以中小型乘用發動機主要鑄件汽缸體(汽缸蓋)生產為例,眾多汽車發動機鑄造企業都有采用了粘土砂高壓造型(少數為自硬樹脂砂造型),制芯則普遍采用覆膜砂熱芯或冷芯工藝,而在熔煉方面大都采用雙聯熔煉或電爐熔煉,所生產的發動機均為薄壁鐵件。許多廠家為滿足**度薄壁鑄鐵件的工藝要求,紛紛引進先進的工藝技術裝備,如高效混砂機,高壓造型線,高度自動化的制芯中心,強力拋丸設備,大多采用整體浸涂,烘干,并且自動下芯。在過程質量控制方面,許多企業實現了在線檢測與控制,如配備了型砂性能在線檢測,熱分析法鐵水質量檢測與判斷裝置,真空直讀光譜議快速檢測。清潔度檢查的工業內窺鏡等。相當一部分企業還在產品開發方面應用了計算機模式擬技術??梢院敛豢鋸埖卣f,就硬件配件而言,我國發動機鑄造水平絲毫不亞于當今世界上工業發達國家,一句話,具備了現代鑄造生產條件。氣缸蓋上的進排氣道布局直接影響發動機呼吸效率。山東單缸發動機氣缸蓋定制
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。水冷氣缸蓋生產廠家好的氣缸蓋設計,減少發動機噪音和振動。
氣缸蓋在工作中受到低周熱疲勞損傷、高周熱疲勞損傷和蠕變損傷,其壽命和可靠性是發動機的重要指標。在發動機的啟動—停車過程中(啟動循環),氣缸蓋被急劇的加熱和冷卻,產生較大的循環熱應力,受到低周熱疲勞損傷。在發動機啟動后的每個工作循環中(吸氣—壓縮—做功—排氣循環過程),氣缸蓋發生較小幅度的溫度變化,遭受高周熱疲勞損傷。氣缸蓋局部材料在高于蠕變溫度的環境中長期工作,受到蠕變損傷。1)從理論上分析了氣缸蓋的低周熱疲勞損傷、高周熱疲勞損傷和蠕變損傷,引起氣缸蓋失效的主要是低周熱疲勞損傷,啟動次數是其主要的壽命指標;2)蠕變對氣缸蓋的直接損傷較小,但能夠影響低周熱疲勞的平均應力,因此可以把發動機的蠕變—低周熱疲勞可等效為恒定應變幅、一定平均應力的熱—機械疲勞,用熱機械疲勞試驗代替蠕變—熱疲勞試驗可一定程度上降低試驗時間。
發動機的進、排氣門座圈是控制燃氣吸入與廢氣排出的重要工作部件,其在工作過程中將在高溫下經受氣流的沖蝕和氣門的沖擊磨擦,工作條件十分惡劣:正常工作時,氣門座圈長期處于(600~800)℃的高溫下,高溫氣體腐蝕和零件變形等因素都會造成氣門導管和座圈錐面破損加劇,致使氣門密封不嚴,大量能量隨著高溫氣體的排出而白白浪費,從而一定程度上降低發動機的功率。因此,氣門座圈和導管孔應具有良好的高溫耐磨性、耐蝕性、傳熱性和高溫強度、抗高溫蠕變性能以及與氣缸蓋匹配的熱膨脹系數。同時,發動機工作時若氣門中心與氣門座圈中心偏離過大,在發動機功率下降、油耗上升的同時,還將加快氣門和導管孔的磨損。因此,氣門座圈和導管孔的加工精度特別是氣門座圈工作錐面對導管孔的跳動規定了嚴格的公差限制。精密加工的氣缸蓋確保燃燒室密封,提升動力輸出。
整體式氣缸蓋:在多缸發動機中,如果全部氣缸共用一個汽缸蓋,則該汽缸蓋稱為整體式汽缸蓋。這種結構形式具有整體性強、剛度好的優點,適用于高壓、高溫的工作環境。但是,由于整體式氣缸蓋結構復雜,制造成本較高,維修也不太方便。分塊式氣缸蓋:如果每兩個氣缸或三個氣缸共用一個汽缸蓋,則該氣缸蓋稱為分塊式汽缸蓋。這種結構形式相對于整體式氣缸蓋來說,結構更簡單,制造成本也較低,方便維修。但是,分塊式氣缸蓋的剛度和密封性相對較差。選用原廠配件的氣缸蓋,保證發動機運行的穩定性。江蘇單缸內燃機氣缸蓋批發
維修時需注意氣缸蓋與缸體的配合間隙,確保密封性。山東單缸發動機氣缸蓋定制
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。整體式氣缸蓋可以縮短氣缸中心距,結構緊湊零部件數量少,內燃機剛度好,重量輕,水腔容易布置,成本較低。但是,鑄造復雜,形狀誤差大,制造廢品率較高;氣缸蓋局部損壞時,整個氣缸蓋即成廢品。山東單缸發動機氣缸蓋定制