汽缸盖设计
缸盖和缸体结构设计

缸盖和缸体结构设计8缸体上的散热面组成,约占总散热面的90%~95%,其余表面散出的热量不大于10%~15%,因此,在确定发动机散热表面积时,只考虑气缸盖和气缸体的散热表面积,而不考虑其他部分的散热表面积。
可以用比散热表面积评价散热表面积是否足够。
对于摩托车发动机单位功率散热表面积为250~700cm2/kw,升排量散热表面积为3000~8000cm2/L。
由于气缸盖散出的热量比较多,因此散热片的温度较高,为使整个气缸盖的温度均匀分布并获得最低平均温度,通常摩托车发动机气缸盖散热面积为总散热面积的60%~65%,而气缸体的散热面积为35%~40%。
但是,由于在气缸盖上布置较多的散热片有困难,因此,一般气缸盖上散热片的高度设计得较高,为40~60mm。
8.1.3 气缸盖散热片的布置气缸盖上散热片采用横向布置方式,散热片在进排气道壁、火花塞的位置成水平布置,散热片与气缸盖上其他散热片肋条相连,使热量能在散热片上合理分配,而且也可以对冷却空气有导向作用,减小气道阻力。
8.1.4提高气缸盖刚度、强度的措施气缸盖的变形会加速气门座剧烈磨损、气门导管咬死、气缸密封性以及摇臂室与气缸盖结合面密封性破坏。
因此,除要求气缸盖有良好的散热性能外,还得有足够的刚度。
提高气缸盖刚度、强度可采用下列措施:1)防止热变形。
为防止热变形和出现裂纹,使其温度均匀,在设计时两气门之间的宽度不宜太小,应在大于5mm,约为气缸直径的5%~12%。
2)造当地增加气缸盖底面的厚度。
适当地增加气缸盖底面的厚度既可增加刚度,又可增大气缸盖底面热流截面积,使螺栓的固紧力可以经摇臂轴、摇臂座传到气缸盖底面,而固定火花塞用的螺栓孔壁也应与气缸盖底面相连,以免气缸盖底面变形。
3)气缸盖要有足够的刚度。
在螺栓作用下,气缸盖底部的压力分布要均匀,保证气缸盖与气缸体间的密封。
4)在铸造条件允许时,应尽可能使摇臂室、摇臂座、气门间纵向散热片、螺栓孔壁、火花塞座、进排气管壁和气缸盖底面铸成一体,形成刚度好的箱形结构。
汽车发动机气缸盖设计要求指南pdf(一)

汽车发动机气缸盖设计要求指南pdf(一)引言概述:汽车发动机气缸盖是发动机重要的组成部分,对于发动机的性能和安全具有至关重要的作用。
为了确保气缸盖的设计符合要求,本文将分为五个大点进行阐述。
正文:1. 发动机气缸盖的功能- 提供气缸封闭的空间,使燃烧压力能够被充分利用。
- 承受发动机各部件的压力,并保证它们的准确位置。
- 有效散热,避免过热引起的故障。
- 提供进排气门的支撑和封闭。
2. 气缸盖的材料选择- 高强度合金材料,如铸铁和铸钢,能够承受高温和高压的工作环境。
- 轻质合金材料,如铝合金,有利于减轻发动机整体重量,提高燃油经济性。
- 耐磨材料,如陶瓷涂层,能够减少摩擦损失,延长使用寿命。
3. 气缸盖的结构设计要求- 良好的刚度和强度,以承受高温和高压的工作环境。
- 适当的冷却系统,以保持适宜的工作温度。
- 合理的进排气系统设计,以确保气缸盖的气密性和燃烧效率。
- 优化的油道设计,以确保发动机油的供应和回油畅通。
- 安全性设计,如预设破裂点,以避免发动机爆炸风险。
4. 气缸盖的制造工艺要求- 精确的铸造工艺,以保证气缸盖的尺寸和形状的准确性。
- 适当的表面处理,以提高气缸盖的耐腐蚀性和耐磨性。
- 合理的组装工艺,以确保气缸盖与其他发动机部件的紧密配合。
- 严格的质量控制,以确保气缸盖的质量和性能符合标准。
5. 气缸盖的维护和保养- 定期检查气缸盖的密封性并进行必要的润滑保养。
- 定期清洁气缸盖,并检查是否存在裂纹或变形。
- 及时更换老化或损坏的密封垫圈和其他附件。
- 遵循制造商的维修建议和注意事项,以延长气缸盖的使用寿命。
总结:发动机气缸盖设计应符合功能要求,材料选择应考虑强度和耐热性能,结构设计要满足刚度和冷却需求。
