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。氣缸蓋上的進(jìn)排氣道布局直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)呼吸效率。濟(jì)南鑄鐵氣缸蓋廠家
試驗(yàn)表明,氣門(mén)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(mén)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(mén)通過(guò)斷面的利用率。在進(jìn)氣門(mén)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(mén)頭較有利;對(duì)半球形燃燒室,過(guò)渡半徑較大的氣門(mén)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。現(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)排氣管路青島單缸氣缸蓋生產(chǎn)廠家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,
引擎的蓋子及封閉汽缸的機(jī)件,包括水套和汽門(mén)及冷卻片。汽缸蓋是由鑄鐵或鋁合金鑄制,是氣門(mén)機(jī)構(gòu)的安裝基體,也是汽缸的密封蓋,好氣缸及活塞頂部組成燃燒室。許多已采用把凸輪軸支撐座及挺桿導(dǎo)向孔座與汽缸蓋鑄成一體的結(jié)構(gòu)。汽缸蓋損壞現(xiàn)象多為缸蓋與缸孔密封平面的翹首變形(使密封遭到破壞),進(jìn)、排氣門(mén)座孔裂紋,火花塞安裝螺紋損卻等。特別是用鋁合金澆筑的缸蓋,因其材料硬度較低,強(qiáng)度也相對(duì)較差,比較容易變形和損傷,故消耗量較鑄鐵制為多。好的氣缸蓋能承受高溫高壓,延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。
螺栓的布置還應(yīng)盡量對(duì)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—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(zhǎng)期工作后發(fā)生松動(dòng),但預(yù)緊力過(guò)大則會(huì)使氣缸蓋、氣缸體過(guò)度變形,反而影響密封。經(jīng)驗(yàn)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(shí),才能保證得到可靠的密封。精密的氣缸蓋加工,確保各部件間的精確配合。福建鑄鐵氣缸蓋哪家好
氣缸蓋是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件,負(fù)責(zé)密封并引導(dǎo)氣體流動(dòng)。濟(jì)南鑄鐵氣缸蓋廠家
但螺栓數(shù)目過(guò)多,不僅會(huì)使氣缸蓋的結(jié)構(gòu)及安裝復(fù)雜,而且在氣缸中的布置也有困難,因?yàn)檫@受到氣道、水道、挺桿孔以及氣缸中心距等很多條件的限制。通常每缸的螺栓數(shù)目在4—8個(gè)之間,多數(shù)為5—6個(gè)。在氣體壓力較低、氣缸直徑較小時(shí),宜采用較少的螺栓數(shù)。螺栓數(shù)目也可根據(jù)每缸螺栓較小的總斷面積和活塞面積比值來(lái)選擇,此比值一般為,0.065—0.158,多數(shù)取為0.08—0.1。氣缸蓋螺栓的布置應(yīng)盡量靠近氣缸中心線以減小螺栓之間的距周,從而減小氣缸蓋的彎曲應(yīng)力和變形,但不能大靠近氣缸中心線,因?yàn)樘拷擞謺?huì)引起氣缸套上部的變形。濟(jì)南鑄鐵氣缸蓋廠家