SU1686205A1 - Биметаллический цилиндр дл двигател внутреннего сгорани с воздушным охлаждением - Google Patents
Биметаллический цилиндр дл двигател внутреннего сгорани с воздушным охлаждением Download PDFInfo
- Publication number
- SU1686205A1 SU1686205A1 SU894698561A SU4698561A SU1686205A1 SU 1686205 A1 SU1686205 A1 SU 1686205A1 SU 894698561 A SU894698561 A SU 894698561A SU 4698561 A SU4698561 A SU 4698561A SU 1686205 A1 SU1686205 A1 SU 1686205A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cylinder
- sleeve
- shirt
- jacket
- air
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к двигателест- роению, может быть использовано при проектировании биметаллических цилиндров двигателей с воздушным охлаждением и позвол ет повысить надежность цилиндра путем обеспечени более полного контакта гильзы и оребренной рубашки. Цилиндр имеет чугунную гильзу 1 и алюминиевую сребренную рубашку 2. Их сопр жение осуществл етс по контактной поверхности 3, расположенной под углом 12...14 к линии, проведенной от верхнего торца до начала наименьшей толщины цилиндра. В процессе работы за счет данного конструктивного выполнени повышаетс надежность контакта гильзы и рубашки в зоне высоких температур . 2 ил.
Description
Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к конструкции ребристого цилиндра двигателей внутреннего сгорания с воздушным охлаждением.
Цель изобретения - повышение надеж- 5 кости путем обеспечения более полного контакта поверхностей чугунной гильзы и алюминиевой рубашки по линии их сопряжения в зоне высоких температур при нагреве цилиндра во время работы двигателя. 10
На фиг.1 показан ребристый цилиндр; на фиг.2 - узел I па фиг. 1,
Цилиндр имеет чугунную гильзу 1 и алюминиевую рубашку 2, сопряжение металлов (АВС) осуществляется по контактной повер- 15 хности 3. Опора алюминиевой рубашки на картер двигателя осуществляется по нижней привалочной плоскости C.D. Точка А принадлежит верхнему торцу рубашки. Точка В - конец линии сопряжения металлов в 20 зоне высоких температур, выполняемой под углом у= 12...14° (от точки А) к вертикальной линии для обеспечении постоянного контакта чугуна и алюминиевого сплава в процессе термического расширения метал- 25 лов во время работы двигателя. Положение точки В задается пересечением прямой АВ и прямой f, определяющей минимально возможную толщину д стенки чугунной гильзы с точки зрения прочности. . 30
Оптимизация решения была проведена путем моделирования тепловых перемещений методом конечных элементов для различных типоразмеров цилиндров.
Установлено, чо при выполнении угла 35 у меньше 12° имеет месте! преобладающее перемещение алюминиевой массы по радиусу с образованием зазоре между алюминиевой рубашкой и гильзой при работе двигателя, а при выполнении угла у более 40 14° имеет место преобладающее перемещение алюминиевой массы вверх с возникновением сминания алюминиевого сплава по линии АВ.
Согласно фиг.2 алюминиевый сплав при 45 нагреве будет расширяться по радиусу (например, точка Вал0 переместится в точку Вал1) и вверх (Вал Ваг2). Соответствующая точка чугуна Еи° переместится в Вц по радиусу. Перемещение то тки Вг; 1 вверх для 50 большинства конструктивных схем DBC с воздушным охлаждением ограничивается стальными шпильками, стягивающими цилиндр и головку к картеру: величины коэффициентов линейного расширения 55 алюминиевых сплавов, применяемых для изготовления'рубашек охлаждения биметаллических цилиндров, обычно более сем 8 два раза превышают коэффициенты линей-
ного расширения чугунных гильз οίι . Сказанное позволяет пренебречь перемещением точки Βή1 вверх.
Непрерывный гарантированный контакт металлов на расчетном режиме работы двигателя будет обеспечен, если линия Вдл2Вд1 будет параллельна линии АВ. Величину требуемого угла наклона у линии АВ к вертикальной оси цилиндра можно рассчитать при этом по отношению разности термического расширения алюминиевого сплава и чугуна к термическому расширению алюминиевого сплава по высоте с использованием известных выражений для термического расширения металлов:
R * t ал 1 - a Ji R * t4 аХл h1АЛ2 где R* и Ιί - соответственно расстояние от оси цилиндра и от опорной поверхности (CD) до точки В, м;
тащ “ соответственно средние температуры стенки алюминиевой рубашки и чугуна в зоне высоких температур, °C:
1аЛ2 - средняя температура стенки алюминиевой рубашки ниже прямой линии, проходящей через .очки Вал0 и Вал1. °C.
