試驗(yàn)表明,氣門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)氣門環(huán)狀開口更均勻地為氣流所通過,實(shí)際上提高了進(jìn)氣門通過斷面的利用率。在進(jìn)氣門口加一文氏管形環(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,對(duì)契形燃燒室,較扁平的氣門頭較有利;對(duì)半球形燃燒室,過渡半徑較大的氣門頭有利。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)排氣管路維修時(shí),需正確安裝氣缸蓋螺栓,防止漏水漏氣。福建鑄鐵氣缸蓋生產(chǎn)廠家
氣缸蓋的作用是密封氣缸,與活塞共同形成燃燒空間,并承受高溫高壓燃?xì)獾淖饔?。氣缸蓋承受氣體力和緊固氣缸螺栓所造成的機(jī)械負(fù)荷,同時(shí)還由于與高溫燃?xì)饨佑|而承受很高的熱負(fù)荷。為了保證氣缸的良好密封,氣缸蓋既不能損壞,也不能變形。為此,氣缸蓋應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。
氣缸蓋一般都由灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄造,轎車用的汽油機(jī)則多采用鋁合金氣缸蓋。鋁合金導(dǎo)熱性好,有利于提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。其次,鑄造性能優(yōu)異,適于澆鑄結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件。但必須注意鋁合金氣缸蓋的冷卻,控制其底平面的溫度在300℃以下。否則,底平面過熱將產(chǎn)生塑性變形而翹曲。 福建直噴式氣缸蓋生產(chǎn)廠家高性能氣缸蓋采用好的合金材料鑄造,增強(qiáng)耐用性。
氣缸蓋為了便于加工,其硬度不能太大,也不能太小,太大對(duì)刀具壽命有影響,太小加工的時(shí)候容易粘刀,一般在硬度控制在80HB到100HB范圍內(nèi)比較合適.由此熱處理一般采用T7處理:1)在最高溫度525°C下加熱6小時(shí)達(dá)到勻化。2)T=70°C下淬火。3)T=200°C下退火,保溫4小時(shí)。4)空冷。缸蓋和氣門機(jī)構(gòu)裝配在一起,要保證氣門機(jī)構(gòu)正常的工作,缸蓋和氣門機(jī)構(gòu)件之間的間隙配合必須合適。一般說來(lái),缸蓋和凸輪軸的軸承的配合選用H7(f7);缸蓋和氣門導(dǎo)管之間采用過盈配合;缸蓋和氣門座圈采用過盈配合。
但螺栓數(shù)目過多,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。精確測(cè)量氣缸蓋平面度,確保密封效果。
缸蓋上還裝有進(jìn)、排氣門座,氣門導(dǎo)管孔,用于安裝進(jìn)、排氣門,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。 缸蓋上的冷卻水出口溫度,是監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)的重要指標(biāo)。德州鑄鐵氣缸蓋
氣缸蓋內(nèi)部設(shè)計(jì)復(fù)雜的冷卻水道,有效控制溫度。福建鑄鐵氣缸蓋生產(chǎn)廠家
氣缸蓋的作用是密封氣體,與活塞共同形成燃燒空間,并承受高溫高壓燃?xì)獾淖饔谩飧咨w的工作情況是:
(1)氣缸蓋受到高溫高壓燃?xì)庾饔?,承受很大的螺栓預(yù)緊力,導(dǎo)致機(jī)械應(yīng)力大。
(2)氣缸蓋結(jié)構(gòu)復(fù)雜,溫度場(chǎng)嚴(yán)重不均勻,導(dǎo)致熱應(yīng)力大,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起氣缸蓋出現(xiàn)裂紋和整體變形
因此氣缸蓋的設(shè)計(jì)要求是
(1)有足夠的剛度和強(qiáng)度,工作變形小,保證密封。
(2)合理布置燃燒室、氣門、氣道,保證發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能。
(3)工藝性良好,溫度場(chǎng)盡量均勻,減少熱應(yīng)力,避免熱裂現(xiàn)象。
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