Гильзы сухие и мокрые: Мокрые гильзы цилиндров что это — Cheholshop.ru

Содержание

Мокрые гильзы цилиндров что это

«Мокрые» гильзы. Конструкцией двигателя с водяным охлаждением предусмотрена полость в картере двигателя, так называемая «рубашка охлаждения». Гильза, соприкасающаяся свой поверхностью с охлаждающей жидкостью находящейся в «рубашке охлаждения» называется «Мокрой». «Мокрые» гильзы цилиндров обеспечивают лучший отвод тепла, но картер двигателя с такими гильзами обладает меньшей жесткостью. Большое распространение эти гильзы получили на грузовых и тракторных двигателях в силу своей высокой ремонтопригодности.
Как правило, выпускаемые производителями «мокрые» гильзы не требуют перед установкой, какой либо доработки. Изношенные «мокрые» гильзы в большинстве случаев не ремонтируют, а заменяют новыми без снятия двигателя с шасси. Для предотвращения прорыва газов в охлаждающую жидкость и просачивания этой жидкости в цилиндр и картер двигателя «мокрые» гильзы комплектуются уплотнительными прокладками. Внутренняя поверхность гильз тщательно обрабатывается (хонингуется)для того что бы обеспечить наличие требуемой масляной пленки для смазки поршневых колец.

Гильзы, не имеющие соприкосновения с охлаждающей жидкостью, называются «сухими» гильзами. Конструкцией некоторых двигателей предусмотрена заливка при изготовлении в блок картер гильз изготовленных из износостойкого материала, создавая тем самым оптимальные условия для работы цилиндро поршневой группы. Например, некоторые модели двигатели HONDA, Lend Rover, Volkswagen, AUDI, VOLVO и многих других производителей имеют алюминиевый блок цилиндров (для уменьшения веса силового агрегата) и залитые в него «сухие» гильзы (для увеличения ресурса и повышения ремонтопригодности).

Но самое широкое распространение «сухие» гильзы получили в сфере капитального ремонта двигателя. Не «загильзованный» блок цилиндров современного двигателя имеет несколько, предусмотренных технологией, расточек с последующей установкой в него ремонтных поршней. Установка «сухих» гильз позволяет не менять блок двигателя даже после износа цилиндра расточенного в последний ремонтный размер .
Производители гильз выпускают так называемые, заготовки гильз, то есть гильзы имеющие запас по длине и внешнему диаметру, которые после токарной обработки запрессовываются с натягом в блок цилиндров.

Такие гильзы как правило не имеют обработки внутренней поверхности. Они растачиваются и хонингуются только после установки гильзы в блок цилиндров. Поверхность блока цилиндров под установку тоже повергается тщательной обработке: расточке и в некоторых случаях хонингованию. Гильза с упором устанавливается в блок под давлением, с натягом (в среднем 0,03-0,04 мм), для гильз, не имеющих упора натяг больше. Наружная поверхность «сухих» ремонтных гильз, как правило, подвергается шлифовке, для увеличения плотности прилегания к блоку цилиндров.
Гильзы могут фиксироваться при установке верхним буртом, нижним буртом или вообще могут устанавливаться без упора.
Некоторые японские производители, например ISUZU, изготавливают двигатели с тонкостенными стальными гильзами, имеющими покрытие из пористого хрома железом. Такие гильзы не подвергаются механической обработке и устанавливаются в блок цилиндров без натяга, с небольшим усилием и удерживаются в блоке за счет прижатия широкого бурта гильзы головкой блока.

Блок картер с сухими гильзами имеет повышенную жесткость по сравнению с блоком, с установленными «мокрыми» гильзами.

Гильзы цилиндров (сухие и мокрые).

Внутреннюю тщательно отполированную поверхность 2 (рис. 1, а) 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.

42), Д-240 (рис. 1, а ) , 24Д (рис. 1, г). Сухие гильзы применяются при ремонте цилиндров. Толщина стенок мокрых гильз составляет 6—8 мм, а сухих—2—4 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 и гильзы 7 (рис. 1, г) цилиндров двигателей 24Д, ГАЗ-53 и ЗИЛ-130 запрессованы короткие вставки 10, изготовленные из антикоррозионного (кислотоупорного) чугуна.

Цилиндры двигателей с воздушным охлаждением (Д-21А1 и Д-37Е) 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 8 (рис. 44, б и г) 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 1, б показана установка мокрой гильзы цилиндра в блок-картер двигателя Д-240. Нижним пояском буртик 4 опирается на основание

Цилиндрической выемки в верхней плоскости блок-картера 8. На нижнем поясе блок-картера сделана кольцевая канавка, в которую закладывают уплотняющее резиновое кольцо 9. 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 4 и выемки на верхней плоскости блок-картера не должны соприкасаться.

В двигателе 24Д (рис. 1, г) 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 11.

Рис. 1. Гильзы цилиндров:

А — гильза цилиндра двигателя Д-240: б — установка мокрой гильзы цилиндра двигателя Д-240 в блок-картер; в — установка сухой гильзы цилиндра в блок-картере; г — установка мокрой гильзы цилиндра двигателя 24Д в блок-картер; 1 и 3 — установочные пояса гильзы; 2 — зеркало гильзы цилиндра; 4 —буртик; 5 — водяная рубашка блок-картера; 6 — прокладка головки цилиндров: 7— гильза цилиндра; 8— блок-картер; 9 — уплотняющее резиновое кольцо; 10 — вставка; 11 — уплотняющая медная прокладка.

Статья о гильзовке блока цилиндров мотора автомобиля — для чего нужна гильзовка, ее виды и проведение работы. В конце статьи — видео про гильзовку.

Содержание статьи:

Что называют гильзой двигателя
Эволюция гильзовки на этапе производства двигателя
Капитальный ремонт мотора
При чём здесь гильзовка

Применение гильзовки в процессе ремонта двигателя
Замена «мокрых» гильз
Замена «сухих» гильз
Видео о гильзовке

Гильзовка цилиндрового блока – это с технологической точки зрения достаточно непростой процесс, в ходе которого в цилиндровый блок устанавливаются гильзы (внутренние оболочки). Данные манипуляции могут производиться как на этапе сборки нового двигателя, так и в процессе выполнения ремонтных работ. Рассмотрим оба случая подробней.

Что называют гильзой двигателя

Гильза цилиндрового блока – это цилиндр из металла, представляющий собой внутреннюю оболочку (вставку) блока цилиндра.

Различают два типа гильз, применяемых в автомобильных двигателях:

«сухие» гильзы – те, которые монтируются в блок цилиндров непосредственно на этапе изготовления нового мотора, и каналы для подачи хладагента в области расположения этой гильзы не предусмотрены;
«мокрые» гильзы – те, которые со своей внешней стороны соприкасаются с хладагентом, который циркулирует между гильзой и телом блока.

Соответственно, гильзовка – это процесс установки гильз в цилиндры двигателя.

Гильзовка цилиндрового блока может производиться в следующих случаях:

на этапе производства двигателя;
на этапе ремонта двигателя.

Эволюция гильзовки на этапе производства двигателя

Основной причиной, по которой инженеры-конструкторы пришли к решению гильзовать двигатель, была настоятельная потребность снизить его вес. Это стало возможным в тот момент, когда для производства блока цилиндров стали применять не чугун, а алюминий.

Чугун для производства двигателя хорош своей недорогой себестоимостью и высокой прочностью, но его «минусы» слишком существенны:

он втрое тяжелей, чем алюминий;
чугун подвержен коррозийным процессам;
низкая теплопроводность чугуна требует большего количества охлаждающей жидкости для поддержания нормальных условий эксплуатации.

Впервые алюминиевые гильзованные двигатели появились в тридцатых годах прошлого века. Устанавливались такие двигатели в основном на спортивные модели машин. В них в алюминиевый цилиндровый блок вставлялись чугунные гильзы «мокрого» типа.

В начале семидесятых годов на смену «мокрым» гильзам пришли «сухие». Это произошло благодаря появлению новых технологий запрессовки гильз из чугуна в мягкий алюминий. Но идеального результата всё равно не получилось – различные коэффициенты расширения металлов вследствие нагрева узла до рабочих температур приводили к появлению зазора между цилиндром и гильзой. С другой стороны, вес блока был существенно снижен, и это на фоне повышения жёсткости цилиндра.

Далее технология производства снова изменилась — от запрессовки гильз отказались, заменив её обратной операции: отливки блока вокруг самих гильз. Это открыло эпоху «одноразовых» моторов: согласно технической документации, извлечь вмонтированные таким образом гильзы для замены не представляется возможным, то есть, цилиндровый блок таких моделей официально считается непригодным для проведения ремонтных работ.

Капитальный ремонт мотора

В ходе работы двигателя стенки цилиндров получают большую нагрузку от постоянно трущихся поршней. Даже такая прочная сталь, которая идёт на изготовление цилиндров, неизбежно истирается от такого обращения.

Характер нагрузки на стенки таков, что со временем цилиндры из круглых становятся овальными. Как следствие – поршневые кольца прилегают уже неплотно, формирующиеся отработавшие газы и частично горючая смесь поступают в картер. Следствие – высокое потребление масла, общее понижение мощности мотора.

«Лечится» овализация цилиндров их расточкой, в ходе которой цилиндры возвращают к их изначальной геометрии, стачивая изнутри «лишнее» с помощью специализированных станков. В расточенный цилиндр устанавливается поршень увеличенного диаметра, и технология работы таким образом восстанавливается.

Иногда расточка применяется не для ремонта, а для того, чтобы повысить мощность мотора. В этом случае действия производятся аналогичные, с той разницей, что изначально обрабатываемые цилиндры имеют нужное круглое сечение, задача – просто увеличить их внутренний радиус. Большие по диаметру цилиндры могут засасывать больше воздушно-топливного состава, соответственно, это даст большее давление на поршень и большую мощность.

При чём здесь гильзовка

Зачастую возникает ситуация, при которой расточить цилиндры двигателя не представляется возможным. Это может случиться, если толщина цилиндра слишком мала или цилиндр имеет глубокие каверны, которые также исключают расточку без риска повреждения целостности узла.

В этом случае изначальную форму цилиндру можно вернуть, поместив в него гильзу круглого сечения. Конечно, такая гильзовка не позволит увеличить мощность агрегата, но она может стать решением в случае проведения ремонтных работ.

Вставленная таким образом в цилиндр гильза будет принимать на себя удар поршня. Со временем она также придёт в негодность, и её можно будет, в свою очередь, заменить. Правда, здесь следует отметить, что к этому моменту по статистике уже будет требоваться замена не только гильзы, но и самого поршня и колец.

Применение гильзовки в процессе ремонта двигателя

Гильза цилиндра, как и любая другая деталь, изнашивается и может приходить в негодность. В этом случае проводимый ремонт требует серьёзных навыков и знаний. Ремонт может быть:

плановый;
преждевременный.

Необходимость гильзовки может быть вызвана следующими обстоятельствами:

длительная эксплуатация мотора на некачественном топливе;
несвоевременное прохождение технического осмотра;
плохо проведённый ремонт, повлекший за собой выход поршневого пальца.

Все описанные ситуации приводят к тому, что на стенках цилиндров образуются каверны, ссадины и неровности. Когда цилиндр поражён в малой степени, возможна его расточка. В случае, когда каверны слишком глубокие, расточка уже не подойдёт, и нужно применять гильзовку. В этом случае в цилиндры могут быть установлены ремонтные гильзы.

