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(guò)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(guò)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。更換磨損的氣缸蓋可恢復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)原始性能。淄博單缸內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋生產(chǎn)廠家

氣缸蓋冷卻水道的設(shè)計(jì)，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)水筋片或噴水管。噴水管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(guò)高，或者在鼻梁區(qū)中鉆水孔以加強(qiáng)冷卻。在設(shè)計(jì)水腔時(shí)，水流不應(yīng)有死區(qū)，否則會(huì)使局部溫度過(guò)高；也應(yīng)防止水流短路，流進(jìn)水腔的水應(yīng)經(jīng)過(guò)有組織的冷卻后再?gòu)某鏊诹鞒觥胃變?nèi)燃機(jī)氣缸蓋批發(fā)精確測(cè)量氣缸蓋平面度，確保密封效果。

氣缸蓋是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的箱形零件。其上加工有進(jìn)、排氣門座孔，氣門導(dǎo)管孔，火花塞安裝孔（汽油機(jī)）或噴油器安裝孔。在氣缸蓋內(nèi)還鑄有水套、進(jìn)排氣道和燃燒室或燃燒室的一部分。若凸輪軸安裝在氣缸蓋上，則氣缸蓋上還加工有凸輪軸承孔或凸輪軸承座及其潤(rùn)滑油道。水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋有整體式、分塊式和單體式三種結(jié)構(gòu)形式。在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中，全部氣缸共用一個(gè)氣缸蓋的，則稱該氣缸蓋為整體式氣缸蓋；若每?jī)筛滓簧w或三缸一蓋，則該氣缸蓋為分塊式氣缸蓋；若每缸一蓋，則為單體式氣缸蓋。風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)均為單體式氣缸蓋。

如果在還沒(méi)有找到產(chǎn)生局部熱點(diǎn)的原因的時(shí)候，就更換了氣缸墊，這將是無(wú)濟(jì)于事的，因?yàn)楦鼡Q的氣缸墊還是會(huì)被燒壞的。局部熱點(diǎn)還會(huì)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(guò)了正常的溫度，局部熱點(diǎn)還將產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。任何過(guò)熱情況都會(huì)導(dǎo)致氣缸體鑄鐵件產(chǎn)生長(zhǎng)久性的扭曲變形。當(dāng)冷卻液中加入冷卻劑時(shí)，就有可能會(huì)產(chǎn)生氣泡。冷卻系統(tǒng)中的氣泡會(huì)導(dǎo)致氣缸蓋密封墊失效。當(dāng)冷卻系中有氣泡時(shí)，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(dòng)機(jī)就得不到均勻的冷卻，就會(huì)出現(xiàn)局部熱點(diǎn)，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(dòng)機(jī)的均勻冷卻，加入冷卻劑時(shí)，必須把空氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)。氣缸蓋上的噴油嘴布局影響燃油霧化效果。

我們?yōu)橹匦蜋C(jī)械開發(fā)的整體式氣缸蓋采用等強(qiáng)度設(shè)計(jì)理念，通過(guò)有限元分析優(yōu)化壁厚分布。內(nèi)置的應(yīng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)含12個(gè)光纖傳感器，可實(shí)時(shí)傳輸溫度應(yīng)變數(shù)據(jù)至控制中心。特別加強(qiáng)的火力岸區(qū)域采用鎢合金鑲塊，在臺(tái)架測(cè)試中承受了連續(xù)500小時(shí)全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。該設(shè)計(jì)已獲得多國(guó)礦山設(shè)備制造商的批量采購(gòu)。針對(duì)乙醇燃料特性，我們改進(jìn)了燃燒室表面微結(jié)構(gòu)。通過(guò)激光蝕刻技術(shù)形成定向?qū)Я鞑郏龠M(jìn)混合氣湍流運(yùn)動(dòng)，使燃燒效率提升8%。氣門座圈采用高硅鉬合金材料，耐乙醇腐蝕性能達(dá)到ASTMG31標(biāo)準(zhǔn)要求。配套開發(fā)的清潔劑配方可有效防止燃料殘留物堆積，延長(zhǎng)維護(hù)周期至常規(guī)產(chǎn)品的2倍。缸蓋內(nèi)的水道布局對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理至關(guān)重要。福建水冷氣缸蓋哪家好

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。淄博單缸內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋生產(chǎn)廠家

由于鑄鐵氣缸蓋的工作溫度較高，并且在常用溫度范圍內(nèi)，熱強(qiáng)度已能滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)價(jià)格低廉，所以一般水冷式內(nèi)燃機(jī)多數(shù)采用HT21—40、HT25—47等鑄鐵來(lái)制造氣缸蓋或者采用合金鑄鐵來(lái)制造，以提高拉伸極限強(qiáng)度和耐熱性。只有一些汽油機(jī)：考慮到鋁合金氣缸蓋導(dǎo)熱性比鑄鐵好，有利于提高壓縮比，采用鋁合金來(lái)制造。目前對(duì)鋁缸蓋來(lái)說(shuō)，AlSi6Cu4是比較通用和合適的材料。另外，AlSi7Mg0.3也是較為普遍的材料。雖然由于鋁合金機(jī)械強(qiáng)度較低，設(shè)計(jì)中須將壁厚選得比鑄鐵的大一些，但因其密度小，增加壁厚之后，其重量一般也只有鑄鐵氣缸蓋的一半左右。淄博單缸內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋生產(chǎn)廠家