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)。为了保证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。好的气缸盖材料能抵抗腐蚀,延长使用寿命。山东单缸发动机气缸盖定制
试验表明,气门口的前面在气流拐弯的中心一侧增加一块圆滑的突起,可以减小进气阻力。这个突起使进气流挤向弯道的外壁,使气流转弯更好,并使进气门环状开口更均匀地为气流所通过,实际上提高了进气门通过断面的利用率。在进气门口加一文氏管形环,可使高速时的进气量增加。文氏管断面的收缩率对空气流量的影响,一般来说,对契形燃烧室,较扁平的气门头较有利;对半球形燃烧室,过渡半径较大的气门头有利。适当的加大进气道后可以减小进气阻力,避免急剧转弯也能减小气流的阻力。现代设计师们业已利用CAE技术来进行充量更换计算,设计进排气管路济南直喷式气缸盖批发气缸盖上的进排气道布局直接影响发动机呼吸效率。
气缸盖安装在气缸体上部,与气缸壁、活塞顶部构成燃烧室。气缸盖的材料一般用灰铸铁或铝合金铸成,设有进排气道、气门座、气门导管承孔,火花塞安装孔(汽油机)或喷油器安装孔(柴油机),还加工有冷却水道和润滑油道。水冷发动机的气缸盖有整体式、分块式和单体式3种结构形式。在多缸发动机中,全部气缸共用一个气缸盖的,则称该气缸盖为整体式气缸盖。优点是结构紧凑零件少,但结构受力不会均匀,构形复杂。铸造废品率高。若每两缸一盖或三缸一盖,则该气缸盖为分块式气缸盖。优点是铸造方便,有利于产品系列化和通用化,但零件数目增多。若每缸一盖,则为单体式气缸盖。优点是密封性好,制造拆装方便,容易解决热变形。风冷发动机均为单体式气缸盖。
缸盖需要将燃烧产生的热量部分传导到整机的冷却系统中,保证发动机在一定的温度下工作,避免由於过高的温度将发动机的零部件损坏或产生老化变形。缸盖水套主要作用是冷却气缸盖,避免缸盖过热。水套的设计要考虑到本身的容积和流通性能。同时考虑缸盖的较小壁厚等因素。在水套的流通能力需要经过FEA计算,找出临界点并进行优化,主要是优化圆角增加流通性。缸盖需要润滑和它装配在一起的气门机构。对于有VVT系统的发动机缸盖必须有专门的油路来润滑和驱动VVT系统。精密加工的气缸盖确保燃烧室密封,提升动力输出。
发动机气缸盖的作用是:1、封闭气缸上部,构成燃烧室;2、是凸轮轴、摇臂轴和进排气管的支撑;3、把空气吸到气缸内部,由火花塞把可燃混合气体点燃,带动活塞做功,使废气从排气管排出。发动机气缸盖常见的有两类:1、侧置气门式发动机气缸盖,铸有水套、进水孔、出水孔、火花塞孔、螺栓孔、燃烧室;2、顶置气门式发动机气缸盖,除了冷却水套外,还有气门装置、进气和排气通道。常见故障是气门间隙过大或过小,导致气门异响或缸盖上凸轮轴位置传感器失效。改进气缸盖设计,可提升发动机的燃油经济性。青岛涡流式气缸盖哪家好
选用原厂配件的气缸盖,保证发动机运行的稳定性。山东单缸发动机气缸盖定制
气孔通常是汽缸盖铸件常见缺陷,往往占铸件废品的较高比例。如何防止气孔,是铸造工作者一个长久的课题。汽缸体的气孔多见于上型面的水套区域对应的外表面(含缸盖面周边),例如出气针底部(这时冒起的气针较短)或凸起的筋条部。以及缸筒加工后的内表面。严重时由于型芯的发气量大而又未能充分排气,使上型面产生呛火现象,导致大面积孔洞与无规律的砂眼。在现产条件下,反应性气孔与析出性气孔较为少见,较为多见的是侵入性气孔。现对侵入性气孔分析出如下:1.1原因1.1.1型腔排气不充分,排气系统总载面积偏小。1.1.2浇注温度较低。1.1.3浇注速度太慢;,铁液充型不平稳,有气体卷入。1.1.4型砂水份偏高;砂型内灰分含量高,砂型透气性差。1.1.5对于干式气缸套结构的发动机,水套砂芯工艺不当(如未设置排气系统或排气系统不完善;或因密封不严,使浇注时铁水钻入排气通道而堵死排气道;砂芯砂粒偏细,透气不良;上涂料后未充分干燥;砂芯砂与涂料发气量太大,或发气速度不当,涂料的屏蔽性差……).经验证明,干式缸套的缸体的气孔缺陷,很大程度上与水套工艺因素相关连。山东单缸发动机气缸盖定制