Как правило, для гильзовки чугунного агрегата используются гильзы из чугуна. В случае алюминиевого блока также возможна гильзовка, но здесь применяют либо чугунные гильзы из тонкостенного чугуна либо гильзы из сплава чугуна и ряда особых присадок.

Замена «мокрых» гильз

Если блок содержит «мокрые» гильзы, процесс ремонта выглядит понятно: старую гильзу вытягивают из цилиндра и на её место вставляют новую.

Как правило, производитель мотора предусматривает сменные гильзы для своего агрегата. Некоторые производители заявляют, что в ходе проведения ремонта менять следует не все гильзы блока, а только те, которые пришли в негодность или установлены в цилиндрах с диагностированными изъянами.

Другие утверждают, что менять можно только те гильзы, которые признаны негодными. Решение о замене определяется по результатам измерений нутрометра.

Замена «сухих» гильз

В случае блока с «сухими» гильзами замена может быть проведена двумя способами:

холодным способом;
с применением термической обработки.

Метод горячей гильзовки считается наиболее качественным. В ходе такой замены втулку обрабатывают антиконденсатным составом, блок нагревают, после чего в гнездо цилиндра помещают гильзу, предварительно охлаждённую в жидком азоте.

Работы по замене гильзы отличаются высокой сложностью ещё и по причине требуемой высокой точности: для качественной диагностики поверхность гильзы замеряется с десятой степенью точности. От того, как точно будут произведены измерения, зависит правильный подбор гильзы на замену.

Видео о гильзовке:

Гильза цилиндров сухая — Энциклопедия по машиностроению XXL

Гильза цилиндра сухого типа отлита из легированного чугуна. Посадка гильзы в гнездо скользящая, с зазором 0,02 мм. Продувочные окна круглые, диаметром 8 мм, расположены в два ряда в шахматном порядке. Оси отверстий составляют угол 15″ по отношению к радиусу цилиндра, что создаёт кольцевое движение продувочного воздуха. Вместе с тем оси отверстий составляют угол 75° с образующей цилиндра для лучшей продувки пространства, близкого к оси цилиндра. Уплотнение стыка головки осуществляется превышением верхней торцевой плоскости гильзы над плоскостью блока на 0,05—0,10 мм и специальной прокладкой, набранной из тонких калиброванных стальных листов, покрытых оловом.

[c.201]
Гильзы цилиндров. Блок-картеры современных автомобильных и тракторных двигателей часто изготовляют со вставными гильзами. Эти гильзы могут быть сухими и мокрыми. Короткие сухие гильзы, изготовленные из кислотоупорного (аустенитного) чугуна, запрессовываются в верхней, наиболее изнашивающейся части цилиндра (см. рис. 21). [c.90] Для прослушивания стука клапанов при увеличенном тепловом зазоре стетоскопа не требуется. Если прослушивать двигатель при помощи стетоскопа в зоне 3 (см. рис. 5), то можно отчетливо услышать стук клапанов и при нормальном тепловом зазоре. Эксплуатировать двигатель с ясно слышимым стуком клапанов (при закрытом капоте) не следует. Стук устраняют регулировкой тепловых зазоров клапанов. При сильном износе поршней и гильз цилиндров стук поршней слышен и у прогретого двигателя. Это сухой щелкающий стук, усиливающийся при изменении оборотов коленчатого вала двигателя путем резкого открытия и закрытия дросселя карбюратора.

При помощи стетоскопа стук поршней прослушивается в верхней части блока цилиндров (зона 2). Стук поршней не опасен, и при отсутствии других признаков ненормальной работы двигателя можно продолжать эксплуатацию. [c.14]

Цилиндры двигателей могут быть образованы стенками самого блока или выполнены в виде сменных гильз. Гильзы называются сухими, если они всей внешней поверхностью соприкасаются с блоком и непосредственно охлаждающей жидкостью не омывают- [c.110]

Вставные гильзы бывают сухие и мокрые. Первые не омываются непосредственно водой и вставляются в расточенный цилиндр (фиг. 19), а вторые омываются водой (фиг. 12). [c.79]

Гильзы, непосредственно омываемые охлаждающей жидкостью, называются мокрыми, а гильзы, наружная поверхность которых соприкасается с внутренней поверхностью блок-цилиндра, — сухими. [c.34]

Мокрые гильзы лучше отводят тепло, однако обладают меньшей жесткостью, чем сухие. Для повышения жесткости наружную поверхность мокрых гильз иногда выполняют с кольцевыми ребрами. Мокрые гильзы цилиндров получили наибольшее распространение [c.34]

В зависимости от способа установки в блоке гильзы цилиндров разделяются на мокрые и сухие (фиг. 82). Гильзу называют мокрой, когда она непосредственно омывается снаружи охлаждающей жидкостью (фиг. 82, а). Сухая гильза (фиг. 82,6) плотно устанавливается в расточенное цилиндрическое отверстие блока, соприкасается со стенками блока всей своей поверхностью [c.124]

Фиг. 82. Схемы установки мокрой а и сухой б гильз цилиндров

Между стенками цилиндров и стенками отливки блока имеется полость, которая заполняется водой, охлаждающей двигатель. Эта полость называется водяной рубашкой двигателя.

Если охлаждающая жидкость омывает непосредственно стенки гильз цилиндров, такие гильзы называются мокрыми (двигатели ЗИЛ-130, ЯМЗ-236). Мокрые гильзы устанавливают в блок цилиндров так, что они соприкасаются с блоком только верхним и нижним кольцевыми поясами. Чтобы в двигателях с мокрыми гильзами вода из водяной рубашки не просачивалась в картер, гильзы при установке в цилиндры уплотняют резиновыми кольцами. Гильзы, внешние стенки которых не соприкасаются непосредственно с охлаждающей жидкостью, называются сухими. [c.28]

Гильзы цилиндров Тип Длина лш — — Сухие 143,5 М,0 50,0 — — [c.97]

Сухой щелкающий стук поршней наблюдается при значительном зазоре между поршнем и гильзой цилиндров. При небольшом зазоре он исчезает по мере прогрева двигателя, при большом зазоре — устойчив и у прогретого двигателя. [c.101]

Гильзы 9 цилиндров сухого типа отлиты из хромоникелевого чугуна. В расточку блока гильзы посажены со скользящей посадкой. В средней части гильза имеет впускные окна, вверху — фланец, которым она опирается в расточку в блоке. Б разогретом [c.315]

Процесс сульфидирования рекомендуется применять для деталей небольших размеров, которые работают в условиях сухого трения или при недостаточной смазке, как например, поршневые кольца, гильзы цилиндров, сухари, кулачки и т. п. [c.351]

Блок цилиндров 1 (рис. 26, а) может быть отлит вместе с цилиндрами или иметь вставные цилиндры-гильзы (рис. 26, б — г). Гориз октальная перегородка делит блок цилиндров на верхнюю и нижнюю части. В верхней части блока и в горизонтальной перегородке расточены отверстия для установки гильз цилиндров. В цилиндре, являющемся направляющей при движении поршня, совершается рабочий цикл двигателя. Гильзы могут быть мокрыми или сухими. Гильзу цилиндра называют мокрой, если она омывается жидкостью системы охлаждения, и сухой, если она непосредственно не соприкасается с охлаждающей жидкостью. [c.37]

Гильзы цилиндров Тип Длина мм 143,5 Сухие 50,0 50,0 — — [c.97]

Хромирование ведется до получения необходимого слоя на детали в ванне с электролитом при соответствующем режиме (определенной плотности тока и температуре электролита). Практически толщина наращиваемого слоя хрома при ремонте ограничивается 0,1… 0,2 мм. Слой большей толщины непрочен и имеет структуру низкого качества. Хромовые осадки делятся на гладкие и пористые. Гладким хромом обычно наращивают детали с неподвижными посадками, а пористым — детали трения (поршневые кольца и пальцы, гильзы цилиндров и т. п.). Поры хорошо удерживают масляную пленку, которая предохраняет трущиеся поверхности от сухого и граничного трения. [c.67]

Картер, блок цилиндров, головки. Верхний картер отлит раздельно с блоком цилиндров (фиг. 13). В целях повышения жёсткости плоскость разъёма картера ниже оси коленчатого вала. При алюминиевом варианте картера подвески, картер и блок цилиндров связаны длинными анкерными болтами. Коренные подшипники имеют толстостенные вкладыши, залитые баббитом. В блок запрессованы гильзы. сухого типа толщиной S = 2,4 мм из чугуна с присадкой титана (Ti 0.26%). На каждом блоке монтируются две взаимозаменяемые чугунные головки. Метод принудительного распределения воды в головке (при помощи трубки) обеспечивает равномерное охлаждение головки. [c.203]

Значительно большие удобства дает применение сменных сухих гильз. Такие гильзы, изготовленные из хромоникелевого чугуна и обработанные с большой степенью точности, устанавливают обычно на всю длину цилиндра (рис. 34, б). [c.90]

Блок цилиндров / (рис. 10) представляет собой механически обработанную общую отливку четырех цилиндров, воздушной камеры и картера из легированного чугуна. В цилиндры вставлены сухие гильзы, т. е. не омываемые охлаждающей жидкостью. Гильзы отлиты из легированного чугуна и закалены, а их рабочая по- [c. 24]

Елок цилиндров 1 (рис. 12) двигателя представляет собой механически обработанную общую отливку цилиндров с верхней частью картера. Изготовлен из серого чугуна. Цилиндры расположены в один ряд. В верхнюю часть цилиндров впрессованы сухие гильзы из аустенитного чугуна, обладающего высокой износостойкостью и сопротивляемостью коррозии. Длина гильзы — 50 мм, толщина стенок — 2 мм. В блоке имеется рубашка для охлаждающей жидкости. [c.27]

Блоки цилиндров отливают из чугуна, рабочие поверхности тщательно обрабатывают. Для повышения износостойкости сте- ок цилиндров и упрощения ремонта и сборки двигателя в цилиндры запрессовывают вставные сменные гильзы из кислотоупорного чугуна они называются сухими, если не соприкасаются с охлаждающей водой, и мокрыми, если омываются водой. В цилиндрах двигателя ЯАЗ-206 устанавливают сухие гильзы со скользящей посадкой от руки (зазор 0,05 мм) в средней части гильзы расположены отверстия для впуска воздуха, образующие с ра- диусом гильзы угол 14°. в цилиндры двигателя МАЗ-525 устанавливают мокрые гильзы. Уменьшение износа верхней части цилиндров достигается установкой коротких вставок — гильз высотой 50 мм и со стенками толщиной 2 мм (ГАЗ-51, М-20, М-21, ЗИМ, ЗИЛ-164). В цилиндрах двигателя М-21 (см. рис. 27) устанавливают мокрую гильзу 8 по всей высоте цилиндра и сухую короткую гильзу 9 в верхней его части. [c.19]

Гильзы, устанавливаемые в цилиндре, бывают мокрые и сухие. [c.150]

