不同的发动机使用不同的气缸盖类型。头部的种类取决于很多因素,比如引擎配置、所需性能和车辆应用。气缸盖是气缸盖的关键部件内燃机。因此,应安装正确的类型。
在这里,我们将看看常见类型的气缸盖在今天的汽车使用。我们也将深入和谈论的材料,气缸盖制造商使用来制造这些部件。最后,我们将深入研究气缸盖的制造过程,看看组件是如何制造的。
气缸盖类型
标准的气缸盖是一块铸铁或铝,坐在一个顶部的一边发动机机体或汽缸。它覆盖钢瓶或钢瓶,使燃料/空气混合物燃烧。头部还包含进排气通道和其他几个机械发动机部件。
气缸盖在设计、形状和配置上各不相同。这种差异主要取决于发动机的类型,而发动机的类型又决定了不同缸盖部件的位置。这些头像有三种基本类型。
1.平头汽缸头类型
平头汽缸头是最早的类型。它采用了一种简单的设计,由单一的铸造金属组成,没有机械部件。除了制作简单和成本较低之外,头部允许冷却剂有效地流动。它也很轻,加上它允许一个紧凑的引擎。
尽管简单的设计,平头发动机缸盖类型有它的缺点。气门位于发动机机体和两侧。这导致进气遵循一个漫长和尴尬的90°路径,导致低效燃烧和低压缩比。该设计还允许废气在港口停留太长时间,导致冷却问题。
由于其设计上的不足,平头钢瓶已不再常见。如今,你只能在小型发动机上找到它,比如那些用于割草机、小型拖拉机和其他一些农用车辆。在汽车和卡车类,气缸盖仍然是一个不再使用的发动机部件。
2.顶置阀(OHV)气缸盖型
这种类型的气缸盖已经流行了几十年。又称I型气缸盖,结构复杂。与平板型不同的是,OHV头包含阀的火车组件本身。它还包括火花塞和进气和排气通道。
由于气门和进气通道的位置,使用OHV气缸盖类型的发动机产生更好的性能。进气的流动是更快和平滑的由于路径的改进设计。排气口也更有效率,加上头不像平头型的迅速升温。
高压气缸盖的设计也带来了凸轮轴更近的曲轴。这种布置简化了驱动系统,增强了定时系统。总的来说,这意味着发动机性能的改善。
3.顶置凸轮轴(OHC)气缸盖型
通常缩写为OHC,顶置汽缸盖因其设计而得名。除了调节气门机构部件外,火花塞,进气和排气口,头部也包含凸轮轴。
凸轮轴在气缸盖上的位置不同。它可以是在中间,在一排阀门之间或在阀门顶部。OHC气缸盖可以是单一或双重配置。在单一OHC类型中,单个凸轮轴操作进气阀和排气阀。
在一个双OHC气缸盖,有两个单独的凸轮轴的两个阀门。单磁头或SOHC比双磁头或DOHC更便宜。然而,DOHC头类型提供了更好的性能。气缸盖制造商在需要性能的情况下可能更喜欢这样的气缸盖。
根据材料选择缸盖类型
气缸盖能承受膨胀气体的力量,应由坚固的材料制成。燃烧室中产生的热量也很高,而且头部需要承受极端的温度。为了可靠性和耐久性,对气缸盖材料性能的要求包括:
- 优良的铸造性能(抗热裂能力)
- 在极端温度下具有高的蠕变抗力
- 高的抗拉强度
- 高延性
- 高热导率
- 低孔隙度
制造气缸盖主要有两种金属:铁和铝。由于气缸盖材料性能不同,不同的情况需要使用铁或铝。下面我们来看看每种材料的优点。
铁气缸盖-铁生产坚固的汽缸头,可以很好地抵抗损坏。因此,头部更耐用。铁也比铝便宜。铁的缺点是它使沉重的头,可能增加汽车的整体重量和降低燃油经济性。当涉及到散热时,铁表现不佳。因此,铁气缸盖通常是水冷的。
铝气缸盖-铝气缸盖不如铁做的那么坚固。这使得它们很容易损坏,也不那么耐用。它们也更贵。但铝的优点大多超过缺点,这解释了它在气缸盖制造商中的受欢迎程度。铝材重量轻,燃油经济性更好。这种材料的导热速度是铁的三倍。这就是为什么大多数气冷气缸盖是铝的原因。
气缸盖生产
气缸盖的制造过程可以涉及到这些方法中的任何一种。
- 消失的方法
- Sandcasting
- 压力压铸
- 金属型铸造
许多生产厂家采用消失泡沫法铸造气缸盖。这是一个简单的过程,但也适用于复杂的过程。在消失模铸造法中,层状聚苯乙烯用于创建气缸盖模式。然后把它们粘在一起,然后在结构上涂上一层陶瓷,然后烘干。干燥后,将花束放入烧瓶中。然后倒入沙子来填补泡沫留下的空间。
将砂压实后,将熔化的缸盖材料倒入模具中。熔体烧尽后,聚苯乙烯蒸发了。然后铸件被洗去砂粒并进行机械加工。消失模法可以生产精确的铸件。因为它涉及的步骤更少,所以成本也更低。使用消失泡沫制造的汽缸盖具有出色的表面处理,以及其他优点。
结论
气缸盖厂家生产不同类型的气缸盖。通常,汽车的发动机配置决定了所需的气缸盖类型。每一种都有其优点和缺点。气缸盖的材料也各不相同。再说一遍,每种材料都有其优缺点。本文阐明了不同的发动机汽缸类型和使用的材料。它可以帮助您确定它们的性能优势。另外,不同的材料以及它们在优势方面的意义。
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