缸體工藝知識(shí)講座(缸體工藝流程)
缸體工藝知識(shí)講座
鐵缸體高溫缸體不會(huì)變形。發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)勢(shì)就是重量輕,通過減輕重量實(shí)現(xiàn)省油。
鐵缸體發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部仍然有一部分使用鑄鐵材料,特別是氣缸,要使用鑄鐵材料,因?yàn)殍T鐵在燃料燃燒后熱膨脹率不統(tǒng)一,就是通常所說的變形一致性出現(xiàn)問題,這是鑄鐵缸體在鑄造工藝上的一個(gè)難題。
缸體工藝流程
發(fā)動(dòng)機(jī)缸體理論上來說是應(yīng)該用鑄鐵焊條焊接的,但是也有用碳鋼焊條焊接。
如果從省卻成本的角度來說可以用J506的碳鋼焊條焊接,對(duì)母體做預(yù)熱處理,然后焊接后保溫緩冷。
如果從焊接質(zhì)量和成功率來說有用鑄鐵焊條,比如用國產(chǎn)的308鑄鐵焊條預(yù)熱焊接,成功率保障的就是進(jìn)口的WEWELDING777鑄鐵焊條,采用冷焊工藝焊接,就是不用預(yù)熱,不用保溫處理,如果重要的發(fā)動(dòng)機(jī)就建議采用這種冷焊工藝焊接成功率要高很多。
如果是鋁發(fā)動(dòng)機(jī)缸體可以交流鋁氬弧焊機(jī)焊接,如果沒有鋁氬弧焊機(jī)可以用鋁電焊條,比如WEWELDING555路電焊條焊接。
如果是鋅鎂合金的話用WEWELDING33M鎂合金焊條焊接。
缸體工藝路線
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)裝配流水線工藝流程全程如下:
1、缸體底面朝下,缸體、曲軸、凸輪軸投料、清洗、吹風(fēng)、柴油機(jī)型號(hào)、標(biāo)號(hào)打印。
2、缸體翻轉(zhuǎn)180°后,打號(hào)確認(rèn)。
3、缸體翻轉(zhuǎn)后缸體底面朝上。
4、松瓦蓋、卸瓦蓋、安裝上下軸瓦片、安裝活塞冷卻噴嘴、插入凸輪軸打入鍵、安裝凸輪軸止推片、吊放曲軸、打入鍵。
5、打入前端銷、打入前端主油道碗型塞、安裝前端雙頭螺栓、裝右端絲堵、安裝主軸承蓋及曲軸止推片并擰緊。
6、打入后端銷,打入后端主油道碗型塞、裝后油封座、裝機(jī)油泵、裝齒輪冷卻噴嘴(安裝增壓器回油接頭)。
7、缸孔涂油、裝入活塞、裝連桿蓋、擰緊連桿螺栓、內(nèi)裝件檢查。
8、安裝柴油機(jī)前端板、安裝凸輪軸齒輪、安裝惰輪軸、惰輪、安裝曲軸齒輪、安裝前蓋板(包括前蓋板涂膠)。
9、安裝機(jī)濾器總成、油底殼涂膠、安裝油底殼并擰緊。
10、內(nèi)裝件確認(rèn)、安裝油尺套管、安裝減振器、安裝挺柱、柴油機(jī)型號(hào)、編號(hào)托印、記入發(fā)動(dòng)機(jī)記錄表。
11、連桿打號(hào)、分解、清洗后
缸體加工工藝講座
這款車一共搭載了兩款發(fā)動(dòng)機(jī),一款是5.3升自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī),另一款是6.2升自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)。這是gmc旗下的一款大型豪華suv車型,這款車的5.3升自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)是v8的。
雅閣的2.0升自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)具有155馬力和190牛米的最大扭矩,這款發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩轉(zhuǎn)速為4300轉(zhuǎn)每分鐘,最大功率轉(zhuǎn)速為6500轉(zhuǎn)每分鐘。這款發(fā)動(dòng)機(jī)配備了i-vtec技術(shù)和多點(diǎn)電噴技術(shù),而且使用的是鋁合金缸蓋缸體。