Вторым примером двухвального Н-образного двигателя может служить двигатель, показанный на фиг. 425. Двигатель имеет 24 цилиндра в четырех рядах, по шесть цилиндров в ряду. Распределение золотниковое, причем золотником является сухая гильза. Последняя совершает вращательно-поступательное движение. Гильза получает такое движение от специальных валиков, имеющих кривошипы, связанные с гильзой. Валики получают движение от коленчатого вала при помощи шестерен. Остов двигателя состоит из двух симметричных половин картера, соединенных между собой по разъему болтами, и цилиндровых блоков. Крышки двигателя, блоки цилиндров и картер связываются в одно целое анкерными болтами. Охлаждение — жидкостное. Мощность двигателя 2000 л. с. при 1800 об/мин. [c.368]

Кроме сухих гильз, в цилиндрах двигателей с жидкостным охлаждением применяются мокрые гильзы. В этом случае наружная поверхность гильзы омывается охлаждающей жидкостью. Мокрые гильзы (рис. 27, й) устанавливают сверху в блок цилиндров. Центрирование гильзы в отверстии блока достигается с помощью верхнего и нижнего цилиндрических поясов. Опоры гильзы могут быть на различной высоте, необходимо лишь обеспечить возможность ее свободного удлинения при нагреве. В средней части цилиндра между гильзой и блоком образуется пространство (полость охлаждения), по которому циркулирует охлаждающая жидкость. [c.80]

Для предотвращения утечки воды в картер нижний пояс гильзы уплотняют резиновыми кольцами. Гильзы двухтактных двигателей (рис, 28) в средней части имеют пояс с окнами газораспределения. На этот пояс устанавливаются медные кольца для предотвращения утечки газа и резиновые — для устранения утечки воды. Мокрые гильзы чаще применяются в двигателях, чем сухие, благодаря лучшей теплоотдаче охлаждающей жидкости, К недостаткам мокрых гильз следует отнести уменьшение общей жесткости и прочности блока цилиндров и необходимость установки уплотнений. [c.80]

В некоторых конструкциях с целью облегчения ремонта и повышения износостойкости рабочих поверхностей без увеличения стоимости блока применяются вставные гильзы из специального аустенитового чугуна. Гильзы устанавливаются либо по всей длине цилиндра (ЯАЗ-204), либо только в верхней части его (по длине хода колец), где износ наибольший (М-20 Победа , ГАЗ-51). Гильзы запрессовывают в блок или устанавливают со скользящей посадкой. Если гильзы цилиндров непосредственно не соприкасаются с охлаждающей водой, то они называются сухими (у двигателей отечественного производства) если же гильзы омываются водой, то они называются мокрыми. В последнем случае для уплотнения гильз в блоке и для устранения возможности попадания воды в картер или в цилиндр в верхней и нижней частях гильзы устанавливаются уплотняющие кольцевые прокладки. [c.21]

Рис. 16. Гильзы цилиндров о —сухая короткая б — сухая в—мокрая / — цллиндр 2, 3, 5, 6 гильзы 4 — продувочные отверстия 7 — уплотнительное резиновое

Цилиндры тракторных двигателей изготавливают в виде отдельных деталей — гильз 2 (см. рис. 4.2, а), что позволяет применять для рабочих поверхностей цилиндров материал более износостойкий, чем тот, из которого изготовлен весь блок. Гильза цилиндра представляет собой детйль, выполненную в виде трубы. Если наружная поверхность вставной гильзы омывается охлаждающей водой, то гильзу называют мокрой. Гильзу, установленную в расточенном цилиндре блока, называют сухой. Толщина стенок сухих гильз состав- [c.30]
В массовом производстве Д.

а. как обтцее правило до г = 8 в ряду цилиндры отливаются в одном блоке. Исключение иногда составляют лишь двигатели воздушного охлаждения. При блочной чугунной конструкции цилиндры обычно отливаются за одно целое о водяной рубашкой и в целях жесткости конструкции — с верхней частью картера. При литье блоков пз алюминиевых сплавов вставляются мокрые или сухие чугунные гильзы. Иногда и чугунные блоки тоже имеют вставные гильзы цилиндров (фиг. 3). Цилиндры Д. а. воздушного охлаждения отливаются из чугуна ребристыми, а их съемная головка часто выполняется из легких сплавов. Как общее правило головка цилиндров делается съемной. Это дает большие п])еимущества для производства и в эксплоатации. Головка крепится к цилиндрам на медно-асбестовой прокладке при помомц шпилек. [c.124]

Наибольшее распространение в качестве материала для отливки блоков цилиндров и гильз имеет серый чугун. Высоколегированный никельмедистый чугун-нирезист применяется для отливки сухих тонкостенных гильз. Хромированные и азотированные гильзы имеются только в двигателях специального назначения (авиационных и танковых). Кроме этого, хромирование рабочей поверхности гильз используется для восстановления изношенных гильз. Цилиндры из алюминиевого сплава с хромированной поверхностью применяются на некоторых заграничных моделях мотоциклетных двигателей воздушного охлаждения. [c.247]

II юбки поршней, с клапанов, поршневых канавок, из ротора масляной реактивной центрифуги, с внешней поверхности элементов фильтров грубой и тонкой очистки масла, из полых шеек коленчатого вала, всасывающих окон головки блока цилиндров, масляной магистрали, со стенок картера и приемной сетки масляного насоса, из сухого пылесборника воздухоочистителя. При этом, как и при постановке поршневых колец, микрометрировались гильзы цилиндров, поршни, шейки и вкладыши коленчатого вала, втулки и пальцы верхней головки шатуна. [c.211]

Износостойкость ЧВГ. Износостойкос5ь материала зависит от условий трения и параметров испьгганий. В табл. 3.4.18 приведены значения износа образцов из чугунов с различной формой графита в условиях сухого трения и трения с ограниченной смазкой при качении и скольжении, соответствующих условиям работы поршневых колец и гильз цилиндров дизельных двигателей. [c.595]

В двухтактном автомобильном двигателе высокого сжатия Д-5 мощностью ПО л. с. при п = 2 ООО об/мин. цилиндры и стенки отлиты заодно в один блок. Гильза вставная, сухая. Поршень из ковкого чугуна. Шатун двутаврового сечения. Верхняя головка имеет палец с игольчатым подшипником. Коленчатый вал откован заодно с противовгса.мп. Имеются дополнительные противовесы на контр-вале и распределительном вале для уравновешивания сил инерции возвратнодвижущих-ся масс. [c.429]

Поршневые кольца принимают на себя значительную часть нормального износа поршневой группы и, к тому же, обеспечивают герметичность рабочей полости цилиндра, передают тепло и распределяют смазочное масло по поверхности гильзы. Поршень ставится в гильзу с возможно минимальным зазором, одиако вскоре после начала работы двигателя износ увеличивает этот зазор и кольца предназначены для исключения влияния зазора и обеспечения надежного уплотнения. Кольца, расположенные над поршневым пальцем, служат для уплотнения объема внутри цилиндра во время сн атия воздуха, а также для предупреждения прорыва газов, образующихся во время рабочего хода, в картер двигателя. Кольца, расположенные ниже поршневого пальца, при ходе поршня вверх распределяют масло по поверхности гильзы цилиндра, предупреждая тем самым сухое трение металла по металлу, которое может привести к серьезным авариям при ходе поршия вниз эти же кольца сбрасывают лишнее количество масла со стенок гильзы, предупреждая сгорание масла вместе с топливом, что также монсет привести к отложению лаковых и коксовых образований на стенках гильзы п поршпя. Значительная часть тепла, отбираемого от поршня, передается через кольца и уносится с охлаждающей водой. [c. 98]

В картере просверлены центральный канал 2 и отверстия в поперечных перегородках для подачи смазки к коренным шейкам. Канал Д отлитый в развале между цилиндрами, подводит охлаждающую воду к каждому отдельному цилиндру через отверстия 4. Стальная гильза сухого типа толщиной Д5 = 2,3 мм впрессовывается с натягом (0,142 — 0,283 мм) в соответствующие стаканы, образующие внутреннюю стенку водяной рубащки. [c.211]

Чтобы наполнить цилиндр динамометра ртутью, вынимают из втулки 5 стеклянную трубочку, кожаные уплотнители и стальную шайбочку и ставят микрометрическую головку барабанчика в такое положение, чтобы нулевое деление ее шкалы находилось на шестнадцатом делении шкалы на гильзе. Это делается для того, чтобы ртутный мениск оказался примерно в середине стеклянной трубочки. Ртуть должна быть совершенно чистой, так как всякое загрязнение тормозит ее перемещение в каналах, а стеклянная трубочка прочищена тонкой проволокой, обернутой сухой ниткой. Если стенки стеклянной трубки не совсем чисты, то показания динамометра будут изменяться. [c.47]

Блок цилиндров — основная деталь двигателя, поэтому износостойкости цилиндров придается особое значение. Наименьшей износостойкостью обладают цилиндры из серого чугуна без термообработки (двигатели довоенных моделей). Износ таких цилиндров в верхней части составляет примерно 10—20 мк на 1000 . пробега. Применение вставных гильз из легированного чугуна с повышенным содержанием хрома и фосфора (двигатели ЯМЗ-236, ЯМЗ-204) повышает износостойкость цилиндров на 50—70%. Лучший результат дает применение вставных гильз из высоколегированного чугуна с высоким содержанием никеля или хрома. Чугун с содержанием никеля до 15% широко применяется для двигателей ГАЗ, МЗМА, ЗИЛ в виде коротких сухих гильз, устанавливаемых в верхней части цилиндра, наиболее подвержен ной влиянию коррозирующего действия продуктов сгорания. Характерной особенностью этого чугуна является высокая сопротивляемость коррозийному износу в сочетании с хорошей обрабаты ваемостью. Износ таких цилиндров при эксплуатации двигателя в условиях малой запыленности воздуха будет в 3—4 раза меньше, чем износ цилиндров из обычного серого чугуна. [c.22]

Внутренняя поверхность гильз тщательно обрабатывается (хонингуется). Такой же тщательной обработке подвергают цилиндрические поверхности блока под сухие гильзы и наружную поверхность сухих гильз, что обеспечивает плотное прилегание гильз к стенкам цилиндров и улучшает отвод тепла в охлаждающую жидкость. [c.94]

Конструкция двигателя видна из фиг. 190а, б. В чугунный блок двпгателя, являющийся также и ресиБсром иродувочиого воздуха, вставляются сухие гильзы. Сверху к блоку прикрепляется общая для всего ряда цилиндров [c.158]

Указанные в табл. 24 мощности могут быть повышены (с учетом прочности) на 25% при помощи наддува. Блок и картер могут быть отлиты из чугуна, но при необходимости облегчения веса отливаются также и из алюминиевого сплава. Гильзы — сухого типа, легко впрессовываются в цилиндровые блоки. Коренные подшипники залиты баббнтом. Подшнпиики верхних головок шатуна— бронзовые. Головки цилиндров отлиты в виде б. иоков для двух или трех цилиндров и крепятся к цилиндрам шпильками. Анкерные связи отсутствуют. Цилиндр имеет один всасывающий и одии выхлопной клапаны. Передача к клапанам осуществляется при помощи тяг и рычагов от распределительного валика, помещенного между блоками, где также размещены и топливные насосы. Седла клапанов — стеллитироваиы. Установлено, что при стеллитировании клапанов период работы их между притирками увеличивается примерно в шесть раз. Нижние головки шатунов — центрального типа (один шатун вильчатый, другой плоский). [c.377]

Если вставленная в цилиндр гильза не соприкасается с о.хлаждающей жидкостью, то ее называют сухой гильзой (рис, 27,6). Сухие гильзы устанавливаются преимущественно в двигателях с диаметром цилиндра до 200 мм. [c.80]

Наш опыт (Блоки цилиндров с «мокрыми» гильзами)

Речь здесь пойдет о блоках цилиндров, в которых гильзы цилиндров непосредственно омываются охлаждающей жидкостью (отсюда и название – «мокрые» гильзы). Снизу такая гильза уплотняется по блоку цилиндров, а сверху – по головке блока цилиндров. Так как гильза вставляется в блок цилиндров свободно, то жесткость и герметичность всей конструкции обеспечивается только при затяжке головки блока и только в том случае, если гильза имеет гарантированное выступание над поверхностью блока. В свое время такая конструкция была распространена повсеместно, затем производители к ней охладели, так как не удавалось добиться необходимой компактности и жесткости блока цилиндров двигателя (сейчас проблему решают за счет уменьшения высоты рубашки охлаждения и толщины стенки гильз). Но, тем не менее, и в наше время таких двигателей немало – «Шкода», «Ровер» (в т.ч. «Ленд Ровер»), «КИА» и т.д. Более того, существуют тюнинговые варианты (и в Америке продаются соответствующие комплекты) перехода на конструкцию с «мокрыми» гильзами для «Хонды» и «Субару», а «Мерседес» использует «мокрые» гильзы на новейших легковых дизелях V8.

