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,先进的涂层技术,提升气缸盖的耐磨和耐腐蚀性能。淄博武蕾牌气缸盖
气缸盖的作用是密封气缸,与活塞共同形成燃烧空间,并承受高温高压燃气的作用。气缸盖承受气体力和紧固气缸螺栓所造成的机械负荷,同时还由于与高温燃气接触而承受很高的热负荷。为了保证气缸的良好密封,气缸盖既不能损坏,也不能变形。为此,气缸盖应具有足够的强度和刚度。气缸盖一般都由灰铸铁或合金铸铁铸造,轿车用的汽油机则多采用铝合金气缸盖。铝合金导热性好,有利于提高发动机的压缩比。其次,铸造性能优异,适于浇铸结构复杂的零件。但必须注意铝合金气缸盖的冷却,控制其底平面的温度在300℃以下。否则,底平面过热将产生塑性变形而翘曲。淄博武蕾牌气缸盖维修时,需正确安装气缸盖螺栓,防止漏水漏气。
针对高原地区氧气稀薄环境,我们开发了可变压缩比气缸盖系统。内置液压调节装置可根据海拔高度自动调整燃烧室容积,保持比较好空燃比。该装置与ECU联动,通过压力传感器实时优化点火正时。实地测试显示在5000米海拔地区,发动机功率损耗从常规的35%降低至12%。我们建立了行业**的NVH实验室,配备激光多普勒振动分析仪和声学照相机。通过分析气缸盖在运转中的振动频谱,优化螺栓预紧力分布方案,将高频噪音降低15分贝。针对柴油机特有的燃烧噪音,开发了谐振腔式消声结构,在不影响进气流量的前提下实现声压级优化。
气缸盖的结构相当复杂,它是一个箱形零件,上面加工有各种孔洞,如进、排气门座孔、气门导管孔、火花塞安装孔(或喷油器安装孔)等。同时,气缸盖内部还铸有水套、进排气道和燃烧室或部分燃烧室。如果凸轮轴安装在气缸盖上,那么气缸盖上还会加工有凸轮轴承孔或凸轮轴承座及其润滑油道。在分类上,水冷式发动机的气缸盖可分为整体式、分块式和单体式三种。整体式气缸盖是指所有气缸共用一个气缸盖的情况。而分块式气缸盖则是每两个或三个气缸共用一个气缸盖。如果每个气缸都有一个单独的气缸盖,那么它就被称为单体式气缸盖。值得一提的是,风冷发动机通常都采用单体式气缸盖设计。精确加工的气缸盖,减少燃烧室积碳问题。
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。针对不同车型,气缸盖设计各有特色,确保完美匹配。淄博武蕾牌气缸盖
维修气缸盖时,需彻底清理旧密封材料残留。淄博武蕾牌气缸盖
整体式气缸盖可以缩短气缸中心距,结构紧凑零部件数量少,内燃机刚度好,重量轻,水腔容易布置,成本较低。但是,铸造复杂,形状误差大,制造废品率较高;气缸盖局部损坏时,整个气缸盖即成废品;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。淄博武蕾牌气缸盖