Назначение и устройство втулок цилиндров.

Цилиндровые втулки (гильзы). Втулки образуют рабочий объем цилиндра и направляют движение поршня. Работа втулок происходит в условиях высоких температур и давлений газов. Для обеспечения надежной и долговечной работы втулки должны быть прочными и жесткими с износостойкой поверхностью, по которой движется поршень. По условиям работы втулки цилиндров тепловозных дизелей охлаждаются водой. В зависимости от способа водяного охлаждения втулки разделяют на два типа:

Ø втулки без водяных рубашек в дизелях, где водяная полость образуется между втулкой и стенками блока;

Ø втулки с водяной рубашкой, когда водяная полость образуется между втулкой и рубашкой.

Цилиндровые втулки без водяных рубашек устанавливаются на дизели типов Д50, Д12, Д40, 12УРЕ.

На дизелях типов Д100, Д49, М750 цилиндровые втулки имеют напрессованные на них рубашки.

Цилиндровые втулки изготавливают, как правило, из специального чугуна или стали. Внутренняя поверхность втулки (зеркало цилиндра) обрабатывается хонингованием до высокого класса чистоты (шероховатость не более 0,63).

Рис. 5.16. Втулки цилиндров тепловозных дизелей типов:

а) Д50;           б) Д40;           в) 10Д100;      г) Д49.

Цилиндровая втулкадизеля типа Д50 (Рис. 5.16, а) отлита из чугуна СЧ24-44 и представляет собой цилиндр. Втулка имеет бурт 2, которым она входит в выточку блока цилиндров. На верхней части бурта проточен паз 1 для установки крышки цилиндра. На внутренней поверхности втулки выфрезерованы четыре выреза, позволяющие открываться клапанам газораспределения. В блоке втулка уплотнена в верхней части притиркой поверхности бурта к поясу блока, а в нижней части резиновыми кольцами. Аналогичную конструкцию цилиндровых втулок имеют четырехтактные дизели 12VFE17/24, K6S310DR и др.

Цилиндровые втулкидвухтактных дизелей типа Д40 (Рис. 5.16, б) отличаются тем, что в средней части имеют продувочные окна 1 и уплотняются по блоку в поясах 3, 4 и 5. В верхний бурт ввернуты шпильки 2, которыми втулка подвешена к крышке цилиндра. Между крышкой и втулкой установлена стальная омедненная прокладка, уплотняющая газовый стык. Два выреза 6 в нижней части втулки служат для прохода стержня шатуна, а два отверстия 7 предназначены для крепления приспособления, удерживающего поршень при выемке комплекта.

Цилиндровые втулкидизелей типа Д100 (Рис. 5.16, в) имеют особенности, определяемые конструкцией двигателя с расходящимися поршнями. Втулка 4 разгружена от осевых усилий, поэтому к блоку крепится только четырьмя небольшими шпильками с помощью фланца 5. В верхней части втулки расположены продувочные окна 3, а в нижней части втулки – выпускные окна 1. На среднюю часть втулки напрессована стальная рубашка 2, которая в нижней части стопорится кольцом. Для уплотнения водяной камеры между втулкой и рубашкой установлены резиновые кольца. В рубашке имеются два отверстия для подвода и отвода воды и три сквозных отверстия в рубашке и втулке для установки адаптеров форсунок и индикаторного крана. В блоке втулка с рубашкой уплотнены резиновыми кольцами и лабиринтом.

Цилиндровые втулкидизелейтипа Д49 (Рис. 5.16, г) изготовлена из хромомолибденового чугуна, обладающего высокой износостойкостью. На втулку 1 надета рубашка 2. Для уплотнения между втулкой, рубашкой. и блоком поставлены резиновые кольца. Втулка, также как и в дизелях типа Д40, крепится к крышке цилиндра с помощью шпилек 3. В блоке втулка фиксируется верхним 5 и нижним 6 опорными поясами. В отверстия верхнего торца запрессованы втулки 4 для перетока воды в крышку.

Цилиндровая втулкадизеля K 6 S 310 DR (Рис. 20) служит для направления движения поршня и вместе с ним и крышкой цилиндра образует камеру сгорания. Втулка отлита центробежным способом из высокопрочного чугуна и подвергнута закалке. Верхняя часть втулки выполнена утолщенной, так как давление газов в камере сгорания достигает 7 - 9 МПа (70-90 кгс/см²). Внутреннюю поверхность втулки (зеркало цилиндра) диаметром 310 мм обрабатывают до высокой степени чистоты (шлифовка с последующим хонингованием).