汽車CKD氣缸并不是越少越省油

　　一、CKD氣缸有好多部件組成，每個(gè)部件都有不同的作用，氣缸蓋是內(nèi)燃機(jī)零件中結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的箱體零件，也是關(guān)鍵件，其精度要求高，加工工藝復(fù)雜，且加工質(zhì)量直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)整體性能。下面簡(jiǎn)單的說(shuō)下氣缸蓋的4個(gè)基本功能。

　　1、CKD氣缸蓋罩第一個(gè)且最基本的功能是遮蓋并密封氣缸蓋, 將機(jī)油保持在內(nèi)部, 同時(shí)將污垢和濕氣等污染物隔絕于外。這聽(tīng)起來(lái)似乎簡(jiǎn)單, 但通常是最難做好的一個(gè)方面。

　　2、CKD氣缸蓋罩的另一功能是充當(dāng)機(jī)油加注口。這種結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)單至一個(gè)孔, 在其中擰入機(jī)油加注口蓋即可；也可以是更加復(fù)雜的注油管。

　　3、CKD氣缸蓋罩的第三個(gè)功能是將機(jī)油與空氣隔離。在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)形成油霧。氣缸蓋罩較冷的內(nèi)表面會(huì)聚集油霧, 使機(jī)油冷凝并向下流回機(jī)油殼。氣缸蓋罩還肩負(fù)曲軸箱通風(fēng)的責(zé)任。當(dāng)活塞在氣缸中運(yùn)動(dòng)時(shí), 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部會(huì)集聚壓力。如果置之不理, 此壓力會(huì)使各個(gè)密封件泄漏, 導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)效率降低。為了避免這種情況, 用一個(gè)管子連接氣缸蓋罩和進(jìn)氣道, 以便燃燒通風(fēng)空氣。該管可以使用帶槽軟管接頭、螺紋管接頭或快換接頭來(lái)連接。氣缸蓋罩內(nèi)的擋油板或過(guò)濾器用來(lái)盡量避免機(jī)油流向進(jìn)氣道。

　　4、CKD氣缸蓋罩還可以作為傳感器安裝支座, 包括凸輪軸位置和凸輪軸正時(shí)傳感器。當(dāng)然, 是否包括這些傳感器取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)雜程度。

　　二、對(duì)于內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋制造，其制造系統(tǒng)雖然不同，但加工工藝及工藝設(shè)計(jì)中所采用的工藝技術(shù)仍有許多共同之處。其進(jìn)、排氣門(mén)座圈錐面與導(dǎo)管孔的加工是氣缸蓋加工中最關(guān)鍵的工序，精度一般為:高速發(fā)動(dòng)機(jī)座圈底孔與其導(dǎo)管底孔的同軸度為φ0.03mm，座圈錐面對(duì)導(dǎo)管孔的同軸度為φ0.025mm，轉(zhuǎn)速低于3600r/min的內(nèi)燃機(jī)可分別降為φ0.05mm,0.04mm，一般采用鉆--(復(fù)合擴(kuò))--半精譴氣門(mén)座孔、導(dǎo)管底孔—精譴氣門(mén)座底孔、槍鉸導(dǎo)管底孔—壓導(dǎo)管、座圈—精車座圈錐面、槍鉸導(dǎo)管孔工藝。根據(jù)零件結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)綱領(lǐng)及加工精度，以直列三缸、四缸柴油機(jī)灰口鑄鐵材料的氣缸蓋為例，結(jié)合國(guó)內(nèi)外機(jī)械加工工藝的發(fā)展趨勢(shì)及萊動(dòng)公司缸蓋生產(chǎn)的具體情況，對(duì)其進(jìn)行探討分析。

　　1　氣門(mén)座圈錐面加工方式

　　目前，加工座圈錐面多采用車削工藝。而采用锪錐面的加工工藝，其缺點(diǎn)是在錐面上會(huì)復(fù)映惚刀切削刃的各種缺陷。另外，由于切削力較大，要求刀體的剛性好。但它具有刀具結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。

　　此外，座圈材料的不同，也會(huì)影響加工方式的選擇。一般地，當(dāng)座圈硬度在HRC40以上時(shí)，座圈硬度較高，只能采用車削錐面;當(dāng)座圈硬度低于HRC40時(shí)，既可采用車削錐面，也可采用惚錐面工藝。

