缸蓋需要將燃燒產(chǎn)生的熱量部分傳導(dǎo)到整機(jī)的冷卻系統(tǒng)中,保證發(fā)動機(jī)在一定的溫度下工作,避免由於過高的溫度將發(fā)動機(jī)的零部件損壞或產(chǎn)生老化變形。缸蓋水套主要作用是冷卻氣缸蓋,避免缸蓋過熱。水套的設(shè)計(jì)要考慮到本身的容積和流通性能。同時考慮缸蓋的較小壁厚等因素。在水套的流通能力需要經(jīng)過FEA計(jì)算,找出臨界點(diǎn)并進(jìn)行優(yōu)化,主要是優(yōu)化圓角增加流通性。缸蓋需要潤滑和它裝配在一起的氣門機(jī)構(gòu)。對于有VVT系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)缸蓋必須有專門的油路來潤滑和驅(qū)動VVT系統(tǒng)。氣缸蓋上的水套設(shè)計(jì),確保冷卻水均勻流動。福建內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋哪家好
汽車、拖拉機(jī)、工程機(jī)械和農(nóng)用內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋都是采用鑄造的方法來制造。根據(jù)制造方法、工作情況和設(shè)計(jì)要求,氣缸蓋的構(gòu)料應(yīng)該是:鑄造性能良好,熱強(qiáng)度高,并價格低廉。目前制造氣缸蓋的材料通常有鑄鐵和鋁合金兩種,這兩種材料鑄造性能都良好,但熱強(qiáng)度和價格以及材料密度各異。眾所周知,各種材料在變形受到限制時,所產(chǎn)生的熱應(yīng)力大小可以用熱應(yīng)力特性數(shù)來表示,其中a、E、λ分別為材料的線膨脹系數(shù)、彈性模量及導(dǎo)熱系數(shù)。特性數(shù)越小,則材料受熱時產(chǎn)生的熱應(yīng)力也越小。而溫度高于250℃以上時,鑄鐵具有較高的熱強(qiáng)度,不過當(dāng)溫度達(dá)到400℃時,鑄鐵的熱強(qiáng)度也迅速下降。濟(jì)南單缸發(fā)動機(jī)氣缸蓋批發(fā)輕量化氣缸蓋設(shè)計(jì)有助于提升燃油經(jīng)濟(jì)性和車輛性能。
如果在還沒有找到產(chǎn)生局部熱點(diǎn)的原因的時候,就更換了氣缸墊,這將是無濟(jì)于事的,因?yàn)楦鼡Q的氣缸墊還是會被燒壞的。局部熱點(diǎn)還會導(dǎo)致氣缸蓋本身產(chǎn)生額外的內(nèi)應(yīng)力,其結(jié)果使氣缸蓋出現(xiàn)裂紋。如果工作溫度超過了正常的溫度,局部熱點(diǎn)還將產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。任何過熱情況都會導(dǎo)致氣缸體鑄鐵件產(chǎn)生長久性的扭曲變形。當(dāng)冷卻液中加入冷卻劑時,就有可能會產(chǎn)生氣泡。冷卻系統(tǒng)中的氣泡會導(dǎo)致氣缸蓋密封墊失效。當(dāng)冷卻系中有氣泡時,冷卻液便不能在系統(tǒng)中進(jìn)行正常的循環(huán),因此發(fā)動機(jī)就得不到均勻的冷卻,就會出現(xiàn)局部熱點(diǎn),使氣缸墊損壞,導(dǎo)致密封不良。所以,為了能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動機(jī)的均勻冷卻,加入冷卻劑時,必須把空氣排出發(fā)動機(jī)。
但螺栓數(shù)目過多,不僅會使氣缸蓋的結(jié)構(gòu)及安裝復(fù)雜,而且在氣缸中的布置也有困難,因?yàn)檫@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(shù)目在4—8個之間,多數(shù)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(shù)。螺栓數(shù)目也可根據(jù)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(shù)取為0.08—0.1。氣缸蓋螺栓的布置應(yīng)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(yīng)力和變形,但不能大靠近氣缸中心線,因?yàn)樘拷擞謺饸飧滋咨喜康淖冃巍>芗庸さ臍飧咨w確保燃燒室密封,提升動力輸出。
針對高原地區(qū)氧氣稀薄環(huán)境,我們開發(fā)了可變壓縮比氣缸蓋系統(tǒng)。內(nèi)置液壓調(diào)節(jié)裝置可根據(jù)海拔高度自動調(diào)整燃燒室容積,保持比較好空燃比。該裝置與ECU聯(lián)動,通過壓力傳感器實(shí)時優(yōu)化點(diǎn)火正時。實(shí)地測試顯示在5000米海拔地區(qū),發(fā)動機(jī)功率損耗從常規(guī)的35%降低至12%。我們建立了行業(yè)**的NVH實(shí)驗(yàn)室,配備激光多普勒振動分析儀和聲學(xué)照相機(jī)。通過分析氣缸蓋在運(yùn)轉(zhuǎn)中的振動頻譜,優(yōu)化螺栓預(yù)緊力分布方案,將高頻噪音降低15分貝。針對柴油機(jī)特有的燃燒噪音,開發(fā)了諧振腔式消聲結(jié)構(gòu),在不影響進(jìn)氣流量的前提下實(shí)現(xiàn)聲壓級優(yōu)化。更換磨損的氣缸蓋可恢復(fù)發(fā)動機(jī)原始性能。河南武蕾牌氣缸蓋
求進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化,極大地提高了發(fā)動機(jī)的性能和可靠性。福建內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋哪家好
我們?yōu)橹匦蜋C(jī)械開發(fā)的整體式氣缸蓋采用等強(qiáng)度設(shè)計(jì)理念,通過有限元分析優(yōu)化壁厚分布。內(nèi)置的應(yīng)力監(jiān)測系統(tǒng)含12個光纖傳感器,可實(shí)時傳輸溫度應(yīng)變數(shù)據(jù)至控制中心。特別加強(qiáng)的火力岸區(qū)域采用鎢合金鑲塊,在臺架測試中承受了連續(xù)500小時全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。該設(shè)計(jì)已獲得多國礦山設(shè)備制造商的批量采購。針對乙醇燃料特性,我們改進(jìn)了燃燒室表面微結(jié)構(gòu)。通過激光蝕刻技術(shù)形成定向?qū)Я鞑?,促進(jìn)混合氣湍流運(yùn)動,使燃燒效率提升8%。氣門座圈采用高硅鉬合金材料,耐乙醇腐蝕性能達(dá)到ASTMG31標(biāo)準(zhǔn)要求。配套開發(fā)的清潔劑配方可有效防止燃料殘留物堆積,延長維護(hù)周期至常規(guī)產(chǎn)品的2倍。福建內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋哪家好