Внутренняя поверхность втулки (рис. 18), отлитой из чугуна, хонингована,
а затем для предохранения от коррозии и улучшения приработки поршневых
колец фосфатирована. Втулка опирается на лапы, расположенные в ее
верхней части, и крепится к листу блока дизеля. Верхняя часть втулки,
имеющая продувочные окна А, расположена внутри продувочного ресивера и
уплотнена в нем резиновыми кольцами 3. Продувочные окна А (16 окон)
расположены равномерно по окружности втулки и направлены так, что
продувочный воздух, поступающий в цилиндр, получает вращательное
движение, что способствует улучшению процесса смесеобразования. Средняя
часть втулки имеет продольные ребра, придающие ей жесткость, и три
отверстия: два В для адаптеров 2 форсунок и одно для адаптера
индикаторного крана. На среднюю часть посажена рубашка 7, опирающаяся на
упорное кольцо 8 и уплотненная резиновыми кольцами 5 в верхней и 6 в
нижней частях. Рубашка 7 образует совместно со средней частью втулки
полость, через которую циркулирует охлаждающая вода. Вода поступает
через отверстие Г, а отводится через отверстие Б. Стальная рубашка
напрессована на втулку цилиндра с натягом 0,02 — 0,05 мм для того, чтобы
в процессе работы дизеля она воспринимала нагрузки, вызываемые давлением
газов в цилиндре дизеля, разгружая втулку.
В рубашке также имеются три отверстия для адаптеров форсунок и
индикаторного крана.
Следует отметить, что втулка цилиндра и рубашка
испытывают большие усилия, так как в них возникают высокие циклические
напряжения от давления газов при работе дизеля. При этом еще нужно
учесть, что во внутренней полости между рубашкой и цилиндровой втулкой
циркулирует вода, обладающая коррозионным действием. Таким образом,
рубашка цилиндра, особенно в месте расположения адаптерных отверстий,
являющихся местом концентрации напряжений, подвергается циклически
повторяющимся, переменным нагрузкам и одновременно коррозионному
воздействию охлаждающей воды. Опытами было установлено, что при этих
условиях усталостная прочность рубашки резко падает и в зоне адаптерных
отверстий возникают трещины.
Чтобы повысить усталостную прочность рубашек, применяется обкатка
роликами внутренней поверхности в средней ее части, дробеструйное
упрочнение зоны адаптерных отверстий, а для уменьшения коррозионного
воздействия воды зону вокруг адаптерных отверстий покрывают бакелитом
(трехслойное покрытие). В эксплуатации и при ремонтах необходимо следить
за качеством бакелитового покрытия и в случае нарушения восстанавливать
его. На коррозионное воздействие заметное влияние оказывает и качество
охлаждающей воды, которая должна содержать антикоррозионные присадки.
На дизелях последних выпусков устанавливают цилиндровые втулки
улучшенной конструкции, отличающиеся от ранее выпускаемых следующим:
бонки под адаптерное отверстие усилены дополнительными ребрами и
приливами;
в адаптере индикаторного крана увеличена поверхность охлаждения в зоне
резинового кольца;
пояс уплотнения рубашки с втулкой цилиндра вместо натяга имеет зазор
0,08 — 0,16;
рубашка цилиндра при запрессовке на втулку устанавливается на клею
ГЭН-150.
Все эти изменения привели к повышению предела выносливости в зоне
адаптерного отверстия, улучшению охлаждения адаптера и резинового
уплотнения его, уменьшению задирообразования на зеркале втулки,
повышению надежности уплотнения между втулкой и рубашкой цилиндра.
В нижней части втулки имеются выпускные окна Д, находящиеся на
диаметрально противоположных сторонах, по пяти окон на каждой стороне.
Отработавшие газы отводятся через окна Д в выпускную коробку 1. Между
втулкой и выпускной коробкой поставлены уплотнительные кольца 9, 10 и
11. Во внутренней полости выпускной коробки также циркулирует вода,
одновременно охлаждающая (через стенку выпускной коробки) и нижнюю часть
втулки. При работе дизеля внутренняя поверхность втулки смазывается
масляным туманом, образующимся при разбрызгивании масла вращающимися
частями дизеля.
Рис. 18 Втулка цилиндра
1 — выпускная коробка, 2 — адаптер форсунки, 3, 5, 6 9, 10, 11 —
уплотнительные кольца, 4 — втулка цилиндра; 7 — рубашка охлаждения
втулки, 8 — упорное кольцо, А — продувочные окна, Б — отверстие для
отвода охлаждающей воды, В —отверстие адаптера форсунки, Г — отверстие
для подвода охлаждающей воды, Д — выпускные окна