发动机缸盖设计

天使的眼泪

缸盖上的技术无非就是燃烧系统和进排气，要是这些做好了就没什么秘密可言了，气道了什么的，什么VVT VTEC都是在进排气上做文章的[img]

jfeng

我说一下柴油机几种气缸盖的结构、材料和气缸盖温度应力的问题。
结构：1、统一式燃烧室的气缸盖。大家应该都知道这两种种形式的结构，我主要说一下喷油嘴部分。在气门座之间，喷油器是倾斜的装在缸盖内，喷油器座是单独嵌入气缸盖内，这样的喷油器座可以做的较薄，有利于喷油器的冷却。有些发动机的喷油器座与气缸盖铸在一起，这种结构刚度较好。
2、分开式燃烧室柴油机的气缸盖，有预燃室式和涡流室式。这两种构造较复杂。这两种结构，气门之间的水夹层以及燃烧室与气门间的壁面冷却是个重要问题。如果组织不好，气缸盖接触水的一面与接触燃气的一面温度差会很大，因而产生更大的温度应力。气体压力作用在气缸盖底面产生的应力只约7MPa（铸铁材料抗拉强度极限为120MPa），而达到破坏程度的温度应力要在100MPa以上。解决方法在下面的应力问题上再进行说明。
材料：具有顶置式气门的汽油机和柴油机的气缸盖材料一般都用灰铸铁和合金铸铁，优点是在高温时机械强度较高、铸造性能好、热膨胀系数小和价格便宜。侧置式气门汽油机的气缸盖材料用铝合金，因为铝合金的导热性能好，可以降低气缸盖温度，较小爆燃倾向。
温度应力问题：从燃烧室及炙热排气传来的热量使进排气之间、燃烧室与排气门之间以及排气门与喷油器之间的三角区域受热非常严重，一般称为“鼻梁区”。一般气缸盖都铸有专门的定向喷水管，优先冷却“鼻梁”区。
进排气门之间的水夹层应尽量大些，使得水流通量大，以便较好的冷却进排气通道壁面。为了保证铸造砂芯有一定的强度，气门间夹层不能过窄，水夹层尖部的最小半径不得小于3mm。
气门座和燃烧室之间的气缸盖温度变化：与火焰接触的汽缸壁温度较高，可达到400℃，与水接触的气缸盖壁温为215℃，温差近200℃，非常不利。可将气门座与燃烧室之间铣去一层金属，由于缸盖壁薄了，传热性能也好了，所以气缸盖与火焰接触温度降为290℃，与水接触的盖温度为130℃，温差只有160℃，所产生的温度应力减小了。不过这种措施的缺点是加工困难。
另一种降低鼻梁区温差的方法是采用在高温部分钻冷却水道。经加工后的冷却水道表面传热效果改善了，冷却水与水稻接触可带走更多的热量，降低了该部位的温度及温度梯度。另外，还可组织从水道中流出的水直接喷向涡流室，降低该部位的温度。
有资料还提出，采用低弹性模量铸铁E=（0.6-0.8）X10 6次方MPa解决“鼻梁”区的热裂问题。
供大家讨论，共同提高！

wskudd

能抄好就很不错了！
这么大的市场，等中国自己研制出来早就被人家占遍了
从经济上讲，知识共享嘛

heyuguo

我们公司生产的缸盖 缸体基本上属于一个加工厂,不过加工精度还是不错的,主要是给北京现代,东风悦达起亚供货,韩国人很爱国,打死有不给吉利供货

mfs

求助：在缸盖上再加一个喷油嘴怎么加好？QQ：1427131116

uyxiaolin

说白了，还是国产研究书评不过关，研究理论有待过关，但更重要的是软件硬件水平的国际化是一条更加艰巨的路

肥鱼9000

缸盖的设计难点在于"领导不信让你,也不可能信让你"不在于你的技术

henry811

国内很多汽车厂比如江铃、庆铃还在生产五十铃的发动机，尽管做了一些改进，但感觉这些国外90年代的发动机在国内还是很有市场前景的 什么时候有比较成熟的国产发动机啊

mfs

忙里偷闲来说两句，看了大家的讨论的很好希望大家都能尽一份力我国的技术水平就会上一层楼，中国人的聪明才智才会有效发挥出来走上世界的前列。
  
  现在的问题主要是思想问题，利益主义为主的年代也可以理解的，什么用的时间最短效益最高--那就是模仿和抄袭，这种思维从上到下始终贯穿在我们的各个行业，谈到研发谁愿意花那么多钱耗费那么多精力去做，领导像走马灯一样的换，有多少高尚的领导能为别人做嫁衣裳！

  对于发动机的设计和研发是 一个数据积累的过程，这个过程不但时间长还需要大量的资金做后盾，每一个部件的改进和创新都是牵一而动百的过程，研发一个部件是一个优化的过程要经过的千百万次的各种组合模拟和实验。个人觉得出名的设计咨询公司像AVL等都是有着近百年的数据积累才能成为世界知名公司，尤其是国内都知道的AVL公司不但数据库庞大还对中国了如指掌，创始人老李斯特在上世纪二十年代就在中国的高等学府教书，吸收了中华民族五千年的文化精髓后设计了很多出名的汽车发动机。

sunny5898

其实不支持咋了，气道，燃烧室你照着做，即便不如他的CAE分析一下，稍微做点修改，性能差距也不会太大的

honest土豆

电脑里有缸盖的proe的图，但是太高端，不知道工程师怎么画出来的