由于鋁合金的工作溫度較低,必須加強冷卻,同時,由于鋁合金不能耐沖擊,耐磨性差,必須在氣門座處鑲有合金鑄鐵制造的氣門座圈。設計氣缸蓋的基本尺寸時應能保證其具有足夠的強度和剛度。影響氣缸蓋剛度主要的尺寸是氣缸蓋的高度。加大高度,可以增加剛度,改善氣缸蓋與氣缸體之問的密封性,減少螺栓中的動應力及氣缸蓋的安裝應力。氣缸蓋的高度與氣門進、排氣道布置、燃燒室型式及水腔高度等因素有關。現代內燃機均采用頂置氣門。氣缸蓋上的凸輪軸安裝位置對發動機性能有重要影響。單缸發動機氣缸蓋
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。常州武蕾牌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。
針對高原地區氧氣稀薄環境,我們開發了可變壓縮比氣缸蓋系統。內置液壓調節裝置可根據海拔高度自動調整燃燒室容積,保持比較好空燃比。該裝置與ECU聯動,通過壓力傳感器實時優化點火正時。實地測試顯示在5000米海拔地區,發動機功率損耗從常規的35%降低至12%。我們建立了行業**的NVH實驗室,配備激光多普勒振動分析儀和聲學照相機。通過分析氣缸蓋在運轉中的振動頻譜,優化螺栓預緊力分布方案,將高頻噪音降低15分貝。針對柴油機特有的燃燒噪音,開發了諧振腔式消聲結構,在不影響進氣流量的前提下實現聲壓級優化。
氣缸蓋總長度大,接合面的平面度在工藝上不容易保證;沿氣缸蓋長度方向的剛度差,當受力不均勻或受熱不均勻時,氣缸蓋容易翹曲變形,從而破壞對氣缸的密封性。為了克服后一缺點,有的內燃機將整體式氣缸蓋相鄰兩缸中間銑出橫槽,以增加彈性,減小因受力或受熱不均勻而引起氣缸蓋的翹曲變形。水冷式內燃機氣缸蓋的結構型式可分為整體式、分體式、單體式以及連體式四種。整體式是整列氣缸共用一個氣缸蓋;分體式是每兩個或三個氣缸共用一個氣缸蓋;單體式是每一個氣缸有一個單獨的氣缸蓋;連體式是氣缸蓋和氣缸體不分開,連成一整體。氣缸蓋密封不良會導致發動機功率下降,油耗增加。
針對高硫燃料應用場景,氣缸蓋氣門座圈采用D5506特種鋼材質。經鹽浴氮化處理后表面硬度達到HRC62±2,硫化物腐蝕速率降低至0.02mm/千小時。配套開發階梯式密封面設計,接觸帶寬控制在0.8-1.2mm范圍。表面處理車間配備自動化噴丸設備,鋼丸直徑0.3mm,覆蓋率200%。Almen強度控制在0.25-0.30mmA,殘余壓應力深度達0.15mm。處理后工件疲勞壽命提升3倍,特別適用于高周次振動環境。質量追溯系統采用二維碼+激光刻碼雙標識方案。原料批次、熱處理參數、加工記錄等32項數據存入云端。客戶掃碼可查看完整生產工藝鏈,歷史數據保存期限15年。改裝愛好者常通過更換氣缸蓋來提升車輛性能。河南直噴式氣缸蓋廠家
精確測量氣缸蓋平面度,確保密封效果。單缸發動機氣缸蓋
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。單缸發動機氣缸蓋