制造工艺要精确,维护保养要定期进行。
通过遵循这些指南,能够确保汽车发动机气缸盖的性能和安全。
设计指南-气缸盖

编制日期:编者:版次:01 页次:- 1 - .缸盖设计指南编制:审核:批准:目录一、总成说明 (3)1 缸盖总成的功用 (3)2 适用范围 (3)3 缸盖总成爆炸图 (4)二缸盖设计 (4)1设计原则 (4)2气缸盖结构形式及特点 (5)3气缸盖的材料 (7)4气缸盖壁厚设计 (8)5气缸盖结构工艺性考虑 (9)6 缸盖重要部分设计 (10)6.1 气道设计 (10)6.1.1 设计要求 (10)6.1.2 典型气道及其优缺点 (11)6.1.3 气道布置设计 (12)6.2水套设计 (12)6.2.1 设计要求 (12)6.2.2 水套的主要设计参数 (13)6.3润滑油路的设计 (14)6.4气缸盖螺栓布置设计 (14)三、参考文献 (15)一、总成说明1 缸盖总成的功用气缸盖用来密封气缸的上面部分,它与活塞顶及气缸内壁共同组成燃烧空间。
气缸盖上还布置有进、排气道,同时为了润滑装在气缸盖上的配气机构零件,还设有润滑油道等。
在水冷式内燃机中,气缸盖上设有冷却水道,而在风冷式内燃机中,气缸盖设有散热片。
同时,在气缸盖上还装有喷油器或火花塞、进排气管和气门及其传动件等。
在采用分开式燃烧室的内燃机中,在气缸盖上还布置有燃烧室。
2 适用范围适用活塞往复式内燃机。
编制日期: 编者: 版次:01 页次:- 4 - 3 缸盖总成爆炸图图1. 缸盖总成爆炸图 二 缸盖设计1设计原则气缸盖的结构形状十分复杂,承受着气体爆发力和气缸盖螺栓的预紧力。
发动机工作时,气缸盖各部分温度很不均匀,气缸盖底面燃烧室部分(一般称为火力岸)温度很高,而冷却水套或散热片部分的温度很低,进气道和排气道的温度也不相同,因此,气缸盖的机械应力和热应力都很大。
特别是由于高温和温度分布不均匀而产生的热应力的反复作用。
这些裂纹通常出现在气门座和喷油器(或火花塞)座之间,特别是进、排气门座之间的地区(一般称为鼻梁区) 很容易形成热疲劳裂纹,再加上铸造残余应力也很大,因此气缸盖的工作条件十分凸轮轴盖轴承盖螺栓 缸盖钢球 碗型塞进排气门座圈严酷。
YC3108柴油机的气缸盖设计(论文)

综述一、序言随着我国社会的进步,经济的不断发展,汽车已成为我国重要的交通运输工具,汽车工业的发展带动很多行业的快速发展。
农用运输车是一种以柴油机为动力、中低速度、中小吨位、中小功率、中短途运输、中低价位,适合农村乡镇及城近郊区道路条件和运输要求,适合农村购买力水平,适合农民使用及维护条件,具有中国农村特色的机动运输车辆,是我国广大农民发家致富的好帮手。
由于农用车符合农村需求,又与农民购买力相符合,因此得到迅速发展。
我国有3亿多农户,而农业生产、农村经济发展、农民生活中发生的劳动量50%是靠运输完成的。
如果农村运输和城乡之间的农产品流通要实现机械化,初步测算应达到每5个农户一辆农用车的水平。
因此,在未来10年农用车社会保有量将有可能整倍增加,即达到6000万辆的规模,市场潜力巨大。
二、行业概况有关专家认为,我国目前农用车发展具有以下特点:首先是行业竞争日趋激烈。
农用车市场竞争的白热化,迫使企业竞相降价,使农用车成了微利产品。
主导厂家采取增加和改善配置来稳定市场价格,即增质不增价,增加美观度不加价等促销方式,使产品售价接近成本价。
因此企业只能依靠其品牌的知名度、质量的稳定性及完善的售后服务来占领市场,让购机者真正得到实惠。
从近几年销售前10名的企业看,购买集中度逐年提高(四轮车集中度高达63.95%,三轮车高达95.76%),集团优势逐步显现。
经过几年的大盘整理和震荡中重新洗牌,最终将形成4-6个大型企业集团,完成行业新的整合与重组。
其次是市场热点正在转移。