Самый сложный и проблемный случай у всех этих двигателей – попадание охлаждающей жидкости в масло. И если у двигателя с «сухими» гильзами в большинстве таких случаев помогает обработка плоскости головки блока, то что делать, если «мокрая» гильза просела от перегрева (см. Фото 1) или посадочное место под нее изъедено коррозией или просто повреждено по неосторожности при сборке (см. Фото 2 и 3)? В этих случаях требуется индивидуальная подгонка гильз по высоте с обеспечением (и это самое главное !) одинакового и равномерного выступания всех гильз – только тогда будет обеспечена герметичность стыка. И здесь уже не обойтись без специального оборудования и измерительных инструментов.

Фото 1 Фото 2 Фото 3

На 1-ом этапе производятся тщательные измерения высоты гильз и того, насколько они утоплены в блок цилиндров (см. Фото 1). После этого подвариваются дефектные участки посадочных поверхностей в блоке (см. Фото 4 и 5).

Фото 4 Фото 5

На 2-м этапе индивидуально (с учетом высоты гильз) подчищаются посадочные поверхности под гильзы (см. Фото 6 и 7). Затем фрезеруется поверхность блока цилиндров (см. Фото 8). На Фото 9 блок цилиндров обработан под гильзы и отфрезерован.

Фото 6 Фото 7 Фото 8 Фото 9

3-й этап – контрольная сборка с проверкой выступания гильз (если необходимо – с ручной подгонкой) (см. Фото 10). На Фото 11 блок цилиндров готов – обеспечено полное прилегание гильз по посадочным поверхностям и одинаковое и равномерное выступание гильз над поверхностью блока.

Фото 10 Фото 11

Гильзы цилиндров

Гильзы цилиндров (сухие и мокрые).

Гильзы называются мокрыми (рис. 1, б), если они омываются охлаждающей жидкостью с наружной стороны, или сухими (рис. 1, в), если они установлены в предварительно расточенный цилиндр блок-картера. Мокрые гильзы цилиндров применяются в большинстве автотракторных двигателей: А-41 (рис. 42), Д-240 (рис. 1, а ) , 24Д (рис. 1, г). Сухие гильзы применяются при ремонте цилиндров. Толщина стенок мокрых гильз составляет 6—8 мм, а сухих—2—4 мм.

Цилиндры двигателей с воздушным охлаждением (Д-21А1 и Д-37Е) крепятся на шпильках к картеру и гильз не имеют.

И опорной поверхностью нижнего буртика гильзы цилиндра устанавливается медная кольцевая прокладка 11.

Рис. 1. Гильзы цилиндров:

Конструкция ГИЛЬЗ ЦИЛИНДРОВ

Блок-картер автомобильных двигателей часто делают со вставными гильзами.

Жесткость блока цилиндров зависит от типа гильзы и ее установки. Различают сухие и мокрые гильзы.

Гильзы, непосредственно омываемые охлаждающей жидкостью, называют мокрыми, а гильзы, внешняя поверхность которых соприкасается с внутренней поверхностью цилиндра, называются сухими.

Мокрые гильзы, отличающиеся лучшим отводом теплоты, ставятся на форсированные двигатели. Блок-картеры с мокрыми гильзами по сравнению с блок-картерами с сухими гильзами обладают меньшей жесткостью.

Для повышения жесткости мокрых гильз их наружную поверхность иногда делают с кольцевыми ребрами. Применение вставных сухих гильз позволяет получить износостойкие поверхности прималыхзатратахдорогостоящихлегирующихматериалов.

К гильзам цилиндров предъявляются следующие требования: достаточная прочность стенок при действии на них сил газов, хорошая износостойкость зеркала цилиндра при длительной работе двигателя, высокие антифрикционные и антикоррозионные свойства, надежное уплотнение и свободное расширение в осевом направлении (для мокрых гильз).

Сухие гильзы устанавливаются или по всей длине цилиндра или только в верхней его части, где наблюдается максимальный износ. Иногда сухие гильзы вставляют по всей длине цилиндра свободно, с небольшим зазором. Так, в двигателях ЯАЗ зазор между гильзой и цилиндром достигает 0,05 мм. При работе двигателя вследствие неодинаковости температур гильзы и стенок блока цилиндров зазор исчезает.

Сухие запрессованные гильзы, устанавливаемые по всей длине цилиндра, могут не иметь опорных кольцевых буртиков.

Для предохранения гильзы от осевого сдвига при заедании поршня следует применять упругие предохранительные опорные кольца 1. Зазор sдает возможность свободно перемещаться гильзе при тепловой деформации.

Мокрые гильзы лучше охлаждаются и их легко заменять в случае повреждения без снятия двигателя с шасси. Для того чтобы гильза сохраняла геометрическую форму, на ней имеются два направляющих пояса (вверху и внизу), при этом диаметр нижнего пояса несколько меньше диаметра верхнего. Опорные плоскости мокрой гильзы располагаются в кольцевых приливах блока цилиндров, жесткость которых должна быть такой, чтобы при затяжке шпилек как можно меньше нарушалась геометрическая форма гильзы.

Опорные плоскости гильзы могут быть расположены в верхней, части блока в кольцевом приливе торцовой стенки , в кольцевом приливе, находящемся от торцовой плоскости на расстоянии 1/3—1/2 диаметра цилиндра , и в приливе, расположенном в нижней части блока.

При более низком расположении опорной плоскости гильзы по отношению к головке цилиндров улучшаются условия охлаждения верхней части гильзы и понижается температура поршневых колец. Стык гильзы с головкой цилиндров может быть уплотнен с помощью кольцевой канавки 1 (178, б), проточенной в головке цилиндров, что дает возмоншость уменьшить толщину верхней части гильзы и тем самым несколько понизить ее температуру. Площадь опорной кольцевой поверхности фланца мокрой чугунной гильзы — г(DI — D2)не превышает 15% площади поршня .Опорные приливы могутбытьразличной формы.

Несмотря на отмеченные выше преимущества, применение сменных гильз усложняет конструкцию двигателя и увеличивает его массу и стоимость.

Преимущества гильз цилиндров.

Основные моменты

Производство автомобилей имеет ряд задач, которые решаются не одно десятилетие, и в эти задачи входит создание максимально мощного, но легкого двигателя. На практике обычно бывает наоборот — или легкие двигатели с ограниченной мощностью, или громоздкие и массивные моторы. Но определенным прорывом в этом деле является появление алюминиевых двигателей. Гильзы цилиндров, которые применяются в подобных двигателях, ранее использовались в моторах мотоциклов.

Существующие разновидности гильз

Сам материал будет находиться в достаточно жестких внешних условиях, и чтобы элементы могли без проблем переносить механические нагрузки, высокую температуру и другие моменты, корпус изделий должен быть очень прочным и тугоплавким. Соответственно, детали обязаны выдерживать экстремально высокие температуры. Сами гильзы блока цилиндров подбираются исходя от того, какой тип двигателя используется в автомобиле, и какую конструкцию он имеет.

В продаже можно найти так называемые сухие и мокрые гильзы. Сухие детали прямого контакта с охлаждающей жидкостью не имеют. В некоторых двигателях процесс замены данного элемента может выполняться более долгим и сложным способом, так как изначально они не являются сменными – изделия закрепляются на форме расплавленным алюминием. Тут есть две стороны вопроса. С одной стороны, блок цилиндров с такими гильзами является более монолитным, и как следствие, более жестким. С другой стороны, отвод тепла может пострадать.

Что касается мокрых вариантов, то их поверхность непосредственно контактирует с охлаждающей жидкостью. За счет этого создается водяная рубашка, позволяющая отводить тепло от блока цилиндров. Большее распространение такие изделия получили по той причине, что ремонт двигателя будет выполняться несколько проще. При необходимости замены пары гильза-поршень, старые детали меняются на новые без обязательной необходимости в демонтаже двигателя. Это значит, что экстренный ремонт можно выполнить в чистом поле, без специального оборудования.

Особенности установки гильзы в цилиндр

Покупать гильзы, манжеты гидравлические, и другие запчасти, лучше в специализированных местах, ровно и как выполнять ремонтные работы. Для замены нужно предварительно сделать шлифовку внутренней поверхности цилиндра и внешнюю оболочку самих деталей. Если сухие гильзы требуют обязательную расточку после установки, то мокрые можно эксплуатировать и без этого.

Сухая гильза — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4

Сухая гильза

Cтраница 4

Длина полных гильз соответствует длине цилиндра блока. В отличие от укороченных гильз они не запрессовываются в цилиндр блока или в мокрую гильзу, а вставляются в цилиндр по скользящей посадке. Сухие гильзы используются для мощных двигателей с чугунными блоками. Автомобильные дизели изготовляют с сухими гильзами, имеющими продувочные, всасывающие и выхлопные окна. [46]

Гильзы, не омываемые непосредственно охлаждающей водой и соприкасающиеся внешней поверхностью с внутренней поверхностью расточки цилиндра в блок-картере, называются сухими. Для сухих гильз не требуются уплотнения от охлаждающей воды и гильзы плотно устанавливаются в блок-картере. Сухие гильзы часто применяются при ремонте двигателей в том случае, если дальнейшее растачивание цилиндра невозможно. [47]

Сухие гильзы устанавливают по всей длине цилиндра ( см. рис. 239, а) или только в его верхней части ( см. рпс. Применение вставных сухих гильз позволяет увеличить износостойкость поверхности при малых затратах дорогостоящих легирующих примесей. Сухие гильзы запрессовывают или вставляют по скользящей посадке с зазором 0 01 — 0 04 мм. Окончательно поверхность сухой запрессованной гильзы обрабатывают после запрессовки гильзы в блок цилиндров. [48]

Материалом ремонтной гильзы обычно служит тита-но-медистый чугун. Гильзы подбирают к цилиндрам с натягом 0 05 — 0 08 мм. Наружная поверхность сухой гильзы должна быть точно и чисто обработана, чтобы обеспечить плотное прилегание запрессованной гильзы к цилиндровой стенке отверстия в блоке цилиндра и отвод тепла. [49]