　　2 定位方式

　　工件的定位方式對(duì)其精度影響很大，一種是采用一面兩銷定位，但這種方式有一個(gè)缺點(diǎn)，由于存在導(dǎo)管孔及氣門(mén)座孔到銷孔的位置精度誤差，因此使加工余量不均勻，不易達(dá)到產(chǎn)品精度要求。而采用以平面和導(dǎo)管外圓表面定位，使導(dǎo)管和氣門(mén)座孔縱向軸線與機(jī)床主軸軸線相重合，則可使加工余量均勻，加工精度高。但是，這種工藝在一個(gè)工位上只能加工一個(gè)氣門(mén)座，生產(chǎn)率較低。因此，大批量生產(chǎn)時(shí)，仍然經(jīng)常采用一面兩銷定位，作為加工線全線的統(tǒng)一精基準(zhǔn)。然而，毛坯粗基準(zhǔn)的選擇更加重要，在氣缸蓋生產(chǎn)線中，一般采用頂面。在萊動(dòng)公司的氣缸蓋生產(chǎn)中，由于鑄造采用了整體氣道芯，整條加工線采用了兩螺栓孔在頂面的出口段作為工藝定位銷孔，因而選擇了已精銑后的底面、第1,3(4)進(jìn)氣門(mén)座孔作為粗基準(zhǔn)，加工工藝定位銷孔，較好地保證了氣門(mén)座孔和氣道質(zhì)量。

　　3 氣門(mén)座底孔與導(dǎo)管孔底孔的加工

　　多年來(lái)，如何保證氣門(mén)座底孔與導(dǎo)管孔底孔的同軸度，一直困擾著眾多的內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)廠家。常規(guī)方法一般采用鉆、擴(kuò)、鉸工藝，采用前后兩端導(dǎo)向的刀具結(jié)構(gòu)，由于刀具細(xì)長(zhǎng)，刀具剛性不足，加工過(guò)程中，各種原因產(chǎn)生的徑向力不均勻，刀具易產(chǎn)生彎曲變形、讓刀，從而引起同軸度超差。近年來(lái)，通過(guò)對(duì)刀具的研究、改進(jìn)，采用了一些新工藝，較好地解決了這一問(wèn)題。如適當(dāng)縮短導(dǎo)管孔鉸刀到座孔鉸刀的距離，先采用刀柄導(dǎo)向鉸導(dǎo)管孔，然后用導(dǎo)管孔鉸刀的導(dǎo)向部分導(dǎo)向和刀柄雙導(dǎo)向鉸氣門(mén)座孔，采用這樣的無(wú)間隙導(dǎo)向，可強(qiáng)制氣門(mén)座孔鉸刀修正上面工序的微量不同軸度。另外，通過(guò)對(duì)座圈孔和導(dǎo)管孔復(fù)合擴(kuò)刀幾何角度的改進(jìn)，把常規(guī)的擴(kuò)刀變?yōu)殓M擴(kuò)刀、鏜鉸刀，也收到了很好的效果。

　　4　導(dǎo)管孔的加工方式

　　一般采用單刃鉸刀(即槍鉸刀)進(jìn)行加工，這種刀具設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)向條，在切削過(guò)程中可起導(dǎo)向作用，對(duì)加工余量不均勻的敏感性低。另外，在槍鉸刀基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)一種槍譴刀，與槍鉸刀十分類似，它采用三個(gè)導(dǎo)向條。這樣，在譴刀切入工件后，其中一個(gè)導(dǎo)向條立即起支撐作用，提高了鏜刀的剛性，這種槍鏜刀也用于加工導(dǎo)管孔。

　　在大批量生產(chǎn)中，氣缸一般采用一面兩銷定位，同時(shí)提高導(dǎo)管底孔及氣門(mén)座底孔對(duì)定位銷孔位置精度，減少定位誤差，使加工余量均勻，保證產(chǎn)品精度要求。另外，槍鉸冷卻液分為高壓、低壓兩種，高壓冷卻液主要用于加工過(guò)程冷卻，其壓力為5 MPa，流量80L/min，過(guò)濾精度5-10μm。低壓冷卻主要用于沖屑，其壓力為0.2-0.3MPa，流量80L/min，過(guò)濾精度30μm。

