汽車、拖拉機(jī)、工程機(jī)械和農(nóng)用內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋都是采用鑄造的方法來(lái)制造。根據(jù)制造方法、工作情況和設(shè)計(jì)要求,氣缸蓋的構(gòu)料應(yīng)該是:鑄造性能良好,熱強(qiáng)度高,并價(jià)格低廉。目前制造氣缸蓋的材料通常有鑄鐵和鋁合金兩種,這兩種材料鑄造性能都良好,但熱強(qiáng)度和價(jià)格以及材料密度各異。眾所周知,各種材料在變形受到限制時(shí),所產(chǎn)生的熱應(yīng)力大小可以用熱應(yīng)力特性數(shù)來(lái)表示,其中a、E、λ分別為材料的線膨脹系數(shù)、彈性模量及導(dǎo)熱系數(shù)。特性數(shù)越小,則材料受熱時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力也越小。而溫度高于250℃以上時(shí),鑄鐵具有較高的熱強(qiáng)度,不過(guò)當(dāng)溫度達(dá)到400℃時(shí),鑄鐵的熱強(qiáng)度也迅速下降。氣缸蓋上的氣門座經(jīng)過(guò)特殊處理,耐磨性增強(qiáng)。福建單缸柴油機(jī)氣缸蓋
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋總成是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中非常重要的一個(gè)部件,它包含了多個(gè)關(guān)鍵部件,如凸輪軸、氣門、氣門彈簧、氣門座、液壓頂桿等。它的主要作用是將氣缸封閉好,形成一個(gè)密閉的空間,從而讓活塞能夠正常壓縮燃油和混合氣體,產(chǎn)生動(dòng)力。通常情況下,氣缸蓋的材質(zhì)是灰鑄鐵、合金鑄鐵或者鋁合金,其形狀是一種復(fù)雜的箱型零件。按照其結(jié)構(gòu)類型的不同,氣缸蓋可以分為整體式、分塊式和單體式。為了保證氣缸的良好密封,氣缸蓋必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度,不能出現(xiàn)損壞和變形的情況。福建單缸柴油機(jī)氣缸蓋氣缸蓋上的水套設(shè)計(jì),確保冷卻水均勻流動(dòng)。
整體式氣缸蓋可以縮短氣缸中心距,結(jié)構(gòu)緊湊零部件數(shù)量少,內(nèi)燃機(jī)剛度好,重量輕,水腔容易布置,成本較低。但是,鑄造復(fù)雜,形狀誤差大,制造廢品率較高;氣缸蓋局部損壞時(shí),整個(gè)氣缸蓋即成廢品;氣缸蓋總長(zhǎng)度大,接合面的平面度在工藝上不容易保證;沿氣缸蓋長(zhǎng)度方向的剛度差,當(dāng)受力不均勻或受熱不均勻時(shí),氣缸蓋容易翹曲變形,從而破壞對(duì)氣缸的密封性。為了克服后一缺點(diǎn),有的內(nèi)燃機(jī)將整體式氣缸蓋相鄰兩缸中間銑出橫槽,以增加彈性,減小因受力或受熱不均勻而引起氣缸蓋的翹曲變形。
試驗(yàn)表明,氣門口的前面在氣流拐彎的中心一側(cè)增加一塊圓滑的突起,可以減小進(jìn)氣阻力。這個(gè)突起使進(jìn)氣流擠向彎道的外壁,使氣流轉(zhuǎn)彎更好,并使進(jìn)氣門環(huán)狀開(kāi)口更均勻地為氣流所通過(guò),實(shí)際上提高了進(jìn)氣門通過(guò)斷面的利用率。在進(jìn)氣門口加一文氏管形環(huán),可使高速時(shí)的進(jìn)氣量增加。文氏管斷面的收縮率對(duì)空氣流量的影響,一般來(lái)說(shuō),對(duì)契形燃燒室,較扁平的氣門頭較有利;對(duì)半球形燃燒室,過(guò)渡半徑較大的氣門頭有利。適當(dāng)?shù)募哟筮M(jìn)氣道后可以減小進(jìn)氣阻力,避免急劇轉(zhuǎn)彎也能減小氣流的阻力?,F(xiàn)代設(shè)計(jì)師們業(yè)已利用CAE技術(shù)來(lái)進(jìn)行充量更換計(jì)算,設(shè)計(jì)進(jìn)排氣管路先進(jìn)的涂層技術(shù),提升氣缸蓋的耐磨和耐腐蝕性能。
氣缸蓋安裝在氣缸體上部,與氣缸壁、活塞頂部構(gòu)成燃燒室。氣缸蓋的材料一般用灰鑄鐵或鋁合金鑄成,設(shè)有進(jìn)排氣道、氣門座、氣門導(dǎo)管承孔,火花塞安裝孔(汽油機(jī))或噴油器安裝孔(柴油機(jī)),還加工有冷卻水道和潤(rùn)滑油道。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋有整體式、分塊式和單體式3種結(jié)構(gòu)形式。在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中,全部氣缸共用一個(gè)氣缸蓋的,則稱該氣缸蓋為整體式氣缸蓋。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊零件少,但結(jié)構(gòu)受力不會(huì)均勻,構(gòu)形復(fù)雜。鑄造廢品率高。若每?jī)筛滓簧w或三缸一蓋,則該氣缸蓋為分塊式氣缸蓋。優(yōu)點(diǎn)是鑄造方便,有利于產(chǎn)品系列化和通用化,但零件數(shù)目增多。若每缸一蓋,則為單體式氣缸蓋。優(yōu)點(diǎn)是密封性好,制造拆裝方便,容易解決熱變形。風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)均為單體式氣缸蓋。改裝愛(ài)好者常通過(guò)更換氣缸蓋來(lái)提升車輛性能。淄博柴油機(jī)氣缸蓋廠家
選用品質(zhì)氣缸蓋,為發(fā)動(dòng)機(jī)提供堅(jiān)實(shí)保障。福建單缸柴油機(jī)氣缸蓋
發(fā)動(dòng)機(jī)中為了減輕進(jìn)氣被預(yù)熱的程度,提高充量系數(shù),通常把進(jìn)氣道和排氣道分別布置在氣缸蓋的兩側(cè)。在以前使用化油器的汽油機(jī)中,為了加快燃油與空氣的混合,利用排氣的熱量加熱進(jìn)氣,將進(jìn)排氣道一般布置在氣缸蓋的同側(cè)。為了防止氣門導(dǎo)管的變形以及保持與氣門座的同心度,氣門導(dǎo)管孔不宜鉆在氣道的斜壁上,如果它一定要通過(guò)斜壁,則應(yīng)該在斜壁上做出一個(gè)直徑稍大的下沉支承面。進(jìn)氣門的導(dǎo)管可以伸到氣道中,而排氣門導(dǎo)管則比較好不要伸到排氣道中,因?yàn)閷?dǎo)管的下端會(huì)因受熱脹大,在脹大的導(dǎo)管間隙中容易形成積碳,導(dǎo)致氣門桿卡死在氣門導(dǎo)管中。福建單缸柴油機(jī)氣缸蓋