氣缸蓋的作用是密封氣缸,與活塞共同形成燃燒空間,并承受高溫高壓燃?xì)獾淖饔。氣缸蓋承受氣體力和緊固氣缸螺栓所造成的機(jī)械負(fù)荷,同時還由于與高溫燃?xì)饨佑|而承受很高的熱負(fù)荷。為了保證氣缸的良好密封,氣缸蓋既不能損壞,也不能變形。為此,氣缸蓋應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。
氣缸蓋一般都由灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄造,轎車用的汽油機(jī)則多采用鋁合金氣缸蓋。鋁合金導(dǎo)熱性好,有利于提高發(fā)動機(jī)的壓縮比。其次,鑄造性能優(yōu)異,適于澆鑄結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件。但必須注意鋁合金氣缸蓋的冷卻,控制其底平面的溫度在300℃以下。否則,底平面過熱將產(chǎn)生塑性變形而翹曲。 升級氣缸蓋時,需考慮與現(xiàn)有發(fā)動機(jī)的兼容性。德州柴油機(jī)氣缸蓋
氣缸蓋冷卻水道的設(shè)計,應(yīng)能使冷卻水首先進(jìn)入熱負(fù)荷較高的地方,然后再流向熱負(fù)荷較低的地方。為此,有些氣缸蓋上制有導(dǎo)水筋片或噴*。噴*可埋鑄在氣缸蓋中或與氣缸蓋鑄成一體。氣門座之間的鼻梁區(qū)以及噴油器座或火花塞座與氣門之間,或氣門與渦流室、預(yù)燃室之間的狹壁,是氣缸蓋中比較容易產(chǎn)生熱裂的地方,應(yīng)首先保證有足夠的冷卻,其冷卻水通道的**小半徑R應(yīng)不小于3mm,狹壁也不宜過高,或者在鼻梁區(qū)中鉆水孔以加強(qiáng)冷卻。在設(shè)計水腔時,水流不應(yīng)有死區(qū),否則會使局部溫度過高;也應(yīng)防止水流短路,流進(jìn)水腔的水應(yīng)經(jīng)過有組織的冷卻后再從出水口流出。德州柴油機(jī)氣缸蓋好的氣缸蓋材料能抵抗腐蝕,延長使用壽命。
螺栓的布置還應(yīng)盡量對氣缸中心均勻分布,否則,可能使氣缸體因受力不均勻產(chǎn)生局部變形,引起漏水、漏氣等現(xiàn)象,導(dǎo)致沖壞氣缸蓋襯墊。各螺栓所分配的壓緊面也要基本相同,以保證壓力的均勻性。在分體式和整體式氣缸蓋中,由于兩缸之間共用的螺栓要比其它螺栓承受更大的力,它們之間的距離應(yīng)該小一些。現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋螺栓的間距一般在(0.32一0.875)D之間,D為氣缸直徑。氣缸蓋螺栓的預(yù)緊力要足夠大,以保證必要的密封壓力.防止長期工作后發(fā)生松動,但預(yù)緊力過大則會使氣缸蓋、氣缸體過度變形,反而影響密封。經(jīng)驗表明,當(dāng)每缸周圍所有螺栓的總預(yù)緊力等于作用在此缸氣缸蓋上比較大的氣體作用力的3倍以上時,才能保證得到可靠的密封。
汽車發(fā)動機(jī)的缸蓋總成是汽車發(fā)動機(jī)中非常重要的一個部件,它包含了多個關(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。 維修氣缸蓋時,需徹底清理舊密封材料殘留。
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制造。根據(jù)制造方法、工作情況和設(shè)計要求,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,所產(chǎn)生的熱應(yīng)力大小可以用熱應(yīng)力特性數(shù)來表示,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,則材料受熱時產(chǎn)生的熱應(yīng)力也越小。而溫度高于250℃以上時,鑄鐵具有較高的熱強(qiáng)度,不過當(dāng)溫度達(dá)到400℃時,鑄鐵的熱強(qiáng)度也迅速下降。精密的氣缸蓋加工,確保各部件間的精確配合。德州柴油機(jī)氣缸蓋
氣缸蓋的安裝質(zhì)量直接影響發(fā)動機(jī)的整體性能。德州柴油機(jī)氣缸蓋
如果在還沒有找到產(chǎn)生局部熱點的原因的時候,就更換了氣缸墊,這將是無濟(jì)于事的,因為更換的氣缸墊還是會被燒壞的。局部熱點還會導(dǎo)致氣缸蓋本身產(chǎn)生額外的內(nèi)應(yīng)力,其結(jié)果使氣缸蓋出現(xiàn)裂紋。如果工作溫度超過了正常的溫度,局部熱點還將產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。任何過熱情況都會導(dǎo)致氣缸體鑄鐵件產(chǎn)生長久性的扭曲變形。當(dāng)冷卻液中加入冷卻劑時,就有可能會產(chǎn)生氣泡。冷卻系統(tǒng)中的氣泡會導(dǎo)致氣缸蓋密封墊失效。當(dāng)冷卻系中有氣泡時,冷卻液便不能在系統(tǒng)中進(jìn)行正常的循環(huán),因此發(fā)動機(jī)就得不到均勻的冷卻,就會出現(xiàn)局部熱點,使氣缸墊損壞,導(dǎo)致密封不良。所以,為了能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動機(jī)的均勻冷卻,加入冷卻劑時,必須把空氣排出發(fā)動機(jī)。德州柴油機(jī)氣缸蓋