缸體工藝知識(shí)講座內(nèi)容
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體分鑄鐵和鑄鋁兩種,比較鋁缸體和鑄鐵缸體各自的優(yōu)缺點(diǎn):【缸蓋大多是鋁合金的,不討論】 1)重量 鋁的比重比鑄鐵小,滿足強(qiáng)度要求的前提下,鋁缸體要輕許多。引擎輕,可對(duì)整車的重量分布發(fā)揮積極的影響,整車質(zhì)量也輕些。所以,這一點(diǎn)上鋁缸體占優(yōu)。 2)體積 同樣的原因,鋁的比重小,單位體積的鋁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度小于鑄鐵,所以鋁缸體通常體積反而大些。EA113/EA888的缸體氣缸中心距88mm,而已有的版本缸徑可以到82.5mm,除去冷卻水通道實(shí)際上氣缸壁相當(dāng)薄。這樣,整個(gè)引擎就很緊湊,體積小。鋁缸體較難達(dá)到這樣的效果。這一點(diǎn)上鑄鐵缸體占優(yōu)。【補(bǔ)充:球墨鑄鐵抗拉強(qiáng)度能做到1000MPa以上,而航空7075鋁合金的抗拉強(qiáng)度是524MPa,鐵的密度是7.85,鋁是2.7,故為了獲得同等強(qiáng)度,鋁合金的體積大約需要增加一倍,但重量約輕40%】 3)耐腐蝕性和強(qiáng)度 鋁容易和燃燒時(shí)產(chǎn)生的水發(fā)生化學(xué)作用,耐腐蝕性不及鑄鐵缸體,尤其對(duì)溫度壓強(qiáng)都更高的增壓引擎更是如此。而且前邊關(guān)于體積的結(jié)論,反過來說,當(dāng)你的引擎體積要求比較小時(shí),使用鋁缸體通常難以達(dá)到鑄鐵缸體的強(qiáng)度。所以高增壓的引擎很多都采用鑄鐵缸體,比如(9代以前)EVO的286hp 2.0L I4 (4G63), 就始終都是鑄鐵缸體。它的改裝極限之高也是有口皆碑的。如果使用鋁缸體,可能不太容易。這一點(diǎn)上鑄鐵缸體占優(yōu)。 4)成本 成本自然是鋁缸體要貴,沒什么可解釋的。這一點(diǎn)上鑄鐵缸體占優(yōu)。 5)抗爆性和散熱性 鋁的導(dǎo)熱更快,所以冷卻性能好,可以幫助引擎減少非正常燃燒的發(fā)生概率,同樣的壓縮比,鋁缸體引擎可以比鑄鐵缸體引擎使用更低標(biāo)號(hào)的汽油。這一點(diǎn)上鋁缸體占優(yōu)。 6)摩擦系數(shù) 為了降低往復(fù)運(yùn)動(dòng)的部件的慣性,提高轉(zhuǎn)速和響應(yīng)速度,活塞大多使用鋁合金作為材料。如果氣缸壁也是鋁的,鋁和鋁之間的摩擦系數(shù)比較大,這樣引擎的性能就受很大影響了。鑄鐵就沒有這樣的問題。這一點(diǎn)上是鑄鐵缸體占優(yōu)?!狙a(bǔ)充:某些號(hào)稱“全鋁”發(fā)動(dòng)機(jī)也要使用鑄鐵缸襯】
結(jié)論:
鋁機(jī)頭的優(yōu)勢(shì):輕,散熱好;
鐵機(jī)頭的優(yōu)勢(shì):便宜,耐操。
舉例:大眾EA888的CG 25灰鑄鐵,實(shí)際上是比通常的鑄鐵已經(jīng)輕了很多,整個(gè)EA888缸體重量是33kg。而Audi 3.0L TFSI V6的全鋁缸體也是同樣的重量。但FSI是非常昂貴的引擎,因?yàn)樗钦嬲X,沒有鑄鐵或者鋼制缸的因?yàn)樗跉飧變?nèi)壁部分使用了硅鋁合金來克服前面說的缺點(diǎn)。這樣,它就比一般的鋁缸體要更輕。而這種工藝是非常昂貴的,你不可能指望EA888這種級(jí)別的引擎采用。而且,這種技術(shù)也難以耐受增壓后的工作環(huán)境,目前增壓的引擎,即便是鋁缸體,也必有缸襯,除非是昂貴到Touareg V10 TDI那臺(tái)柴油機(jī)的程度(它是全鋁引擎,也沒有鑄鐵缸襯,汽缸內(nèi)壁是采用一種金屬離子噴鍍工藝處理過的,“貴”就一個(gè)字)。所以,如果EA888采用普通結(jié)構(gòu)的鋁缸體,那么節(jié)省的重量會(huì)超過10kg,而體積反而會(huì)更大。而EA888總重只有150+kg,所以這不超過10kg的減重似乎意義不大。反過來,鑄鐵缸體帶給EA888的更高的增壓極限就更有實(shí)際意義了。
