Тема 2.4. Основные детали остова двигателя. Станина и цилиндры. Картеры,

крепление. Вентиляция.
Опрос:
1. Фундаментная рама, блок-рама.
2. Рамовые подшипники.
3.

Материал рамовых подшипников. Виды рамовых подшипников.
 

крепление. Вентиляция.
Станины двигателей малой и средней

мощности изготавливаются в виде коробчатой детали (очень жёсткой) называемой картером. Материал, чугун иногда сталь и алюминий.
Картер двигателя небольшой мощности – основная несущая деталь пример картер двигателя 3Д6 крепится к фундаменту на трёх точках две лапы у маховика и муфта лежащая на балке.

При несущем картере подшипники коленчатого вала лежат на подвесках, крепящихся к картеру снизу, над ними предусмотрены поперечные перегородки с рёбрами жёсткости. Такие подшипники называются коренными термин обобщающий рамовые подшипники тоже коренные.

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.
В двигателях малой и средней мощности цилиндры выполняют в виде цельнолитой детали – блока из чугуна иногда из алюминиевого сплава. Блоки имеют вставные втулки цилиндров, в пространстве между ними и стенками блока циркулирует вода. Двигатели с блоком цилиндров широко распространены на флоте, но значительно чаще они отливаются из чугуна такой же марки, что и фундаментные рамы. Пример: НФД-48.

Блок картер двигателя НФД 48 имеет идущие по всей его длине лапы для установки на фундаментную раму. Нижняя часть снабжена с крышками для доступа к движущимися деталям.
В верхнюю часть вставлены втулки цилиндров. В пространстве между втулками цилиндров и блок картером (называемом зарубашечное пространство) циркулирует вода.

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.

Блок-картер может являться основной несущей деталью остова и крепиться к непосредственно к судовому фундаменту. В этом случае коренные подшипники расположены на подвесках, а снизу блок-картер имеет лёгкий поддон. Несущий блок картер имеют преимущественно быстроходные двигатели.

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.

Крепление деталей остова.
Болтовое и анкерное.
Болтовое – детали остова крепятся попарно: крышка цилиндра с блок-картером, блок-картер с фундаментной рамой.
Сила давления газов действующая на поршень и на крышку, передаётся через вал на рамовые (коренные) подшипники и через шпильки цилиндра – блоку-картеру.
От действия этой силы стенки блок-картера испытывают напряжение растяжения.
Поскольку прочность чугуна при растяжении значительно меньше, чем при сжатии, в большинстве случаев применяется крепление остова двигателя стальными анкерными связями, воспринимающими на себя растягивающие усилия.

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.

Крепление деталей остова.
Анкерные связи ставят по две в плоскостях, проходящих через середину длины каждого коренного подшипника. Их затягивают так, чтобы сила затяжки Р была раза в полтора больше чем сила Pz /4, которая будет действовать на каждую анкерную связь от максимального давления газов при работе двигателя.
Тогда при неработающем двигателе стенки блок-картера будeт испытывать напряжения сжатия от силы 4Р, а при работающем – от разности этой силы и силы Pz.
Анкерные связи стягивают три детали фундаментную раму, картер и блок. У двигателя 3Д 6 анкерные связи (анкера) ввёртываются в картер и крепят картер, блок и крышку (головку) цилиндра (ГБЦ).

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.

Обеспечение взрывобезопасности.

В картерном пространстве образуется газ, в составе его имеются продукты неполного сгорания топлива, пары масла, могут появиться пары топлива. Всё это делает картерный газы взрывоопасными, перегрев двигателя, прорыв искры в картер, могут быть причиной взрыва приводящего к разрушению стенок картера. Поэтому картер должен иметь отвод газов и предохранительные клапаны.

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.

Обеспечение взрывобезопасности.

У небольших двигателей газы отводятся с помощью суфлёров. Принцип работы – газы уходят в атмосферу через лабиринт, образованный рёбрами и через набивку.
Масло стекает вниз в картер и газы уходят вверх.
В некоторых двигателях средней мощности без наддува, картерные газы отсасываются в впускной коллектор по специальной трубе.

крепление. Вентиляция.

Цилиндры и блок-картеры.

Обеспечение взрывобезопасности.

Согласно правил РРР введённых в 1969 году при естественной вентиляции картера, вентиляционные трубы должны выводится на верхнюю палубу.
В качестве предохранительного клапана картера устанавливается пружинный предохранительный клапан. Пример: двигатель ДР 30/50, клапан действует как предохранительный так и невозвратный, т.е. предотвращает обратный поток свежего воздуха после падения давления в картере во избежание взрыва.
Согласно Правила РРР клапан должен срабатывать при избыточном давлении в картере 0,1-0,2 кгс/см2.