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发动机金属气缸密封垫片设计的详细资料和原理分析概述

消耗积分:0 | 格式:pdf | 大小:1.04 MB | 2018-09-01

zhaochao486

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  气缸垫是一种密封元件,密封的介质是气体、冷却水和润滑油。发动机工作过程中,缸内压力变化非常激烈,最高可达1300N/cm^2 ,排气温度也非常高,可达1000℃以上,热应力和压应力的变化数烈而又频繁,条件是很恶劣的;

  与此同时,缸盖和缸体随着这些变化在压缩、拉伸、挠曲、振动等等⋯⋯ 这一切都要由气缸垫来承受、调整、补偿,以保证燃气不泄漏,否则发动机将无法工作,或不能正常工作;

  传统的缸垫材料主要是橡胶和石棉,性能是能适应的,但随着发动机的不断强化,体积小、重量轻、功率大,转速高,石棉和橡胶已不能完全适应,而且石棉对环境污染,影响健康,将逐步淘汰。金属作为密封材料,实践证明能满足新型发动机的要求,而且寿命长,可靠性大大提高。当然也带来一些不利因素如:工艺复杂、生产成本高等。

  现有的非金属垫片泄漏模型主要有3种,即平行圆板模型、三角沟槽模型和多孔介质模型。然而,目前国内外对金属垫片泄漏模型的研究基本上属于空白 。

  当然,密封垫片的作用不只是防止泄漏,还与减少发动机的污染,提高发动机性能有着密切的关系。当气缸头及其周围结构密封垫片不行的话,将直接或间接地影响到发动机H C排放、油雾、润滑油耗率、磨损、活塞敲缸、烧结、实际压缩比,可能达到的最高转速、寿命等问题。

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