Двигатели
внутреннего сгорания

 
         

 

Главная
Основы конструирования
Расчеты
Силы и моменты
Поршневая группа
Шатуны и штоки
Коленчатые валы
Подшипники
Система газораспределения
Корпусные детали
Анализ конструкции
Устройство и
принцип действия

КШМ
ГРМ
Система смазки
Система охлаждения
Система питания
Система зажигания
Пуск двигателей
Увеличение мощности
Разное

Многоцилиндровые тракторные и автомобильные двигатели

Многоцилиндровые тракторные и автомобильные двигатели с воздушным охлаждением снабжают общим для всех цилиндров картером, как показано на рис. 2.2, а стык его с нижним торцом гильзы уплотняют металлическими прокладками, используемыми также для выравнивания надпоршневого зазора до заданной величины.
Цилиндры двигателей с жидкостным охлаждением в отличие от рассмотренных оребренных изготовляют с полостью под охлаждающую жидкость, что значительно усложняет их конструкцию (рис. 2.7, а). Внутренние стенки 7 образуют гильзу цилиндра, а внешние 2 более тонкие — его рубашку. Стенки рубашки охватывают гильзовую часть цилиндра так, что между ними образуется полость I для циркуляции охлаждающей жидкости.
Из соображений облегчения ремонта и увеличения срока службы цилиндров с жидкостным охлаждением их часто изготовляют комбинированными, со вставками на всю длину зеркала цилиндра и с легкосъемными гильзами. В 50—60-х годах широко применяли также короткие вставки (около 50 мм длины), изготовлявшиеся из аустенитного износостойкого чугуна нирезист. Их запрессовывали в верхнюю наиболее изнашиваемую зону цилиндра, как показано на рис. 2.7, ж, и обрабатывали совместно с зеркалом цилиндра (гильзы). Срок службы цилиндров с такими вставками увеличивался в 2,5—3 раза. В настоящее время в связи с резким улучшением качества горюче-смазочных материалов и совершенствованием фильтров для воздуха и масла дорогостоящие нирезистовые вставки утратили свое значение.
Вставки, запрессовываемые на всю длину цилиндра, как показано, например, на рис. 2.7, б, в, не соприкасаются с охлаждающей жидкостью, вследствие чего их называют сухими гильзами. Сухие гильзы не ослабляют общую жесткость цилиндра, но несколько усложняют его конструкцию и удорожают производство, поэтому в двигателях автомобилей и тракторов с жидкостным охлаждением их используют сравнительно редко. При ремонтах двигателя, связанных с расточкой цилиндров, сухие гильзы сохраняют до тех пор, пока их ремонтный размер находится в допускаемых пределах.
Легкосъемные гильзы устанавливают в цилиндры свободно с гарантированным зазором (^0,08 мм). Это большое их достоинство. В случае износа их легко заменяют новыми или другими, заранее отремонтированными. Легкрсъемные гильзы (рис. 2.7, г — з) непосредственно омываются охлаждающей жидкостью, циркулирующей в рубашке охлаждения, в связи с чем их называют «мокрыми» гильзами. Они имеют, как правило, опорный пояс или фланец и один или два установочных пояса с наружной стороны гильзы. С помощью установочных хорошо обрабатываемых поясов
гильзу центрируют в соответствующих гнездах цилиндра, а опорный фланец фиксирует их положение по высоте цилиндра.
Нижний установочный пояс гильз уплотняют с помощью резиновых или медных колец. Резиновые кольца чаще всего круглые, примерно 4-миллиметровые в количестве 2—3 шт. ставят с натягом обычно на нижнем утолщенном установочном поясе гильзы в специально сделанные для этой цели проточки (рис. 2.7, г). Если резиновые кольца не ставят на гильзу, то нижний установочный пояс ее изготовляют без утолщения (рис. 2.7, д). Глубину проточек делают меньше сечения резинового кольца, поэтому последние несколько выступают из канавок, а при установке гильзы в гнездо деформируются и надежно уплотняют стык.
При использовании резиновых колец прямоугольного сечения нижний установочный пояс снабжают буртиком. Уплотнительное кольцо надевают с натягом непосредственно на нижний установочный пояс гильзы, а в центрирующем гнезде цилиндра делают соответствующий уступ, к которому резиновое кольцо плотно прижимается буртиком гильзы (рис. 2.7, в). Прямоугольные кольца применяют также для верхней канавки нижнего установочного пояса^ гильз. Канавку под такое кольцо делают шире других и ориентируют ее напротив заходной фаски гильзового отверстия цилиндра (рис. 2.7, з). Резиновое кольцо плотно прижимается к этой фаске и полностью перекрывает зазор на стыке, исключая этим разрушительную кавитацию в щели стыка.
Применение медного уплотнительного кольца показано на рис. 2.7, ж. Легкосъемные гильзы при этом имеют только один удлиненный нижний установочный пояс, к которому вплотную примыкает опорный фланец гильзы. Между этим опорным фланцем и уступом в центрирующем гнезде цилиндра и зажимают уплотнительное кольцо. В верхней зоне цилиндра такая г.ильза совсем не соприкасается со стенками рубашки охлаждения, а имеет только небольшое утолщение, которое улучшает уплотнение ее газового стыка, достигаемого с помощью прокладки, которую устанавливают между цилиндром и его головкой. Однако данная конструкция гильзы приводит к некоторому короблению ее при. затяжке головки цилиндров.
Легкосъемные мокрые гильзы в большинстве случаев отливают из серого перлитного чугуна СЧ 21-40 й подвергают закалке токами высокой частоты. Гильзы из легированного чугуна применяют незакаленными (двигатели ММЗ, СМД).
Блок-картер, представляет собой общую отливку блока цилиндров и картера. Это повышает жесткость всей конструкции двигателя, придает ей компактность и уменьшает число обрабатываемых привалочных поверхностей остова двигателя. На общую компоновку блоК-картеров оказывает влияние принятая конструкция отдельных механизмов и систем двигателя, в частности тип механизма га-зор а сп ределения.
Блок-картеры различаются силовой взаимосвязью между элементами остова двигателя. По этому признаку их разделяют на блок-картеры с несущими цилиндрами, с несущими стенками ру-
башки охлаждения и с несущими силовыми (анкерными) связями.
Блок-картеры с несущими цилиндрами характеризуются тем, что стенки цилиндров являются у них основным силовым элементом остова, передающим силы давления газов из надпоршневой полости к картеру двигателя, так как головку цилиндра крепят здесь непосредственно к верхнему поясу цилиндра. Вследствие этого давление газов на головку (см. рис. 2.1, а) через шпильки (болты) передается на стенки цилиндра, вызывая их растяжение.

Монолитность рассматриваемой конструкции блок-картера придает ему повышенную жесткость, поэтому блок-картеры с несущими цилиндрами часто применяли для однорядных и двухрядных бензиновых двигателей. В зарубежной практике их широко применяют для дизелей малых типоразмеров, особенно в сочетании с сухими сменными гильзами. Большим недостатком силовой схемы с несущими цилиндрами является, возможная деформация их стенок при затяжке болтов (шпилек) крепления головки цилиндра.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 



  Разработано специально для liciss.ru, все права защищены.
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.