Файл: Силовые установки и промысловые механизмы маломерных судов рыбной промышленности (с двигателями до 100 л. с.) учеб. пособие.pdf

гнезд 2 для установки цилиндровых втулок. На нижней полке картера имеются отверстия для крепления к судо­ вому фундаменту.

Блок-картер дизеля типа 412/14 представлен на рис. 30. Блок-картер 5 отлит из чугуна, цельный. Внутри него имеется шесть гнезд, в которые вставлены цилин­ дровые втулки, или гильзы 4. Втулки уплотняются в бло-

Рис. 30 Блок-картер дизеля. 412/14.

ке вверху притертым буртиком, а внизу двумя резиновы­ ми кольцами 3. Поперечные перегородки в нижней части блока имеют П-образный вырез для размещения чугун­ ных крышек рамовых (коренных) подшипников 1. Пер­ вый рамовый подшипник со стороны маховика 2 являет­ ся опорно-упорным. Поперечные перегородки для повы­ шения прочности изготавливают с ребрами жесткости. На верхней плоскости блока' укреплены шпильки 6 для крепления цилиндровых крышек. Снизу блок-картер за­ крывается поддоном.' Поддон стальной сварной, раз­ делен сообщающимися успокоительными перегород­ ками.

76

Клок цилиндров

Блок цилиндров представляет собой цельную конст­ рукцию, отлитую из чугуна или легких и прочных спла­ вов, и служит для установки в них цилиндровых втулок. Конструкция блока цилиндров в четырехтактных двига­ телях проще, чем в двухтактных. В блоке цилиндров

Рис. 31. Блок цилиндров дизеля ЗД6.

двухтактных двигателей помимо полостей для охлажда­ ющей воды должны быть полости для подвода проду­ вочного воздуха и отвода выхлопных газов (при контур­ ных схемах продувки).

Блок цилиндров дизеля ЗД6 показан на рис. 31. Он представляет собой цельную отливку, в гнезда которой вставлено шесть цилиндровых втулок 1. Внизу втулки уплотнены резиновыми' кольцами круглого 2 и прямо­ угольного 3 сечения.

Блок цилиндров (поперечный разрез) двухтактного дизеля Д19/30 показан на рис. 32. Блок цилиндра внутри имеет гнезда для установки цилиндровых втулок 7. Он

сткости и выемками для снятия крышек рамовых под­ шипников. В стенках картера с боков находятся люки

77

для доступа к подшипникам. Полость 1 воздушного ре­ сивера имеет люки для осмотра, а внизу краник 2 для спуска попавшего с воздухом масла. Цилиндровая втул­ ка в гнездах блока уплотнена в верхней части цилиндро­ вой втулки медной прокладкой 8, а в средней части выше и ниже выпускных и продувочных окон — медными 5 и

Рис. 32. Блок цилиндров двухтактного дизеля Д19/30.

резиновыми 4 кольцами. Уплотнения необходимы для предотвращения попадания воды внутрь цилиндровой втулки и картера.

Ц и л и н д р о в а я в т у л к а является составной ча­ стью рабочего цилиндра. При работе двигателя она под­ вергается действию высоких давлений и температур га­ за, возникающих в результате сгорания топлива. Исходя из этого, цилиндровая втулка должна быть достаточно прочной и износоустойчивой. Для обеспечения нормаль­ ной работы смазки и двигателя в целом цилиндровая втулка охлаждается водой, циркулирующей в заруба--

78

шечном пространстве. Конструкция цилиндровой втулки и ее крепление в блоке цилиндров должны быть такими, чтобы обеспечивалось свободное расширение при нагре­ вании в осевом и радиальном направлениях.

По конструктивному выполнению втулки делятся на: изготовленные отдельно, которые затем вставляют в блок или цилиндр так, чтобы между втулкой и внут­

ренней стенкой цилиндра образовалось пространство

для циркуляции охлаждающей воды, называемое зарубашечным, такие втулки принято называть «мокрыми» (рис. 33, а);

выполненные заодно целое с рубашкой охлажде­ ния;

изготовленные'отдельно, которые затем вставляют в расточенное гнездо блока или цилиндра плотно по всей поверхности так, чтобы не было контакта с охлаждаю­ щей водой; охлаждение втулки при этом осуществляет­ ся через стенку гнезда блока, такие втулки принято на­ зывать «сухими» (рис. 33, б).

В двигателях малой мощности наибольшее распрост­ ранение получили цилиндровые втулки первого типа («мокрые»). Такие втулки легче выполнить, а для изго­ товления их можно использовать металл более высокого качества, чем металл блока или рубашки охлаждения. . Эти втулки легко заменять в случае большого износа или повреждения, они легче охлаждаются и могут свободно

79

буртик, которым она фиксируется при установке в блок, опираясь на опорный поясок в гнезде блока или рубаш­ ки. В нижней части снаружи на втулке расположен цент­ рирующий поясок с канавками для резиновых уплотнительных колец.

