Funcionament de la culata
La funció del capçal de cilindre és segellar el gas, formar un espai de combustió juntament amb el pistó i suportar l'acció de gasos d'alta temperatura i alta pressió. La condició de treball del capçal del cilindre és:
(1) El capçal del cilindre està sotmès a gasos d'alta temperatura i alta pressió, i se sotmet a una precàrrega de forrellat gran, la qual cosa provoca una gran tensió mecànica.
(2) L'estructura del capçal del cilindre és complexa, el camp de temperatura és greument desigual, el que resulta en una gran tensió tèrmica. En casos greus, el capçal del cilindre pot estar esquerdat i deformat.
Per tant, els requisits de disseny de la culata són:
(1) Té suficient rigidesa i força, i la deformació de treball és petita per garantir el segellat.
(2) Disposar raonablement la cambra de combustió, la vàlvula i el pas d’aire per garantir el rendiment de treball del motor.
(3) El procés és bo, el camp de temperatura és el més uniforme possible, l'estrès tèrmic es redueix i s'evita el fenomen de trencament tèrmic.