Способ сборки двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1989 года по МПК F02F7/00 

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при сборке двигателей внутреннего сгорания с разъемными крышками коренных подшипников и кривошипных головок шатунов.

Цель изобретения - повышение надежности двигателя путем стабилизации усилия натяга вкладыша в постели.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед началом сборки экспериментально или расчетным путем определяют усилие Qt, деформирующее вкладыши на величину их выступания. Экспериментальное определение усилия Qe можно проводить, например, на установке на измерение выступания вкладышей.

Теоретическим путем усилие Qs может быть определено в соответствии с выражениемр р

Q,h,(1)

где Е - модуль упругости основания вкладыша;

2 F b-t :n-площадь поперечного сечения

вкладыша;

Ь - ширина вкладыша; Д-т -толщина стального основания; г - средний радиус вкладыша; Д/i - выступание вкладыша.

После расточки постелей для вкладышей на крышках и элементах крепления наносят метки, затем элементы крепления отворачивают, снимают крышки, устанавливают в постели блока, кривошипной головки шатуна и крышек вкладыши с выступанием их концов из постелей, монтируют коленчатый вал, устанавливают на место крышки и окончательно затягивают элементы крепления моментом, равным сумме моментов затяжки для расточки постелей и деформации вкладышей на величину их выступания.

При установке в постель двух вкладышей с выступаниями Д/ii и A/z усилие на их деформацию равно

Q«(A/z,+A/z2).(2)

4- 1

СО ГчЭ

ОЭ

Усилие затяжки Q« элементов крепления после установки вкладышей

QK Qg+Q0,(3).

где Qo - усилие затяжки элементов крепления при обработке постелей.

При действии QK напряжения в болтах не должны превышать предел текучести.

При пересчете на момент затяжки после установки вкладышей новый момент затяжки Мц равен

,15Qs-d,(4)

где /И3 - момент затяжки элементов крепления при механической обработке постелей;

d - наружный диаметр болта.

Окончательный момент затяжки элементов крепления может быть определен по совпадению меток, нанесенных на крышки и элементы крепления.

Пример. Для сборки коренных подшипников коленчатого вала дизеля ДВТ-330 обработка постелей производится при затяжке болтов крепления моментом Л4з-550 Н-м. В постели устанавливают два типоразмера вкладышей: узких шириной мм и широких шириной мм. Толщина их / 3,5 мм, средний радиус ,8 мм, вы- ступание согласно требованиям А/г (0,07-- 0,12) мм.

Расчет по формуле (2) Е (19,6-22,5) X X Ю4 МПа показывает, что для деформации узких вкладышей Qj (24,22-32,29) кН, а для деформации широких вкладышей Qg , (41,52-55,35) кН.

При Н-м, диаметре болтов d 24 мм усилие ,78 кН.

Усилие затяжки болтов крепления после установки вкладышей равно: для узких вкладышей Q Qs+Q3 (177-185,07) кН; для широких вкладышей QK - ( 194,3-208,13) кН, что соответствует моментам затяжки Мц в соответствии с формулой (4): для узких вкладышей (637,2-666,25) Н-м; для широких вкладышей Мк (699,48 - -749,27) Н-м.

Таким образом, для обеспечения надежности работы вкладышей после установки их в постели картера дизеля затяжка их должна проводиться моментами (637,2- 666,25) и (699,48-749,27) Н-м, а не 550 Н-м как при обработке постелей. Аналогичный результат получается, если после обработки постелей на элементы крепления и крышки

поставить метки, а при окончательной затяжке болты крепления заворачивать до совпадения нанесенных ранее меток.

Предлагаемый способ сборки двигателя

внутреннего сгорания с разъемными крышками коренных подшипников и кривошипных головок шатунов позволяет после установки вкладышей подшипников обеспечить геометрию постелей подшипников, аналогичную геометрии после механической обработки.

Это обеспечивает в свою очередь при заданном значении выступания вкладышей стабильность усилия натяга вкладышей в постели. Тем самым повышается надежность подшипникового узла, повышается наработка двигателя на отказ и в целом его ресурс.

Формула изобретения

1.Способ сборки двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том, что после

0 расточки постелей для вкладышей, произведенной при установленных в блоке крышках коренных опор и смонтированных с крышками шатунах, фиксируют момент затяжки элементов крепления, затем элементы креп5 ления отворачивают, снимают крышки, устанавливают в постели блока, кривошипной головки шатуна вкладыши с выступанием их концов из постелей, монтируют коленчатый вал, устанавливают на место крышки и окончательно затягивают элементы креп0 ления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем стабилизации усилия натяга вкладышей в постели, окончательную затяжку элементов крепления производят моментом, равным сумме моментов затяжки при расточке постелей и дефор5 мации вкладышей на величину их выступания из постелей.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину момента затяжки элементов крепления, при которой происходит деформация вкладышей на величину их выступания из постелей, определяют перед началом сборки.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что после фиксации момента затяжки элементов крепления при расточке постелей на крышках и элементах крепления наносят метки,

5 а после установки вкладышей окончательный момент затяжки определяют по совпадению меток, нанесенных на крышках и элементах крепления.

0

Изобретение позволяет повысить надежность двигателя путем стабилизации усилия натяга вкладыша в его постели. Перед началом сборки экспериментально или расчетным путем определяют усилие Q_B, деформирующее вкладыши на величину их выступания. После расточки постелей для вкладышей, произведенной при установленных в блоке крышках коренных опор и смонтированных с крышками шатунах, фиксируют момент затяжки элементов крепления, затем элементы крепления отворачивают, снимают крышки, устанавливают в постели блока и кривошипной головки шатуна вкладыши с выступанием их концов из постелей, монтируют коленчатый вал, устанавливают на место крышки и окончательно затягивают элементы крепления моментом, равным сумме моментов затяжки при расточке постелей и деформации вкладышей на величину их выступания из постелей. 2 з.п.ф-лы.