Стенки цилиндра подвергаются значительному изнашиванию, поэтому для современных тракторных и автомобильных двигателей блок-картеры в большинстве случаев изготавливают со вставными гильзами. Сухие гильзы устанавливают по всей длине цилиндра или только в его верхней части, где наблюдается максимальный износ. Окончательно поверхность сухой гильзы обрабатывают после ее запрессовки в блок-картер. [50]

Двигатель ЯАЗ-204 имеет четыре цилиндра, расположенные вертикально в один ряд. Блок отлит из специального чугуна. В цилиндры блока установлены сухие гильзы, изготовленные из хромоникелевого чугуна. В средней части каждая гильза имеет по своей окружности 64 продувочных окна диаметром 8 мм, расположенных в два ряда в шахматном порядке и под углом 14 к радиусу цилиндра. С 1953 г. в гильзе делают один ряд продувочных окон. [51]

Картер состоит из трех основных частей, причем средняя часть разъемная, имеет две половины. Картер устроен так, чтобы объем кривошипной камеры был минимальным. В алюминиевый блок цилиндров запрессованы две сухие гильзы, в которых имеются впускные и выпускные окна. Алюминиевая головка, общая для двух цилиндров, крепится к блоку шпильками. [52]

Для повышения износостойкости — стенок цилиндров и упрощения отливки, а также ремонта и сборки двигателя в цилиндры запрессовывают вставные сменные гильзы 4 из легированного чугуна. Гильзы разделяются на мокрые и сухие. Мокр ыми называются такие гильзы, которые с наружной стороны омываются охлаждающей жидкостью. Сухие гильзы непосредственно с охлаждающей жидкостью не соприкасаются. [54]

Блок цилиндров / ( рис. 12) двигателя представляет собой механически обработанную общую отливку цилиндров с верхней частью картера. Изготовлен из серого чугуна. Цилиндры расположены в один ряд. В верхнюю часть цилиндров впрессованы сухие гильзы из аустенитного чугуна, обладающего высокой износостойкостью и сопротивляемостью коррозии. [57]

Блок цилиндров — основная деталь двигателя, поэтому износостойкости цилиндров придается особое значение. Износ таких цилиндров в верхней части составляет примерно 10 — 20 мк на 1000 км пробега. Лучший результат дает применение вставных гильз из высоколегированного чугуна с высоким содержанием никеля или хрома. Чугун с содержанием никеля до 15 % широко применяется для двигателей ГАЗ, МЗМА, ЗИЛ в виде коротких сухих гильз, устанавливаемых в верхней части цилиндра, наиболее подвержен ной влиянию коррозирующего действия продуктов сгорания. Характерной особенностью этого чугуна является высокая сопротивляемость коррозийному износу в сочетании с хорошей обрабаты ваемостью. Износ таких цилиндров при эксплуатации двигателя в условиях малой запыленности воздуха будет в 3 — 4 раза меньше, чем износ цилиндров из обычного серого чугуна. [58]

Цилиндры тракторных двигателей изготавливают в виде отдельных деталей — гильз 2 ( см. рис. 4.2, а), что позволяет применять для рабочих поверхностей цилиндров материал более износостойкий, чем тот, из которого изготовлен весь блок. Гильза цилиндра представляет собой деталь, выполненную в виде трубы. Если наружная поверхность вставной гильзы омывается охлаждающей водой, то гильзу называют мокрой. Гильзу, установленную в расточенном цилиндре блока, называют сухой. Толщина стенок сухих гильз составляет 2 — 4 мм, мокрых — 6 — 8 мм. [60]

Страницы: 1 2 3 4

A-trac Engineering Company — Блог

Прежде чем перейти к различным типам гильз цилиндров

, сначала давайте разберемся, что такое гильзы цилиндров?

При рассмотрении деталей двигателя транспортного средства гильза цилиндра или гильза является одним из наиболее важных элементов двигателя.

Это полое цилиндрическое отверстие, которое действует как кожух, в котором происходит сгорание топлива.

Гильза или гильза цилиндра

представляет собой съемный цилиндрический компонент, который устанавливается в блок двигателя и обеспечивает поверхность, на которой поршень совершает возвратно-поступательное движение внутри и выполняет его сжатие.Гильзы цилиндров можно легко заменить, когда они изнашиваются.

И из-за критического движения поршней во время работы гильзы цилиндров должны быть износостойкими и устойчивыми к коррозии. Это означает, что гильза цилиндра должна быть высокопрочной.

Материал, используемый в гильзах цилиндров:

Поскольку гильза цилиндра должна быть высокопрочной, гильзы цилиндра обычно изготавливаются из серого чугуна.

Как изготавливается гильза цилиндра?

Гильзы цилиндров

обычно производятся с использованием процесса центробежного литья.

Серый чугун нагревается в индукционной печи, а расплавленный металл поступает на установку центробежного литья.

Постоянная форма непрерывно вращается вокруг своей оси с высокими скоростями по мере разливки расплавленного металла, заставляя металл равномерно распределяться по матрице.

Поскольку примеси легче железа, они вытесняются на поверхность отверстия под действием центробежной силы, а затем удаляются механической обработкой.

Полученная отливка имеет гораздо более мелкое зерно и не имеет раковин и пористости, чем при обычном процессе литья.

Коррозионная стойкость дополнительно повышается за счет добавления хрома.

Теперь перейдем к основной цели этой статьи, а именно к объяснению различных типов гильзы цилиндра.

Типы гильзы цилиндра:

Гильзы цилиндров

делятся преимущественно на 3 типа в зависимости от метода охлаждения.

Гильза цилиндра сухого типа:

Гильза цилиндра сухого типа является наиболее распространенным типом гильзы цилиндра. Он работает при высоком давлении и температуре и, следовательно, должен быть изготовлен из чугуна и керамико-никелевого покрытия, которые являются высококачественными материалами.

Материал сухих футеровок

Состав в основном включает чугун и керамико-никелевые соединения, что придает ему ряд свойств, которые недостижимы для мокрых футеровок

Блок цилиндров с сухими гильзами более прочен, чем его аналог, гильзы с мокрым покрытием.

Сухие лайнеры относительно тоньше, чем мокрые.

Сухая гильза не контактирует напрямую с охлаждающей жидкостью, но защищает поршень от износа и загрязнений.

Сухая гильза прилегает непосредственно к стенке рубашки охлаждения в блоке цилиндров.

Преимущество сухой гильзы цилиндра в том, что ее легко заменить и она не имеет проблем с водяной рубашкой.Сухие гильзы можно использовать практически во всех типах двигателей.

Недостаток сухой гильзы цилиндра заключается в том, что блок цилиндров, в который она устанавливается, сложен в изготовлении, а отвод тепла не очень эффективен.

Гильза цилиндра мокрого типа:

Цилиндры мокрого типа изготовлены из того же материала, что и гильзы цилиндров сухого типа.

Мокрые гильзы взаимодействуют с охлаждающей жидкостью двигателя непосредственно для защиты поршня.

Мокрые гильзы

лучше отводят тепло и охлаждают, чем гильзы цилиндров сухого типа.

Мокрые гильзы могут иметь пространство для охлаждающей воды между блоком двигателя и гильзой, или они могут иметь встроенное охлаждение.

пассажей.

А в мокрых вкладышах, которые не имеют встроенных охлаждающих каналов, водяная рубашка образована вкладышем и отдельной рубашкой, которая является частью блока.

Статическое уплотнение должно быть предусмотрено как со стороны камеры сгорания, так и со стороны коленчатого вала цилиндров, чтобы предотвратить утечку охлаждающей жидкости в поддон масляного поддона или камеру сгорания.

Как правило, уплотнение на стороне сгорания гильзы состоит либо из прокладки под фланцем, либо из механически обработанной посадки.

Стенка гильзы цилиндра должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать давление сгорания.

Преимущество лайнера мокрого типа в том, что он сравнительно прост в изготовлении, охлаждение является более эффективным, а продольные напряжения снимаются за счет теплового расширения футеровки.

Недостатком лайнеров мокрого типа является то, что их замена затруднительна и существует риск проблем с утечкой воды.

Гильза цилиндра с воздушным охлаждением или оребрением:

Гильзы цилиндров

с воздушным охлаждением изготавливаются по специальной технологии формования корпуса с использованием износостойкого мелкозернистого чугуна, обеспечивающего длительный срок службы и эффективное охлаждение.

Как следует из названия, гильзы с воздушным охлаждением специально разработаны для двигателей с воздушным охлаждением. Вкладыши с воздушным охлаждением чаще всего используются в автомобилях.

Работает так же, как сухая гильза цилиндра, но охлаждающей средой в этом сценарии является воздух.

Отвод тепла лайнера с воздушным охлаждением осуществляется в режиме принудительной конвекции с помощью ребер, нанесенных на его поверхность. Обычно материал оребрения имеет высокую теплопроводность.

Преимущество гильзы цилиндра с воздушным охлаждением / оребрением в том, что она устойчива к коррозии и имеет очень эффективное рассеивание тепла.

Недостаток гильзы цилиндра с воздушным охлаждением заключается в том, что она предназначена для поддержки двигателя с воздушным охлаждением и, таким образом, не может быть установлена в каком-либо механизме с охлаждающей жидкостью.

Вы можете узнать больше о том, как мы производим наши гильзы цилиндров, на сайте www.atracparts.com/cylinder-liners

Что такое блок цилиндров и гильза цилиндра? Типы гильз

Надежность автомобильного двигателя зависит от правильной конструкции компонентов двигателя. Детали конструкции зависят от напряжений и функции элементов.

Из этой статьи вы узнаете, что такое блок цилиндров или блок двигателя? Что такое гильза цилиндра? И типы гильз цилиндров.

Что такое блок цилиндров?

Все основные компоненты двигателя установлены на блоке двигателя или внутри него. Эти компоненты, включая отверстия цилиндров, обрабатываются очень точно. Они должны быть достаточно толстыми, чтобы выдерживать давление горящей топливной смеси.

Необходимо обеспечить плотную посадку между основанием цилиндра и поршневыми кольцами, чтобы поршневые кольца могли герметизировать горючий газ.

Если цилиндр приобретает овальную форму из-за износа, часть газа выходит через поршневые кольца.

Утечка газа через поршневые кольца называется прорывом. Прорыв снижает эффективность двигателя. Отделка стенок цилиндра также влияет на кольцевое уплотнение.

Стенки цилиндра обработаны для получения очень гладкой поверхности. Специальные шлифовальные камни создают в стенках цилиндров небольшие канавки, в которые собирается масло.

Эти канавки помогают смазывать поршневые кольца и юбки поршней. Раньше большинство блоков цилиндров изготавливали из чугуна или серого чугуна, поскольку этот материал легко обрабатывать.

Алюминиевые поршни очень хорошо изнашиваются о чугунные стенки цилиндров. Основным недостатком чугуна является его вес, блоки двигателей теперь отливают из легкого алюминия.

Алюминиевый блок весит намного меньше чугунного блока. Кожа алюминиевого поршня, трущаяся о стенку алюминиевого цилиндра, очень быстро изнашивается.

Большинство алюминиевых блоков цилиндров оснащаются гильзами цилиндров из стали или чугуна с шаровидным графитом.

Что такое гильза цилиндра?

Гильза цилиндра — это втулка, в которой поршень двигателя совершает возвратно-поступательное движение.Срок службы цилиндра между расточками зависит от двух основных факторов:

(i) абразивного износа и

(ii) коррозии.

