气缸盖的结构形状十分复杂,承受着气体爆发力和气缸盖螺栓的预紧力。气缸盖用来密封气缸的上面部分,它与活塞顶及气缸内壁共同组成燃烧空间。气缸盖上还布置有进、排气道,同时为了润滑装在气缸盖上的配气机构零件,还设有润滑油道等。在水冷式内燃机中,气缸盖上设有冷却水道,而在风冷式内燃机中,气缸盖设有散热片。同时,在气缸盖上还装有喷油器或火花塞、进排气管和气门及其传动件等。在采用分开式燃烧室的内燃机中,在气缸盖上还布置有燃烧室。适用活塞往复式内燃机。缸盖上的冷却水出口温度,是监测发动机状态的重要指标。河南多缸气缸盖定制
翘曲和扭曲是气缸盖常常出现的问题,也是造成气缸垫屡烧的主要原因。特别是铝合金气缸盖表现得更为突出,这是因为铝合金材料具有很高的热传导效率,同时气缸盖与气缸体相比,又显得比较小和薄,铝合金气缸盖的温度上升得快。当气缸盖变形时,它与缸体平面接合就会不严实,气缸的密封质量就下降,造成漏气而烧坏气缸垫,从而进一步使气缸的密封质量恶化。如果气缸盖出现严重的翘曲变形的话,就必须将其更换掉。气缸表面不均匀冷却会形成局部热点。局部热点会导致气缸盖或气缸体上小区域的金属产生过度膨胀,这种膨胀会使气缸盖密封垫遭到挤压并损坏。由于气缸垫的损坏导致泄露和腐蚀的产生,并被烧穿。德州单缸柴油机气缸盖生产厂家精确测量气缸盖平面度,确保密封效果。
气缸盖总长度大,接合面的平面度在工艺上不容易保证;沿气缸盖长度方向的刚度差,当受力不均匀或受热不均匀时,气缸盖容易翘曲变形,从而破坏对气缸的密封性。为了克服后一缺点,有的内燃机将整体式气缸盖相邻两缸中间铣出横槽,以增加弹性,减小因受力或受热不均匀而引起气缸盖的翘曲变形。水冷式内燃机气缸盖的结构型式可分为整体式、分体式、单体式以及连体式四种。整体式是整列气缸共用一个气缸盖;分体式是每两个或三个气缸共用一个气缸盖;单体式是每一个气缸有一个单独的气缸盖;连体式是气缸盖和气缸体不分开,连成一整体。
在保证必要的刚度和强度的条件下,火力面壁厚尽可能取小一些,以避免发生热疲劳裂纹,但要适当增加顶面和侧面的壁厚。气缸盖其它部分的壁厚主要决定于铸造工艺。在铸造工艺许可的条件下应尽可能减薄壁厚,一般约为5~6mm。气缸盖水道的高度取决于冷却的需要和铸造砂芯的强度,一般不应小于4~5mm,尤其排气道外壁和气缸盖底板之问水道的高度不能太小,以保证可靠冷却。对於缩孔和气孔的直径小於2.0mm,且两个相邻的单个的孔间距大於10mm的铸造缺陷是可以接受的。气缸盖不允许焊接,粘接,螺塞堵头等修复工艺。但是铸件允许喷砂处理,精密加工的气缸盖确保燃烧室密封,提升动力输出。
气缸盖在工作中受到低周热疲劳损伤、高周热疲劳损伤和蠕变损伤,其寿命和可靠性是发动机的重要指标。在发动机的启动—停车过程中(启动循环),气缸盖被急剧的加热和冷却,产生较大的循环热应力,受到低周热疲劳损伤。在发动机启动后的每个工作循环中(吸气—压缩—做功—排气循环过程),气缸盖发生较小幅度的温度变化,遭受高周热疲劳损伤。气缸盖局部材料在高于蠕变温度的环境中长期工作,受到蠕变损伤。1)从理论上分析了气缸盖的低周热疲劳损伤、高周热疲劳损伤和蠕变损伤,引起气缸盖失效的主要是低周热疲劳损伤,启动次数是其主要的寿命指标;2)蠕变对气缸盖的直接损伤较小,但能够影响低周热疲劳的平均应力,因此可以把发动机的蠕变—低周热疲劳可等效为恒定应变幅、一定平均应力的热—机械疲劳,用热机械疲劳试验代替蠕变—热疲劳试验可一定程度上降低试验时间。好的气缸盖材料能抵抗腐蚀,延长使用寿命。常州单缸发动机气缸盖生产厂家
气缸盖上的气门座经过特殊处理,耐磨性增强。河南多缸气缸盖定制
在装配气缸盖时,首先要把气缸盖与气缸的接合表面及气缸体螺栓孔内的油污、炭粒、铁锈和其它杂质用高压气体吹干净。以免产生螺栓对缸盖的压紧力不足。在紧固气缸盖螺栓时,应分3—4次由中间向两边对称拧紧,一次要达到规定的扭力矩,且误差≯2%,对于铸铁气缸盖在热机温度达到80℃后,应按规定力矩再重新拧紧连接螺栓。而对于双金属材料发动机,就应该在发动机冷却以后,再进行这样的重新拧紧操作。有一些机手因怕发动机熄火,故在启动发动机时,总是连续猛轰油门,或当发动机一启动时就让发动机高速运转,以此来维持发动机的工作状态;在行驶过程中,经常脱档熄火滑行,而后挂档强制启动发动机。在这样情况下工作的发动机不仅增加了发动机的磨损,而且使气缸内的压力急剧上升,极易冲坏气缸垫,导致密封性能下降。另外,发动机经常超负荷地工作(或点火过早),长时间爆震燃烧,造成气缸内的局部压力和温度过高,此时也损坏气缸垫,使其密封性能下降。河南多缸气缸盖定制