汽缸蓋

引擎的蓋子及封閉汽缸的機件（包括水套和汽門及冷卻片），是氣門機構的安裝基體，也是汽缸的密封蓋。

基本介紹

• 中文名：汽缸蓋
• 外文名：Cylinder head
• 主要作用：冷卻發動機
• 包括的結構：水套和汽門及冷卻片
• 製作材料：由鑄鐵或鋁合金鑄制

簡介

汽缸蓋(Cylinder Head)

汽缸蓋

引擎的蓋子及封閉汽缸的機件，包括水套和汽門及冷卻片。

汽缸蓋是由鑄鐵或鋁合金鑄制，是氣門機構的安裝基體，也是汽缸的密封蓋，好氣缸及活塞頂部組成燃燒室。許多已採用把凸輪軸支撐座及挺桿導向孔座與汽缸蓋鑄成一體的結構。

汽缸蓋損壞現象多為缸蓋與缸孔密封平面的翹首變形（使密封遭到破壞），進、排氣門座孔裂紋，火花塞安裝螺紋損卻等。特別是用鋁合金澆築的缸蓋，因其材料硬度較低，強度也相對較差，比較容易變形和損傷，故消耗量較鑄鐵制為多 。

結構功能

1.汽缸蓋工作條件及要求

汽缸蓋承受氣體力和緊固氣缸蓋螺栓所造成的機械負荷，同時還由於與高溫燃氣接觸而承受很高的熱負荷。為了保證氣缸的良好密封，汽缸蓋既不能損壞，也不能變形。為此氣缸蓋應具有足夠的強度和剛度。為了使汽缸蓋的溫度分布儘可能的均勻，避免進、排氣門座之間發生熱裂紋，應對汽缸蓋進行良好的冷卻。

2.汽缸蓋材料

汽缸蓋一般都由優質灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄造，轎車用的汽油機則多採用鋁合金汽缸蓋。

3.汽缸蓋構造

汽缸蓋是結構複雜的箱形零件。其上加工有進、排氣門座孔，氣門導管孔，火花塞安裝孔(汽油機)或噴油器安裝孔(柴油機)。在汽缸蓋內還鑄有水套、進排氣道和燃燒室或燃燒室的一部分。若凸輪軸安裝在汽缸蓋上，則汽缸蓋上還加工有凸輪軸承孔或凸輪軸承座及其潤滑油道。

水冷發動機的汽缸蓋有整體式、分塊式和單體式3種結構形式。在多缸發動機中，全部氣缸共用一個汽缸蓋的，則稱該汽缸蓋為整體式汽缸蓋；若每兩缸一蓋或三缸一蓋，則該氣缸蓋為分塊式汽缸蓋；若每缸一蓋，則為單體式汽缸蓋。風冷發動機均為單體式汽缸蓋。

汽缸開裂

冬季氣溫低，柴油機汽缸蓋易發生裂縫漏水。其主要原因有以下幾個方面：

1、起動後才加冷卻水。柴油機起動後，機內溫度立即升高，如果這時加入冷卻水，汽缸體與汽缸蓋急劇冷卻，就會因冷縮而裂縫。

2、停機後，沒有放冷卻水。機內水凍結成冰，體積增大，發生汽缸體和汽缸蓋脹裂。

3、柴油機運轉時，冷卻水不足或水箱開鍋機溫過高，突然加入冷卻水。汽缸體和汽缸蓋過冷收縮也會引起開裂。

4、柴油機長時間運轉，機內溫度高，停車後立即放掉高溫水。會導致高溫零件驟遇冷空氣而開裂。

5、使用減壓機停機，使高溫的氣缸蓋突然遇到寒冷空氣而導致開裂。

防止各類汽缸體和汽缸蓋開裂有以下方法：

1、起動柴油機前，應先給水箱加入溫熱水，嚴冬季節要灌注熱水2~3次，待放水閥中流出的水約30~50℃時起動為佳。

2、柴油機運轉時間較長時，停機後應等待半個小時左右，機溫下降到40~50℃時再放冷卻水。放完水後最好用細鐵絲捅通放水閥開關，防止沉澱物堵塞放水閥。

3、柴油機運轉過熱嚴重缺水時，應讓柴油機低速空轉10~15分鐘，然後再慢慢加入冷卻水。

注意事項

1、氣缸蓋螺栓要均勻上緊，並正確調整供油時間。

2、水箱內應加軟水，並儘可能少換水。

3、柴油機應避免長期在超負荷下工作。

4、發動機正在工作而水箱偶而缺水時，不得立即熄火，而應低速運轉徐徐加水。不得在發動機走熱後加冷水，停車後應等水溫至40℃以下後再放水。寒冬季節起動不能立即加開水，而應先加熱水而加開水。

5、裝配時應檢查各冷卻水孔是否暢通。定期用鹼性溶液清洗冷卻系，及時清除水垢油污。

氣缸是柴油機的重要組成部分，應儘量減小氣缸的磨損，有助於提高柴油機的性能和使用壽命。

磨損原因

1、導致氣缸早期磨損的原因

（1）新的或大修後的發動機沒有經過嚴格的磨合試運轉就投入作業，造成氣缸等零件的早期磨損。

（2）長期超負荷作業。由於發動機長期超負荷作業，使機溫上升、潤滑油變稀、潤滑不良，加速了缸套、活塞和活塞環等零件的磨損。又由於機油上升，充氣係數下降，燃油與空氣比例失調，燃燒不完全，氣缸等零件積炭增多，引起氣缸故障，從而加快了氣缸的早期磨損。

