Втулка цилиндра дизеля 2Д100 тепловоза ТЭ3

  Главная      Учебники - Тепловозы     Тепловоз ТЭ3 (Синенко Н. П., Заславский Е. Г.) - 1986 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

 

 

 

Втулка цилиндра дизеля 2Д100 тепловоза ТЭ3

 

 

 

 В конструкции цилиндровых втулок с прямоточно-щелевой продувкой роль органов распределения играют продувочные и выпускные окна, форма которых обеспечивает
заданное направление потока воздуха в цилиндре для достижения хорошей его очистки и завихрения потока для улучшения смесеобразования.

В верхней части втулки цилиндра выполнены равномерно по окружности

16 впускных окон (рис. 10 и 11) с тангенциальным наклоном и расположением под углом 24° 30' и наклоном 11° 30' к вертикальной оси цилиндра, через которые воздух поступает в цилиндр из продувочного (воздушного) ресивера и, совершая винтообразное движение, поступает к выпуску.

Кромки окон закруглены для улучшения коэффициента расхода воздуха при продувке. Размеры и фазы открытия окон выбирают так, чтобы время-сечение их обеспечили хорошую очистку и наполнение цилиндра, а продувочные окна не допускали заброса газов в наддувочный ресивер.

Втулка цилиндра дизеля 2Д100 конструктивно выполнена с учетом вышеизложенных требований и полностью унифицирована с втулкой цилиндра дизеля 10Д100.

Втулки цилиндров двухтактных дизелей с прямоточно-щелевой продувкой

и встречно-движущимися поршнями обладают существенным преимуществом перед втулками других двигателей, заключающимися в том, что такие втулки разгружены от осевых усилий. Втулка дизеля 2Д100 центрируется по трем поясам Б, В и Г в блоке и частью нижней наружной цилиндрической поверхности в выпускной коробке. От осевого перемещения она прикреплена (четырьмя шпильками) специальным фланцем к двум платикам, приваренным к горизонтальному листу блока (в верхнем картере), в котором центрируется пояс Б втулок.

Втулка цилиндров изготовлена из специального легированного чугуна (ГОСТ 7274—80). Химический состав

металла втулки в %: углерод 2,8—3,1; кремний 1,8—2,1; марганец 0,8—1,1; фосфор 0,1—0,15; сера не более 0,12; хром 0,3—0,55; никель 0,9—1,2; молибден 0,5—0,7; медь —0,3—0,4. Сумма углерода и кремния должна быть 4,7—5,1%, а сумма легирующих элементов — хром, никель, молибден и медь—не менее 2,4%.

Механические свойства металла отливок должны соответствовать установленным нормам: предел прочности отливок при изгибе 700 Н/см2 (70 кгс/ см2), стрела прогиба 1,4 мм, твердость НВ 202— 255. Внутренняя поверхность втулки обработана и доведена до высокой степени чистоты методом хонинго-вания и представляет собой зеркальную поверхность, поэтому часто эту поверхность называют «зеркалом» втулки цилиндра. Зеркало втулки упрочняют антифрикционными покрытиями для придания высокой степени прирабатываемости с поршневыми кольцами и юбкой поршня, придавая в целом высокую износостойкость цилиндропоршневой группе.

В средней своей части (область камеры сгорания) втулка усилена продольными ребрами, которые повышают ее жесткость и прочность, а также активно увеличивают охлаждающий эффект наиболее нагреваемой ее поверхности. На ребра втулки напрессована стальная рубашка, изготавливаемая из трубы, получаемой из катаной заготовки, которая обеспечивает предварительное сжатие втулки и работу совместно с ней на растяжение.

Между поверхностями рубашки и втулки образуется водяная полость с наиболее интенсивным охлаждением в средней части втулки. Такая конструкция благодаря своим высоким механическим свойствам повышает усталостную прочность в самом нагруженном ее сечении (область действия максимальных давленией сгорания и высоких температур). Втулка должна обеспечивать интенсивный отвод тепла, сохраняя нужную температуру (140— 160° С), создавая тем самым хорошие условия для смазывания и работы поршня и колец на всей длине хода поршня от н. м. т. до камеры сгорания.
Вода для охлаждения средней части втулки подводится по двум патрубкам с правой и левой сторон из заруба-шечного пространства выпускных коллекторов в зарубашечное пространство втулки цилиндра. В зоне продувочных окон температура понижается вследствие охлаждения продувочным воздухом, однако из-за возможного заброса газов из цилиндра в ресивер температура ее составляет 105—110 °С.

В средней части во втулке и рубашке имеются три отверстия, в которых установлены адаптеры (переходники) , уплотняемые по стыковым поверхностям с втулкой медными отожженными прокладками, а с поверхностями рубашки — резиновыми кольцами. Адаптеры предназначены для монтажа двух форсунок и одного индикаторного крана.

Для повышения усталостной прочности в условиях коррозии внутреннюю и наружную поверхности рубашки в средней части упрочняют накаткой. Отверстия в рубашке под установку адаптеров также накатываются. Накатка поверхности адаптерного отверстия и поверхностей внутреннего и наружного радиусов (R = 3 мм) производится роликами с усилиями 3,50—4,00 кН в один проход и 4,0—4,50 кН за 8—10 проходов соответственно.

 

 

 

 

 

 

Рис. 10. Втулка цилиндра:
1 — адаптер индикаторного крана; 2, 3, 7, 12 — резиновые уплотнительные кольца; 4 — шпилька с конической резьбой; 5 — рубашка; 6 — форсуночный адаптер; 8 — выпускная коробка; 9 — пластинчатая замковая шайба; 10—болт крепления выпускного коллектора; 11 — прокладка уплотнения выпускного коллектора; 13,14 — болт и шайба крепления выпускной коробки к блоку; А — фланец с четырьмя отверстиями под шпильки крепления втулки к верхнему поперечному листу блока; Б, В, Г — поверхности, которыми втулка центрируется в блоке; П — полость водяного охлаждения

 

 

 

 

 

 

Рис. 11. Продувочные и выпускные окна втулки цилиндра (разрезы см. рис. 10)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..