Втулки закрепляются в блоке цилиндров от осевого перемещения только в верхней части при установке ци­ линдровой крышки и могут свободно перемещаться вниз при расширении в результате нагревания.

Цилиндровые втулки изготавливают из чугуна пли стали. Внутренняя рабочая поверхность их после обра­ ботки шлифуется до блеска, а в некоторых случаях для увеличения срока службы чугунных втулок на нее нано­ сится тонкий слой (0,05—0,08 мм) пористого хрома. Для уменьшения износов стальных втулок рабочая поверх­ ность их цементируется или азотируется и закаляется токами высокой частоты. В быстроходных дизелях иног­ да для уменьшения кавитационных разрушений и кор­ розии втулок поверхность их со стороны воды покрыва­ ется тонким слоем твердого блестящего хрома или цин­ ком, свинцом или бакелитовыми лаками.

Крышки цилиндров

Крышка ограничивает объем рабочего цилиндра сверху и плотно закрывает цилиндровую втулку. Уплот­

Цилиндровая крышка подвергается действию высо­ ких давлений и температур газа, возникающих в цилинд­ ре при сгорании топлива. В крышке располагаются вы­ пускной и всасывающий клапаны, топливные форсунки, пусковые воздушные клапаны, предохранительный клапан, индикаторный кран, запальные устройства и т. д.

Для поддержания температуры, обеспечивающей на­ дежную и безопасную работу, цилиндровая крышка охлаждается пресной или забортной водой, циркулирую­ щей в охлаждающих полостях. Конструкция цилиндро­ вой крышки вследствие многоцелевого назначения и тя­ желых условий работы оказывается довольно сложной.

80

Наиболее проста по устройству крышка двухтактных двигателей с щелевым газораспределением (так как от­ сутствуют всасывающий и выпускной клапаны), а более сложная конструкция крышки четырехтактного двигате­ ля с двумя всасывающими и двумя выпускными (че­ тырьмя) клапанами. Форма крышек может быть круг­ лая, квадратная или многоугольная. Для двигателей

Рис. 34. Цилиндровая крышка с вихре­ вой камерой дизеля 2410,5/13.

малой мощности с цилиндром диаметром меньше 200 мм часто изготавливают одну крышку на несколько цилинд­ ров (двигателя Ч 10,5/13) или одну на все цилиндры (дви­ гатель 6 ЧСП 15/18). Цилиндровые крышки изготавли­ вают из материала, имеющего высокие механические свойства, жаростойкого и с большим коэффициентом теплопроводности. Таким условиям удовлетворяют проч­ ные сплавы из алюминия, чугун и сталь.

Крышка крепится к блоку цилиндров или отдельному цилиндру шпильками, болтами или анкерными связями с натягом. Необходимая величина затяжки гаек крепле­ ния достигается специальными динамометрическими ключами. Усилия от давления газов на огневую поверх­ ность крышки передаются через шпильки крепления на блок или через анкерные связи на верхний картер или станину двигателя. Огневая поверхность цилиндровой

44 10,5/13 и 64 10,5/13 (рис. 34) общая на два цилиндра, отлита она из чугуна. В ней располагаются впускные и выпускные клапаны 1, втулки 10 клапанов, неохлаждаемые вставки 2 вихревых камер, свечи накаливания 4 и форсунка 5. Внутри крышки имеются полости для охлаж­ дающей воды, которая поступает из рубашки блока ци­ линдров через восемь отверстий в днище крышки, распо­ ложенных в плоскости стыка крышки с блок-картером. Вихревая камера изготовлена в форме шара и состоит из двух частей; верхняя отлита за одно целое с крышкой, а нижняя представляет собой неохлаждаемую вихревую вставку 2 с соединительным каналом. Вихревая неохлаждаемая вставка должна сохранять строго определен­ ное положение в крышке, поэтому она фиксируется штифтом 3. На верхней плоскости цилиндровой крышки укреплены чугунные стойки 7 для коромысел 6. Клапан­ ный механизм сверху закрыт чугунным колпаком 8, ко­ торый плотно через картонную прокладку 9 прижат к верхней плоскости крышки специальным зажимом.

ДЕТАЛИ МЕХАНИЗМА ДВИЖЕНИЯ

Поршень

Поршень воспринимает усилия от расширяющихся га­ зов в цилиндре двигателя и передает их через поршневой палец и шатун на коленчатый вал. Кроме того, днище поршня ограничивает снизу объем камеры сгорания и обеспечивает ее герметичность. В двухтактных двигате­ лях с щелевым распределением поршень к тому же яв­ ляется газораспределительным органом, так как он уп­ равляет открытием и закрытием выпускных и продувоч­ ных окон.

На поршень при работе двигателя действуют значи­ тельные тепловые и динамические нагрузки. Так, темпе­ ратура газа, с которым соприкасается днище поршня, может достигать 2000° К, а сила суммарного .давления, действующего на всю площадь, 10—20 т (104 —2-104 Н). Поршень при работе также нагревается в результате ра­ боты трения боковой поверхности о цилиндровую втулку.

82