Czym jest głowica silnika?
Głowica silnika jest kluczowym komponentem każdego silnika spalinowego, który odpowiada za prawidłowe działanie jego górnej części. Stanowi ona zamknięcie komory spalania od góry i znajduje się bezpośrednio nad cylindrami. Głowice wykonane są z żeliwa lub stopów aluminium i mogą być projektowane jako jedna całość dla wszystkich cylindrów (głowica monolityczna) lub jako oddzielne elementy dla poszczególnych cylindrów (głowice modułowe). Konstrukcyjnie, głowica łączy w sobie szereg kanałów przepływowych dla paliwa, powietrza, mieszaniny oraz gazów wydechowych, a także może zawierać miejsca montażu wałków rozrządu, zaworów, świec zapłonowych czy wtryskiwaczy.
Rola i funkcje głowicy silnika
Głowica silnika pełni wiele ważnych funkcji. Przede wszystkim jest to element, w którym znajdują się gniazda zaworowe oraz kanały dolotowe i wydechowe, kierujące przepływ mieszanki paliwowo-powietrznej do cylinderków i odprowadzające spaliny. Ponadto, w głowicach umieszczone są często mechanizmy rozrządu, w tym wałki rozrządu, popychacze, koła zębate oraz inne elementy sterujące pracą zaworów. W silnikach z zapłonem iskrowym, to właśnie w głowicy znajdują się gniazda świec zapłonowych. Ważną funkcją głowicy jest także odprowadzanie ciepła – dzięki dużemu obszarowi powierzchni i liczbnym kanałom wodnym, wspomaga ona chłodzenie silnika. Niewłaściwa praca głowicy, spowodowana na przykład jej deformacją lub uszkodzeniem uszczelki, może prowadzić do poważnych usterek silnika, w tym do przegrzewania się i uszkodzeń mechanicznych.
Materiał i budowa głowicy silnika
Wybór materiału, z którego wykonana jest głowica silnika, ma duży wpływ na jej właściwości eksploatacyjne oraz wytrzymałość mechaniczną i termiczną. Tradycyjnie używa się żeliwa ze względu na jego odporność na wysoką temperaturę i korozję. Jednak coraz powszechniejsze staje się użycie stopów aluminium, które mają niższą masę, co przekłada się na lepsze osiągi samochodu oraz zmniejszenie zużycia paliwa. Aluminium wymaga jednak stosowania bardziej skomplikowanych systemów chłodzenia. Głowica musi być precyzyjnie obrobiona, aby zapewnić szczelność komory spalania oraz optymalny przepływ medium chłodzącego. Współcześnie stosuje się różnorodne metody produkcji głowic w celu poprawienia ich wydajności i niezawodności, takie jak zaawansowane procesy odlewnicze, obróbka CNC czy technologie spawania laserowego.
