Втулка цилиндра двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1990 года по МПК F02F1/16 F01P3/22 

сд

со

о

ел

со со

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.

Цель изобретения - повышение надежности втулки цилиндров.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема предлагаемой втулки цилиндра двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Втулка цилиндра включает в себя герметичную полость Б, ограниченную ной поверхностью втулки 1, покрытой капиллярно-пористым материалом 2, например, из мелкоячеистой хромоникелевой сетки, выполняюш,им роль фитиля, и тонкостенной гофрированной цилиндрической ру- башкой 3. Выполнение тонкостенной цилиндрической рубашки 3 гофрированной позволяет повысить ее радиальную жесткость. Внутри полости Б равномерно по ее высоте установлены разрезные кольца-компенсаторы 4 круглого сечения из пружинной стали, например, хромомарганцевой стали марки 50ХГ. Кольца-компенсаторы 4 имеют волнистую поверхность по всему периметру кольца, т.е. поверхность с выступами, плавно переходящими во впадины. Кольца-ком5 кает в нижнюю часть полости охлаждения. Далее эта жидкость по капиллярно-пористому материалу 2, как по фитилю, поднимается, заполняя ячейки хромоникелевой сетки, и цикл продолжается. Таким образом

10 осуществляется охлаждение, т.е. отвод теплоты от нагретых участков к холодным и выравнивание температуры по высоте и периметру втулки цилиндра. При этом в процессе работы двигателя удары порщня при его перекладке воспринимаются (смягчаются) кольцами-компенсаторами 4, в результате чего исключается выброс теплоносителя из ячеек капиллярно-пористого материала 2, что предотвращает местное осушение ячеек пористого материала к нарушение процесса

20 теплоотвода. Кроме того, в процессе испарения теплоносителя в полости Б охлаждения происходит повышение давления, которое, воздействуя на тонкостенную гофрированную цилиндрическую рубашку 3, вызывает в ней напряжения сжатия и растяжения. Таким

Ч LJ,J ITIII 1- 1и- лА ,-. -,, - -s- ОС

пенсаторы 4 могут быть выполнены также образом, выполнение цилиндрической рубашиз стальной пластинчатой ленты с прямоугольной или квадратной площадью поперечного сечения или какого-либо другого профиля. Внутри полости Б охлаждения находится определенное количество теплоносителя, например воды, которая, смачивая капиллярно-пористый материал 2, как по фитилю поднимается вверх, заполняя поры (ячейки) хромоникелевой сетки. При этом поверхности охлаждающей полости Б функ30

ки 3 гофрированной повыщает радиальную жесткость по сравнению с гладкостенной рубашкой.

Формула изобретения

1. Втулка цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащая герметичную полость охлаждения, ограниченную наружной поверхностью втулки, покрытой капилционально распределяются следующим обра- 35 лярно-пористым материалом и тонкостенной зом. Поверхность втулки 1, покрытая капил-

лярно-пористым материалом 2 и непосредственно соприкасающаяся с внутренней горячей полостью втулки цилиндра 1 (с камерой сгорания), является поверхностью испарения теплоносителя, а поверхность гофрированной 40 гого материала, а тонкостенная цилиндрицилиндрической рубашкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, внутри полости охлаждения равномерно по высоте втулки установлены разрезные кольца-компенсаторы волнистой формы из упруцилиндрической рубашки 3, имеющей более низкую температуру, является поверхностью конденсации теплоносителя.

Втулка цилиндра двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.

В процессе работы ДВС часть теплоты от сгорания топлива в цилиндре воспринимается стенками цилиндра, которые, нагреваясь, --мпряют теплоноситель - воду, 11ПХО14 Л юся в ячейках хромоникелевой сегки Исиаришиийся теплоноситель, заполческая рубашка выполнена гофрированной.

2.Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что разрезные кольца-компенсаторы выполнены из проволоки круглого сечения.

3.Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что разрезные кольца компенсаторы выполнены из стальной пластинчатой ленты.

4.Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве упругого материала использована пружинная хромомарганцевая сталь марки 50ХГ.

няя объем полости Б охлаждения, перемещается в сторону поверхностей с более низкой температурой, в частности к тонкостенной цилиндрической рубашке 3, соприкасаясь с которой пар конденсируется и стекает в нижнюю часть полости охлаждения. Далее эта жидкость по капиллярно-пористому материалу 2, как по фитилю, поднимается, заполняя ячейки хромоникелевой сетки, и цикл продолжается. Таким образом

осуществляется охлаждение, т.е. отвод теплоты от нагретых участков к холодным и выравнивание температуры по высоте и периметру втулки цилиндра. При этом в процессе работы двигателя удары порщня при его перекладке воспринимаются (смягчаются) кольцами-компенсаторами 4, в результате чего исключается выброс теплоносителя из ячеек капиллярно-пористого материала 2, что предотвращает местное осушение ячеек пористого материала к нарушение процесса

теплоотвода. Кроме того, в процессе испарения теплоносителя в полости Б охлаждения происходит повышение давления, которое, воздействуя на тонкостенную гофрированную цилиндрическую рубашку 3, вызывает в ней напряжения сжатия и растяжения. Таким

образом, выполнение цилиндрической рубашобразом, выполнение цилиндрической рубаш

ки 3 гофрированной повыщает радиальную жесткость по сравнению с гладкостенной рубашкой.

Формула изобретения

1. Втулка цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащая герметичную полость охлаждения, ограниченную наружной поверхностью втулки, покрытой капиллярно-пористым материалом и тонкостенной

гого материала, а тонкостенная цилиндрицилиндрической рубашкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, внутри полости охлаждения равномерно по высоте втулки установлены разрезные кольца-компенсаторы волнистой формы из упругого материала, а тонкостенная цилиндрическая рубашка выполнена гофрированной.

2.Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что разрезные кольца-компенсаторы выполнены из проволоки круглого сечения.

3.Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что разрезные кольца компенсаторы выполнены из стальной пластинчатой ленты.

4.Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве упругого материала использована пружинная хромомарганцевая сталь марки 50ХГ.

Изобретение относится к дизелестроению и позволяет обеспечить равномерное распределение температуры по высоте и периметру втулки цилиндра, снизить ее теплонапряженность и повысить надежность. Для этого в герметичной полости Б охлаждения наружная поверхность втулки 1 покрыта капиллярно-пористым материалом 2, пропитанным теплоносителем, а между втулкой и тонкостенной рубашкой 3 установлены разрезные кольца-компенсаторы 4 из пружинистой стали в виде проволоки круглого сечения или ленты. Для повышения радиальной жесткости тонкостенная цилиндрическая рубашка выполнена гофрированной. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фиг. 2