汽缸盖

汽缸盖装于汽缸体上部，用缸盖螺栓按规定力矩紧固在汽缸体上。其功用是封闭汽缸上平面，并与汽缸和活塞顶构成燃烧室汽缸盖的结构常见的有三种形式：①单缸式，即每一个汽缸有一个单独汽缸盖；②双缸式，即每两个汽缸共用一个汽缸盖；③多缸式，即每列汽缸共用一个汽缸盖，又称整体式。

柴油机汽缸盖的热负荷十分严重，由于它上面装有进、排气门，气门摇臂和喷油器等零部件，而且汽缸盖内布置有进、排气道和机油道等。特别是风冷式柴油机的汽缸盖，散热片的布置比较困难。如果喷油器冷却效果不好、温度过高，则喷油器针阀容易咬死或出现其他故障，由于排气门受热严重，如冷却不良也会加剧磨损而降低其使用寿命。所以对于一些重要部件均需保证有足够的冷却效果。

汽缸盖常用材料为高强度灰铸铁HT20-40、HT25-47。大型或强化柴油机采用合金铸铁或球墨铸铁。风冷柴油机或特殊用途柴油机常用铝合金铸铁汽缸盖。

汽缸垫

汽缸垫装于汽缸体和汽缸盖接合面之间，其功用为补偿接合面的不平处，保证汽缸体和汽缸盖间的密封。它对防止三漏（漏水、漏气和漏油）关系甚大，其厚薄程度还会影响内烟机的压缩比和工作性能，因此，在使用和维修内燃机时应注意保证汽缸垫良好，更换时应按照原来标准厚度选用。

油底壳

汽缸垫要求耐高温、耐腐蚀，并具有一定的弹性。同时还要求拆装方便，能多次重复使用。常用的汽缸垫为金属一石棉缸垫。这种汽缸垫的外廓尺寸与缸盖底面相同，在自由状态时，厚约3mm，压紧后约为1.5~2mm。缸垫的内部是石棉纤维（夹有碎铜丝或钢屑），外面包以铜皮或钢皮。有的汽缸垫在汽缸孔的周围用镍皮镶边，以防止燃气将其烧损。在过水孔和过油孔的周围用铜皮镶边。这种汽缸垫的弹性好，可重复使用。

在强化或增压发动机上，常用塑性金属（如硬铝板）制成的金属衬垫作汽缸垫。金属衬垫强度好、油底壳（又称下曲轴箱）主要用于收集和储存润滑油，同时密封曲轴箱。油底壳一般用1~2mm，厚的薄钢板冲压或焊接而成，也有用铸铁或铝合金铸成的。

油底壳的结构形状主要是根据机油的容量、内燃机的安装位置以及在使用中的纵横倾斜角度来决定。为了保证润滑油泵能经常吸油，其后部较深，整个底部呈斜面以保证供油充足。对于热负荷较大的内燃机，油底壳还带有散热片以降低机油的温度。为防止润滑油激溅，油底壳中多设有挡油板。油底壳底部有的还装有磁性放油塞，以吸附润滑油中的铁屑和必要时放出润滑油。

内燃机的支承

内燃机的支承随其用途不同而各异，固定式内燃机（如发电机组用内燃机、工程机械用内燃机等），多用机体上的四个支承点刚性地固定在机座或其他重量较重的基础上，以降低由于内燃机固有的不平衡性引起的振动。

