汽車、拖拉機、工程機械和農用內燃機的氣缸蓋都是采用鑄造的方法來制造。根據制造方法、工作情況和設計要求,氣缸蓋的構料應該是:鑄造性能良好,熱強度高,并價格低廉。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,但熱強度和價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,所產生的熱應力大小可以用熱應力特性數來表示,其中a、E、λ分別為材料的線膨脹系數、彈性模量及導熱系數。特性數越小,則材料受熱時產生的熱應力也越小。而溫度高于250℃以上時,鑄鐵具有較高的熱強度,不過當溫度達到400℃時,鑄鐵的熱強度也迅速下降。高性能氣缸蓋設計,支持更高的發動機轉速。德州水冷氣缸蓋生產廠家
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動機的重要指標。在發動機的啟動—停車過程中(啟動循環),氣缸蓋被急劇的加熱和冷卻,產生較大的循環熱應力, 受到低周熱疲勞損傷。在發動機啟動后的每個工作循環中(吸氣—壓縮—做功—排氣循環過程),氣缸蓋發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境中長期工作,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,啟動次數是其主要的壽命指標;
2)蠕變對氣缸蓋的直接損傷較小,但能夠影響低周熱疲勞的平均應力,因此可以把發動機的蠕變—低周熱疲勞可等效為恒定應變幅、一定平均應力的熱—機械疲勞,用熱機械疲勞試驗代替蠕變—熱疲勞試驗可一定程度上降低試驗時間。
德州水冷氣缸蓋生產廠家好的氣缸蓋設計,減少發動機噪音和振動。
氣缸蓋的結構形狀十分復雜,承受著氣體爆發力和氣缸蓋螺栓的預緊力。氣缸蓋用來密封氣缸的上面部分,它與活塞頂及氣缸內壁共同組成燃燒空間。氣缸蓋上還布置有進、排氣道,同時為了潤滑裝在氣缸蓋上的配氣機構零件,還設有潤滑油道等。在水冷式內燃機中,氣缸蓋上設有冷卻水道,而在風冷式內燃機中,氣缸蓋設有散熱片。同時,在氣缸蓋上還裝有噴油器或火花塞、進排氣管和氣門及其傳動件等。在采用分開式燃燒室的內燃機中,在氣缸蓋上還布置有燃燒室。適用活塞往復式內燃機。
由于鋁合金的工作溫度較低,必須加強冷卻,同時,由于鋁合金不能耐沖擊,耐磨性差,必須在氣門座處鑲有合金鑄鐵制造的氣門座圈。設計氣缸蓋的基本尺寸時應能保證其具有足夠的強度和剛度。影響氣缸蓋剛度主要的尺寸是氣缸蓋的高度。加大高度,可以增加剛度,改善氣缸蓋與氣缸體之問的密封性,減少螺栓中的動應力及氣缸蓋的安裝應力。氣缸蓋的高度與氣門進、排氣道布置、燃燒室型式及水腔高度等因素有關。現代內燃機均采用頂置氣門。升級氣缸蓋時,需考慮與現有發動機的兼容性。
發動機中為了減輕進氣被預熱的程度,提高充量系數,通常把進氣道和排氣道分別布置在氣缸蓋的兩側。在以前使用化油器的汽油機中,為了加快燃油與空氣的混合,利用排氣的熱量加熱進氣,將進排氣道一般布置在氣缸蓋的同側。為了防止氣門導管的變形以及保持與氣門座的同心度,氣門導管孔不宜鉆在氣道的斜壁上,如果它一定要通過斜壁,則應該在斜壁上做出一個直徑稍大的下沉支承面。進氣門的導管可以伸到氣道中,而排氣門導管則比較好不要伸到排氣道中,因為導管的下端會因受熱脹大,在脹大的導管間隙中容易形成積碳,導致氣門桿卡死在氣門導管中。維修氣缸蓋時,需徹底清理舊密封材料殘留。常州單缸發動機氣缸蓋哪家好
高性能氣缸蓋采用好的合金材料鑄造,增強耐用性。德州水冷氣缸蓋生產廠家
氣缸蓋的密封性對于發動機的正常運行至關重要,因為如果氣缸蓋密封不好,會導致發動機的性能下降,甚至出現故障。因此,氣缸蓋的設計和制造都需要非常精密,以確保其密封性能。同時,氣缸蓋還需要能夠承受高溫高壓的環境,因為發動機在工作時會產生大量的熱量和壓力,如果氣缸蓋不能夠承受這些壓力,就會出現損壞或者變形的情況,從而影響發動機的正常工作。因此,制造氣缸蓋的材料必須具有足夠的強度和剛度,以保證其在高溫高壓的環境下不會出現問題。德州水冷氣缸蓋生產廠家
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