Основные детали остова двигателя. Втулки цилиндров. Крышки. Урок № 8. Тема 2.4

взрывобезопасности.

В картерном пространстве образуется газ, в составе его имеются продукты неполного сгорания топлива, пары масла, могут появиться пары топлива. Всё это делает картерный газы взрывоопасными, перегрев двигателя, прорыв искры в картер, могут быть причиной взрыва приводящего к разрушению стенок картера. Поэтому картер должен иметь отвод газов и предохранительные клапаны.

У небольших двигателей газы отводятся с помощью суфлёров. Принцип работы – газы уходят в атмосферу через лабиринт, образованный рёбрами и через набивку.
Масло стекает вниз в картер и газы уходят вверх.
В некоторых двигателях средней мощности без наддува, картерные газы отсасываются в впускной коллектор по специальной трубе.

взрывобезопасности.

Согласно правил РРР введённых в 1969 году при естественной вентиляции картера, вентиляционные трубы должны выводится на верхнюю палубу.
В качестве предохранительного клапана картера устанавливается пружинный предохранительный клапан. Пример: двигатель ДР 30/50, клапан действует как предохранительный так и невозвратный, т.е. предотвращает обратный поток свежего воздуха после падения давления в картере во избежание взрыва.

Согласно Правила РРР клапан должен срабатывать при избыточном давлении в картере 0,1-0,2 кгс/см2.

ГОСТ 7274 -70 втулки цилиндров должны изготавливаться из серого легированного чугуна с пластинчатым графитом или высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Для повышенной износостойкости внутренние рабочие поверхности втулки часто подвергаются закалке токами высокой частоты (ТВЧ) хромированию, азотированию или другим видам упрочняющей обработки. Втулки быстроходных дизелей с внутренним диаметром до 200 мм изготавливают из стали.

цилиндров 4-х тактных дизелей предусматривается два опорных пояса в блоке цилиндров верхний и нижний.
Верхний обычно притирается фланцем к бурту блока.
В расточку нижнего опорного пояса втулка вставляется с небольшим зазором, т.к. при работе двигателя она расширяется от нагревания сильнее чем блок. Чтобы через этот зазор из-за рубашечного пространства в картер не проникла вода, втулка в нижнем поясе имеет уплотнение.

В виде закладных резиновых колец.
Иногда ниже уплотнительных колец на втулке протачивают канавку, напротив которой в блоке сверлят дренажный канал пример блок (ЗД6) контрольное отверстие. ПРИМЕР в классе

кольцо ставят и в верхнем поясе втулки ниже опорного бурта НФД 48 2 АУ.

двигателей втулка смазывается лишь частичками масла, содержащимся в воздухе картерного пространство (масляный туман).
У тихоходных двигателей при работе на малой частоте вращения смазки оседающим маслом недостаточно.
Поэтому масло для смазки поверхности втулки подводят от специального смазочного аппарата лубрикатора.

в процессе работы двигателя подвергается значительным нагрузкам характеризующимися силами сжатия и растяжения. Одним из наиболее опасным местом где могут возникнуть поломки (трещины-разрывы) – это верхний фланец втулки.
Верхний фланец втулки притирается к бурту блока и прижимается крышкой цилиндра с определённым усилием.
Сила затяжки крышечных шпилек должна быть равна
где Pz – давление сгорания (максимальное давление цикла);
коэффициент избыточной затяжки отражает условие не раскрытия стыка

Плотность стыка обеспечивается при

Сила затяжки шпилек при креплении крышек цилиндров должна быть лишь такой, которая обеспечивает плотность стыка. Силу затяжки оговаривают в инструкции по обслуживанию дизеля или к нему прилагается динамометрический ключ. Затягивать шпильки с большей силой не следует.

цилиндров.
Изготавливаются из чугуна марок СЧ-24 и СЧ 28. Большинство дизелей речного флота имеют индивидуальные крышки.

цилиндров.
У быстроходных двигателей крышки цилиндров выполняются как одна деталь и называются головками двигателя или (ГБЦ). Головки изготавливаются из алюминиевых сплавов. Встречаются головки для группы цилиндров как правило одна головка на два цилиндра.

В крышке четырёх-тактного дизеля находятся впускные и выпускные клапаны, форсунка, пусковой, индикаторный клапан. В верхней части имеются отверстия с резьбой для установки стойки клапанных рычагов.
Также в головке имеются полости для воды которые соединяются через прокладку с блоком цилиндров образуя систему охлаждения двигателя.
У быстроходных дизелей М 400 – М 401 головка отливается заодно с блоком цилиндров. Данная конструкция исключает у тяжёло нагруженного дизеля прорыв газов между головкой и блоком цилиндров, обеспечивает большую жёсткость блока и позволяет увеличить проходные сечения для клапанов.

Черезмерная затяжка шпилек может привести к появлению трещин под фланцем втулки и в блок-картере, следствием перетяжки могут быть и трещины в крышке цилиндра (в днище).
Данные трещины смогут появиться при работающем двигателе вследствие теплового напряжения и когда увеличится напряжение изгиба.

При креплении крышки цилиндров к блоку шпильки затягиваются с силой Рf значение которой определяется по предыдущей формуле: