
排氣接口墊設計方法跟氣門不閉或曲柄連桿機構損壞[一]、排氣接口墊設計方法
排氣接口墊的設計.一般基于缸蓋排氣排氣接口墊面、氣道形狀,以及排氣接口墊排氣接口墊的形狀確定密封排氣接口墊的基本框架,然后布置密封帶,以及防錯設計。
1基本框架的設計
根據缸蓋的排氣排氣接口墊,如圖1所示,以及引汽歧管排氣接口墊的形狀確定密封排氣接口墊的基本框架。一般包括排氣接口墊的外邊界,氣道孔的內邊界,螺栓孔的位置以及基本的尺寸。
2密封帶的設計
密封帶的布置設計是否合理,直接決定密封排氣接口墊的密封效果,較終影響發動機的排放,甚至汽車的消防。因此密封帶的設計尤為重要。一般情況下由主機廠設計完成。
密封帶采用兩片凸筋組合而成,沖壓成型的不銹鋼薄板在制造過程中通過預成型一定高度和一定寬度的凸筋結構。由于沖壓過程中,密封排氣接口墊存在內應力,使密封排氣接口墊的凸筋結構具有較好的壓縮性和回彈性。通過調整高度h,可以調節缸蓋排氣接口墊和排氣接口墊排氣接口墊接觸面的壓力大小。
其密封原理:凸筋結構,可以在排氣接口墊面密封區域提供足夠的面壓力和回彈力。靜態密封時,通過增加螺栓力矩,排氣接口墊排氣接口墊和缸蓋排氣接口墊對密封排氣接口墊進行擠壓,密封帶(密封處)被壓縮變形,填充于上下排氣接口墊之間的間隙,增加了缸蓋排氣排氣接口墊、密封排氣接口墊、排氣接口墊排氣接口墊三結合面處的壓力,從而達到靜態密封效果。發動機工作時,密封排氣接口墊處于高溫,高壓,振動,廢氣吹蝕等惡劣環境下,螺栓受到拉力而伸長,缸蓋排氣接口墊和排氣接口墊排氣接口墊彼此分離,密封排氣接口墊的壓縮變形量減小,發生回彈現象。密封排氣接口墊凸筋結構具備的回彈性能,能夠補償由于螺栓伸長而導致的缸蓋排氣接口墊和排氣接口墊排氣接口墊之間的間隙,使密封面的壓力仍然大于內部介質壓力,兩排氣接口墊的密封面仍能保持良好的密封狀態,從而達到動態的密封效。
密封帶的位置設計要合理,避免密封失效。密封排氣接口墊一旦失效,長時間會引起發動機剎敝超標,甚至有起火隱患。密封排氣接口墊失效常見有以下幾種:
a.排氣接口墊螺栓的布置不合理,螺栓力矩設計不合理,螺栓擰緊順序不雀理等都會使密封帶受力不均勻,導致密封失效;
b.缸蓋排氣排氣接口墊表面劃傷嚴重,或排氣接口墊排氣接口墊平面度比較差時,均導致密封失效;
c.二次使用,如果已經使用過,其彈性變形能力大大降低,密封帶接觸屁的壓力也會隨之降低,可能會引起密封不良,導致密封失效。
d.密封排氣接口墊本身的質量問題,如材料不合格,焊瘤較大,尺寸不合格,均會導致密封失效。
3防錯裝、防漏裝設計
防錯的定義,為防止不合格產品的制造而進行的產品和制造過程的設計和開發。在追求產品質量和效率并駕齊驅,我們在做產品設計時,要考慮防錯設計。在外層增加突出塊,操作人員在裝配時會快速放好密封排氣接口墊,而不會錯裝,大大的提高該工序的效率;后工序方便的點檢出前工序是否漏裝密封排氣接口墊。
[二]、氣門不閉或曲柄連桿機構損壞
柴油機工作時,如果氣門不能關閉,甚至脫落,就會使柴油機自動熄火。氣門如果落入氣缸內,還會造成活塞破裂、缸蓋頂壞、連桿彎曲等重大事故。氣門不能關閉或是脫落往往是由于鎖片排氣密封件和彈簧脫落、氣門彈簧折斷、氣門桿斷裂造成的。
此時的故障特征是.柴油機工作突然沒勁,轉速不穩且急劇降低,并伴有異常響聲和冒煙等現象。此外,如果曲柄或活塞銷折斷、連桿螺栓折斷或連桿螺母脫落,均會使曲柄連桿機構不能將熱能轉換成機械能輸送出去,柴油機因而熄火。
如上所述,柴油機自動熄火的原因是多方面的,應注意觀察熄火時出現的種種征兆,多方面查找故障的原因。
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