Картер двигателя внутреннего сгорания

(51)5 Р 0 ЕНИЯ скийститулеймитр конструк- тракторев во ССС публи ВНУТ к, 1981 РЕННЕ к машиностровано в двигат ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.,Ж 1698472 А 1 лях внутреннего сгорания, Изобретение позволяет сохранить соосность и цилиндричность опор коренных подшипников при их сборке, а также упростить технологию изготовления и сборки картера двигателя внутреннего сгорания путем упрощения конструкции. Картер двигателя внутреннего сгорания (ДВС) содержит разьемные опоры коренных подшипников(ОКП), каждая из которых образована поперечной перегородкой (ПП) 1 и крышкой (К) 2, К 2 закреплена в ПП 1 двумя одинаковыми шпильками (Ш) - левой 3 и правой 4 - и гайками 5, Ш 3 и 4 снабжены одинаковыми центрирующими1698472 25 30 цилиндрическими поясками П) 6, Ш 3 и 4 проходят через отверстия 7 в К 2 с зазором, П 6 Ш 3 сопрягается с натягом для фиксации К 2 от поперечных и продольных перемещений с выполненным в К 2 отверстием 8 круглого поперечного сечения. П 6 П 4 сопрягается с натягом для фиксации К 2 от поворота относительно Ш 3 либо непосредственно с Мазом 9, выполненным в К 2 поперек общей оси ОКП, либо через установленный на нем промежуточный фиксирующий элемент (ПФЭ) 10, ПФЭ 10 выИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания,Известен картер двигателя внутреннего сгорания, содержащий поперечные перегородки с гнездами, крышки коренных подшипников коленчатого вала с установочными боковыми поверхностями, снабженными выступами, В перегородках выполнены пазы, в которые при сборке с зазором входят выступы боковых поверхностей крышек, В выступах крышек и в перегородках выполнены соосные горизонтальные отверстия, оси которых расположены параллельно оси коленчатого вала, Крышка закрепляется в гнезде при помощи вертикальных шпилек, проходящих через вертикальные отверстия в крышке и горизонтальные соосные отверстия в выступах крышек и перегородках, при этом выбирается зазор между сты куем ыми поверхностями выступов и пазов, что исключает перемещение крышки в осевом направлении. В направлении, перпендикулярном оси коленчатого вала, крышка фиксируется при помощи горизонтальных болтов.Недостатком этого картера является сложность конструкции, обусловленная наличием пазов в перегородках и выступов в крышках, а также наличием горизонтальных болтов. Наличие пазов и выступова также горизонтальных соосных отверстий в них обуславливает их механическую обработку, что усложняет технологию их изготовления, а наличие горизонтальных болтов усложняет в свою очередь сборку,Известен картер двигателя внутреннего сгорания, содержащий разъемные опоры коренных подшипников, каждая из которых образована поперечной перегородкой и крышкой коренных подшипников, Крышка зафиксирована от продольных и поперечных полнен в виде втулки 11 с радиальным выступом (РВ) 12, который сопрягается с натягом с пазом 9 и размещен в отверстии 13 К 2 с зазором. При сборке ОКП К 2 надевают на ШЗ и 4 до появления натяга между П б Ш 3 и отверстием 8, а также между П 6 Ш 4 и либо пазом 9, либо ПФЭ 10, предварительно выставленным втулкой 11 в отверстие 13 и РВ 12 в пазе 9, Затем К 2 запрессовывается до контакта со стыковочной поверхностьюПП 1, и на Ш 3 и 4 затягивают гайки 5, 3 з,п.ф-лы, 4 ил. перемещений с помощью призонных втулок и закреплена к перегородке с помощью резьбовых элементов крепления.НедостаткОм указанного картера двигателя внутреннего сгорания является сложность конструкции, обусловленная наличием при зонных втулок. Кроме того, для обеспечения собираемости необходимо точно выполнять размер между призонными втулками как в поперечной перегородке, так и в крышке, а зто в свою очередь усложняет технологию изготовления. Известен блок-картер поршневого двигателя внутреннего сгорания 3, содержащий разъемные опоры коренных подшипников, каждая из которых образована межцилиндровой поперечной перегородкой и установленной в ее гнезде с натягом по боковым 20 поверхностям крышкой, Крышка закреплена в поперечной перегородке при помощи шпилек, проходящих через отверстия в крышке, имеющие форму овала с малой осью, распопоженной параллельно общей оси опор коренных подшипников и равной 1,005-1,01 наружного диаметра резьбы шпилек, и большой осью овала, равной 1,05 наружного диаметра резьбы шпилек, и большой осью овала, равной 1,05 наружного диаметра резьбы шпилки. Каждая шпилька имеет в зоне разьема коренного подшипника центрирующий цилиндрический поясок, диаметр которого равен наружному диаметру резьбы шпильки, Крышка зафиксирована в направлении, перпендикулярном к общей оси опор коренных подшипников, эа счет натяга по боковым поверхностям крышки и гнезда, а в направлении, параллельном общей оси опор коренных подшипников, не зафиксирована и имеет перемещение, равное 0,005 - 0,01 наружного диаметра резьбышпильки.