农用车的消费主体是农民,其消费市场与个地区经济发展水平紧密关联。
随着中西部地区农村经济的不断发展,农民驾着农用车奔小康将是主要选择之一。
加之我国西部大开发战略的实施和我国加入WTO后,国家增加对中西部地区农业的财政投入,西部地区将成为农用车增长市场亮点,因而农用车发展空间将非常广阔,并且中心将转向西部。
最后是要求产品技术性能高。
随着用户对产品要求的日益提高,农用车的可靠性、耐久性等指标亟待提高。
汽缸盖1

第三节气缸盖设计及燃烧室的密封一、气缸盖的工况及设计要求气权益赶朋是罗封气缸,并与活塞共同形成燃烧空间,并承受高温高压燃气的作用。
为了保证缸盖与气缸套之间的密封,缸盖还要受到很大的螺栓预紧力(一般为爆—发压—力的3—4倍);气缸盖各部分温度很不均匀,如缸盖底面燃烧室部分(称为火力面)温度最高,而冷却水套部分温度较低,进气道和排气道温度也不相同,因此,气缸盖的机械应力和热应力很大。
实践表明,“鼻梁区”(气门座孔和喷油器孔之间的地区)所产生的裂纹,大多数由于热疲劳造成。
再加上气缸盖的结构复杂,铸造残余应力也很大。
因此,气缸盖应当满足下列要求:1)气缸盖应具有足够的强度和刚度,:[作时缸盖变形最小并保证与气缸的接合面和气门座的接合面有良好的密封。
缸盖变形过大会加速气门座磨损、气门杆咬死和气缸密封遭到破坏,造成严重漏气,漏水和漏油,使内燃机无法工作。
2)要根据混合气形成和燃烧方式布置出合理的燃烧室形式,气门和气道布置合理,力求使内燃机性能良好。
3)结构力求简单、铸造工艺良好;力,避免气门座之间形成裂纹。
二、气缸盖的材料冷却合适,缸盖温度场分布均匀,尽可能减小热应根据工作条件,气缸盖应该用抗热疲劳性能好的材料铸造。
材料的导热性愈好,膨胀系数愈小,高温疲劳强度愈高,愈能承受热负荷的反复作用。
气缸益中热应力很大。
当变形受到限制时,各种材料中产生热应力的大小可以用热应力特性数(半)表示,其中。
为材料的线膨胀系数,龙为弹性模数,z为导热系数。
为了比较材料的热强度,用材料的拉伸极限强度与(半)相比而得到热强度系数。
特性数半愈小,热应力愈小,热强度系数众愈大,热强度也愈大。
图9—37示出了铸铁、铝合金和钢三种材料的热强度系数对温度的变化曲线。
由图可知,当温度低于250。
C时,铝合金具有相当高的热强度,当温度在300。
C左右时,铸讯、预百五4U别则恐阳反承gL聂小夕。
骂砸反问丁6UU L叫,田惋和俐pJ9k阳反比汉件。
毕业设计(论文)-发动机缸盖的改进设计

各专业完整优秀毕业论文设计图纸摘要本文通过使用先进的计算机辅助设计手段,对奥迪发动机缸盖进行改进设计,目的是改进该发动机的使用性能。
其中主要内容是对奥迪发动机缸盖局部进行改型,将原来的扁球形燃烧室改成楔形燃烧室,其进排气道形状也随燃烧室的改变而相应改变。
另外,经过现场测绘,熟悉了解奥迪发动机缸盖的生产加工工艺及受力特点,利用AUTOCAD软件绘制的奥迪发动机缸盖的二维工程图,通过UG软件对改进设计后的奥迪发动机缸盖的局部改进区域建立实体模型,并提出一些关于复杂实体建模的观点,然后对改进后的进气道用UG的PRT 文件通过转换成IGS文件,导入Gambit软件,并用Gambit软件进行网格划分,最后将Gambit的MSH文件导入Fluent软件,用Fluent软件对改进前后进气道内气体的流速进行CFD仿真模拟,并进行比较。
