發動機工作時,氣缸蓋各部分溫度很不均勻,氣缸蓋底面燃燒室部分(一般稱為火力岸)溫度很高,而冷卻水套或散熱片部分的溫度很低,進氣道和排氣道的溫度也不相同,因此,氣缸蓋的機械應力和熱應力都很大。特別是由于高溫和溫度分布不均勻而產生的熱應力的反復作用。這些裂紋通常出現在氣門座和噴油器(或火花塞)座之間,特別是進、排氣門座之間的地區(一般稱為鼻梁區)很容易形成熱疲勞裂紋,再加上鑄造殘余應力也很大,因此氣缸蓋的工作條件十分嚴酷。同時,氣缸蓋受熱時引起的變形如果過大,會影響與氣缸的接合面和氣門座接合面的密封,加速氣門座的磨損,產生氣門桿“咬死”,甚至造成漏氣、漏水和漏油等現象,使內燃機無法工作。氣缸蓋的設計需考慮發動機的整體布局和散熱需求。江蘇渦流式氣缸蓋
氣缸蓋安裝在氣缸體上部,與氣缸壁、活塞頂部構成燃燒室。氣缸蓋的材料一般用灰鑄鐵或鋁合金鑄成,設有進排氣道、氣門座、氣門導管承孔,火花塞安裝孔(汽油機)或噴油器安裝孔(柴油機),還加工有冷卻水道和潤滑油道。水冷發動機的氣缸蓋有整體式、分塊式和單體式3種結構形式。在多缸發動機中,全部氣缸共用一個氣缸蓋的,則稱該氣缸蓋為整體式氣缸蓋。優點是結構緊湊零件少,但結構受力不會均勻,構形復雜。鑄造廢品率高。若每兩缸一蓋或三缸一蓋,則該氣缸蓋為分塊式氣缸蓋。優點是鑄造方便,有利于產品系列化和通用化,但零件數目增多。若每缸一蓋,則為單體式氣缸蓋。優點是密封性好,制造拆裝方便,容易解決熱變形。風冷發動機均為單體式氣缸蓋。鹽城渦流式氣缸蓋定制先進的涂層技術,提升氣缸蓋的耐磨和耐腐蝕性能。
但螺栓數目過多,不僅會使氣缸蓋的結構及安裝復雜,而且在氣缸中的布置也有困難,因為這受到氣道、水道、挺桿孔以及氣缸中心距等很多條件的限制。通常每缸的螺栓數目在4—8個之間,多數為5—6個。在氣體壓力較低、氣缸直徑較小時,宜采用較少的螺栓數。螺栓數目也可根據每缸螺栓較小的總斷面積和活塞面積比值來選擇,此比值一般為,0.065—0.158,多數取為0.08—0.1。氣缸蓋螺栓的布置應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力和變形,但不能大靠近氣缸中心線,因為太靠近了又會引起氣缸套上部的變形。
在裝配氣缸蓋時,首先要把氣缸蓋與氣缸的接合表面及氣缸體螺栓孔內的油污、炭粒、鐵銹和其它雜質用高壓氣體吹干凈。以免產生螺栓對缸蓋的壓緊力不足。在緊固氣缸蓋螺栓時,應分3—4次由中間向兩邊對稱擰緊,一次要達到規定的扭力矩,且誤差≯2%,對于鑄鐵氣缸蓋在熱機溫度達到80℃后,應按規定力矩再重新擰緊連接螺栓。而對于雙金屬材料發動機,就應該在發動機冷卻以后,再進行這樣的重新擰緊操作。有一些機手因怕發動機熄火,故在啟動發動機時,總是連續猛轟油門,或當發動機一啟動時就讓發動機高速運轉,以此來維持發動機的工作狀態;在行駛過程中,經常脫檔熄火滑行,而后掛檔強制啟動發動機。在這樣情況下工作的發動機不僅增加了發動機的磨損,而且使氣缸內的壓力急劇上升,極易沖壞氣缸墊,導致密封性能下降。另外,發動機經常超負荷地工作(或點火過早),長時間爆震燃燒,造成氣缸內的局部壓力和溫度過高,此時也損壞氣缸墊,使其密封性能下降。好的氣缸蓋設計,減少發動機噪音和振動。
在布置氣缸蓋的進水口位置與各股冷卻水流時,不應使其互相作用而形成很強的渦流。因為在渦流區易形成蒸氣,引起局部過熱。布置進水口時,還必須注意要與氣缸蓋螺栓孔或機油通道有適當距離,否則不易互相密封。氣缸蓋頂板應略有傾斜,出水口應該布置在比較高處,以避免形成空氣囊和蒸氣囊而影響散熱,如果出水口不是布置在比較高處,為了避免形成空氣囊和蒸氣囊而影響散熱,則應該在水套的比較高部位加工一個出氣口。水腔較熱部分的通道不應太窄(不窄于4mm)否則就會有強烈的蒸氣產生,使水垢加速形成而堵塞通道。必須注意,過分增加通道斷面會使水的流速減低影響散熱而使局部溫度增加。輕量化氣缸蓋設計有助于提升燃油經濟性和車輛性能。鹽城渦流式氣缸蓋定制
選用原廠配件的氣缸蓋,保證發動機運行的穩定性。江蘇渦流式氣缸蓋
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。江蘇渦流式氣缸蓋