Недостатком этого блок-картера поршневого двигателя внутреннего сгорания является отклонение от соосности и цилиндричности опор коренных подшипников при их сборке, обусловленное наличием зазора между центрирующими цилиндрическими поясками шпилек и отверстиями овального поперечного сечения в крышках. Кроме того, наличие посадочных боковых поверхностей крышек и гнезда усложняет конструкцию блок-картера, а следовательно, технологию его изготовления. Отверстия в крышке выполнены овального поперечного сечения и для их изготовления необходим специальный режущий инструмент, а это также усложняет технологию изготовления крышки.Целью изобретения является сохранение соосности опор коренных подшипников, а также упрощение технологии изготовления и сборки картера путем упрощения конструкции.Указанная цель достигается тем, что в картере двигателя внутреннего сгорания, содержащем разъемные опоры коренных подшипников, каждая из которых образована поперечной перегородкой и крышкой, зафиксированной от поперечного и продольного перемещений посредством фиксирующих элементов, включающий центрирующие цилиндрические пояски, выполненные по меньшей мере на двух резьбовых элементах крепления, каждый из которых проходит через отверстия в крышке, центрирующий цилиндрический поясок одного из резьбовых элементов крепления сопряжен для фиксации от продольного и поперечного перемещений с выполненным в крышке отверстием круглого поперечного сечения. Центрирующий цилиндрический поясок второго резьбового элемента крепления сопряжен для фиксации от поворота относительно первого резьбового элемента крепления либо непосредственно с пазом, выполненным в крышке поперек общей оси опор коренных подшипников, либо через установленный на нем промежуточный фиксирующий элемент.Промежуточный фиксирующий элемент выполнен в виде втулки с радиальным выступом на наружной цилиндрической поверхности. Выступ размещен с натягом в пазе крышки, Сопряжения центрирующих цилиндрических поясков резьбовых элементов крепления с отверстием круглого поперечного сечения в крышке, пазом или промежуточным фиксирующим элементом выполнены с натягом,Фиксация крышки в поперечной перегородке от продольного и поперечного перемещений .посредством сопряжения 45 50 55 5 10 15 20 25 30 35 40 центрирующего цилиндрического пояска одного из резьбовых элементов крепления с отверстием круглого поперечного сечения в крышке, а от поворота относительно указанного резьбового элемента крепления - посредством сопряжения центрирующего цилиндрического пояска второго резьбового элемента крепления либо непосредственно с пазом, выполненным в крышке поперек общей оси опор коренных подшипников, либо через установленнь:й на нем промежуточный фиксирующий элемент, обеспечивает постоянное определенное положение крышки, которое она занимает в процессе механической обработки картера. Такое положение крышки обеспечивает сохранение соосности и цияиндричности опоры коренных подшипников при ее сборке;Сопряжения центрирующих цилиндрических поясков резьбовых элементов крепления с отверстием круглого поперечного сечения в крышке, пазом или промежуточным фиксирующим элементом, а также сопряжение радиального выступа, выполненного на наружней цилиндрической поверхности промежуточного фиксирующего элемента, выполняют с натягом, В этом случае крышка занимает единственное определенное положение и обеспечивается высокая точность сохранения соосности и цилиндричности опоры коренного подшипника.Выполнение фиксации крышки описанным образом позволяет выполнить стыковочную поверхность поперечной перегородки без гнезда, т.