氣缸缸體加工工藝
缸體與缸蓋的連接方法主要有以下幾種:
1.整體型 它采用鍛造工藝把缸筒與一側(cè)缸蓋做成一體,另一側(cè)缸蓋與缸筒使用鉚接。
卡圈
用于微型缸和中小型缸。
2.鉚接型 在缸蓋上開有溝槽,將缸筒兩端壓鉚入缸蓋溝槽內(nèi),形成一體。
3.螺紋連接
法蘭型 缸筒和缸蓋上都帶法蘭,用螺栓將它們聯(lián)在一起,用于省空間的中小型氣缸。
4.拉桿型 用四拉桿將兩缸蓋與缸筒夾緊在一起,缸蓋與缸筒之間有密封圈,用于行程不太長也不太短的大中型氣缸。
缸體工藝知識(shí)講座視頻
1、把機(jī)油感應(yīng)擰下來,找一個(gè)支感的機(jī)油壓力表接跡憨管窖攮忌歸媳害顱上,直接讀取機(jī)油壓力。
2、機(jī)油濾清器的機(jī)油力不可能8公斤,一般在機(jī)油上有一個(gè)泄壓閥,達(dá)到7.5公斤,泄壓閥會(huì)工作。
3、主要的原因是不是(泄閥工作不正常)機(jī)油泵和散熱器上都有泄壓閥。
4、機(jī)油上不到缸蓋上去,主要原因缸體與缸蓋部位接連的油道有堵塞現(xiàn)象。
5、檢查缸蓋氣門搖臂是否上機(jī)油,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后可以直接把氣門時(shí)蓋打開,看是否上機(jī)油
缸體制造工藝
目前來說,鋁合金的好處要大于鑄鐵的,具體原因是:萊垍頭條
鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī):優(yōu)點(diǎn)是,制造技術(shù)條件低,且工藝成熟,鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)在實(shí)際工作過程中,能夠承受高溫高壓的工作環(huán)境。不足是,發(fā)動(dòng)機(jī)重量過重,散熱不及鋁合金好。垍頭條萊
鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī):優(yōu)點(diǎn)是,重量輕,有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)自重,散熱好,另外,制造工藝要求相比略高,制造成本比鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)貴。不足是,發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)受熱易變形,造成缸內(nèi)壁和活塞匹配度在長時(shí)間運(yùn)行下間隙變大,動(dòng)力泄漏較大。另外鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)不可過分壓榨發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力。但是現(xiàn)在經(jīng)過技術(shù)的改良,鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)的耐高溫性也不比鑄鐵差。萊垍頭條
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