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德國雄克氣缸SCHUNK工作原理
閱讀：626 發(fā)布時間：2022-7-18
一般來說，同等排量情況下，氣門越多，進(jìn)排氣效率越好，就像一個人跑步，累得氣喘吁吁時，需要張大嘴巴呼吸。傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)多是每缸一個進(jìn)氣門和一個排氣門，這種二氣門配氣機(jī)構(gòu)相對比較簡單，制造成本低，維修起來也相對容易。對于輸出功率要求不太高的普通發(fā)動機(jī)來說，兩氣門就能獲得較為滿意的發(fā)動機(jī)輸出功率與扭矩性能。
排量較大、功率較大的發(fā)動機(jī)要采用多氣門技術(shù)。簡單的多氣門技術(shù)是三氣門結(jié)構(gòu)，即在一進(jìn)一排的二氣門結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上再加上一個進(jìn)氣門。世界各大汽車公司新開發(fā)的轎車大多采用四氣門結(jié)構(gòu)。四氣門配氣機(jī)構(gòu)中，每個汽缸各有兩個進(jìn)氣門和兩個排氣門。
四氣門結(jié)構(gòu)能大幅度提高發(fā)動機(jī)的吸氣、排氣效率，新款轎車大都采用四氣門技術(shù)。不過，達(dá)到或超過六氣門不僅使配氣結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，還會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)壽命縮短，氣門開啟的空間簾區(qū)（氣門的圓周和氣門的升程）也較小，效率下降。因此，四氣門技術(shù)使用最為普遍。
需要指出的是，汽缸和氣門數(shù)可以作為判斷發(fā)動機(jī)優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)之一，。比如，寶馬公司的直列4缸2.0升發(fā)動機(jī)，由于其*的可變氣門技術(shù)，在功率和扭矩輸出上絲毫不遜于普通的6缸機(jī)，這也是寶馬318轎車動力性好評的原因。奔馳公司長期采用每缸3氣門技術(shù)，也達(dá)到了很好的功率、扭矩和環(huán)保水平。此外，配備渦輪增壓技術(shù)后，寶來1.8T4缸機(jī)的功率和扭矩也能達(dá)到普通6缸機(jī)的水平。 [1]
在汽缸運(yùn)行過程中，汽缸滲漏和汽缸變形是最為常見的設(shè)備問題，汽缸結(jié)合面的嚴(yán)密性直接影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，檢修研刮汽缸的結(jié)合面，使其達(dá)到嚴(yán)密，是汽缸檢修的重要工作，在處理結(jié)合面漏汽的過程中，要仔細(xì)分析形成的原因，根據(jù)變形的程度和間隙的大小，可以綜合的運(yùn)用各種方法，以達(dá)到結(jié)合面嚴(yán)密的要求。原因如下：
1、汽缸是鑄造而成的，汽缸出廠后都要經(jīng)過時效處理，就是要存放一些時間，使汽缸在住鑄造過程中所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力*消除。如果時效時間短，那么加工好的汽缸在以后的運(yùn)行中還會變形，這就是為什么有的汽缸在第一次泄漏處理后還會在以后的運(yùn)行中還有漏汽發(fā)生。因為汽缸還在不斷的變形。
2、汽缸在運(yùn)行時受力的情況很復(fù)雜，除了受汽缸內(nèi)外氣體的壓力差和裝在其中的各零部件的重量等靜載荷外，還要承受蒸汽流出靜葉時對靜止部分的反作用力，以及各種連接管道冷熱狀態(tài)下對汽缸的作用力，在這些力的相互作用下，汽缸發(fā)生塑性變形造成泄漏。
3、汽缸的負(fù)荷增減過快，特別是快速的啟動、停機(jī)和工況變化時溫度變化大、暖缸的方式不正確、停機(jī)檢修時打開保溫層過早等，在汽缸中和發(fā)蘭上產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形。
4、汽缸在機(jī)械加工的過程中或經(jīng)過補(bǔ)焊后產(chǎn)生了應(yīng)力，但沒有對汽缸進(jìn)行回火處理加以消除，致使汽缸存在較大的殘余應(yīng)力，在運(yùn)行中產(chǎn)生變形。
5、在安裝或檢修的過程中，由于檢修工藝和檢修技術(shù)的原因，使內(nèi)缸、汽缸隔板、隔板套及汽封套的膨脹間隙不合適，或是掛耳壓板的膨脹間隙不合適，運(yùn)行后產(chǎn)生巨大的膨脹力使汽缸變形。
6、使用的汽缸密封劑質(zhì)量不好、雜質(zhì)過多或是型號不對；汽缸密封劑內(nèi)若有堅硬的雜質(zhì)顆粒就會使密封面難以緊密的結(jié)合。VIF900高溫汽缸密封劑是最新汽輪機(jī)汽缸密封材料，高、中、低壓缸可通用，避免了型號選擇不當(dāng)而造成的汽缸泄漏。
7、汽缸螺栓的緊力不足或是螺栓的材質(zhì)不合格。汽缸結(jié)合面的嚴(yán)密性主要靠螺栓的緊力來實(shí)現(xiàn)的。機(jī)組的起停或是增減負(fù)荷時產(chǎn)生的熱應(yīng)力和高溫會造成螺栓的應(yīng)力松弛，如果應(yīng)力不足，螺栓的預(yù)緊力就會逐漸減小。如果汽缸的螺栓材質(zhì)不好，螺栓在長時間的運(yùn)行當(dāng)中，在熱應(yīng)力和汽缸膨脹力的作用下被拉長，發(fā)生塑性變形或斷裂，緊力就會不足，使汽缸發(fā)生泄漏的現(xiàn)象。
8、汽缸螺栓緊固的順序不正確。一般的汽缸螺栓在緊固時是從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧最大處或是受力變形最大的地方緊固，這樣就會把變形最大的處的間隙向汽缸前后的自由端轉(zhuǎn)移，最后間隙漸漸消失。如果是從兩邊向中間緊，間隙就會集中于中部，汽缸結(jié)合面形成弓型間隙，引起蒸汽泄漏。 [2]
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