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連體式氣缸蓋保證了密封的可靠性,而且剛度大,但制造工藝性差。一般氣缸直徑較小的水冷式內(nèi)燃機(jī)通常采用整體式氣缸蓋,個(gè)別采用分體式氣缸蓋。對(duì)于直徑稍大一些的水冷式內(nèi)燃機(jī),則往往采用二缸一蓋或三缸一蓋的分體式氣缸蓋,個(gè)別也有采用單體式氣缸蓋的;但有些內(nèi)燃機(jī)為了提高結(jié)構(gòu)緊湊性和簡(jiǎn)化工藝,還有采用整體式氣缸蓋的。對(duì)于直徑再大一些的水冷式內(nèi)燃機(jī)(D>150mm),大多數(shù)采用單體式氣缸蓋。連體式氣缸蓋則在個(gè)別強(qiáng)化的水冷式內(nèi)燃機(jī)中應(yīng)用。精確控制氣缸蓋的溫度分布,可優(yōu)化燃燒效率。淄博單缸發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋哪家好
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。渦流式氣缸蓋定制維修時(shí)需注意氣缸蓋與缸體的配合間隙,確保密封性。
缸蓋需要將燃燒產(chǎn)生的熱量部分傳導(dǎo)到整機(jī)的冷卻系統(tǒng)中,保證發(fā)動(dòng)機(jī)在一定的溫度下工作,避免由於過高的溫度將發(fā)動(dòng)機(jī)的零部件損壞或產(chǎn)生老化變形。缸蓋水套主要作用是冷卻氣缸蓋,避免缸蓋過熱。水套的設(shè)計(jì)要考慮到本身的容積和流通性能。同時(shí)考慮缸蓋的較小壁厚等因素。在水套的流通能力需要經(jīng)過FEA計(jì)算,找出臨界點(diǎn)并進(jìn)行優(yōu)化,主要是優(yōu)化圓角增加流通性。缸蓋需要潤滑和它裝配在一起的氣門機(jī)構(gòu)。對(duì)于有VVT系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋必須有專門的油路來潤滑和驅(qū)動(dòng)VVT系統(tǒng)。
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。水冷式內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋的結(jié)構(gòu)型式可分為整體式、分體式、單體式以及連體式四種。整體式是整列氣缸共用一個(gè)氣缸蓋;分體式是每?jī)蓚€(gè)或三個(gè)氣缸共用一個(gè)氣缸蓋;單體式是每一個(gè)氣缸有一個(gè)單獨(dú)的氣缸蓋;連體式是氣缸蓋和氣缸體不分開,連成一整體。維修氣缸蓋時(shí),需徹底清理舊密封材料殘留。
氣缸蓋高度一般為H=(0.9~1.2)D,D為氣缸直徑。近代內(nèi)燃機(jī)向高速、高功率方向發(fā)展,氣缸蓋高度有適當(dāng)加大的趨勢(shì),有的高度己達(dá)1.5D,這直接影響了內(nèi)燃機(jī)的高度。在氣缸蓋高度一定的情況下,為增加剛度,有些內(nèi)燃機(jī)采用帽式氣缸蓋或上部帶凸邊的氣缸蓋。此外,還可以在氣缸蓋內(nèi)壁設(shè)置適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)筋,增加受力部位比較大處的斷面系數(shù);也可以將氣缸蓋螺栓孔壁做成X形,以增加螺栓固定時(shí)的剛度。氣缸蓋的小壁厚取決于鑄造的可能性,一般小為4mm。但是有氣門座圈的氣缸蓋底面或燃燒室壁面,高性能氣缸蓋采用好的合金材料鑄造,增強(qiáng)耐用性。山東單缸發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋價(jià)格
高性能氣缸蓋設(shè)計(jì),支持更高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。淄博單缸發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋哪家好
氣缸蓋在工作中受到低周熱疲勞損傷、高周熱疲勞損傷和蠕變損傷,其壽命和可靠性是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要指標(biāo)。在發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)—停車過程中(啟動(dòng)循環(huán)),氣缸蓋被急劇的加熱和冷卻,產(chǎn)生較大的循環(huán)熱應(yīng)力, 受到低周熱疲勞損傷。在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后的每個(gè)工作循環(huán)中(吸氣—壓縮—做功—排氣循環(huán)過程),氣缸蓋發(fā)生較小幅度的溫度變化,遭受高周熱疲勞損傷。氣缸蓋局部材料在高于蠕變溫度的環(huán)境中長(zhǎng)期工作,受到蠕變損傷。
1)從理論上分析了氣缸蓋的低周熱疲勞損傷、高周熱疲勞損傷和蠕變損傷,引起氣缸蓋失效的主要是低周熱疲勞損傷,啟動(dòng)次數(shù)是其主要的壽命指標(biāo);
2)蠕變對(duì)氣缸蓋的直接損傷較小,但能夠影響低周熱疲勞的平均應(yīng)力,因此可以把發(fā)動(dòng)機(jī)的蠕變—低周熱疲勞可等效為恒定應(yīng)變幅、一定平均應(yīng)力的熱—機(jī)械疲勞,用熱機(jī)械疲勞試驗(yàn)代替蠕變—熱疲勞試驗(yàn)可一定程度上降低試驗(yàn)時(shí)間。
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