е. без обрабатываемого П-образного паза, а боковые поверхности крышки не требуют механической обработки, что упрощает конструкцию и технологию изготовления разьемных опор коренных подшипников, а следовательно, картера двигателя внутреннего сгорания в целом. Введение паза в крышке, выполненного поперек общей оси опор коренных подшипников, а также введение промежуточного фиксирующего элемента позволяет расширить допуск как на размер между отверстиями в крышке, так и на размер между резьбовыми отверстиями под резьбовые элементы крепления в поперечной перегородке, так как паз в крышке позволяет "перемещаться" центрирующему цилиндрическому пояску второго резьбового элемента крепления или промежуточному фиксирующему элементу, следовательно, снижается точность выполнения указанных размеров, а это в свою очередь упрощает технологию изготовления отверстий в крышке и резьбовых отверстий в поперечной перегородке, т.е. опор коренных подшипников, а следовательно, картера в целом. Кроме того, это позволяет упростить сборку опор коренных подшипников, так как в поперечном на 1698472и равлении центрирующий цилиндрический поясок второго резьбового элемента крепления не сопрягается с пазом, а промежуточный фиксирующий элемент, установленный на центрирующем цилиндрическом пояске второго реэьбового элемента крепления, сопрягается с крышкой посредством радиального выступа, имеющего возможность "перемещения" в пазу крышки,Введение промежуточного фиксирующего элемента позволяет выполнить площадь стыковочной поверхности крышки практически такой же, какой она была бы и в случае выполнения в крышке только отверстия под резьбовой элемент крепления, Это обеспечивает необходимую плотность стыка крышки с поперечной перегородкой, позволяет не увеличивать жесткость крышки за счет дополнительного оребрения на ней или увеличения площади стыковочной поверхности, в основном эа счет увеличения ширины последней, что особенно важно для небольших двигателей. Это позволяет по крайней мере сохранить надежность работы опоры коренного подшипника, а следовательно, двигателя в целом,На фиг,1 изображена конструкция разьемной опоры коренного подшипника с пазом в крышке; на фиг,2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.З - конструкция опоры с промежуточным фиксирующим элементом; на фиг,4 - разрез Б - Б на фиг,З,Картер двигателя внутреннего сгорания содержит разъемные опоры кооенных подшипников, каждая из которых образована поперечной перегородкой 1 и крышкой 2, Крышка 2 закреплена в перегородке 1 двумя одинаковыми шпильками - левой 3 и правой 4 и гайками 5. Шпильки 3 и 4 снабжены одинаковыми центрирующими цилиндрическими поясками 6, расположенными в зоне разъема опоры коренного подшипника, Шпильки 3 и 4 проходят через отверстия 7 в крышке 2 с зазором, Поясок 6 шпильки 3 сопрягается с натягом для фиксации крышки 2 от поперечного и продольного перемещений с выполненным в крышке 2 отверстием 8 круглого поперечного сечения. Поясок 6 шпильки 4 сопрягается с натягом для фиксации крышки 2 от поворота относительно шпильки 3, либо непосредственно с пазом 9, выполненным в крышке 2 и поперек общей оси опор коренных подшипников, либо через установленный на нем промежуточный фиксирующий элемент 10, Последний выполнен в виде втулки 11 с радиальным выступом 12 на наружной цилиндрической поверхности, который сопрягается с натягом с пазом 9 крышки 2. и 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 размещен в отверстии 13 крышки 2 с зазором,Диаметр 0 пояска 6 может быть больше или равен наружному диаметру резьбы шпилек 3 и 4, 8 случае сопряжения пояска 6 шпильки 4 непосредственно с пазом 9 последний технологически проще выполнять по ширине, т.е, в направлении, параллельном общей оси опор коренных подшипников, большим размером, чем диаметр отверстия 7 крышки 2, поэтому в этом случае диаметр О пояска 6 выполняется больше наружного диаметра резьбы шпильки 4, В случае введения промежуточного фиксирующего элемента 10, установленного в отверстии 13 крышки 2, диаметр которого больше диаметра отверстия 7 крышки 2, возможно выполнение диаметра 0 пояска 6 шпильки 4 как равным, так и больше наружного диаметра резьбы шпильки 4,При сборке опоры коренного, подшипника крышку 2 надевают на шпильки 3 и 4. При этом крышка 2 получает предварительную ориентацию поперек общей оси опор коренных подшипников в поперечной перегородке 1, скользя по реэьбовой части шпилек 3 и 4 до появления натяга между пояском 6 шпильки 3 и отверстием 8 крышки 2, а также между пояском 6 шпильки 4 и либо пазом 9 крышки 2, либо промежуточным фиксирующим элементом 10, предварительно вставленным втулкой 11 в отверстие 13 крышки 2 и радиальным выступом 12 в паэ 9 крышки 2 без натяга для возможности перемещения вдоль паза 9 с целью совмещения пояска 6 шпильки 4 с внутренним диаметром втулки 11, Затем крышка 2 запрессовывается до контактв со стыковочной поверхностью поперечной перегородки 1, при этом промежуточный фиксирующий элемент 10 запрессовывается на поясок 6 шпильки 4, а радиальный выступ 12 - в паэ 9. Крышка 2 получает окончательную ориентацию, и на шпильках 3 и 4 затягивают гайки 5.