Для опытного биметаллического цилиндра дизеля ГАЗ-542, 10 при общей длине оребренной части Н = 0.144 м и радиусе внутренней поверхности R = 0,0525 имеем h = 0.096 м, R* = 0,0565 м. Величины коэффициентов линейного расширения металлов алюминиевого сплава <7= 2,0 · 10-5 1 /град и чугуна <7=1,1 · 10 5 1 /град.
Значения температур тал1 = 166°С, 1дл2 = 143°С и и = 198°С взяты из эксперимента путем термометрирования цилиндра в ряде точек. Термометрирование производилось термоэлектрическим методом.
Изготовление биметаллических ребристых цилиндров предлагаемой конструкции отличается простотой, так как заливку алюминиевого сплава на чугунную гильзу πρόизводят без предварительной подготовки поверхности чугунной гильзы, имеющей место при альфин-процессе и других способах. Также отливку ребристой рубашки можно производить в кокиль, что позволит получить гладкую поверхность ребер, улучшить теплофизические характеристики цилиндра и повысить мощность двигателя. Цилиндр с предлагаемой конструкцией сопряжения алюминиевой рубашки с чугунной гильзой также можно применить при альфин-процессе или других способах и получить плотное и надежное сопряжение.
Claims (1)
- Формула изобретенияБиметаллический цилиндр для двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, содержащий чугунную гильзу, опору на картер двигателя, ребристую алюминиевую рубашку с верхним торцом и нижней привалочной плоскостью, верхний торец которой расположен ниже верхней привалочной плоскости гильзы, а сопряжение металлов гильзы и рубашки в зоне высоких температур выполнено под углом к линии, проведенной от верхнего торца до начала наименьшей толщины стенки цилиндра, ограниченной линией, параллельной вертикальной образующей зеркала цилиндра, отличающийся тем, что, с целью 5 повышения надежности путем обеспечения более полного контакта поверхностей гильзы и рубашки в зоне высоких температур, линия сопряжения поверхностей рубашки и гильзы выполнена по прямой линии под уг10 лом 12...14°, а нижняя привалочная плоскость рубашки снабжена кольцевым выступом, опирающимся на картер двигателя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894698561A SU1686205A1 (ru) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Биметаллический цилиндр дл двигател внутреннего сгорани с воздушным охлаждением |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894698561A SU1686205A1 (ru) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Биметаллический цилиндр дл двигател внутреннего сгорани с воздушным охлаждением |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1686205A1 true SU1686205A1 (ru) | 1991-10-23 |
Family
ID=21450999
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894698561A SU1686205A1 (ru) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Биметаллический цилиндр дл двигател внутреннего сгорани с воздушным охлаждением |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1686205A1 (ru) |
-
1989
- 1989-06-01 SU SU894698561A patent/SU1686205A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент EP № 0054181, кл. F 02 F 1/06. опублик. 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20050279296A1 (en) | Cylinder for an internal comustion engine | |
JP5096146B2 (ja) | ヒートパイプを備えた軽金属ピストン | |
US4368697A (en) | Liquid-cooled piston for internal combustion engines | |
US4523555A (en) | Reciprocating internal combustion engine with a wet cylinder sleeve inserted into a cylinder crank housing | |
JPS5831464B2 (ja) | 内燃機関のピストン構造 | |
JPH0337024B2 (ru) | ||
SU1686205A1 (ru) | Биметаллический цилиндр дл двигател внутреннего сгорани с воздушным охлаждением | |
FR2423643A1 (fr) | Culasse de moteurs a combustion interne | |
FR2421698A1 (fr) | Refroidissement d'une lingotiere oscillante pour la coulee continue d'acier | |
US1309182A (en) | osi levallois-perret | |
JPS62240459A (ja) | デイ−ゼルエンジンピストン | |
US3213766A (en) | Light weight piston | |
JPS626737A (ja) | 鋼の連続鋳造用鋳型 | |
JPS5819324Y2 (ja) | エンジンのピストン | |
JPH0320521Y2 (ru) | ||
JPH0560013A (ja) | 高出力デイーゼルエンジンのピストン | |
JP7134568B2 (ja) | 内燃機関のシリンダの構造 | |
JPS587054Y2 (ja) | ダンネツソウオモウケタネンシヨウシツ | |
JPH0415970Y2 (ru) | ||
JPH0138277Y2 (ru) | ||
SU393036A1 (ru) | Способ изготовления биметаллических отливок | |
SU597502A1 (ru) | Форма дл отливки чугунных валов | |
JPH0527255U (ja) | 内燃機関のシリンダブロツク構造 | |
JPH0240018A (ja) | エンジンのシリンダライナ冷却方法 | |
JP2560425B2 (ja) | 断熱エンジンの構造 |