остов двигуна

Двигуни внутрішнього згоряння складаються з вузлів і систем, які мають різне функціональне призначення.

Остов підтримує і спрямовує рухомі деталі, сприймає все зусилля при роботі двигуна; являє собою сукупність нерухомих деталей - фундаментної рами (в двигунах з підвісним колінчастим валом відсутня), картера. циліндрів. кришок циліндрів. а також анкерних зв'язків. шпильок і болтів. стягають ці деталі.

Кривошипно-шатунний механізм сприймає зусилля від тиску газів і перетворює зворотно-поступальний рух поршня в обертальний рух колінчастого вала. Основні деталі КШМ в крейцкопфних двигунах - поршень, шток поршня, крейцкопф, шатун, колінчастий вал; в тронкових двигунах -поршень, поршневий палець, шатун, колінчастий вал.

Основні нерухомі деталі утворюють остов двигуна, який є опорою для різних вузлів і деталей, що рухаються. Він складається з фундаментної рами, картера, циліндрів і їх кришок. Всі ці елементи з'єднані зв'язками в єдину конструкцію.

Конструктивне оформлення деталей остова визначається призначенням і типом двигуна, кількістю і розташуванням циліндрів, схемами КШМ і механізму газорозподілу. Сили від тиску газів, інерції рухомих мас і попереднього затягування зв'язків при складанні, що діють на остов, викликають деформацію його елементів. При достатній механи-чеський міцності елементів для нормальної роботи двигуна остов повинен володіти необхідною поздовжньої і поперечної жорсткістю. при якій зберігаються лінія укладання коленча-того валу, перпендикулярність осей циліндрів до осі коленча-того валу, геометрична форма робочих циліндрів.

На рис. 3.3 показані конструктивні схеми кістяків судо-вих рядних двигунів, що розрізняються між собою числом роз'ємів між його деталями і способами укладання колінчастого вала. Ці відмінності викликані особливостями вимог до габа-рітам, масі, технології виготовлення, зручності обслуговування і ремонту двигуна. Остови V-образних двигунів і з ПДП (і подібні до них) більш складні і виконуються за схожими між собою схемами.

Остов крейцкопфних двигунів. мають зазвичай велику висоту (рис. 3.3, а), складається з фундаментної рами 1. картера 2. циліндрів 3 до встановлених в них циліндровими втулка-ми 4 і кришок циліндрів 6. закріплених шпильками 5. З технологічних міркувань і зручності монтажу остов ви- ють, як мінімум, з трьома горизонтальними роз'ємами і з колінчастим валом, покладеним в підшипники фундаментної ра-ми. Жорсткість його забезпечується за рахунок збільшення перерізів поздовжніх і поперечних зв'язків рами, застосування картеров коробчатой ​​конструкції, з'єднання деталей довгими анкер-ними зв'язками 7.

Мал. 3.3. Конструктивні схеми кістяків дизелів

У тронкових двигунах для підвищення жорсткості кістяка, зниження його маси окремі його елементи часто об'єднують в одне ціле, що технологічно цілком прийнятно. Конструк-тивно це вирішується об'єднанням циліндрів двигуна з картером в загальний блок-картер 1 (рис. 3.3, б), а також застосуванням розвиненою по висоті фундаментної рами 1. виконаної як одне ціле з картером і окремим блоком циліндрів 2 (рис. 3.3, в). З'єднують ці елементи наскрізними анкерними зв'язками 2 (рис. 3.3, б) або укороченими силовими шпильками 3 (рис. 3.3, в), укрученими в нижню частину блоку циліндрів.

Остов з підвісним колінчастим валом широко поширеною-нен в сучасних ВОД і СОД в зв'язку з великою жорсткістю і меншою масою конструкції. У однорядних СОД великої потужності застосовують блок-картер 1. до якого знизу масив-ними кришками підшипників 2 підвішують колінчастий вал (рис. 3.3, г). Часто остови рядних і V-образних двигунів з підвісним валом виконують за схемою, де картер 1 і блок ци-Ліндрен 2 відлиті окремо і стягнуті силовими шпильками 3 (рис. 3.3, д). При цій схемі, незважаючи на додатковий роз'єм третьому, зберігається жорсткість, спрощується виготовлення остова, знижується його маса, так як блок циліндрів розвантажений від розтягуючих зусиль. У більшості двигунів кришки кріплять до блоку циліндрів короткими силовими шпильками, що встановлюються у верхній його плиті. Загальна маса деталей остова багато в чому визначається схемою їх навантаження. При розтягуванні остова газовими сила-ми деталі його виходять більш важкими. У конструкціях, де остов стягнутий анкерними зв'язками, деталі можуть бути полегшені, так як чавун на стиск працює краще, ніж на розтяг.

Для проводки анкерних зв'язків в поперечних балках дета-лей остова виконують вертикальні канали (колодязі). Анкер-ва зв'язок 7 (рис. 3.3, а) являє собою стрижень з різьбленням під гайки на обох його кінцях. В МОД для зручності при монтажі анкерні зв'язку виконують з двох частин, соеди-наних різьбовою муфтою. Для усунення поперечних вібрацій довгих анкерних зв'язків використовують еластичні стопор-ні пристрої. Затягують анкерні зв'язку гідравлічним домкратом з зусиллям, що забезпечує щільне з'єднання де-талей остова при найбільшому тиску в циліндрі. Анкерні зв'язку виготовляють з вуглецевої сталі.

Все зв'язку, затягує гідравлічним способом, мають спеціальну конструкцію: кінці їх обладнають нарізною хвос-товик для кріплення гідродомкрата, а гайки до них мають циліндричну форму з отворами на бічній поверхні під вороток.Гідравліческій домкрат використовують в СОД і МОД також для затягування силових зв'язків Рамов підшипників, підшипників нижньої (кривошипної) і верхньої головки шатуна, кришок циліндрів, штоків поршнів, насадки кулачних шайб, викочування вкладишів Рамов підшипників і ін.