关键词:发动机缸盖,UG建模,网格划分 , CFDImproved Design for the Head of Audi EngineABSTRACTImproved design for the head of audi engine is conducted , with the semispherical combustion chamber changed to combustion chamber of wedge form , and the figure of the intake duct and the exhaust duct are also changed with the combustion chamber , by means of the advanced CAD techniques , in order to get better performance of the whole machine.2D drafting is drawn by AutoCAD after mapping on site , and 3D model is established by UG. At the same time, some view points about modeling are brought up. Change the PRT file of improved intake duct to the IGS file , lead to Gambit , and make it plot the grid. Finally , changed the MSH file of Gambit lead to Fluent , and use the CFD method analyze the velocity of the air in improved and original intake duct , compare with each other.Key words:cylinder head, UG modeling, plot the grid, CFD奥迪发动机缸盖的改进设计施佳伟0611031080 引言气缸盖是用来密封发动机机体缸孔的重要部件,与缸套共同形成燃烧室,气缸盖上有很多孔道,分别是水道,承担分配各缸冷却水的分布冷却;油道,是润滑发动机上部零部件的主要通道;气道,分别是进气道和排气道。
2110型柴油机气缸盖加工工艺规程设计及夹具设计(全套图纸)

2110型柴油机气缸盖加工工艺规程设计及夹具设计(全套图纸)前言一、柴油机的工作原理内燃机是一种能量转换装置,由燃料在机器内部燃烧进而将能量释放出来做功.其主要组成部分有:机体、曲柄连杆机构、配气机构、供油系统、供气系统、点火系统、润滑系统、冷却系统及起动装置等.它是以柴油为燃料的内燃机,其工作原理是:往气缸内按一定比例和一定的时间与规律送进空气,使柴油和空气混合被压缩到一定的压力和温度而进行自燃,产生高温高压的燃气,利用燃气的不断膨胀,推动活塞运动,通过曲柄连杆机构将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动,这样将柴油的化学能转变成热动能,对外做机械功,输出动力。
二、本次设计的内容本次毕业设计的是2110型柴油机气缸盖的机械加工工艺规程设计及其中一道重点工序的夹具设计,其设计重点为夹具设计。
气缸盖是柴油机的重要零部件之一,属于结构复杂的箱体类零件,它的加工精度对柴油机的综合性能指标高低有着很重要的影响。
因此,气缸盖的机械加工工艺有较高的技术要求。
在设计过程中,要使零件的质量达到图纸上的要求,同时又要尽可能的降低生产成本。
这就要求在安排加工工艺方案时,要兼顾多方面的要求,尽可能选取最佳方案。
在本次毕业设计中,我查阅了一些和本次设计内容有关的资料,参照和仔细分析了大连柴油机厂的气缸盖加工工艺规程,并结合其它同类产品的生产线状况,进而制定了本次的设计方案。
在这次毕业设计过程中,得到指导教师吴雪松老师的悉心指导,特此表示深深的谢意.第二章零件的分析一、零件的作用及性能气缸盖位于封闭气缸上部,与气缸上部及活塞顶构成燃烧室,他用螺栓固定于机体上。
