Блок цилиндров двигателя внутреннего сгорания жидкостного охлаждения

(5)5 Г И Б АНИ ОПИ К АВТОР СВИДЕТЕЛЬ ного м ивоносов алей маГАТЕЛЯ ОСТНОлиндров ые в ней ые опор- и имеюГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Барнаульский завод транспортшиностроения им, В,И.Ленина(54) БЛОК ЦИЛИНДРОВ ДВИВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ЖИДКГО ОХЛАЖДЕНИЯ(57) Сущность изобретения: блок цисодержит рубашку 1 и размещенн, 1778344 А 1 щие нижний опорный пояс 5, контактирующий с нижним посадочным поясом 6 рубашки 1, развитым по высоте до зоны наибольшей амплитуды колебания стенки втулки 2 в месте удара юбки поршня при перекладке в верхней мертвой точке. Нижний посадочный пояс 6 рубашки выполнен овальным с симметричным смещением от оси цилиндра в направлении продольной . оси, равным половине размера натяга, с которым посажена втулка 2 в овальную расточку 6, рубашки цилиндров 1, Рубашка 1 имеет две раздельные полости 7 подвода охлаждающей жидкости к каждому цилиндру. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к блокам цилиндров двигателя внутреннего сгорания (ДВС) жидкостного охлаждения.Известна конструкция блоков цилиндров ДВС жидкостного охлаждения, имеющих высокие массогабаритные показатели, у которых отношение межцилиндрового расстоянияк диаметру цилиндра О не превышает значение 1,25( - .1,25), при1этом применяется тонкостенная втулка цилиндров(ВЦ) с соотношением наружного Он и внутреннего Овн диаметров 1,09( "1,09) и длиной поверОвнх ности охлаждения, равной ходу поршня. Втулки цилиндров установлены опорным буртом и нижним посадочным поясом в расточки рубашки цилиндров (РЦ).Недостатком известной конструкции блоков цилиндров является повышенная виброактивность втулки цилиндра из-за значительного межопорного расстояния, ограниченного по, ширине и развитое по длине сечение водяной полости и вследствие этого снижение надежности и ресурса двигателей из-за кавитационного разрушения стенок рубашки цилиндров или втулки цилиндров. В наибольшей степени данный недостаток проявляется в эксплуатации на двигателях с постоянным режимом работы при частичной нагрузке.Другими недостатками являются неравномерность температуры стенки втулки цилиндра по длине и ниже рекомендуемой 160,170 С; при температуре 160,17,ОС происходит возрастание "химического износа" вследствие конденсации паров воды и образования сернистых кислот, развитое по длине зарубашечное пространство в конструкциях с ограниченным ( -1,25), межцилиндровым расстоянием приводит к снижению жесткости РЦ, особенно стенки между цилиндрами; повышенная монтажная деформация ВЦ вследствие недостаточной жесткости РЦ.Известны также принимаемые за прототип конструкции блоков цилиндров ДВС жидкостного охлаждения, содержащие рубашку цилиндров размещенные в ней втулки цилиндров, установленные верхним опорным буртом, средним и нижним поясами в расточки рубашки. При этом втулка цилиндров по верхнему, среднему и нижнему поясам установлена с зазором в расточках рубашки. Подача охлаждающей жидкости осуществлена в верхнюю часть5 10 15 кости втулки цилиндров требует увеличенияОнтолщины стенки втулки1,09.Овн20 Целью изобретения является повышение надежности за счет повышения кавитационного ресурса блока цилиндров и уменьшения монтажной и динамической деформации ВЦ в двигателях внутреннего сго рания при соотношении межцилиндровогорасстоянияк диаметру цилиндра О, не превышающего значения 1,25( - (1,25),Апри этом втулка цилиндра имеет 30 35 40 45 50 55 рубашки или одновременно и верхнюю и нижнюю часть рубашки при выполнении соответствующих уплотнений резиновыми кольцами.Для данной конструкции блоков цилиндров характерны недостаточная надежность из-за повышенной виброактивности втулки цилиндров в силу наличия зазоров в опорных поясах, повышенной монтажной и динамической деформации втулок цилиндров, а также неравномерность температуры стенки ВЦ по длине. Кроме того, развитые охлаждающие полости рубашки возможны при наличии значительного, более чем 1,25, соотношения межцилиндрового расстоянияк диаметру цилиндра О, повышение жестОвнУказанная цель достигается тем, что вблоке цилиндров ДВС жидкостного охлаж- .дения с соотношением расстоянияк диаметру цилиндра О, не превышающим1,25( = 1,25), и тонкостенной втулкой циОнлиндра с соотношением1,09, содерОвнжащем рубашку цилиндров и размещенныев ней втулки цилиндров, установленныеопорным буртом в расточки рубашки и имеющий нижний посадочный пояс и полостьохлаждения втулки цилиндров жидкостью,"полусухие" втулки установлены с натягом вверхний и нижний посадочные пояса, последний из которых развит по высоте дозоны наибольшей амплитуды колебаниястенки втулки в месте первого удара юбкипоршня при перекладке в верхнеймертвойточке и выполненный овальным с симметричным смещением от оси цилиндра в направлении продольной оси, равнымполовине размера натяга,Рубашка охлаждения имеет две раздельные полости подвода охлаждающейжидкости к каждому цилиндру.