新聞主題	柴油發(fā)電機(jī)氣缸蓋和氣缸墊的結(jié)構(gòu)及功用

 

摘要：氣缸蓋又叫做氣缸頭，它是柴油機(jī)很重要的固定部件之一，它與氣缸套對(duì)應(yīng)并通過(guò)螺栓固定在機(jī)體上部。氣缸蓋通常采用灰鑄鐵、合金鑄鐵或金球墨鑄鐵制造。如康明斯柴油機(jī)氣缸蓋就是采用灰鑄鐵鑄造的。氣缸蓋是柴油機(jī)構(gòu)造的主要部件，用來(lái)封閉機(jī)體上部，與活塞、氣缸套構(gòu)成燃燒室空間并保證柴油機(jī)進(jìn)、排氣過(guò)程的順利進(jìn)行。氣缸蓋是柴油機(jī)的固定不動(dòng)機(jī)件，一般采用鑄鐵或鋁合金鑄造。為了散熱，氣缸蓋的內(nèi)部都鑄有水套。冷卻液在水泵的壓力作用下從水箱(或散熱器)進(jìn)入氣缸體水套，然后經(jīng)過(guò)氣缸墊出水孔進(jìn)入氣缸蓋內(nèi)部水套，再?gòu)臍飧咨w端面上的出水孔排出，進(jìn)入氣缸蓋出水管，最后回到水箱。

 

一、氣缸蓋及附件功用

 

1、氣缸蓋

氣缸蓋是柴油機(jī)構(gòu)造的主要部件，其主要作用是封閉機(jī)體上部，與活塞、氣缸套等部件構(gòu)成燃燒室空間，以及安裝噴油器、進(jìn)排氣門(mén)和搖臂總成等部件，以保證向燃燒室內(nèi)供應(yīng)高壓霧化柴油和進(jìn)排氣過(guò)程的順利進(jìn)行。水冷式柴油機(jī)氣缸蓋內(nèi)部還設(shè)有冷卻水和潤(rùn)滑油通道。

2、氣缸墊

柴油機(jī)在裝配時(shí)，為了保證燃燒室的密封性而在氣缸蓋和機(jī)體上部之間加了一層耐高溫的軟質(zhì)墊片一一銅皮石棉墊片或鐵皮石棉墊片，這種墊片稱(chēng)為氣缸墊。氣缸墊的作用是保證氣缸蓋和機(jī)體上部之間有良好的密封，其大小與氣缸蓋的底平面、機(jī)體頂部平面相當(dāng)，內(nèi)部的水道和油道孔徑同氣缸蓋和機(jī)體上部的孔徑相當(dāng)。氣缸墊屬于易損件，造價(jià)也較低廉，當(dāng)氣缸墊損壞后而導(dǎo)致柴油機(jī)漏氣或漏水等現(xiàn)象時(shí)，一般不做修理而直接更換新件。

（1）功用

保證燃燒室的密封，防止漏氣、漏水、漏油。

（2）氣缸墊的要求

① 足夠的強(qiáng)度；

② 耐熱和耐腐蝕；

③ 一定的彈性；

④ 拆裝方便，壽命長(zhǎng)。

（3）類(lèi)型

① 金屬-石棉氣缸墊；

② 實(shí)心金屬片氣缸墊；

③ 加強(qiáng)型無(wú)石棉氣缸墊。

 

氣缸蓋及缸體結(jié)構(gòu)圖

 

二、氣缸蓋的分類(lèi)

氣缸蓋的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，其分類(lèi)方法也較多。

1、按氣缸數(shù)目分類(lèi)

（1）整體式氣缸蓋

即柴油機(jī)每三個(gè)氣缸或三個(gè)氣缸以上的氣缸共用一個(gè)整體式氣缸蓋，這種形式的氣缸蓋的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，零件少。其缺點(diǎn)是受力不均勻，易發(fā)生變形，維修費(fèi)用高，拆卸和裝配時(shí)占用時(shí)間長(zhǎng)，如康明斯B系列柴油機(jī)氣缸蓋屬于整體式氣缸蓋。

（2）雙缸式氣缸蓋

即柴油機(jī)每?jī)蓚€(gè)氣缸共同使用一個(gè)氣缸蓋，其特點(diǎn)是鑄造方便，潤(rùn)滑油道和冷卻水道布置較簡(jiǎn)單，但若某一缸損壞時(shí)涉及費(fèi)用高，維修占用時(shí)間也較長(zhǎng)。               

（3）單缸式氣缸蓋

即柴油機(jī)每一個(gè)氣缸單獨(dú)使用一個(gè)氣缸蓋，其特點(diǎn)是鑄造方便，維修方便，不易發(fā)生變形且密封性好，但缸心距離寬，使柴油機(jī)長(zhǎng)度增加。

 

單缸分體式氣缸蓋結(jié)構(gòu)圖

 

2、按氣門(mén)數(shù)目分類(lèi)

（1）二氣門(mén)氣缸蓋

二氣門(mén)氣缸蓋的每個(gè)氣缸上有兩個(gè)氣門(mén)，即進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)。二氣門(mén)氣缸蓋多用于缸徑較小的小型或低增壓高速柴油機(jī)，如康明斯系列柴油機(jī)等。

