第二节 气 缸 套
一、功用
1、构成工作循环的空间。
2、作活塞的导向面,十字头的是滑块和导板。
3、向周围导热。
4、对于二冲程发动机还有扫气口。
二、工作条件(恶劣)
1、内表面受高温高压燃气的反复作用。(约2273K)
2、进气时受373K进气空气的吹拂。
3、外表面受冷却水的冲刷和腐蚀。
4、气体压力和螺栓预紧力及机械应力内外表面的温差(热应力波动、疲劳破坏)。
5、承受侧推力,与活塞之间高速相对运动,产生摩擦、磨损。
三、要求:
1、强度:机械强度和热强度,机械负荷和热负荷。
2、刚度:安装和工作时不致产生大的变形。
3、内表面有高的精度和光洁度,耐磨耐腐蚀。
4、外表面对冷却水有抗腐蚀能力和抗穴蚀能力。
5、对汽缸内气体和外表面的冷却水有可靠的密封。
四、气缸套的结构: [虚拟模型]
一)湿式和干式缸套:按在气缸内安装方法的不同。
比较:
湿式气缸套
干式气缸套
湿式:1.散热条件好,
2.厚度大,制造和更换方便。(应用于船舶柴油机中)
3.有水的腐蚀和穴蚀。
干式:1.无腐蚀和穴蚀。
2.壁薄,汽缸中心距可减小,结构紧凑,刚度小。
3.气缸套外圆须精磨,气缸体上的孔须珩磨。
二)气缸套定位:(见图)
轴向定位:下端不固定,受热可自由伸长。
径向定位:凸缘,防止横向移动。
三)气缸套的密封:气缸盖与气缸套之间,弹性垫片。(图例)
1、气密
材质有:铝板、铜皮包石棉、软钢
与气缸盖对应,气缸垫片有整体式垫片和单体式圆环垫片1234。
2、水密(图例)
缸套下部温度较低,可用橡皮圈密封。
四)钻孔冷却的气缸套:(动画演示)
1、上凸肩高而厚,孔与中心线成某一倾角,冷却效果好。
2、增加了凸缘的强度和刚度,加工成本高。
五)大型低速二冲程柴油机的缸套:(动画演示) [虚拟模型]
1、顶圈:
弹性好,缸套向外膨胀时不致产生大的热应力。
大大减小了气缸体的高度。减轻了重量。
2、保护圈:
耐热钢制成,使缸套不直接与高温气体接触增强了耐热腐蚀性和强度。