　　CKD氣缸數(shù)有3、4、5、6、8、10、12、16。當(dāng)下流下的1.0T渦輪增壓（例如福特EcoBoost）和1.0L自然吸氣是采用直列3缸（L3），而世界上大多數(shù)汽車采用的經(jīng)濟(jì)實(shí)用的直列4缸（連寶馬730Li也是L4）。

　　從6缸開(kāi)始就步入了小康社會(huì)，而8缸、10缸肯定是富裕人家，至于12缸（V12、W12）肯定是貴族了。

　　CKD氣缸雖然渦輪增壓年代，以前6缸能做的事4缸能勝任，V10、V8加上渦輪增壓已經(jīng)太奢侈，但我們還是不要被車廠忽悠。

　　因?yàn)闅飧自蕉鄤?dòng)力輸出越平順，氣缸越多性能越好，只不過(guò)一般氣缸越多成本越高。

　　不過(guò)如果同級(jí)別，豪華配置差不多的競(jìng)爭(zhēng)車型，自己的4缸車敢賣別是6缸的，你應(yīng)該懂得怎么選了。

　　CKD氣缸現(xiàn)在主流的宣傳方向是排量越小越好，越小越先進(jìn)……我告訴你，別被人家騙了。小排量對(duì)于吃瓜群眾來(lái)說(shuō)除了某些時(shí)候稅費(fèi)有優(yōu)惠外，甚至小排量都不一定省油。

　　排量是指發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的最大容積，容積越大做功時(shí)的混合氣就越多，所以排量越大每次行程做功便越大。排量通常用立方厘米（ml）、毫升（CC）和升（L）表示，例如寶馬320Li發(fā)動(dòng)機(jī)排量為1998cc，或者稱為2.0L。

　　為什么小排量不一定省油？

　　排量小發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)做功沖程做功輸出就會(huì)小，但如果車輛本身太大、太重，發(fā)動(dòng)機(jī)就需要提升轉(zhuǎn)速來(lái)滿足動(dòng)力的輸出，別人大排量轉(zhuǎn)1次能滿足的動(dòng)力，小排量就轉(zhuǎn)1.5~2次才能滿足，所以轉(zhuǎn)速提升油耗必定就會(huì)增加。

　　另外通常說(shuō)的小排量多是指4缸或以下，這類發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速時(shí)震動(dòng)較大，舒適性天然比6缸及以上要差。所以選車盡量避開(kāi)“小馬拉大車"， 如果你為了省一點(diǎn)錢(qián)買了一輛排量特別小的大車，即使是渦輪增壓讓動(dòng)力勉強(qiáng)夠用（例如1.4T）,但小排量也不會(huì)比大排量省油，而且加速時(shí)的平順性和噪聲都比較差。

　　CKD氣缸在部分人買車都不用關(guān)心這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)楝F(xiàn)在大部分經(jīng)濟(jì)型車氣缸都是直列排列，就看是直列3缸、4缸或是5缸。就連寶馬7系、奧迪A8L和捷豹XJ都用直列4缸的年代，很少有車廠良心發(fā)現(xiàn)給你一副6缸機(jī)。

　　絕大部分4缸發(fā)動(dòng)機(jī)都是直列設(shè)計(jì)，但如果你買的是保時(shí)捷718或者斯巴魯，就會(huì)遇到水平對(duì)置4缸設(shè)計(jì)，但它們都是好發(fā)動(dòng)機(jī)，放心使用。

　　6缸或以上絕大部都是V型氣缸，V型也是最容易發(fā)揮性能的設(shè)計(jì)。

　　除了V型，偶爾你會(huì)遇到直列、水平對(duì)置和W型設(shè)計(jì)，無(wú)所謂那種排列方式最好，因?yàn)槿绻熊噺S敢采用特殊的設(shè)計(jì)，它們肯定是專家來(lái)的。

　　例如直列6缸是一種更古老的設(shè)計(jì)，一般車廠早已經(jīng)棄之不用，但寶馬和奔馳還在堅(jiān)持，說(shuō)明他們有能力把這種古老的設(shè)計(jì)發(fā)揮得比別人好。

　　如果你的發(fā)動(dòng)機(jī)是W16，那你一定是最貴跑車布加迪威龍的車主，遇到這種情況請(qǐng)告訴我你的。