ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Особенность конструкции заключается в замене сплошной гильзы цилиндра набором металлических или композитных колец прямоугольного сечения, (см. рис.) расположенных в блоке цилиндров и отделяемых от головки цилиндров 5 прокладкой газового стыка.

При сборке двигателя на соответствующий бурт, выполненный в ру­башке охлаждения блока цилиндров 6 или блок-картере , устанавливается опорная пластина 3, а на нее - кольца 1, 2. Толщина колец может быть переменной по ходу поршня. После набора полного комплекта колец производится расточка цилиндра. Кольца одного комплекта являются невзаимозаменяемыми с кольцами других комплектов (цилиндров).

Радиальная фиксация колец может осуществляться за счет выполнения специального рельефа поверхности плоскостей, например, концентрических сплошных или прерывистых выступов и впадин, или за счет выполнения центрирующих приливов в рубашке охлаждения.

При работе двигателей внутреннего сгорания после окончания приработки наблюдается явление полирования зеркала цилиндра поршневыми кольцами при движении поршня 4. что приводит к уменьшению адгезии масляной пленки и, как следствие, к увеличению механических потерь на трении и износу трущихся поверхностей. Периодическое растачивание гильзы не может рассматриваться как решение проблемы ресурса ДВС, так как существует ограниченное число ремонтных размеров. Кроме того, при установке ремонтных деталей кривошипно-шатунного механизма (КШМ) изменяются динамические характеристики КШМ.

В процессе ра боты двигателя предлагаемой конструкции в ребрах колец. составляющих гильзу , возникают повышенные термические напряжения.

Естественное выравнивание температурного поля в поперечном сечении колец сопровождается выгоранием острых кромок. При этом на зеркале цил индра образуется ряд поперечных бороздок , способствующих удержанию масла на стенке. При возникновении необходимости расточки гильзы производится замена комплекта колец на новый. Это позволяет отказаться от ремонтных поршней и поршневых колец, что, повысит рентабельность производства ДВС. Продолжительность эксплуатации двигателя до смены комплекта определяется подбором соответствующих материалов колец.

В случае изготовления колец из композитных материалов есть возможность реализации цикла с ограниченным теплообменом. Преимущество конструкции при этом состоит в том, что, по сравнению с традиционными способами теплоизоляции внутрицилиндрового и внутрикамерного пространства (керамические покрытия, экраны, выполнение цельных неметаллических гильз), не происходит отслоение неметаллического покрытия от основы, так как кольца однородны по своим поперечным сечениям. Кроме того, изгибные и растягивающие циклические напряжения не приводят к разрушению гильзы, составленной из отдельных элементов , моменты инерции которых значительно выше, чем у сплошной гильзы.

При определенной степени форсировки перспективна замена традицион­ных лубрикаторных систем смазки ДВС на капиллярную смазку , обеспечи­вающуюся при заполнении полости между кольцами и рубашкой блока цилиндра маслом и выполнении одного или нескольких колец с повышенной пористостью.