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

Конструкции крышек малооборотных двигателей

Конструкции крышек малооборотных двигателей зависят от степени форсирования двигателя. Так, на двигателях фирмы Бурмейстер и Вайн с ростом ре исходная крышка (см. рис. 306, б) была заменена составной (рис. 307, а), а затем крышкой принципиально новой конструкции (рис. 307,6), представляющей массивную плиту, переходящую в цилиндр с разветвленной системой отверстий для циркуляции охлаждающей жидкости. Основные соотношения размеров крышек в зависимости от диаметра D цилиндра приведены ниже:
Наружный диаметр DK цилиндрической крышки (или диаметр окружности, вписанной в контур
многогранной крышки)..........(1,4-1,8)/)
Высота Я крышки двигателя:
четырехтактного...........(0,4-1,0)D
двухтактного............(0,6-0,9) D
Толщина tr огневой стенки днища крышки:
чугунной..............(0,06-0,08) D
стальной........................(0,05-0,07) £>
Толщина I верхней горизонтальной стенки .......................(0,05-0,12) D
Толщина t" наружных стенок крышки:
чугунной....................(0,05-0,08)2)
стальной....................(0,045-0,07) D
Минимальная ширина б проходов для охлаждающей жидкости между стенками,
мм • ..............8-15

В двигателях с воздушным охлаждением обычно применяют индивидуальные головки (крышки) на каждый цилиндр, однако имеются конструкции, где на два смежных цилиндра устанавливают общую головку.

На долю головок приходится 60-75% всей оребренной поверхности двигателя, охлаждаемой воздухом.

Материал головки должен обладать высокой теплопроводностью.
Головка цилиндра двигателя с воздушным охлаждением является одной из наиболее ответственных деталей, воспринимающей значительную тепловую и механическую нагрузки. Неравномерное распределение температуры в отдельных элементах головки является причиной возникновения больших температурных напряжений и деформаций. Поэтому основная задача при конструировании головки-организация эффективного охлаждения.
К конструкции головки двигателя с воздушным охлаждением предъявляют дополнительные требования? обусловленные спецификой воздушного охлаждения: соответствие поверхности охлаждающих ребер количеству отводимой теплоты при заданном расходе охлаждающего воздуха, обеспечение высоких аэродинамических качеств оребренных поверхностей. Для выполнения этих и некоторых других общих требований, предъявляемых к головкам двигателей с охлаждением любого типа, зоны головки с высокими и низкими температурами соединяют элементами с достаточной площадью поперечного сечения, что позволяет получить хороший отвод теплоты. Омываемые воздухом поверхности выполняют обтекаемой формы и располагают в соответствии с направлением теплового и воздушного потоков. При этом межреберные каналы должны иметь достаточно большие площади проходных сечений при отсутствии резких поворотов и застойных зон. Поток охлаждающего воздуха направляют в первую очередь на форсунку (свечу зажигания) и наиболее нагретые зоны головки - выпускной патрубок и межклапанную перемычку.
При одностороннем расположении патрубков (рис. 308) отсутствуют трубопроводы со стороны входа охлаждающего воздуха, что при плотном прилегании стенок кожуха к краям головки приводит к снижению аэродинамических потерь в охлаждающем потоке. У головки с двумя клапанами на цилиндр площадь проходного сечения в ее центральной части сравнительно мала для охлаждающего воздуха. Увеличение площади этого сечения обусловлено уменьшением ширины газовоздушных каналов, вследствие чего ухудшается наполнение. При разностороннем расположении патрубков облегчается компоновка впускного и выпускного трубопроводов и получение рациональной формы сечения патрубков. Однако в этом случае сложнее выбрать место расположения форсунки, так как циркуляция воздуха в зоне ее расположения затруднительна. В головках с двумя клапанами направление движения охлаждающего воздуха перпендикулярно плоскости, проходящей через оси клапанов, что обеспечивает хорошее охлаждение центральной наиболее нагретой зоны головки. В ряде конструкций направление движения охлаждающего воздуха составляет небольшой угол с плоскостью, проходящей через оси клапанов (рис. 309).
При вертикальном расположении охлаждающих ребер обеспечивается хорошее тепловое взаимодействие нижней и верхней частей головки. Однако отливка в этом случае оказывается более сложной, а разместить значительное число охлаждающих ребер в наиболее нагретой центральной части головки трудно даже при максимально возможном отдалении патрубков друг от друга. Горизонтальное расположение ребер обусловливает достаточные площади проходных сечений воздушных каналов между патрубками по всей высоте и хорошее соединение охлаждаемых элементов головки с ребрами. Такая конструкция имеет достаточную жесткость во всех плоскостях. Однако для эффективного охлаждения зоны межклапанной перемычки так-
же необходимо раздвинуть внутренние стенки патрубков. При комбинированном расположении ребер предусматривают вертикальные ребра между патрубками и горизонтальные-по краям головки. В этом случае сочетаются преимущества обоих рассмотренных выше способов оребрения. Вертикальное оре-брение среднего туннеля, куда подается большая часть охлаждающего воздуха, целесообразно для головок форсированных дизелей.
Для более равномерного распределения температур охлаждающие ребра располагают эксцентрично относительно оси цилиндра. Сопряжение ребер со стенками головки выполняют плавным, что улучшает отвод теплоты и снижает местные напряжения.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

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

 



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