水冷式内燃机气缸盖的结构型式可分为整体式、分体式、单体式以及连体式四种。整体式是整列气缸共用一个气缸盖;分体式是每两个或三个气缸共用一个气缸盖;单体式是每一个气缸有一个单独的气缸盖;连体式是气缸盖和气缸体不分开,连成一整体。整体式气缸盖可以缩短气缸中心距,结构紧凑零部件数量少,内燃机刚度好,重量轻,水腔容易布置,成本较低。但是,铸造复杂,形状误差大,制造废品率较高;气缸盖局部损坏时,整个气缸盖即成废品。气缸盖上的进排气道布局直接影响发动机呼吸效率。青岛内燃机气缸盖定制
汽车、拖拉机、工程机械和农用内燃机的气缸盖都是采用铸造的方法来制造。根据制造方法、工作情况和设计要求,气缸盖的构料应该是:铸造性能良好,热强度高,并价格低廉。目前制造气缸盖的材料通常有铸铁和铝合金两种,这两种材料铸造性能都良好,但热强度和价格以及材料密度各异。众所周知,各种材料在变形受到限制时,所产生的热应力大小可以用热应力特性数来表示,其中a、E、λ分别为材料的线膨胀系数、弹性模量及导热系数。特性数越小,则材料受热时产生的热应力也越小。而温度高于250℃以上时,铸铁具有较高的热强度,不过当温度达到400℃时,铸铁的热强度也迅速下降。江苏柴油机气缸盖气缸盖内部设计复杂的冷却水道,有效控制温度。
翘曲和扭曲是气缸盖常常出现的问题,也是造成气缸垫屡烧的主要原因。特别是铝合金气缸盖表现得更为突出,这是因为铝合金材料具有很高的热传导效率,同时气缸盖与气缸体相比,又显得比较小和薄,铝合金气缸盖的温度上升得快。当气缸盖变形时,它与缸体平面接合就会不严实,气缸的密封质量就下降,造成漏气而烧坏气缸垫,从而进一步使气缸的密封质量恶化。如果气缸盖出现严重的翘曲变形的话,就必须将其更换掉。气缸表面不均匀冷却会形成局部热点。局部热点会导致气缸盖或气缸体上小区域的金属产生过度膨胀,这种膨胀会使气缸盖密封垫遭到挤压并损坏。由于气缸垫的损坏导致泄露和腐蚀的产生,并被烧穿。
发动机的维修及装配质量差,是导致发动机气缸盖密封质量的主要原因,也是造成气缸垫烧损的主要因素。为此,在修配发动机时,要严格按照有关要求去做,要正确拆装气缸盖。在拆装气缸盖时,应在冷机状态下进行,严禁在热机状态下拆卸,以防气缸盖出现翘曲变形。拆卸时应从两边向中间对称分多次逐渐松开。若气缸盖与气缸体结合牢固取下困难时,严禁用金属物敲击或用尖锐硬器物嵌入缝口硬撬(***方法是用启动机带动曲轴旋转或摇转曲轴旋转,靠气缸内产生的高压气体将其顶开),以防划伤缸体与气缸盖的接合面或损伤气缸垫。气缸盖上的气门座经过特殊处理,耐磨性增强。
但螺栓数目过多,不仅会使气缸盖的结构及安装复杂,而且在气缸中的布置也有困难,因为这受到气道、水道、挺杆孔以及气缸中心距等很多条件的限制。通常每缸的螺栓数目在4—8个之间,多数为5—6个。在气体压力较低、气缸直径较小时,宜采用较少的螺栓数。螺栓数目也可根据每缸螺栓较小的总断面积和活塞面积比值来选择,此比值一般为,0.065—0.158,多数取为0.08—0.1。气缸盖螺栓的布置应尽量靠近气缸中心线以减小螺栓之间的距周,从而减小气缸盖的弯曲应力和变形,但不能大靠近气缸中心线,因为太靠近了又会引起气缸套上部的变形。气缸盖是发动机的关键部件,负责密封并引导气体流动。青岛内燃机气缸盖定制
维修气缸盖时,需***清理旧密封材料残留。青岛内燃机气缸盖定制
气缸盖的结构与气门和气道的布置以及冷却水套或散热片的安排等有密切关系,同时,还要考虑装在气缸盖上的机件的布置问题。以下分别介绍缸盖重要部位设计中应考虑的一些问题。进排气道的设计对内燃机的性能有很大的影响,进气道影响进气阻力和充气效率排气道影响排气阻力和废气能量的利用(如废气涡轮增压)。为了***内燃机有尽可能高的充气效率,进排气道通常有足够大的面积,气道断面要避免突变,比较好由气道口起向进气道的进口和排气道的出口通道面积分别均匀增大20%左右,同时铸出的气道表面要尽量光滑。因此,要选若干进排气道截面,绘制图形,计算通过面积,并按要求对它们的形状和大小进行修正设计,直到满足要求为止。青岛内燃机气缸盖定制