（3）長時間怠速運轉。當發動機長時間怠速運轉時，機溫過低，潤滑差，燃燒不完全，產生積炭多，加速了氣缸的早期磨損。又由於機溫低，氣缸里易產生酸性物質，從而腐蝕氣缸，產生麻點剝落，引起氣缸的早期磨損。

（4）頻繁的起動。發動機熄火後，潤滑油路中的機油很快流回到油底殼內，所以頻繁起動，會使缸套、活塞和活塞環等零件表面處於乾摩擦或半乾摩擦的狀態，必然加速氣缸套的磨損。

（5）不重視空氣濾清器的保養，致使空氣濾清器濾芯堵塞嚴重，不經濾清器的空氣直接進入氣缸。而空氣中所含的各種灰塵雜質，其中二氧化矽占一半以上，其硬度超過鋼鐵，所以進入氣缸里的空氣，加速了氣缸磨損。

（6）不定期更換機油。機油使用一定時間後，逐漸老化變質，失去潤滑作用，同時混入一些機械雜質引起磨料磨損。

（7）發動機起動預熱期間供燃油。多缸柴油機在溫度低於5℃時，必須經過充分預熱後才能向氣缸供油，但在預熱期間供油，不僅起動困難，而且提早噴入的燃油，由於煅燒不完全，氣缸積炭增多，加速了氣缸的磨損。

（8）發動機起動後不經預熱就投入作業，因機溫過低，馬上加大油門，燃燒不完全，氣缸積炭增多，加速了氣缸磨損。

（9）發動機帶病作業。如連桿彎曲、扭曲、各配合零件松曠或過緊等。

（10）選用潤滑油不注意規格。

（11）“轟油門”。有些機手在停機前轟幾下油門，企圖將氣缸里的余油燃燒乾淨，其實適得其反，由於油門忽大忽小，燃油與空氣混合不均勻，燃燒不完全，產生積炭多，加速了氣缸磨損。

2、預防氣缸早期磨損的措施

（1）新的或大修後的柴油機必須經過嚴格的磨合試運轉後才能正式投入作業。

（2）定期檢查保養空氣濾清器、機油濾清器、柴油濾清器，使之處於良好的技術狀態下工作，這是防止塵埃雜質由空氣、燃油和機油通道中進入氣缸，減輕氣缸磨損，延長發動機使用壽命的一項重要措施。

（3）定期更換油底殼機油，加入的機油必須符合說明書的要求。更換油底殼機油時，應仔細清洗油底殼及潤滑油路，其方法是先放盡變質機油，用相同數量的乾淨柴油，倒入油底殼，起動發動機，怠速運轉3—5分鐘後，放盡清洗柴油，然後揩淨油底殼，同時清洗機油濾清器，最後加入規定份量的機油。

（4）嚴禁先起動後加水，否則易使氣缸驟冷而裂損。

（5）經常保持發動機正常工作溫度，過高則機油稀釋，潤滑條件惡化；過低則產生酸性腐蝕，引起麻點剝落。一般適宜的工作溫度為70—80℃，蒸髮式發動機可稍高些。

（6）起動發動機時應注意預潤滑，因為當發動機熄火後，潤滑系中的機油絕大部都流到油底殼，各運動副表面處於乾磨擦和半乾磨擦，若馬上起動，必然加劇氣缸等零部件磨損速度，因此在起動時先搖轉曲軸數十圈，使運動副表面預先得到一定潤滑。

（7）起動發動機後預熱一段時間，因為此時發動機溫度較低，氣缸等零件還未得到充分潤滑，否則加快缸套、活塞、活塞環、軸頸與軸瓦磨損。當發動機溫度達40℃起步，60℃正式投入作業。

（8）禁止長時間超負荷作業。

（9）禁止發動機長期急速運轉。因為發動機長期急速運轉時，噴油嘴霧化不良，燃油與空氣混合不均勻，燃燒不完全，氣缸易產生積炭，加劇了氣缸磨損。另外長期怠速運轉也加速磨損。

（10）正確進行起動，並儘量減少起動次數，如停機不超過15分鐘，不用熄火，以減少起動次數。起動發動機時，不要將油門放到最大位置強行起動，否則使氣缸內噴入的柴油過多，導致起動不著，即使能起動，由於氣缸內燃油過多，燃燒不完全，產生積炭而加劇磨損。一般來說，當氣溫在15℃以下時，起動開始不要加油門，空轉曲軸數圈，感到輕鬆後再加小油門起動。

（11）嚴禁轟油門。轟油門不僅引起連桿、曲軸變形，甚至曲軸折斷，而且燃燒不完全。

（12）嚴禁帶病作業。應加強維護，及時檢修，如保持活塞環開口間隙符合規定，不使用不符合要求的活塞環，以減少氣缸積炭；按發動機裝配工序檢查活塞“偏缸”，如不符合規定，應及時查明原因予以排除；定期檢查高速氣門間隙與供油提前角，使燃油與空氣混合均勻，燃燒正常，減少積炭；連桿、曲軸發生彎曲和扭曲時，應及時校正，並保證曲軸的軸向間隙符合技術要求。

（13）作業時不允許突變油門，如因工作負荷改變需改變油門時，也應緩慢進行。

（14）樹立清潔意識。保養維護時，就注意保持人身、工具及零件的清潔，以免把鐵屑、泥砂等磨粒帶入氣缸而使氣缸產生早期磨損