Фиксирование крышки 2 в поперечной перегородке 1 описанным образом позволяет упростить конструкцию опоры коренного подшипника, так как фиксация крышки 2 от поперечного и продольного перемещений осуществляется сопряжением центрирую- щего цилиндрического пояска 6 шпильки 3 с отверстием 8 круглого поперечного сечения в крышке 2, а от поворота относительно шпильки 3 - сопряжением пояска 6 шпильки 4 либо непосредственно с пазом 9 крышки 2, выполненным поперек общей оси опор коренных подшипников, либо через установленный на пояске 6 шпильки 4 промежуточный фиксирующий элемент 10, выполненный в виде втулки с радиальнымвыступом 12, который сопрягается с пазом 9, Это позволяет выполнить стыковочную поверхность поперечной перегородки 1 без гнезда, т.е, обрабатываемого П-образного паза, а боковые поверхности крышки 2 не требуют механической обработки, что в свою очередь упрощает технологию изготовления разъемных опор коренных подшипников. Кроме того, фиксирование . крышки 2 описанным образом позволяет сохранить соосность и цилиндричность опор коренных подшипников при их сборке, а это в свою очередь улучшает условия работы сопряжения коленчатого вала с коренными подшипниками. При этом повышается надежность и долговечность деталей этого сопряжения, а следовательно, надежность и долговечность поршневого двигателя внутреннего сгорания, Введение промежуточного фиксирующего элемента 10 позволяет сохранить площадь контакта крышки 2 с поперечной перегородкой 1 такой же, какой она была бы в конструкции крышки, только с отверстием под шпильку 4, Это обеспечивает необходимую плотность стыка крышки с поперечной перегородкой, не. увеличивая жесткости крышки, которую необходимо было бы увеличить ввиду того, что с уменьшением площади контакта возрастают удельные нагрузки на крышку за счет введения оребрения или увеличения ширины крышки, что нежелательно особенно для небольших двигателей. Это позволяет сохранить надежность работы опоры, коренного подшипника, а следовательно, двигателя в целом,Ф ор мул а и зо 6 рете н ия 1. Картер двигателя внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере одну разъемную опору коренного подшипника, образованную поперечной перегородкой и крышкой, причем в последних выполнены по меньшей мере два отверстия, а в них 5 установлены по меньшей мере два резьбовых элемента крепления с центрирующими цилиндрическими поясками, фиксирующими крышкуотносительно перегородки, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения 10 конструкции и повышения точности сборкипутем сохранения соосности и цилиндричности опоры коренного подшипника, центрирующий цилиндрический поясок первого резьбового элемента крепления сопряжен с 15 поверхностью продольного отверстия вкрышке.2. Картер по п,1, о тл и ч а ю щ и й с ятем, что в крышке в месте установки центрирующего цилиндрического пояска второго 20 резьбового элемента крепления выполненпаз, выполненный поперек оси вращения опоры коренного подшипника.3. Картер по п.1, о т. л и ч а ю щ и й с ятем, что в крышке в месте установки центри рующего цилиндрического пояска второгорезьбового элемента крепления выполнен радиальный паз, а на центрирующий цилиндрический поясок второго резьбового элемента крепления установлена втулка с 30 радиальным выступом на наружной поверхности, причем радиальный выступ расположен в радиальном пазу.4. Картерпопп.1 - З,отличающийсятем, что сопряжения центрирующих цилинд рических поясков резьбовых элементов крепления с поверхностями отверстия паза и втулки и радиального выступа втулки с радиальным пазом в крышке выполнены с натягом..Муска Техред М еда ктор ат оргентал Коррек Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 4376 Тираж ВНИИПИ Гасударственного коми 113035, МоскПодписноетета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССРа, Ж, Раушскаянаб., 4/5