– 36 –
В некоторых конструкциях высоко- и
среднеоборотных двигателей, для сокра-
щения высоты, часть втулки размещают в
полости картера, при этом на втулке дела-
ются прорези для прохода шатуна. В верх-
ней части втулки иногда делаются специ-
альные выборки для открытия клапанов
газораспределения. При наличии таких
особенностей конструкции втулка должна
устанавливаться в определенном
положе-
нии, что достигается с помощью устано-
вочных штифтов.
Значительное влияние на износ рабочей
поверхности втулки оказывает нагар, обра-
зующийся на цилиндрической поверхно-
сти поршня выше верхнего поршневого
кольца. Этот нагар содержит минеральные
включения большой твердости и обладает
абразивным действием. Для снижения из-
носа поверхности втулки на всех совре-
менных
двигателях в верхней части уста-
навливается антиполировочное кольцо
(рис. 3.8 а, в). Оно представляет собой ци-
линдрическую вставку в верхней части
гильзы, которая имеет внутренний диаметр
меньше чем втулка, но больший чем ци-
линдрическая часть днища поршня. Таким
образом, данное кольцо образует уступ на
уровне верхнего поршневого кольца, кото-
рый препятствует
отложению нагара на
боковых стенках головки поршня. В неко-
торых двигателях эта вставка одновремен-
но выполняет роль теплового экрана и из-
готавливается из жаропрочной стали.
У двухтактных двигателей в нижней
части втулки прорезаются газораспредели-
тельные окна. В этом месте для увеличе-
ния сечения перемычек между окнами
обычно выполняется утолщение, особенно
это
характерно для двигателей с щелевыми
схемами продувки у которых перемычки
выпускных окон подвергаются повышен-
ным механическим и тепловым нагрузкам.
У двигателей с прямоточными схемами
продувки утолщение пояса в районе про-
дувочных колей не делают, а сами окна
прорезаны под наклоном к оси втулки ци-
линдра, чтобы обеспечить вращательное
движение продувочного
воздуха в цилинд-
ре (рис. 3.8 д). Для герметизации различ-
ных полостей, через которые проходит
втулка цилиндра на ней устанавливаются
резиновые кольца из витона (viton), кото-
рые размещаются в специально располо-
женных канавках. Обычно кольца устанав-
ливаются попарно для повышения надеж-
ности уплотнения. Кроме того, в полость
между кольцами выводится дренажное от-
верстие
, течь из которого указывает на на-
рушение герметичности верхнего уплот-
нительного кольца (рис. 3.7 а). При уплот-
нении полости отработавших газов вместо
резиновых колец используются медные
пояски, закатанные в канавки.
Внутренние поверхности втулок для по-
вышения износоустойчивости закаливают
токами высокой частоты, хромируют, азо-
тируют или упрочняют другими способа-
ми. Для снижения трения между поверх-
ностью втулки и поршнем с поршневыми
кольцами на внутренней стороне втулки
путем хонингования наносится микрорель-
еф в виде канавок расположенных под уг-
лом друг к другу (рис. 3.7 г). Эти канавки
задерживают масло и обеспечивают смазку
поршневых колец.
Втулки большинства высоко- и средне-
оборотных двигателей смазываются мас-
ляным аэрозолем, содержащимися в кар-
терном пространстве, и оседающем на их
поверхностях. В некоторых среднеоборот-
ных дизелях масло поступает на гильзу
цилиндра через специальные маслораспре-
делительные отверстия в поршне. В этом
случае к поршню масло под давлением по-
ступает через
сверления в шатуне. У мало-
оборотных двигателей полость картера от-
делена от подпоршневого пространства, по
этому у таких двигателей масло поступает
к втулкам от специальной дозирующей
системы называемой лубрикаторной. В
этом случае во втулке имеются специаль-
ные сверления для установки маслоподво-
дящих штуцеров. Чтобы смазка лучше рас-
пределялась, в районе
выходных отверстий
штуцеров имеется волнообразная канавка.
Наружная поверхность втулки цилиндра
для увеличения жесткости и площади теп-
лообмена может иметь специальные ребра,
особенно это характерно для двигателей с
противоположно движущимися поршнями.
Для защиты от коррозии наружная по-
верхность втулок может покрываться спе-
циальными красками или лаком.