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368Q汽油机气缸盖与配气机构 |
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1、368Q汽油机气缸盖总成包括气缸盖、进气门座、排气门座、气门导管、吸气管等。 1)气缸盖的结构: 368Q汽油机缸盖为三个缸一个整体的结构形式，燃烧室的中心距为75.5mm，仅为缸径的1.1倍，其结构紧凑，体积小，质量轻。 气缸盖铸件采用铝合金金属模重力铸造，其结构形状复杂。进、排气道和水、油道呈纵横交叉布置。气缸盖壁薄，壁厚一般为4-4.5mm，有利于轻量化。气缸盖与凸轮轴承座、摇臂轴承座构成一体，气缸盖上部采用盆形结构，如 图2-4所示。弥补了气缸盖高度不大的纵向刚度不足的问题，刚度和强度得到了加强，保证了气缸盖的密封性要求。气缸盖采用多球形燃烧室，其结构紧凑，面容比小，热损失小，燃烧效率高。燃烧室的特点是火焰传播行程短，燃烧速度快，能达到较高的压力值，有一定的挤气面积，形成挤气涡流，可相对减少爆震倾向，采用高辛烧值汽油还可进一步提高压缩比。 每缸两气门，呈40度的V型排列，如 图2-5所示。使气门头获得较大的直径，以提高进、排气效率。进、排气道为独立流动式，位于燃烧室两侧。气道阻力小，进气道的形状和位置能产生绕气缸轴线旋转的进气旋流，并为收敛形，以提高低速的混合气流速，且在进气道中，气门头上部设置有倾斜式气嘴，促使进气蜗流的形成以进一步提高进气效率。排气道出口截面积大于排气门座，有利于排除废气。气缸盖的设计保证了进、排气效率的提高和燃料的良好燃烧，因而对368Q汽油机经济性，动力性和启动性好，排气污染小起重要作用。气缸盖内部冷却水腔和水道的布置是冷却水从气缸体各缸孔周边的水道上端进入气缸盖，对各燃烧室、气门座、气道实施冷却后再流入气缸盖左侧进气道出水口，保证了受热较强的燃烧室等部位达到了优先冷却，并对进气道进行预热，促使混合气进一步汽化的目的。 |
2)气缸盖材料: 368Q汽油机气缸盖材料参照日本铝合金材料的杂质含量小，铁、锡、铝等元素低的要求，为改善铸造和机加工艺性，选用了ZLD101，并进一步进行了ZLD101特新材料研究，以提高机加工工艺性。其机械性能、热变形及耐磨性和可靠性均达到气缸盖使用要求。 特种铝合金材料比重小，强度较高，铸造流动性好，适于浇铸形状复杂的铸件；尤其是导热性好，有利于适当提高压缩比。其不足之处是材料弹性模数较低，刚度较差，使用中易变形，这需要有良好的气缸盖结构设计来保证。 3)气缸盖主要技术参数。 气缸盖主要技术参数见表2-2。 表2-2气缸盖主要技术参数
2、气门座 每合金气缸盖由于材质较软，必须使用气门座。气门长时间对气门座的冲击作用，会使其和气缸盖脱落或下陷，破坏气缸盖的密封性，并使气缸盖损坏。气缸盖总成的工作可靠性，气门座的镶配牢固程度和严密程度，以及材质的承载能力起着重要作用。所以在材料的选用上，应采用在工作温度下塑性变形小，硬度较高的材料。一般采用合金铸铁，球墨铸铁，也有采用合金钢的。 |
368Q汽油机进、排气门座采用不同成份的铁基合金粉末冶金制造。它有良好的耐高温、耐磨损和自润性。进、排气门座结构为一圆环，内孔有与气门相结合的45度密封锥面。其与气门接合应为连续的环带，宽度为1.3-1.6mm。气门与气门座安装后进行密封检查时，历时3min应无渗漏。为了改善进、排气，在进、排气门座45度锥面以下采用15度过渡斜面。在45°锥面以上采用75°过渡斜面。为了防止气门座脱落，进、排气门座采用0.079-0.130mm的过盈配合。进、排气门压入缸盖后，在气门座下端与气缸盖气门座孔相结合的周边用R1.5的球形工具进行滚挤压，使气缸盖的金属挤压到进、排气门座下边缘，牢牢地嵌入底座内。 3、进、排气门导管 368Q汽油机进、排气门导管是进、排气门往复运动的导轨。 368Q汽油机进、排气门导管相对气缸中心线呈V型布置，进、排气门导管中心线夹角为40°。这样布置的优点为： (1)增大进、排气门之间“鼻梁区”上部冷却水腔空间，加强了“鼻梁区”的冷却。 (2)可使燃烧室更紧凑，气门直径加大。 (3)有利于扫气更畅通。 气门导管承受着气门机构的侧向力，工作温度高，润滑条件差，因而很容易被磨损，故制造气门导管的材料，应具有良好的耐磨性和导热性。气门导管材料一般为灰铸铁，球墨铸铁，或者合金铸铁制造。368Q汽油机进、排气门导管材料采用粉末冶金制造，它不仅有良好的耐磨、导热性，而且有优良的润滑性能。 进、排气门导管和气缸盖导管孔的过盈量为0.027-0.056mm。导管压入气缸盖后，内
4、气缸垫： 气缸垫的作用是必须同时密封住高温、高压燃气，冷却水，润滑油三种流体。气缸垫受到气缸盖紧固螺栓拧紧力的压缩，缸内燃气的压力与热负荷的直接作用，还受到油、水的腐蚀作用。所以气缸盖密封垫所处的工作环境相当恶劣，而任务又相当重要。 368Q汽油机气缸垫如图2-6所示。368Q汽油机气缸垫采用扎孔镀锡薄钢板为骨架， 两面用石棉及橡胶粘剂压成一整体的垫片。外表面涂上石墨粉润滑剂，并经过防粘处理。缸垫气缸孔周围有金属护边及气缸盖进油孔护圈，是经冲压成形后铆压到石棉板上的。气缸垫厚为(1.l±0.l)mm，其压紧厚度为(1±0.08)mm。 [TOP]368Q汽油机是高速发动机，进、排气门实际开启时间很短，为了保证足够的进气量和最少的残余废气，故采用较大的相位角，又为避免高温废气流入进气管而引起回火，采用了较小的重叠角。 368Q汽油机的配气相位图如 图2-7所示。其进气提前角α为16°，进气延迟角β为52°，排气提前角 为54°，排气迟闭角 为14°，气门叠开角α+为30°。[TOP] |
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