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汽車(chē)、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。氣缸蓋上的水套設(shè)計(jì),確保冷卻水均勻流動(dòng)。河南內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋定制
缸蓋的油路一般布置是有一個(gè)油道和缸體油道相連,潤(rùn)滑油從此油道進(jìn)入缸蓋。如果沒(méi)有VVT系統(tǒng),則直接分配到需潤(rùn)滑的元件。如果有VVT系統(tǒng),則通過(guò)一個(gè)節(jié)流閥把潤(rùn)滑油分成高壓油路系統(tǒng)和低壓油路系統(tǒng)。高壓油路系統(tǒng)是潤(rùn)滑和驅(qū)動(dòng)VVT系統(tǒng),低壓油路系統(tǒng)是潤(rùn)滑凸輪軸和氣門(mén)機(jī)構(gòu)元件。另外缸蓋上還需要有泄油孔,讓潤(rùn)滑油回到油底殼中。氣缸蓋上的氣缸蓋螺栓數(shù)目及其布置不僅關(guān)系到氣缸蓋本身的構(gòu)造,而且涉及內(nèi)燃機(jī)的長(zhǎng)度尺寸和剛度,還對(duì)氣缸蓋和氣缸體的受力情況、氣缸套與氣缸體之間的密封性以及氣缸套的變形大小有直接影響,因此氣缸蓋螺栓的數(shù)目及其布置直接影響內(nèi)燃機(jī)工作的可靠性和耐久性。水冷氣缸蓋氣缸蓋上的火花塞孔位置準(zhǔn)確,保障點(diǎn)火效率。
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(mén)座圈的氣缸蓋底面或燃燒室壁面,
發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排氣門(mén)座圈是控制燃?xì)馕肱c廢氣排出的重要工作部件,其在工作過(guò)程中將在高溫下經(jīng)受氣流的沖蝕和氣門(mén)的沖擊磨擦,工作條件十分惡劣:正常工作時(shí),氣門(mén)座圈長(zhǎng)期處于(600~800)℃的高溫下,高溫氣體腐蝕和零件變形等因素都會(huì)造成氣門(mén)導(dǎo)管和座圈錐面破損加劇,致使氣門(mén)密封不嚴(yán),大量能量隨著高溫氣體的排出而白白浪費(fèi),從而一定程度上降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。因此,氣門(mén)座圈和導(dǎo)管孔應(yīng)具有良好的高溫耐磨性、耐蝕性、傳熱性和高溫強(qiáng)度、抗高溫蠕變性能以及與氣缸蓋匹配的熱膨脹系數(shù)。同時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)若氣門(mén)中心與氣門(mén)座圈中心偏離過(guò)大,在發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降、油耗上升的同時(shí),還將加快氣門(mén)和導(dǎo)管孔的磨損。因此,氣門(mén)座圈和導(dǎo)管孔的加工精度特別是氣門(mén)座圈工作錐面對(duì)導(dǎo)管孔的跳動(dòng)規(guī)定了嚴(yán)格的公差限制。精密加工的氣缸蓋確保燃燒室密封,提升動(dòng)力輸出。
氣缸蓋的結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜,它是一個(gè)箱形零件,上面加工有各種孔洞,如進(jìn)、排氣門(mén)座孔、氣門(mén)導(dǎo)管孔、火花塞安裝孔(或噴油器安裝孔)等。同時(shí),氣缸蓋內(nèi)部還鑄有水套、進(jìn)排氣道和燃燒室或部分燃燒室。如果凸輪軸安裝在氣缸蓋上,那么氣缸蓋上還會(huì)加工有凸輪軸承孔或凸輪軸承座及其潤(rùn)滑油道。在分類(lèi)上,水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋可分為整體式、分塊式和單體式三種。整體式氣缸蓋是指所有氣缸共用一個(gè)氣缸蓋的情況。而分塊式氣缸蓋則是每?jī)蓚€(gè)或三個(gè)氣缸共用一個(gè)氣缸蓋。如果每個(gè)氣缸都有一個(gè)單獨(dú)的氣缸蓋,那么它就被稱為單體式氣缸蓋。值得一提的是,風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)通常都采用單體式氣缸蓋設(shè)計(jì)。氣缸蓋的設(shè)計(jì)需考慮發(fā)動(dòng)機(jī)的整體布局和散熱需求。安徽發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋價(jià)格
好的氣缸蓋設(shè)計(jì),減少發(fā)動(dòng)機(jī)噪音和振動(dòng)。河南內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋定制
缸蓋上還裝有進(jìn)、排氣門(mén)座,氣門(mén)導(dǎo)管孔,用于安裝進(jìn)、排氣門(mén),還有進(jìn)氣通道和排氣通道等。汽油機(jī)的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔,而柴油機(jī)的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔。頂置凸輪軸式發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔,用以安裝凸輪軸。氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成,鋁合金的導(dǎo)熱性好,有利于提高壓縮比。氣缸蓋是燃燒室的組成部分,燃燒室的形狀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作影響很大,由于汽油機(jī)和柴油機(jī)的燃燒方式不同,其氣缸蓋上組成燃燒室的部分差別較大。汽油機(jī)的燃燒室主要在氣缸蓋上,而柴油機(jī)的燃燒室主要在活塞頂部的凹坑。河南內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋定制