Истирание зависит от атмосферных условий и эффективности воздушного и масляного фильтров. Пыльный атмосферный воздух более вреден, так как увеличивает истирание в цилиндре.

Коррозия цилиндра возникает из-за коррозионных продуктов сгорания, которые образуются после сжигания топлива с воздухом.

Коррозия ускоряется при низкой температуре цилиндра из-за кислотосодержащей влаги на стенках цилиндра.Использование отдельных цилиндров или гильз, известных как гильзы цилиндра, обеспечивает долгий срок службы цилиндра.

Эти гильзы цилиндров изготовлены из высококачественного материала и устанавливаются в блок цилиндров. Вкладыши съемные и могут быть заменены в случае износа или повреждения.

Гильза цилиндра должна иметь хорошую износостойкость и способность удерживать масло для смазки поверхности между стенками и поршневыми кольцами.

Материал гильзы цилиндра.

Для гильзы цилиндра обычно используется хромоникелевое железо.

Используемое хромоникелевое железо содержит;

Углерод 3,5%;

Марганец 0,6%;

Фосфор 1,5%;

Сера 0,05%;

Кремний 2%;

Никель 2%; и

Хрома 0,7%.

Для повышения износостойкости гильзы упрочняются путем нагрева до 855-865 ° C в течение 30-40 минут, а затем закаливаются в масле.

При такой термообработке срок службы гильз увеличивается в три раза по сравнению с цилиндрами из серого или чугунного чугуна.

Типы гильз цилиндров.

Гильзы или гильзы цилиндров бывают двух типов:

1. Сухие гильзы.

2. Мокрая футеровка.

1. Сухие лайнеры.

Сухие гильзы изготавливаются в виде бочки с фланцем наверху. Фланец удерживает гильзу в блоке цилиндров.

Гильза точно входит в цилиндр. Идеальный контакт гильзы с блоком цилиндров необходим для эффективного охлаждения гильзы.

Кроме того, давлению газа, силе поршня и ударной нагрузке во время сгорания противодействует общая толщина гильзы и цилиндра.

Таким образом, сухие футеровки более тонкие, имеют толщину стенок от 1,5 мм до 3 мм и используются в основном для восстановления изношенных футеровок.

Сухая футеровка не контактирует напрямую с охлаждающей водой.

2. Мокрые лайнеры.

Мокрая футеровка называется так, потому что охлаждающая вода контактирует с футеровкой.Эта гильза имеет вверху фланец, который входит в канавку, выполненную в блоке цилиндров.

Для предотвращения утечки охлаждающей воды в картер нижний конец мокрой гильзы герметизируется с помощью уплотнительных колец или колец сальника.

Поскольку мокрый хвостовик должен выдерживать давление газа, осевую и ударную нагрузку, толщина стенки хвостовика увеличивается и становится больше, чем у сухого хвостовика.

Обычно толщина стенки мокрой футеровки составляет от 3 до 6 мм.Внешняя сторона футеровки покрыта алюминием, чтобы защитить ее от ржавчины.

Мокрая футеровка охлаждается лучше, чем сухая. Он легко снимается, когда он изношен или поврежден.

Сравнение сухой и мокрой футеровки.

1. Мокрая гильза может быть легко заменена, тогда как сухая гильза требует специальных инструментов, поскольку она плотно прилегает к блоку цилиндров.

2. Мокрая футеровка должным образом охлаждается, поскольку она находится в прямом контакте с охлаждающей водой, тогда как сухая футеровка не вступает в прямой контакт с охлаждающей водой.Следовательно, рабочая температура сухой лайнера больше, чем влажного лайнера.

3. Для мокрой гильзы необходимы герметичные соединения, чтобы охлаждающая вода не попадала в картер, тогда как для сухой гильзы такого требования нет.

4. Мокрый лайнер не требует аккуратной обработки снаружи, тогда как сухой лайнер требует аккуратной отделки.

5. Чистовая обработка мокрой футеровки может выполняться перед сборкой, тогда как сухая футеровка требует чистовой обработки после сборки.

Вот и все, что касается блока цилиндров или блока цилиндров и гильзы цилиндров. Я надеюсь тебе это понравится. Пожалуйста, не забудьте поделиться им.

Спасибо!

Гильзы цилиндров трактора

Запчасти для тракторов — Руководство по гильзам цилиндров = «ru»>

Гильза (или гильза) цилиндра — это цилиндрическая деталь, которая устанавливается в блок цилиндров и образует цилиндр. Это одна из самых важных функциональных частей, составляющих внутреннюю часть двигателя.Дизельные двигатели обычно имеют сменный цилиндр. гильзы, чтобы двигатель можно было легко ремонтировать, материал гильзы должен выдерживать экстремальные температуры и давление, возникающие в камере сгорания в верхней части цилиндра, и, в то же время, должен позволять поршню и его уплотнению кольца двигаться с минимальным трением.

Мелкозернистый чугун чаще всего используется для изготовления футеровок, однако в некоторых случаях футеровки изготавливают из стали.Чугунные футеровки обычно производятся методом центробежного литья, который признан лучшим методом. В лайнер, отлитый с помощью этого процесса, будет обладать несущими качествами, которые вызывают заживление кожи после истирания, и структурой, которая легко смачивается маслом и способна удерживать масляную пленку. Процесс центробежного литья необходим для обеспечения однородности материала. производится с однородной мелкозернистой микроструктурой. Коррозионная стойкость дополнительно повышается за счет добавления хрома в металл.В процессе центробежного литья расплавленный металл заливается в форму для равномерного распределения по всей поверхности. умереть. Таким образом, полученная отливка имеет более мелкое зерно и не имеет раковин или пористости. Еще одно важное преимущество состоит в том, что примеси центробежно вытесняются на поверхность отверстия, с которой они удаляются при последующей механической обработке.

В случае стальных гильз они, как правило, тонкостенные и могут иметь твердое хромирование в отверстии, хромированное покрытие обеспечивает улучшенную смазку и оптимизированную поверхность плато, что приводит к увеличению срока службы поршневых колец при минимальном удерживании масляная пленка, приводящая к снижению выбросов и расхода масла.

Гильзы цилиндров можно разделить на две основные категории или типы: — сухие или мокрые. Сухая гильза не контактирует с охлаждающей жидкостью, а плотно прилегает к стенке рубашки охлаждения в гильзе цилиндра. С мокрым лайнером охлаждающая жидкость напрямую контактирует с гильзой. Стандартные гильзы цилиндров Anglo Agriparts:

John Deere
Мэсси Фергюсон
Форд Нью Холланд
Корпус IH
Фергюсон
Фордсон
Дэвид Браун

Сухие гильзы цилиндров

Сухая футеровка имеет относительно тонкие стенки по сравнению с мокрой футеровкой.Обратите внимание, что охлаждающая жидкость циркулирует по каналам в блоке и не контактирует с гильзой. При установке сухой гильзы в блок цилиндров возникает определенный натяг. Посадка обычно требуется для удержания втулки и предотвращения ее соскальзывания, обычно требуется натяг от 0,0015 до 0,0020 дюйма для фиксации втулки на месте.

Мокрая гильза цилиндра

Обычно водяная рубашка образована гильзой цилиндра и отдельным домкратом, который является частью блока цилиндров.Статическое уплотнение должно быть обеспечено как со стороны камеры сгорания, так и со стороны коленчатого вала цилиндров, чтобы предотвратить утечку охлаждающей жидкости в масло. поддон поддона или камера сгорания. Обычно уплотнение на стороне сгорания гильзы состоит из механически обработанной фланцевой посадки, резиновые или неопреновые уплотнения гильзы обычно образуют уплотнение на конце гильзы коленчатого вала. Вкладыши этого типа сконструированы так, чтобы допускают продольное расширение и сжатие. Стенки мокрой гильзы должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать полное рабочее давление дымовых газов.

Проблемы с гильзами цилиндров

Одной из основных проблем мокрых гильз в дизельных двигателях является кавитационное повреждение наружного диаметра гильзы. Гармонические колебания, возникающие при сгорании внутри цилиндров, вызывают образование крошечных пузырьков воздуха в охлаждающей жидкости на внешней поверхности гильз. Когда пузырьки лопаются или схлопываются, возникают ударные волны, которые могут разрушить поверхность металла. Со временем это может привести к серьезной эрозии и точечной коррозии поверхности, что в конечном итоге может привести к выходу из строя футеровки.

Кавитационные повреждения могут быть уменьшены или устранены, если обеспечить правильную синхронизацию впрыска топлива и исключить превышение скорости двигателя за пределами указанного диапазона оборотов. Повреждение от кавитации также можно уменьшить, используя дополнительную охлаждающую жидкость. присадки и соблюдение рекомендаций производителей оригинального оборудования по охлаждающей жидкости.

Точность гильзы цилиндра

Для обеспечения требуемой установки и уплотнения абсолютно необходима точность размеров, обеспечивающая округлость и прямолинейность.Гильзы должны изготавливаться в соответствии со строгими стандартами, чтобы гарантировать правильную установку, слишком большое отклонение допусков может исказить отверстие цилиндра и отрицательно повлиять на посадку и уплотнение колец, сжатие, прорыв, расход масла и выбросы. В тяжелых случаях может возникнуть задирание поршня, если зазор между поршнем и отверстием цилиндра недостаточен.

Плохая посадка между блоком цилиндров и безфланцевой гильзой цилиндра также увеличивает риск расшатывания гильзы и ее движения вверх и вниз. Плохая посадка с натягом с зазорами здесь и там также может вызвать перегрев двигателя из-за пониженного теплового проводимость.

Разница между влажными и сухими гильзами цилиндров

Гильзы цилиндров являются одним из наиболее важных компонентов двигателя и имеют множество названий. Она широко известна как гильза цилиндра. Таким образом, гильза цилиндра и гильза цилиндра — это одно и то же, и их можно использовать как взаимозаменяемые.

Другой важный компонент, который работает вместе с гильзой цилиндра, — это поршень, который затем соединяется с охлаждающей жидкостью, чтобы снизить температуру во время рабочего процесса.Есть сменные гильзы цилиндров, которые используются в некоторых дизельных двигателях. Таким образом, двигатели также поставляются без гильз цилиндров, они обычно легче по весу и состоят из более передовых технологий, однако большинство двигателей поставляются с гильзами цилиндра, поскольку они обеспечивают защиту наряду с рядом других преимуществ.

Поскольку во время производственного процесса температура сильно увеличивается, поэтому втулка часто изнашивается, таким образом защищая двигатель, поэтому важно, чтобы гильза цилиндра была сделана из прочного материала, который нелегко повредить.Если втулка повреждена и ее состояние уже не лучшее для использования, рекомендуется заменить втулку.

Как вы убиваете свой дизель?

Заменить гильзу цилиндра очень просто, и ее обязательно нужно заменить на новую. Это можно сделать с помощью прессовой машины, которая вдавливает и выдвигает ее и правильно позиционирует, и может быть сделано в том же месте, не останавливая двигатель. Однако в случае более тяжелого двигателя, который довольно большой по размеру и который тяжело поднимать, его необходимо доставить в механический цех для снятия гильзы цилиндра.

Поскольку гильза двигателя сделана из более прочного материала, обычно сплавы могут выдерживать любое количество тепла и давления. В основном они сделаны из железа и алюминия, но могут состоять из других металлов в виде сплава, такого как никель, хром и т. Д.

Существуют различные типы гильз цилиндра, такие как сухая гильза цилиндра, мокрая гильза цилиндра и оребренная гильза. Они используются в соответствии с потребностями и требованиями. Гильзы цилиндров мокрого и сухого типа имеют много преимуществ по сравнению с гильзами мокрого типа.

Сухие гильзы цилиндров относятся к числу простейших масок поршней. Обычно они выдерживают особенно высокие температуры и защищают от примесей, поэтому они собраны из высококачественных компонентов, таких как чугун и гальваника с никелевым керамическим покрытием. Сухие вкладыши содержат гораздо больше растворителей, чем их дополняющие мокрые вкладыши. Они не взаимодействуют с охлаждающей жидкостью двигателя, тем не менее, на своем месте очень плотно прилегают к крышке в блоке поршня, чтобы защитить поршень от высокой температуры и давления.

Производители, производящие гильзы и гильзы цилиндров, используют два различных типа смазки для подшипников скольжения и подшипников крейцкопфа, используемых в судовых дизельных двигателях.

Dry & Wet Liners, लाइनर в Виджай Бхуван, Мумбаи, сплавы сцинтиллы

О компании

Год основания 2000

Юридический статус компании Ограниченная компания (Ltd./Pvt.Ltd.)

Характер поставщика бизнес-услуг

Участник IndiaMART с июня 2008 г.

АТОМОС был основан в 2000 году с целью содействия внешней торговле. Для удовлетворения потребностей в индивидуальных компонентах компания ATOMOS создала подразделение ATOMOS Engineering с инфраструктурой для достижения мировых стандартов качества и спроса. ATOMOS Engineering Сегодня, с самого начала своего существования, ATOMOS Engineering Division является ведущим мировым поставщиком штамповой стали, инструментальной стали для литья под давлением и нестандартных поковок, отливок, отливок в песчаные формы и компонентов для литья по выплавляемым моделям.

ATOMOS сохраняет приверженность поставкам и проверке 100% своей продукции. Эти продукты закупаются внутри страны у более чем 100 поставщиков по всей стране и экспортируются под брендом ATOMOS по всему миру. Однако большинство людей никогда не столкнутся лицом к лицу с продуктом ATOMOS. Почему. Потому что по большей части мы продаем нашу продукцию другим производителям — компаниям по литью под давлением и кузнечно-штамповочным заводам, нефтегазовым компаниям, туннельным машинам, — которые используют компоненты ATOMOS в своей деятельности.Только тогда, когда требуется максимальная прочность и долговечность, например, в крупном горнодобывающем оборудовании, подразделение ATOMOS Engineering становится частью готового продукта. Благодаря более чем 23 сотрудникам, рецептуры и технологии производства ATOMOS устанавливают мировые стандарты. Ресурсы ATOMOS — это самые современные технологии, использующие наиболее автоматизированные процессы. В знак признания качества продукции ATOMOS, ATOMOS первыми интегрированными производителями в ИНДИИ получили сертификат ISO 9000.ATOMOS Engineering Tomorrow В ближайшем будущем мы планируем стать единым поставщиком для целого ряда клиентов по всему миру. В конце концов, сколько других компаний могут соответствовать нашему ассортименту в наших сегментах? Мы запланировали то, что некоторые могут назвать амбициозным расширением, которое повлечет за собой движущую силу этого шага, чтобы еще больше приукрасить наши возможности и расширить ассортимент нашей продукции. Мы также стремимся укрепить наши рынки в Северной Америке, на Ближнем Востоке, в Австралии и Новой Зеландии.Мы также стремимся активно расширять свое присутствие на новых рынках, таких как Восточная Европа, Латинская / Южная Америка и Африка.

Анализ поведения сухой гильзы цилиндра при работе двигателя

Образец цитирования: Мизутани К., Мурата К., Судзава Т. и Нийцу Ю., «Анализ поведения сухой гильзы цилиндра во время работы двигателя», Технический документ SAE 960059, 1996 г., https: // doi.org / 10.4271 / 960059.
Загрузить Citation

Автор (ы): Кадзунори Мизутани, Кацухиро Мурата, Такаши Сузава, Ясухико Нийцу

Филиал: Компания Teikoku Piston Ring Co., Ltd., Nissan Diesel Motor Co., Ltd.

Страницы: 12

Событие: Международный конгресс и выставка

ISSN: 0148-7191

e-ISSN: 2688-3627

Также в: Применение нового дизельного двигателя и конструкции компонентов-SP-1158

Мокрая / сухая гильза цилиндра для двигателей большой мощности

Уровень техники

1.Область изобретения

Настоящее изобретение относится к устройствам охлаждения для двигателей большой мощности, а более конкретно к гильзе цилиндра для мокрого / сухого типа для таких двигателей.

2. Описание предшествующего уровня техники

Имеется тенденция к увеличению выходной мощности двигателей внутреннего сгорания за счет увеличения давлений сгорания и тепловой нагрузки таких двигателей. Эта тенденция имела тенденцию способствовать принятию гильз мокрого типа в блоке цилиндров, где гильза находится в прямом контакте с охлаждающей средой на большей части своей длины, тем самым обеспечивая улучшенную теплопередачу и позволяя двигателям работать на более высоких мощностях. давления и повышенная тепловая нагрузка.

Однако обычные гильзы цилиндров мокрого типа имеют ряд недостатков. Поскольку влажная гильза требует значительного пространства для охлаждающей жидкости, использование таких гильз существенно увеличивает расстояние между осевыми линиями нескольких цилиндров, причем это увеличение необходимо для обеспечения пространства для блока цилиндров и стенок гильзы соответствующей толщины, чтобы выдерживать повышенные механические нагрузки. тепловые нагрузки и противодействие кавитационной эрозии. Также это увеличение необходимо для того, чтобы обеспечить место для фланца для поддержки гильзы мокрого типа в блоке цилиндров.Разумеется, большее расстояние между отверстиями цилиндров увеличивает общую длину двигателя и, таким образом, увеличивает стоимость, вес и громоздкость двигателя.

Мокрые гильзы также требуют установки уплотнений между нижней частью гильзы и блоком цилиндров для предотвращения миграции охлаждающей среды в масло и наоборот. Эти уплотнения подвержены повреждениям и отрицательно сказываются на надежности и долговечности двигателя, а также увеличивают затраты на техническое обслуживание.

С другой стороны, полностью сухая футеровка, в которой футеровка отделена от охлаждающей среды по всей своей длине, также имеет несколько недостатков.Теплопередача между гильзой и охлаждающей средой ограничена, поскольку поток охлаждающей жидкости прерывается литыми бобышками винтов с головкой цилиндров, расположенными вокруг верхней части гильзы. Также сложно и дорого залить чистые охлаждающие каналы вокруг опорной конструкции гильзы блока цилиндров. Наконец, гильза сухого типа имеет меньшую способность отводить тепло от цилиндра, чем гильза полностью мокрого типа.

Таким образом, оба обычных типа лайнеров, а именно полностью мокрый тип и полностью сухой тип, имеют существенные недостатки.

В соответствии с настоящим изобретением предлагается гибридная гильза цилиндра для мокрой / сухой обработки, которая сочетает в себе лучшие характеристики обычных гильз цилиндра для мокрой обработки и обычных гильз для сухой обработки цилиндров. Более конкретно, настоящее изобретение обеспечивает конструкцию, в которой верхняя часть гильзы, где происходит горение и, следовательно, теплопередача является наиболее важной, относится к мокрому типу, в то время как нижняя часть гильзы имеет меньшую теплопередачу. необходимо, имеет конфигурацию с тонкими стенками сухого типа, не требующую охлаждения.Настоящее изобретение позволяет конструировать двигатели с таким же расстоянием между отверстиями цилиндров, как и в современных двигателях с полностью сухими гильзами, путем разделения гильзы на две отдельные части, одну влажную и одну сухую. Верхняя, или мокрая, часть гильзы снабжена полностью контролируемым проходом вокруг гильзы для охлаждающей жидкости. В то же время нижняя, или сухая, часть вкладыша сконструирована таким образом, чтобы обеспечивать прочную опору для всего вкладыша, а также обеспечивать посадочное место для вкладыша, что устраняет необходимость в дополнительном уплотнении между верхним (мокрым) и нижним. (сухие) части гильзы и устраняют необходимость в каком-либо дополнительном уплотнении, обычно требуемом для гильз мокрого типа, чтобы предотвратить смешивание охлаждающей жидкости с маслом цилиндра.

Соответственно, целью настоящего изобретения является объединение лучших характеристик гильз мокрого и сухого типов, используемых в настоящее время в двигателях внутреннего сгорания с высокой выходной мощностью, при устранении недостатков гильз каждого типа.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение повышенного охлаждения в верхней части цилиндра, где происходит воспламенение и где тепло является наибольшим, и пониженного охлаждения в нижней части цилиндра, где требования к охлаждению не так велики.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание конструкции, в которой зацепление нижней (сухой) части гильзы цилиндра обеспечивает эффективную опору для всей гильзы и позволяет изготавливать верхнюю (влажную) часть гильзы. тоньше, чем было бы в противном случае.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание конструкции, в которой буртик гильзы приводится в герметичное зацепление с буртиком на стенке цилиндра, что исключает необходимость в специальном уплотнении между ними.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с настоящим изобретением, в одной из его форм, гильза цилиндра сформирована так, что верхняя часть, покрывающая приблизительно одну треть длины гильзы, сконструирована так, чтобы быть влажной. вкладыша типа, а нижняя часть, простирающаяся примерно на две трети длины вкладыша, выполнена в виде вкладыша сухого типа. Внутренняя стенка цилиндра и соответствующая нижняя часть гильзы обработаны так, чтобы иметь посадку с натягом в рабочих условиях.Гильза прочно поддерживается за счет этого зацепления гильзы с натягом с отверстием цилиндра примерно на две трети длины гильзы. Это имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что верхняя часть гильзы над этой посадкой с натягом (то есть влажная часть гильзы) может быть тоньше, чем это было бы возможно в противном случае, и тем самым уменьшить расстояние между отверстиями соседних цилиндров. Стенка цилиндра механически обработана для обеспечения заплечика, по существу, на стыке верхней (влажной) и нижней (сухой) частей гильзы, и в этой точке на гильзе сформирован соответствующий выступ.Эти заплечики принудительно входят в плотное герметичное зацепление за счет крутящего момента, прилагаемого к винтам головки цилиндров во время сборки головки цилиндров на блоке цилиндров. Вертикальный размер заплечика на вкладыше сформирован как минимум 1/8 вертикального размера верхней (влажной) части вкладыша. Влажная часть гильзы цилиндра сформирована так, чтобы включать в себя чередующиеся более тонкие и более толстые части, причем более толстые части укрепляют гильзу во влажной зоне и позволяют уменьшить общую толщину этой части гильзы, чем это было бы возможно в противном случае.Кроме того, формы, задействованные в этой конструкции, обеспечивают множество вертикально смещенных параллельных кольцевых проточных каналов, по которым охлаждающая жидкость направляется параллельными путями вокруг верхней части каждого из цилиндров от одной стороны каждого цилиндра к другой его стороне.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для лучшего понимания изобретения сделана ссылка на прилагаемые чертежи, на которых

ФИГ. 1 представляет собой вертикальный разрез одного цилиндра двигателя внутреннего сгорания, сконструированного в соответствии с настоящим изобретением;

РИС.2 — вид сверху в разрезе двигателя, показывающий цилиндр, показанный на фиг. 1 и части соседних цилиндров двигателя; и

ФИГ. 3 — вид в вертикальном разрезе, включающий часть головки цилиндров.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

При осуществлении этого изобретения в одной его форме предоставляется двигатель внутреннего сгорания с высокой выходной мощностью, который включает в себя множество смежных цилиндров, некоторые из которых показаны на фиг.2. Двигатель, который является предметом настоящего изобретения, относится к тому типу, который все чаще используется, в котором мощность двигателя увеличивается за счет увеличения давления срабатывания и тепловой нагрузки. Возникающее в результате требование повышенной охлаждающей способности благоприятствовало использованию гильз цилиндров мокрого типа для таких двигателей, несмотря на недостатки, изложенные выше. В двигателе по настоящему изобретению эти недостатки преодолены, но при этом обеспечивается адекватное охлаждение, за счет использования в каждом из отверстий цилиндра гильзы цилиндра, которая включает одну часть мокрого типа и другую часть сухого типа.