Новым в предлагаемом блоке цилиндров, имеющем соотношение межцилиндро 1778344ваго расстояния к диаметру цилиндра, не превышающем 1,25, и тонкостенную ВЦ с в "- 1,09, является то, что "полусухие" Овнвтулки установлены с натягом в верхний и нижний посадочные пояса, последний из которых развит по высоте до эоны наибольшей амплитуды колебания стенки втулки в месте первого удара юбки поршня при перекладке в верхней мертвой точке и выполнен овальным с симметричным смещением от оси цилиндра в направлении продольной оси, равным половине размера натяга. Рубашка охлаждения имеет две раздельных полости подвода охлаждающей жидкости к каждому цилиндру,На фиг.1 изображен поперечный разрез предлагаемой конструкции блока цилиндров ДВС; на фиг,2 - вид сверху на блок цилиндров, сечение А - А фиг.1 - форма канала для подвода охлаждающей жидкости полости охлаждения, сечение Б-Б фиг.1 - расположение и форма окон подвода охлаждающей жидкости к втулкам цилиндров, сечение В-В фиг.1 - фрезеровки под бонками сшивных шпилек и форма анкерных колодцев; на фиг.З - схемы посадки тонкостенной стальной втулки цилиндров с натягом в овальную расточку рубашки цилиндров.Предлагаемый блок цилиндров фиг.1) содеркит рубашку цилиндров 1 и размещенные в ней "полусухие" втулки цилиндров 2, установленные опорным буртом 3 в расточки 4 рубашки цилиндров 1 и имеющие нижний опорный пояс 5. контактирующий с нижним посадочным поясом 6 рубашки цилиндров 1, развитым по высоте до зоны наибольшей амплитуды колебания стенки втулки 2 в месте первого удара юбки поршня при перекладке в верхней мертвой точке. Нижний посадочный пояс 6 рубашки выпол. нен овальным с симметричным смещением от оси цилиндра в направлении продольной оси, равном половине размера натяга (фиг.З), с которым посажена ВЦ 2 - в овальную расточку 6 рубашки цилиндров 1. Рубашка охлаждения 1 имеет две раздельные полости 7 подвода охлаждающей жидкости к каждому цилиндру,Гидравлическое сопротивление блока снижено эа счет оптимизации формы входных окон (фиг.2, сечение Б - Б) подвода охлаждающей жидкости к втулкам цилиндров 2, исключения застойных эон. При работе ДВС обеспечивается достижение оптимальной (160.170 С) и равномерной по длине температуры стеноквтулки цилиндров 2.5 Возможно технологическое разделениенижнего посадочного пояса 6, обусловленное удобством монтажа,Надежность предлагаемого блока цилиндров при ограниченном -1,25, например, двигателей типа Д 12, описанноговыше, обеспечивается посадкой тонкостенОнной -1,09 ВЦ в жесткий блок с толОвн15 щиной поперечных стенок не менее 15 мм,межцилиндровых стенок не менее 12 мм попредложенной длине посадки ВЦ, толщиной верхней плиты в районе газового стыка20 не менее 25 мм.Предложенное исполнение блока цилиндров позволит повысить его надежностьза счет повышения кавитационного ресурсаблока и уменьшения монтажной и динами 25 ческой деформации втулок цилиндров.Формула изобретения1, Блок цилиндров двигателя внутреннего сгорания жидкостного охлаждения ссоотношением межцилиндрового расстоя 30 нияк диаметру цилиндра О; не превышающим значение 1,25( /о 1,25), итонкостенной втулкой цилиндра с соотношением Он/Овн1,09, содержащий рубашку цилиндров и размещенные в ней втулки35 цилиндров, установленные опорным буртом в расточки рубашки и имеющий нижнийпосадочный пояс и полость охлаждениявтулки цилиндров жидкостью, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения40 надежности за счет повышения кавитационного ресурса блока и уменьшения монтажной и динамической деформации втулокцилиндров "полусухие" втулки установленыс натягом в верхний и нижний посадочные45 пояса, последний из которых развит по высоте до зоны наибольшей амплитуды колебания стенки втулки в месте первого удараюбки поршня при перекладке в верхнеймертвой точке и выполненный овальным с50 симметричным смещением от оси цилиндрав направлении продольной оси, равным половине размера натяга.2, Блок цилиндров по п.1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что рубашка охлаждения имеет две55 раздельные полости подвода охлаждающейжидкости к каждому цилиндру.- г натяга,Составитель Д.йривоносовТехред МЛоргентал Корре Ре чако Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина 10 Заказ 4173 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5