange forskellige typer og forskellige applikationer til hver. Her er et repræsentativt billede af forskellige ventilstyr:

  

• Ventilsæde : Ventilsædet er et hærdet materiale, som hamres ind i hovedet, skær derefter i bestemte vinkler for sammen med ventilen at skabe en tætning, der holder gasserne under forbrændingsprocessen låst i forbrændingskammeret. Ventilsæder er normalt lavet af en eller anden form for jernlegering, da denne har tendens til at stå op mod hårdheden i en åbnings- / lukkeventil i løbet af dens levetid. Du kan finde sæder i støbejernshoveder (det meste af tiden), men du finder altid ventilsæder i aluminiumhoveder. Uden disse ville ventilen flytte aluminiumet ud af vejen og snart blive beskadiget. Her er en repræsentant billede af et ventilsæde:

  

  På billedet har jeg tilføjet to gule ovaler. Ventilsædet er placeret mellem de to ovaler. Sædet er den del, der er misfarvet og ser ud til at blive bearbejdet i en vinkel. Når sæderne er placeret, bearbejdes et sted ind i hovedet, hvor sædet senere vil blive kørt ind i det. Derefter skæres sædet i bestemte vinkler, så ventilen får perfekt kontakt med sædet og skaber en positiv tætning. Du kan også se på billedet i midten af cirklerne, hvor ventilstyret peger ud mod dig.

• Fjedersæde : Afhængigt af hovedproducenten og hovedudformningen kan der også være et fjedersæde, der kan beskytte topstykket mod at blive flået af fjederen. Som du måske har gættet, ligger fjedersædet over ventilstyret og er placeret mellem fjederen og hovedet. Du vil normalt se disse på aluminiumhoveder.I dette område kan en producent også placere ventilfjederskinner for at indstille fjederhøjden korrekt.

  Her er et billede af de fleste af de ovenfor beskrevne dele, og hvordan de alle passer sammen (naturligvis sprængt fra hinanden) :

  

• Forbrændingskammer : Forbrændingskammeret er det sted, hvor al handling sker. Formen på dette ud over stemplets ventiler og kuppel (eller skål), hvordan flammefronten bevæger sig efter luft / brændstofantænding opstår. Et forbrændingskammer kan have mange forskellige størrelser og former. Det hele afhænger af, hvad der er nødvendigt for den bestemte motor. Nedenfor er et repræsentativt billede af et stort blok Chevy (BBC) lukket havneforbrændingskammer. På billedet ser du forsiden af indsugningsventilerne (større ventil) og udstødningsventiler (mindre ventil). Lige til højre side af ventilerne (ved 4 ° “ur til ventilerne) er der et gevindhul. Det er her, tændrøret stikker ud fra.

  

  

  Her er et meget grundlæggende OHV-hoved. Du kan se de forskellige dele af hovedet kommenteret for bedre forståelse. Alt hoved med ventiler i dem fungerer ret meget på samme måde, men kan arrangeres på forskellige måder, som du har set i ovenstående billeder. Her er et andet billede, der viser tværsnittet af, hvordan ventilerne, indsugningsskinnen og udstødningsskinnen kan være placeret inden i hovedet:

  

• Indtags- / udstødningsporte : Indtags- og udstødningsportene er den del af hovedet, der tillader blanding af luft / brændstof at komme ind i cylinderen, og udstødningsgasserne kan forlade cylinderen. Størrelse, form og struktur på disse kan hjælpe eller hindre, hvordan luftstrømmen opstår. Med større flow kommer større kraft og drejningsmoment. Her er repræsentativt billede af en afskåret visning af en port:

  

• Ekstra bits & Stykker : Under støbning af hoveder er der indbygget kølevæskepassager i dem. Dette gør det muligt for hovedet at bløde overskydende varme fra forbrændingsprocessen.

En 4. type hoved, jughovedet. I gamle Buicks før 1920erne var det luftventil, men hovedet var ikke aftageligt, ventilerne var aftagelige, fordi de var i bur, men hovedet ikke. For at tage hovedet af måtte man sænke ned og fjerne det hele øvre halvdel af motoren inklusive kannerne. Så det blev kaldt en jughead-motor.

“Head” refererer generelt til en ende eller lukning af et tryk, der indeholder en del, såsom et motorhoved, en trykbeholder, en tappes hoveder osv. Intet specifikt at gøre med pakninger. Og en anden brug af “hoved” til tryk, som et “damphoved”. Definitionen, der bruger “hoved” til at betyde en ende, er generelt blevet brugt som; hoved på en bolt eller stift osv.