Теперь обратимся к фиг. 1 и 2 показан блок 10 двигателя, включающий в себя картер 12 в его нижней части и множество отверстий 14 цилиндров в его верхней части. Отверстия 14 цилиндра полностью механически обработаны для размещения внутри каждого из этих отверстий гильзы 16 цилиндра. В соответствии с настоящим изобретением эта гильза цилиндра сформирована так, чтобы иметь две части: верхнюю часть 18 мокрого типа и нижнюю. участок 20 сухого типа. Наружная стенка нижней части 20 также полностью обработана, чтобы обеспечить посадку с натягом на соответствующую часть 22 отверстия цилиндра в рабочих условиях.Поскольку гильза 20 в рабочих условиях подвергается большему нагреву, чем блок 10 двигателя, она расширяется в большей степени. Соответственно, при изготовлении и сборке гильзы размеры гильзы относительно блока цилиндров таковы, что гильза может быть собрана с скользящей посадкой. Однако размеры выбираются таким образом, чтобы расширение футеровки в рабочих условиях приводило к вышеупомянутой посадке с натягом.

Нижняя часть 20 составляет большую часть длины гильзы цилиндра.В описанном конкретном варианте осуществления эта часть составляет приблизительно две трети длины гильзы цилиндра, а верхняя, или мокрая, часть составляет приблизительно одну треть длины. Из-за протяженности гильзы цилиндра, входящей в отверстие цилиндра, и из-за механической обработки отверстия цилиндра и этой части гильзы вышеупомянутая посадка с натягом обеспечивает практически всю опору, необходимую для гильзы цилиндра. Кроме того, благодаря протяженности обеспечиваемой таким образом опоры можно сделать верхнюю часть гильзы цилиндра более тонкой, чем это было бы возможно в противном случае, тем самым минимизируя расстояние между соседними отверстиями цилиндра, необходимое для обеспечения пространства для верхней части цилиндра. лайнер.Основная часть тепла, выделяемого в каждом цилиндре, происходит в верхней части цилиндра, где происходит горение. В соответствии с настоящим изобретением практически все жидкостное охлаждение цилиндра обеспечивается в этой части, и отдельное охлаждение для нижней сухой части гильзы цилиндра не предусмотрено.

Для обеспечения существенного охлаждения, необходимого в верхней части цилиндра, верхняя часть 18 гильзы цилиндра обрабатывается вдоль ее внешней поверхности для создания множества дугообразных секций 24.Дугообразные секции вместе с прилегающей стенкой 26 канала цилиндра создают множество параллельных каналов 28 для жидкого хладагента вдоль внешней поверхности верхней части гильзы цилиндра. Охлаждающая жидкость из насоса охлаждающей жидкости (не показан) подается в канал 30, который проходит вдоль одной стороны всех цилиндров двигателя. Отдельные отверстия 32 предусмотрены для каждого из цилиндров, чтобы обеспечить сообщение каждого отдельного цилиндра с каналом 30. Каналы 32, в частности, обеспечивают сообщение для жидкого хладагента от канала 30 к множеству параллельных каналов 28, как лучше всего показано на фиг.1. На противоположной стороне каждого цилиндра предусмотрен коллектор 34, из которого жидкая охлаждающая жидкость направляется через отверстие 36 в головку блока цилиндров, а оттуда обратно в насос охлаждающей жидкости.

Жидкий хладагент подается под значительным давлением от насоса охлаждающей жидкости и канала 30 к параллельным каналам 28 и течет с высокой скоростью через эти каналы для эффективного отвода тепла от высокотемпературной части цилиндра. Хладагент направлен, как лучше всего показано на фиг.2, по двум полукруглым путям 38 от отверстий 32 к коллектору 34. Нижняя часть 20 гильзы цилиндра, как упоминалось ранее, является сухим типом и не имеет никакого жидкостного охлаждения, полное охлаждение для цилиндр обеспечивается жидким хладагентом, циркулирующим вокруг верхней трети гильзы цилиндра.

Как упоминалось ранее, значительная длина нижней части 20 гильзы цилиндра, которая в рабочих условиях имеет посадку с натягом на обработанное отверстие цилиндра, обеспечивает опору для гильзы, которая позволяет изготавливать верхнюю часть гильзы цилиндра. тоньше, чем было бы возможно в противном случае.Кроме того, дугообразная конструкция верхней части гильзы цилиндра не только обеспечивает множество параллельных путей для эффективной циркуляции жидкого хладагента с высокой скоростью через них, но и эта конструкция обеспечивает альтернативные более толстые части 40, которые увеличивают прочность верхней части гильзы цилиндра. втулка цилиндра.

Более равномерное распределение температуры по длине гильзы цилиндра достигается за счет устройства согласно настоящему изобретению. Верхняя часть 18, на которую приходится большая часть тепловой нагрузки сгорания, подвергается контролируемому высокоскоростному потоку охлаждающей жидкости через множество каналов 28.Эта высокоскоростная охлаждающая жидкость находится в прямом контакте с влажной частью 18 гильзы цилиндра, способствуя наиболее эффективной передаче тепла. Поскольку обработанные на станке дугообразные секции 24 обеспечивают проходы вокруг гильзы цилиндра, по существу, постоянного поперечного сечения, скорость охлаждающей жидкости остается по существу постоянной, когда она циркулирует вокруг гильзы, дополнительно способствуя равномерному распределению температуры в гильзе. Кроме того, более тонкая верхняя часть 18 гильзы цилиндра, ставшая возможной благодаря твердой опоре с натягом значительной длины гильзы в канале цилиндра, дополнительно улучшает теплопередачу.Кроме того, обеспечение отдельной циркуляции охлаждающей жидкости из канала 30 вокруг каждой из гильз цилиндра через полукруглые пути 38 обеспечивает охлаждение каждой из гильз цилиндра как отдельного объекта, изолированного от охлаждающей жидкости, подаваемой на соседние гильзы. Благодаря такому параллельному расположению на охлаждение одной футеровки не влияет охлаждение других футеровок.

Другой особенностью настоящего изобретения является отсутствие уплотнительных колец, которые обычно требуются для гильз цилиндров мокрого типа для предотвращения смешивания жидкого хладагента с маслом в картере.В конструкции, соответствующей настоящему изобретению, необходимость в специальных уплотнениях устраняется за счет значительной длины посадки с натягом и обеспечения зацепляющих плеч на гильзе цилиндра и стенке цилиндра. В частности, как показано на фиг. 1 и 3, гильза цилиндра сформирована так, чтобы включать, по существу, на стыке верхней влажной части 18 и нижней сухой части 20 заплечик 42. Соответствующий заплечик 44 механически обработан на стенке цилиндра для зацепления заплечиком 42. В собранном положении двигателя буртик 42 прижимается к буртику 44 с плотным уплотнением.Это, наряду с длиной посадки с натягом в нижней части 20 гильзы цилиндра, гарантирует, что никакая охлаждающая жидкость из верхней части гильзы цилиндра не может просочиться в масло картера.

Плечи 42 и 44 могут быть вдавлены в уплотнительное зацепление любыми подходящими средствами, зацепляя блок цилиндров и прижимая их к верхнему концу гильзы цилиндра. Конкретное устройство для достижения этой цели, не требующее элементов, помимо тех, которые обычно используются с обычными двигателями, показано на фиг.3. Как показано на рисунке, двигатель включает в себя головку 46 цилиндров, а обычная прокладка 48 расположена между нижней поверхностью головки цилиндров и верхней поверхностью блока 10. Головка цилиндров прижимается к прокладке с помощью прокладки. множество винтов 50, показанных на фиг. 3, головки 52 которой входят в зацепление с верхней частью головки цилиндров. Резьбовая часть 54 каждого из этих винтов входит в зацепление с соответствующей резьбовой частью блока 10 для обеспечения герметичного зацепления между головкой цилиндра и блоком.Как показано на фиг. 3, головка 46 цилиндра также прижимает прокладку 48 к верхнему концу гильзы 16 цилиндра и, таким образом, заставляет заплечики 42, 44 гильзы цилиндра и стенку цилиндра войти в плотное уплотняющее соединение. Таким образом, крутящий момент, прилагаемый к винтам 50 головки блока цилиндров при нормальной сборке головки блока цилиндров на блоке 10, в то же время влияет на вышеупомянутое уплотнение между гильзой цилиндра и стенкой цилиндра на плечах 42, 44.

Конструкция гильзы 16 цилиндра вблизи заплечика 42 также важны для достижения оптимальных характеристик.В частности, заплечик 42 гильзы 16 цилиндра сформирован так, чтобы иметь вертикальный размер L ₁, который составляет минимум 1/8 длины L ₂ верхней (влажной) части 18 гильзы. Это соотношение размеров было сочтено изобретателями необходимым, чтобы избежать деформации гильзы в рабочих условиях. Поверхность 56 заплечика 42 отстоит примерно на 0,020 дюйма от внутренней стенки блока цилиндров 10.

Благодаря устройству данного изобретения оптимальные преимущества мокрого и сухого типов гильз цилиндров были сохранены, но при этом устранены недостатки. каждого из этих типов, обсуждаемых ранее в этой спецификации.Устройство охлаждения согласно настоящему изобретению уменьшает пространство, необходимое между соседними цилиндрами в случае обычной гильзы мокрого типа, и, таким образом, уменьшает длину, вес и громоздкость двигателя без ущерба для эффективного охлаждения двигателя. Кроме того, благодаря настоящему изобретению были исключены специальные уплотнения, которые ранее требовались для гильз цилиндров мокрого типа, и дополнительное техническое обслуживание, связанное с использованием и периодической заменой таких уплотнений.

Следует понимать, что, хотя был проиллюстрирован конкретный предпочтительный вариант осуществления изобретения заявителей, модификации могут быть сделаны без отступления от сущности и объема этого изобретения.Например, двигатель в проиллюстрированном варианте осуществления является рядным вертикальным типом, но будет очевидно, что изобретение в равной степени применимо к двигателям V-образного типа. Кроме того, хотя каналы 28 для охлаждения верхней части гильзы цилиндра в проиллюстрированном варианте осуществления сформированы во внешней стенке гильзы, эти каналы при желании могут быть образованы путем механической обработки дугообразных поверхностей на прилегающей поверхности.