Цилиндр вместе с поршнем и головкой цилиндра образуют замкнутый объем, в котором совершается рабочий цикл двигателя. Внутренняя поверхность стенок цилиндра служит направляющей при движении поршня.
Цилиндры могут быть изготовлены каждый в отдельности, как, например, у двигателей Д-21 и Д-37М, или в общей отливке — блоке цилиндров.
Блоки или отдельные цилиндры крепятся к остову двигателя — картеру, внутри которого установлен коленчатый вал.
Картер двигателя представляет собой массивную неподвижную металлическую деталь, которая несет на себе все основные узлы и детали двигателя. В картере находятся подшипники коленчатого и распределительного валов, оси и валы шестерен приводов разных механизмов и другие детали. Снизу картер закрыт поддоном, который служит резервуаром для масла.
Картер может быть выполнен в общей отливке с блоком, как это имеет место на большинстве двигателей СМД-14*, Д-50, AM-01, АМ-41, ЯМЗ-238НБ, ГАЗ-53, ЗИЛ-130 и некоторых других. Такие отливки называются блок-картерами, они сообщают конструкции большую жесткость.
Блок-картеры отливают из серого чугуна (СМД-14, ЗИЛ-130) и алюминиевого сплава (ГАЗ-53, ГАЗ-21 А). Чугунные блоки обладают достаточной прочностью и сравнительно дешевы. Блоки из алюминиевого сплава легко обрабатываются, значительно легче чугунных, однако дороже их.
При V-образной конструкции блок-картера ряды цилиндров обычно расположены под углом 90° между их осями. Такое расположение цилиндров уменьшает вес и габариты двигателя по длине и высоте и повышает жесткость конструкции. Последнее снижает возможность появления нежелательных деформаций блок-картера и других деталей двигателя.
Конструкция цилиндров в основном определяется способом охлаждения.
К верхней обработанной плоскости блок-картера на шпильках крепится головка цилиндров. В стенках блок-картера расположены каналы для подвода масла к трущимся поверхностям деталей и отверстия для установки деталей. На внутренних и наружных поверхностях стенок имеются обработанные площадки для крепления различных деталей и механизмов.
Конструкция блок-картера зависит от расположения клапанов. В двигателях с нижним расположением клапанов в блок-картере имеется боковой прилив для их размещения, называемый клапанной коробкой, а в верхней стенке блок-картера сбоку каждого цилиндра сделаны клапанные отверстия. Такая конструкция применена в двигателях ГАЗ-52-01 и П-23.
В двигателях с верхним расположением клапанов последние помещаются в головке цилиндров, в результате чего конструкция блок-картера упрощается. Такая конструкция применена в двигателях СМД-14, Д-50, AM-01, АМ-41, ЯМЗ-238НБ, Д-21, Д-130, ГАЗ-53 и некоторых других.
Внутреннюю тщательно отполированную поверхность цилиндра называют зеркалом цилиндра. Точная обработка этой поверхности (ее овальность и конусность должны быть не более 0,02 мм) обеспечивает легкость движения поршня и плотное прилегание его к цилиндру.
Блок-картеры выполняются со вставными гильзами из легированных чугунов, обладающих большой износостойкостью и высокими механическими качествами. Применение вставных гильз позволяет увеличить срок службы блок-картера (путем замены изношенных гильз новыми) и упрощает его отливку.
Гильзы называются мокрыми, если они омываются охлаждающей жидкостью с наружной стороны, или сухими, если они установлены в предварительно расточенный цилиндр блок-картера.
Сухие гильзы применялись в автомобильных двигателях ЯМЗ (двухтактных) , а мокрые — в двигателях СМД-14, Д-50, АМ-41 и АМ-01 и др. Толщина стенок сухих гильз составляет 2—4 мм, мокрых — 6—8 мм.
Наибольший износ наблюдается в верхней части цилиндра, находящейся под воздействием высоких температур и коррозионного влияния отработавших газов. Для уменьшения износа в верхнюю часть цилиндров двигателей ГАЗ-52-01 (рис. 41) и гильзы 7 (рис. 42, а) цилиндров двигателей ГАЗ-21А, ГАЗ-24, ГАЗ-53 и ЗИЛ-130 запрессованы короткие вставки, изготовленные из антикоррозионного (кислотоупорного) чугуна.
Цилиндры двигателей с воздушным охлаждением (Д-21 и Д-37М) крепятся на шпильках к картеру и гильз не имеют.
У многих двигателей для повышения износостойкости внутреннюю поверхность гильз подвергают закалке на глубину 1,5—3 мм с нагревом токами высокой частоты.
Мокрую гильзу в гнездо блок-картера устанавливают так, чтобы предотвратить утечку жидкости из водяной рубашки в гильзу и поддон картера. Кроме того, гильзе должна быть обеспечена возможность изменения длины при нагревании и охлаждении.
На рисунке 6, б показана установка мокрой гильзы цилиндра в блок-картер двигателя Д-50. Нижним пояском буртик опирается на основание цилиндрической выемки в верхней плоскости блок-картера. На нижнем поясе блок-картера сделана кольцевая канавка, в которую закладывают уплотняющее резиновое кольцо. Это кольцо несколько выступает над поверхностью пояса блок-картера. При установке гильзы в блок-картер резиновое кольцо обжимается и, заполняя все пространство кольцевой канавки, создает надежное уплотнение между гильзой и блок-картером. Торец гильзы несколько выступает над верхней плоскостью блок-картера, что обеспечивает лучшее обжатие прокладки 6 и создает надежное уплотнение от прорыва газов из цилиндра. На верхней плоскости торца гильзы имеется узкий выступающий поясок. Усилия от затяжки шпилек головки цилиндров передаются через этот поясок на основание цилиндрической выемки блок-картера, в результате чего уменьшается деформация гильзы.
После установки гильзы цилиндрические поверхности ее буртика и выемки на верхней плоскости блок-картера не должны соприкасаться.
В двигателях ГАЗ-21А уплотняющее резиновое кольцо установлено между основанием нижнего выступа блок-картера и опорной поверхностью нижнего установочного пояса гильзы цилиндров.
В двигателе ГАЗ-53 гильза цилиндра не имеет верхнего опорного буртика, а между основанием нижнего выступа блок-картера и опорной поверхностью нижнего буртика гильзы цилиндра устанавливается медная кольцевая прокладка.
Конструкция мокрых гильз и их установка в блок-картеры у других отечественных двигателей мало отличаются от рассмотренных выше.
В передней и задней стенках нижней части блок-картеров, а часто и в средних вертикальных перегородках его размещаются коренные подшипники коленчатого вала.
К нижней части блок-картера крепится на болтах поддон, служащий резервуаром для масла.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Цилиндры и блок-картеры"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы