SUES492Q汽油机气缸盖设计.doc

摘要
在原BJ2020的492Q发动机的基础上,结合现代发动机的技术特点对原发动机进行了改进设计。
所设计的SUES492Q发动机的主要结构型式为:直列4缸、四冲程、水冷却、顶置气门(2气门)、顶置凸轮轴,比较符合现代汽油机的技术发展趋势。
气缸盖是发动机中不可缺少的一部分。它的主要功用是起着密封气缸体上部,并与活塞顶部及缸筒共同形成燃烧空间,并承受高温高压燃气共同作用。气缸盖采用了水冷却,缸盖上无须布置散热片,减小了发动机的体积。进、排气门的布置方式使得进、排气道拐弯少,气流阻力较小,气体进出较通畅,进气较充分。以及凸轮轴座、火花塞的布置方式。
本说明书还详细介绍了492Q发动机的气缸盖设计方案及主要参数的确定。
关键词:492Q发动机、气缸盖、结构设计
SUES492Q汽油机气缸盖设计
潘丹惠
0 引言
人类创造了文明,也创造了汽车。汽车的诞生使人类逐步步入现代化的文明进程。110余年的汽车发展史在人类历史长河中仅是一瞬间,但汽车的诞生和发展却给人类社会带来了巨大而深刻的变化。汽车以惊人的数量、卓越的性能和广泛的用途渗透到人类活动的各个领域,成为21世纪现代文明的主要标志,人类不可缺少的生存和发展的伙伴。
对于一辆汽车来说最核心的部分就是发动机。发动机的好坏不仅体现在功率和扭矩上。出于节约能源和环境保护,现在越来越多的关注被转移到燃油经济性、排放、噪声的方面。目前,内燃机的设计和研究已经可以广泛利用现代设计理论和方法对方案的效果进行先期预测,大大缩短了内燃机研究和设计周期。
从汽车使用方面对发动机设计提出的要求不外乎以下几条:有足够的功率,能在较宽的转速范围内稳定运转,燃料和机油消耗较少,体积小,重量轻,工作可靠,寿命长,对环境的污染少,振动及噪音小,能够适应多种使用条件,制造成本低,维修方便。
由于我国已经规定不再生产化油器式的小型车用汽油机,所以设计SUES492Q在原BJ2020的492汽油机基础上进行改进设计。
1 市场调查及分析
为了明确SUES492Q汽油机的主要用途,调研了大量的汽车主要参数。被调查车辆既有自主开发的国产车,也有国外进口车(包括与国外合作开发的车辆)。通过对几百种汽车(主要涉及轿车、越野车、客车和货车)的调查发现:车用发动机的功率跨度主要集中在50—250kw之间,其中70—80kw之间的发动机适用车型极其丰富,可用于各种档次的汽车。所调查的车辆情况如附录一所列。
部分车用发动机的排量—功率分布关系如图1-1所示,主要表明各种用途车辆的功率与排量的分布关系。
部分车用发动机排量-功率图
排量(L)
0
50
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200
250
300
0

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功率(Kw)
车用发动机
图1-1 部分乘用车发动机的排量—功率分布关系
从图1-1可以看出各种乘用车的发动机功率跨度主要集中在50—250kw之间,而排量的分布虽然较为分散,,。
为便于更清晰地了解发动机及其配用车型的情况,所以分别对乘用轿车、载货车、越野车及货车分三类进行比较分析。
轿车排量-功率图
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200
250
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排量(L)
功率(Kw)
轿车
图1-2 部分轿车发动机的排量—功率分布关系
载货车排量-功率图
0
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排量(L)
功率(Kw)
载货车
图1-3 部分载货车发动机的排量—功率分布关系
越野车排量-功率图
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100
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200
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排量
(
L
)
功率(Kw)
越野车
图1-4 部分越野车发动机的排量—功率分布关系
通过分析可以知道轿车的排量主要集中在 ~,额定功率在55~180 kw;~,额定功率范围在60~180 kw;~,额定功率范围是50~130 kw。大部分客车的功率跨度主要集中在所设比125~225 kw要求的功率范围内。
通过以上分析,可以发现492Q汽油机适用范围很广泛,考虑到经济和技术等因素,该汽油机不适合卡车、客车和中级以上轿车。鉴于492Q汽油机属早期旧机型,决定本次改进设计后的汽油机仍将定位用于皮卡,轻型货车和越野车,也可较少用于普通轿车。这样定位的好处是减