为引擎的基本结构,是发动机机体组的重要组成部分,在气缸盖和油底壳之间, 严格的来说,该部分要称为 气缸体--曲轴箱!因它上部是一个或若干个汽缸,下半部分是支承曲轴的曲轴箱!这两部分一般都铸造在一起,我们通常简称汽缸体!
气缸体的具体结构形式一般分为三种:一般式、龙门式、隧道式!
以为其工作条件高温高压、且活塞在其中往复运动,摩擦很大,所以气缸体必须能耐高温、耐腐蚀、耐磨损。一般的说,为了满足以上要求 可以采取以下几个措施:气缸体材料、加工精度、结构。 在冷却方便,气缸体一般有水冷、风冷。像我们摩托车上的发动机就是风冷,一般汽车上的都是以水冷为主,但也装有风扇辅助降温!
作用:作为汽车发动机的基体和骨架,支撑发动机的所有的运动件和各种附件的运作,以及所有的运动件和各种附件的正常运行。
质量要求:具有足够的强度和刚度、(承受高温高压的气体作用力)、气缸体结构紧凑、重量较轻(减轻发动机的整体重量)水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,称为气缸体——曲轴箱称为气缸体曲轴箱。
一、气缸体开裂的具体原因
①气缸体水套壁厚薄不均,有局部过厚的地方,从而引起铸造残余应力,造成裂纹。
②清砂不彻底,个别地方水套阻塞,散热不良。
③使用中,水温时冷时热,没有稳定在正常的温度范围。
④发动机过热时,突然加注冷水。水道阻塞,致使局部温度过高。
⑥冬季停车后,没有放水,缸体冻裂。
⑦发动机长时期高温、高负荷下运转。气缸体和气缸盖是由灰铸铁HT20-40铸成的多孔薄壁零件,在工作中承受高温、高压和交变载荷,以及铸件内部残余内应力的作用,使用一段时间后或使用不当,经常发生裂纹的故障。目前,由于内燃机的设计进步,气缸体和气缸盖产生裂纹的故障多数是由于使用中的人为因素造成的。一、气缸体和气缸盖裂纹的部位
1、气缸体的裂纹多产生在冷却水套周围,轴瓦座孔之间、两缸之间的鼻梁处或螺栓固定孔周围。
2、气缸盖裂纹多发生在进、排气门座之间、气门座内腔、涡流镶块周围等处。
二、裂纹的原因
1、冬季停车后不排放冷却水,冻结后胀裂机体。
2、水垢过多,散热困难,引起局部高温,造成裂纹。这是气门座和涡流室镶块周围裂纹的主要原因。因为这两处水道狭窄,水流不畅,容易积聚水垢。
3、在发动机过热的情况下,急剧冷却所致。如:发动机开锅后急速加冷水,先起动机车后加冷水或冬季在热车情况下迅速放出冷却水或突进冷空气而“炸裂”都会使机体产生裂纹,即使当时没有裂纹,也会产生内应力,留下暗伤。
4、经常供油时间过晚和供油量过大,使发动机过热,引起缸体两缸之间和缸盖进、排气门之间的鼻梁处裂纹。
三、裂纹检测的方法
1、水压法通过提高机体内水压来发现裂纹的部位,条件好的修理厂,可以在专用水压试验器上检查,如果没有专用设备的单位,可以用普通打气筒充气检查,检查时,先在机体冷却水套内加入总容量1/2~2/3的水,把打气筒的出气管接到机体的进水管上,堵住出水管然后打气加压,就能看出裂纹的部位。
2、渗透显示法对于不易觉察的裂纹,可用浸透煤油的棉纱擦拭怀疑有裂纹的部位,再用干棉纱将表面擦净,立即涂上白粉,并用小锤轻轻敲击怀疑有裂纹周围,裂纹内的煤油就会渗到白粉上,裂纹的部位和长度就会清晰地显示出来。
四、裂纹的修理
1、焊补这是一种比较简单的修理方法,主要是对裂纹发生在零件内部或强度要求较高的部位,一般用气焊冷焊或电焊冷焊进行焊修。
2、胶粘剂粘补对于温度不高部位的裂纹,可用环氧树脂胶粘剂粘补;温度较高,受力较大部位的裂纹,可用粘结和下双球金属键配合修复。
3、补板法
4、栽丝法这种方法用于气缸体和气缸盖外部的非配合表面各处裂纹或漏洞的修理。此法多用于修复较长的单条裂纹和形状复杂不易补板的部位,
操作步骤如下:
(1)在裂纹上间隔钻出直径3~5mm的孔,孔深等于壁厚,并攻出丝扣,将紫铜螺钉拧入孔中,深度与机体壁厚相同,然后用锯将铜棒锯断,留茬高度2~4mm。
(2)在己拧入铜螺钉之间钻出同样直径和深度的孔,并攻制丝扣,再将紫铜螺钉拧入各孔中,并锯断,相邻两螺钉应重叠1/3,形成一条螺钉链。
(3)然后用小锤轻轻铆平螺钉留茬部分,使螺钉紧密咬合。[1]