气缸盖上根据不同情况装有排气门,气门摇臂和喷油器和火化塞等零部件,并布置有排气道。
燃烧室位于气缸之上,气缸盖承受着高温气体的压力和热负荷,还承受着气缸盖螺栓的预紧力。
其热应力和机械应力都比较严重,因此鉴于它的工作方式和恶劣的工作条件,要求气缸盖必须有足够的刚度和强度,以便能承受各种形式负载,同时气缸盖的结构形式也要力求简单,布置要尽可能对称,厚薄要尽可能均匀,内部铸管冷却水套要尽可能使高温部分得到冷却。
柴油机双层水套气缸盖设计

柴油机双层水套气缸盖设计牛放(1),崔晓娟(1)1.一汽技术中心发动机部发动机设计室【摘要】当代发动机气缸盖承受的机械负荷和热负荷不断提高,需要设计出高性能,高可靠性的气缸盖满足使用需求。
本文介绍了满足最大爆发压力200bar的柴油机双层水套气缸盖设计的一些概念。
【关键词】双层水套 爆发压力 C F D国外样机 弧形曲面底板 弧形曲面中隔板The Design of Double Layers Water Jacket Diesel Cylinder HeadNiu Fang(1) , Cui Xiao Juan(1)1.Engine Design Section. Engine Dept. China F AW Group Corporation R&D CenterAbstract: When Engine with high mechanical load and high thermal load is more and more popular,a design of a better performance and reliability cylinder head is needed.This paper introduced some conceptions about how to design a double layers water jacket diesel cylinder head at high peak firing pressure of 200bar.Key words: Double Layers Water Jacket, Peak Firing Pressure, CFD, Engines Overseas, Arc Surface Fire Deck ,Arc Surface Middle Deck随着现代发动机技术的不断发展,发动机的强化程度持续增加,导致结构复杂的气缸盖承受的机械负荷和热负荷不断提高,要求我们必须不断提高设计开发的水平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
题目:气缸盖螺栓组联接的设计
系别:机械工程系
专业:机械设计制造及自动化
学制:四年
姓名:侯超文
学号:0906011032
导师:王学军
2010年10月20日
第 1 章
1.1.
如图1-1所示为一气缸盖螺栓组结构简图,气缸盖与气缸用Z个直径为d(mm)的螺栓联接,缸盖与缸体均为钢制,气缸内工作压力为p(MPa),气缸内径为D(mm),壁厚δ=20mm,气缸盖厚度C=25mm,气缸体凸缘厚度e=25mm,方案参数见下表。为避免气缸漏气,螺栓间距t0不能太大,可参考教材确定。
4.熟悉有关设计资料,学会查阅手册和运用国家标准。
图 1-1气缸盖螺栓组结构简图
1.2.
表1设计数据
气缸内径D(mm)
工作压力p(MPa)
110
2.5
1.3.
1.设计说明书一份,主要包括:螺栓布置和螺栓直径计算等。
2.绘出螺栓联接结构图。
1.4.
1.利用课堂所学的基本知识设计螺栓连接。
2.掌握螺栓连接的设计步骤
3.运用所学的知识解决设计中所遇到的具体实际问题,培养独立工作能力,以及初步学会综合运用所学知识,解决材料的选择,强度计算和刚度计算,制造工艺与装配工艺等方面的问题。