3.1.2汽缸体与汽缸盖检修技能

汽缸体和汽缸盖的常见失效形式有：不同位置的裂纹、平面变形、水道口腐蚀和螺孔损坏等。本节将分别讨论这几种失效形式产生的原因、检验及修理方法。

3.1.2.1裂纹的检验与修理

汽缸体和汽缸盖裂纹会导致冷却液或机油泄漏，影响内燃机的工作，甚至造成汽缸体或汽缸盖报废。

（1）裂纹产生的原因

汽缸体与汽缸盖产生裂纹的部位往往与它们的结构有关，不同形式的发动机出现裂纹的部位有它一定的规律性。总体说来，裂纹产生的原因不外乎以下三个方面。

①设计和制造方面的缺陷

a.一些改进型发动机是强化机型，其转速和功率较原发动机显著提高，在高转速下，发动机受到的惯性力和应力也增大，易出现裂纹。

b.汽缸体结构复杂，各处壁厚不均匀，在一些薄弱部位，刚度低，静音发电机组消音及尾气净化工程，易出现裂纹。

c.加工部位与未加工部位，壁厚不同部位过渡处都将产生应力集中，当这些应力与铸造时的残余应力叠加时，也易产生裂纹。

②使用不当

a.在寒冷冬季，没使用防冻液或停机后没按照规定时间（冷却水冷却至常温）放出冷却水，致使水套内的冷却水结冰而发生冻裂，或在严寒冬季，骤加高温热水而炸裂。

b.在内燃机处于高温工作状况下突然加入冷水，造成汽缸体和汽缸盖热应力过大，致使汽缸体和汽缸盖产生裂纹。

c.在拆装或搬运中不慎，使汽缸体或汽缸盖严重受振或碰撞而产生裂纹。内燃机在运转过程中，材料受到过高的热应力。比如，长时间超负荷工作，造成汽缸体内应力增大；水套中的水垢过厚，减少了冷却水的通过面积，而且水垢的传热性差，降低了发动机的散热性能，特别是汽缸之间、气门座之间以及进、排气孔附近的水道被阻塞后，将严重影响散抹使局部工作温度升高，热应力过大，以致产生裂纹。

d.在没有充分暖机的情况下，迅速增加负荷，致使汽缸体和汽缸盖冷热变化剧烈且不均匀，以致产生裂纹。

③修理质量不高在维修过程中，未能严格执行工艺要求，如汽缸盖螺母未能按规定顾序和力矩拧紧、拧紧力不均匀，用不符合规定的汽缸盖螺母等；在镶配气门座圈时，没有根据气门座的材料及加工精度等选用适当的压入过盈量等，也会使其产生裂纹。

拧紧汽缸盖螺母要用读数准确的扭力扳手，按先中间后两边，分2~3次（如135系列柴油机汽缸盖螺母的规定力矩为245~265N·m，一次可拧到100N·m；第二次可拧到200N·m；第三次可拧到规定力矩）对称地拧紧到规定的力矩。对重装汽缸盖的发动机在一次走热，冷却至常温后，还需按上述要求再拧一次汽缸盖螺母以达到规定力矩，并应重新调整一次气门间隙。

拆卸汽缸盖螺母的顺序与上述顺序刚好相反，按先两边后中间的顺序，分2~3次对称地拧松。千万不要为了方便，一次性地把所有螺母卸掉。

配气相位

原理上内燃机的进气、压缩、做功和排气等过程都是在活塞到达上止点和到达下止点时开始或完成。但是为了进气更充分，排气更干净，进、排气门要提早打开、延迟关闭。内燃机的进、排气门开始开启和关闭终了的时刻以及开启的延续时间，通常用相对于上、下止点时的曲轴转角来表示，称为配气相位或配气定时。表示每缸进、排气配气相位（正时）关系的环形图，称配气相位（正时）图。

在上止点附近，进、排气门同时开启的角度称为气门重叠角（以℃A表示）。由于新鲜气体（或可燃混合气）和废气流动惯性都很大，虽然进、排气门同时开启，但气流并不互相错位与混合。只要气门重叠角取得合适，可以使进气更充分、排气更干净。

气门重叠角必须根据内燃机具体状况通过试验来确定。重叠角过小，达不到预期改善换气质量的目的，过大则可能产生废气倒流现象，降低内燃机的工作性能。

配气相位要根据内燃机的使用工况和常用转速来确定。不同的内燃机，其配气相位是不同的。配气相位的数值要通过试验确定。

为保证配气相位的准确，在曲轴与凸轮轴驱动机构之间通常设有专门的记号，在装配过程中必须按照相关说明书的要求将记号对准，不得随意改动。