（2）四氣門(mén)氣缸蓋

四氣門(mén)氣缸蓋在每個(gè)氣缸上安裝了四個(gè)氣門(mén)，即進(jìn)、排氣門(mén)各兩個(gè)。進(jìn)、排氣通道分別布置在氣缸蓋兩側(cè)。四氣門(mén)氣缸蓋的氣道布置一般有串聯(lián)式和并聯(lián)式兩種。串聯(lián)式布置方式的兩個(gè)同名氣門(mén)共用一個(gè)氣道；并聯(lián)式布置方式的兩同名氣門(mén)分別與一個(gè)獨(dú)立氣道相通。

3、.按使用材料分類(lèi)

（1）鑄鐵氣缸蓋

鑄鐵氣缸蓋一般采用灰鑄鐵、合金鑄鐵或球墨鑄鐵制造，如康明斯柴油機(jī)氣缸蓋就是采用灰鑄鐵鑄造的。

（2）鋁合金氣缸蓋

鋁合金氣缸蓋的特點(diǎn)是導(dǎo)熱性好、質(zhì)量輕，但其熱強(qiáng)度低，易產(chǎn)生變形，且成本較高。鋁合金氣缸蓋目前在輕型高速柴油機(jī)上有應(yīng)用。

 

三、氣缸蓋檢測(cè)及工具

 

1、氣缸蓋的檢測(cè)方法

（2）外觀(guān)檢測(cè)：首先，需要對(duì)氣缸蓋進(jìn)行外觀(guān)檢測(cè)，檢查氣缸蓋表面是否有裂紋、變形、磨損等缺陷。如果有缺陷，需要進(jìn)行修復(fù)或更換。

（3）尺寸檢測(cè)：其次，需要對(duì)氣缸蓋的尺寸進(jìn)行檢測(cè)，包括氣門(mén)座直徑、氣門(mén)座間距、氣門(mén)座深度、氣門(mén)座圓度等。如果尺寸不符合標(biāo)準(zhǔn)，需要進(jìn)行修復(fù)或更換。

（4）密封性檢測(cè)：最后，需要對(duì)氣缸蓋的密封性進(jìn)行檢測(cè)，包括氣門(mén)密封、水道密封、氣缸蓋與缸體的密封等。如果密封性不好，需要進(jìn)行修復(fù)或更換。

2、氣缸蓋的常用工具

（1）氣門(mén)座磨床：氣門(mén)座磨床是用于磨削氣門(mén)座的工具，可以使氣門(mén)座的直徑和間距符合標(biāo)準(zhǔn)。

（2）氣門(mén)座切割機(jī)：氣門(mén)座切割機(jī)是用于切割氣門(mén)座的工具，可以使氣門(mén)座的深度和圓度符合標(biāo)準(zhǔn)。

（3）氣門(mén)座測(cè)量?jī)x：氣門(mén)座測(cè)量?jī)x是用于測(cè)量氣門(mén)座直徑、間距、深度和圓度的工具，可以幫助檢測(cè)氣缸蓋的尺寸是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

（4）氣缸蓋壓力測(cè)試儀：氣缸蓋壓力測(cè)試儀是用于測(cè)試氣缸蓋的密封性的工具，可以幫助檢測(cè)氣缸蓋的密封性是否好。

 

四、氣缸蓋的壓力測(cè)試步驟

 

1、起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并運(yùn)轉(zhuǎn)至正常工作溫度；

2、斷油，讓各缸噴油器停止噴油。

3、斷電，撥出各缸高壓導(dǎo)線(xiàn)。

4、拆除所有火花塞和空氣濾清器、節(jié)氣門(mén)全開(kāi)。

5、將壓力測(cè)試儀（氣缸壓力表）裝入一個(gè)氣缸的火花塞孔，用起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)四3～5個(gè)壓縮沖程。即可測(cè)得氣缸壓力。

6、同樣方法測(cè)試3次，取平均值，作為該缸壓力。

7、測(cè)量柴油機(jī)氣缸壓力的壓力表比汽油機(jī)的稍微復(fù)雜一些，由于柴油機(jī)的氣缸壓力比較大，因此，需要把噴油嘴拆下來(lái)以后，要把氣缸壓力表用螺絲固定在缸蓋上。 

 

氣缸蓋水孔靜態(tài)密封試驗(yàn)裝置

 

另外也可濕測(cè)試法進(jìn)行試驗(yàn)，最常見(jiàn)的測(cè)試結(jié)果是缸壓偏低，這意味著氣門(mén)密封不嚴(yán)或者活塞密封不嚴(yán)。判斷到底是氣門(mén)還是活塞的問(wèn)題我們可以用“濕測(cè)試法”——向該缸火花塞孔內(nèi)注入20-30ml的機(jī)油，在1-2分鐘后，機(jī)油將會(huì)參透到活塞與汽缸壁之間的間隙處，短時(shí)間內(nèi)可以對(duì)該間隙起到密封作用，此時(shí)再次測(cè)試該缸的壓力。若缸壓明顯上升，說(shuō)明剛才缸壓偏低是活塞問(wèn)題引起的，反之，則說(shuō)明應(yīng)該是氣門(mén)密封不嚴(yán)。找出具體原因后，我們可以采取調(diào)整配氣相位、更換活塞環(huán)等相應(yīng)的修理措施。

 

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