鹅电竞直播当前所在的位置:首页 > 产品展示 > 鹅电竞直播

发动机主要部件的材质材料简单介绍

  铝合金缸体重量轻,导热性良好,冷却液的容量可减少。启动后,缸体很快达到工作时候的温度,并且和铝活塞热膨胀系数完全一样,受热后间隙变化小,可减少冲击噪声和机油消耗。而且和铝合金缸盖热膨胀相同,工作可减少冷热冲击所产生的热应力。同样铝也存在着缺点,就是容易和燃烧时产生的水发生化学反应,耐腐性不及铸铁缸体。

  缸盖安装在缸体的上面,从上部密封气缸并构成燃烧室。它经常与高温度高压力燃气相接触,因此承受很大的热负荷和机械负荷。水冷发动机的气缸盖内部有冷却水套,缸盖下端面的冷却水孔与缸体的冷却水孔相通。利用循环水来冷却燃烧室等高温部分。

  气门的作用是专门负责向发动机里面输入空气并排出燃烧后的废气。分为进气门和排气门。气门是由气门头部和杆部组成。气门头部温度很高(进气门570~670K,排气门1050~1200K),而且还承受气体的压力、气门弹簧的作用力和传动组件惯性力,其润滑、冷却条件差,要求气门必须有一定强度、刚度、耐热和耐磨性能。

  气门头部的形状有平顶、球面顶和喇叭顶等。一般是使用平顶的。平顶气门头部结构相对比较简单、制造方便、吸热面积小、质量较小、进排气门都能够正常的使用。球面顶气门适用于排气门,其强度高、排气阻力小、废气消除效果好,但其受热面积大,质量和惯性大、加工复杂。喇叭型有一定的流线型,可减少进气阻力,但其头部受热面积大,只适合进气门。

  气门锥角是气门密封面的角度,一般是45°,有些是30°。30°的气门是考虑升程相同的情况下,气门锥度小,气门通过端面大,进气阻力小,但由于锥度小的气门头部边缘较薄,刚度小,密封性与导热性差,通常用于进气门。气门边缘的厚度一般为1~3mm,以防止工作中与气门座冲击而损坏或被高温烧坏。为减少进气阻力,提高气缸进气效率,多数发动机进气门比排气门大。用过的进气门与排气门颜色也不同。

  凸轮轴承受周期性的冲击载荷。凸轮与挺柱之间的接触应力很大,相对滑动速度也很高,因此凸轮工作表面的磨损非常严重。针对这样的一种情况,凸轮轴轴颈和凸轮工作表面除应该有的较高的尺寸精度、较小的表面粗糙度和足够的刚度外,还应有较高的耐磨性和良好的润滑。

  凸轮轴通常由优质碳钢或合金钢锻造,也可用合金铸铁或球墨铸铁铸造。轴颈和凸轮工作表面经热处理后磨光。传统的凸轮轴大多是由铸造或锻造生产,个别也有用碳钢切削加工制造。铸造式凸轮轴主要有冷硬铸铁、淬火铸铁等。为了减轻重量,有些凸轮轴采用型芯铸造,使轴呈空心状。近年开发了重融冷硬铸铁、淬火球墨铸铁等多种形式的凸轮轴,但因成本等原因其应用场景范围仅限于个别领域。

  曲轴主要有两种材料类型,一种是钢制曲轴,一种是球墨铸铁曲轴。钢制曲轴主要是钢的材料决定了曲轴的主要质量,另外就是加工工艺和加工精度,钢制曲轴一般都使用圆角滚压工艺。曲轴行业精度是肉眼看不出来的。球墨铸铁曲轴除使用圆角滚压工艺外,还要进行氮化处理,氮化处理过的曲轴颜色发乌。曲轴材料选择的原则首先是要能满足使用性能,然后再考虑成本、轻量化、环保等一系列要求。

  滑动轴承工作时,轴瓦与转轴之间要求有一层很薄的油膜起润滑作用。如果由于润滑不良,轴瓦与转轴之间就存在直接的摩擦,摩擦会产生很高的温度,虽然轴瓦是由于特殊的耐高温合金材料制造成,但发生直接摩擦产生的高温仍然足于将其烧坏。轴瓦还可能由于负荷过大、温度过高、润滑油存在杂质或黏度异常等因素造成烧瓦。

  由连杆体、连杆大头盖、连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓(或螺钉)等组成。功用是连接活塞和曲轴,把活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动,并将活塞承受的力传给曲轴,这些力的大小和方向都是周期性变化的,因此连杆受到压缩、拉伸等交变载荷作用。连杆必须有足够的疲劳强度和结构刚度。连杆杆身通常作成工字型断面,以求增加其强度和刚度。在其中间有油润滑油道。连杆大头与曲轴的曲柄销相连,大头一般作剖分式的,被分开的部分称为连杆盖,接特制的连杆螺栓紧固在连杆的大头上。连杆盖与连杆大头是组合搪孔,为避免装配错误,在同一侧有配对记号。大头孔表面有很高的光洁度,以便与连杆轴瓦紧密贴合。连杆大头还铣有定位坑,连杆的大端还有油孔。

  连杆大头按剖分面可分为平切口和斜切口两种。一般汽油机连杆大头的直径小于气缸的直径,采用平切口;柴油机受力大,其大头直径较大,超过气缸的直径,采用斜切口,一般与连杆轴线℃夹角。

  活塞的最大的作用是承受汽缸中的燃烧压力,并将此力通过活塞销和连杆传给曲轴。此外,活塞还与缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。

  活塞环槽以下的所有部分称为活塞裙。其作用是引导活塞在气缸中作往复运动并承受侧压力。发动机工作时,因缸内气体压力的作用,活塞会产生弯曲变形,活塞受热后,由于活塞销处的金属多,因此其膨胀量大于其他各处。此外,活塞在侧压力作用下还会产生挤压变形。,由于活塞沿轴线方向温度和质量的分布都不均匀,导致了各断面的热膨胀是上大下小。

  活塞销的材料一般为低碳钢或低碳合金钢。在负荷不高的发动机中常用15、20、15Cr、20Cr和20Mn2钢。在强化发动机上,采用高级合金钢,如CrNi3A、18Cr MnTi2及20Si MnVB等,有时也可用45中碳钢。为使活塞销外层硬并耐磨,需要对活塞销进行热处理。对于低碳钢材料的活塞销外表明上进行渗碳和淬火。根据活塞销的尺寸大小,渗碳层的深度一般在0.5-2mm范围内。对于45钢的活塞销则是进行表面淬火,淬火层的深度为1-1.5mm。注意淬火时不能将活塞销淬透,否则活塞销将变脆。

  是一个质量较大的铸铁惯性圆盘,它贮蓄能量,供给非作功行程的需求,带动整个曲连杆结构越过上、下止点,保证发动机曲轴旋转的惯性旋转的均匀性和输出扭矩的均匀性,借助于本身旋转的惯性力,帮助克服起动时气缸中的压缩阻力和维持短期超载时发动机的继续运转。多缸发动机的飞轮应与曲轴一起进行动平衡,否则在旋转时因质量不平衡而产生的离心力将引起发动机振动,并加速主轴承的磨损。为了在拆装时不破坏它们的平衡状态,飞轮与曲轴之间应有严格的相对位置,用定位销或不对称布置螺栓予以保证。