رأس الاسطوانات هو عبارة عن غطاء للمحرك من الأعلى، بحيث تحتوي جميع المحركات في السيارات على رأس اسطوانات، وكذلك مجموعة من الصمامات، ليعمل المحرك بالطريقة الصحيحة، بحيث تسمح الصمامات لشحنة الوقود والهواء بالدخول وللعادم بالخروج من المحرك في الأوقات الصحيحة.
رأس اسطوانات المحرك:
يتم تصنيع رأس الاسطوانات من الألمنيوم أو الحديد، ويستعمل الألمنيوم للتقليل من وزن المحرك، ولكنه ينقل الحرارة بشكل أسرع، أيضاً يتمدد أكثر من حديد الزهر، تصنع رأس الاسطوانات من الحديد الزهر أو الألمنيوم بالسبك من خلال صب المعدن السائل الساخن في قالب السبك الرملي، كما يجب أن تحتوي رأس الاسطوانات على ممرات للتبريد، بالإضافة إلى ممرات وفتحات لكل من سحب الشحنة وطرد العادم.
بعد الانتهاء من سباكة رأس الاسطوانات، يجب وضعها على الماكينات لتجهيز الأسطح التي سيركب عليها مجمعات السحب والعادم والقواعد التي سيركب عليها الصمامات وشمعات الإشعال،والحواقن وأسطح الحبك مع كتلة الاسطوانات. إن فتحات السحب والعادم برأس الاسطوانات لبعض المحركات تصمم بحيث تكون هناك فتحة واحدة لكل صمام وهذا هو الوضع المثالي؛ ولكن نظراً لمحدودية الفراغات المتاحة في البعض الآخر من المحركات، فإن رأس الاسطوانات يحتوي على فتحات سيامية (فتحة واحدة مشتركة لكل صمامين).
تُسبك فتحات كبيرة مع رأس الاسطوانات تسمح لسائل التبريد بالمرور خلال الرأس والدوران حول كل أجزائها؛ ليتم التخلص من الحرارة الزائدة، يمر سائل التبريد من ممرات بكتلة الاسطوانات عبر حشو الرأس وإلى رأس الاسطوانات، وطبقاً لتصميم المحرك يمر سائل التبريد بعد ذلك إلى أجزاء أخرى بنظام التبريد، كما يحتوي رأس الاسطوانات على غرف الاحتراق، والنوعان الأكثر استخداماً في المحركات الحديثة هما الغرف النصف كروية والغرف التي على شكل خابور.
وظائف رأس الاسطوانات:
تقوم رأس الاسطوانات بالعديد من الوظائف منها ما يلي:
- تعمل رأس الاسطوانات كحابك أو غلاف للاسطوانات.
- تحتوي رأس الاسطوانات في المحركات المتطورة على مجموعة الصمامات.
- تحتوي رأس الاسطوانات على فتحات لدخول الشحنة إلى الاسطوانات وكذلك خروج العادم منها.
- تحتوي رأس الاسطوانات في معظم المحركات على غرف الاحتراق لكل اسطوانة.
- يتم تثبيت شمعات الإشعال برأس الاسطوانات في محركات البنزين، وكذلك تثبّت البخاخات في محركات الديزل.
