Блок цилиндров.История все о Чугунном блоке

Разобранный блок двигателя производства Porsche с «мокрыми» гильзами.

Алюминиевый блок двигателя Rover V8 с установленными в него чугунными мокрыми гильзами с верхней фиксацией.

Блок цилиндров используют в двигателях с жидкостным охлаждением, причём полости блока образуют рубашку охлаждения. В двигателях с воздушным охлаждением, изготовление цилиндров в одном блоке весомых преимуществ не даёт, и потому почти не применяется.

Смотря по выбранной литровой массе (кг/л рабочего объёма), необходимых эксплуатационных характеристик, назначения, преемственности и технологичности изготовления конструкции при проектировании выбирают один из вариантов компоновки (расположения цилиндров), а также материал блока цилиндров

Чугун

править

Преимуществами серого чугуна являются[10]:

• низкая цена;
• высокая технологичность литья и мехобработки (стружка откалывается, высокие режимы резания);
• стабильность свойств, включая термические, минимальное коробление;
• высокие демпфирующие свойства материала;
• повышенная жёсткость, малочувствительность к перегреву;
• возможность заворачивать крепёж (болты) непосредственно в блок;
• удобство ремонта трещин (запайка латунью, заварка, эпоксидный клей);
• высокая твёрдость поверхностей, позволяющая небрежное обращение;
• высокая износостойкость и антифрикционные свойства позволяют изготавливать цилиндры заодно, без вставных гильз;
• упрощение обработки коренных постелей, так как крышки также чугунные;
• применение стальных, а не составных алюминиевых штанг, в случае компоновки с нижним распредвалом.

Основным недостатком чугунов является большая масса (плотность выше в 2,7 раза), и меньшая теплопроводность. Литейные стали для отливки блоков не применяют, так как литейные свойства их хуже, а толщины стенок и вес определяются жёсткостью отливки, а не предельными прочностными характеристиками. К тому же демпфирование у сталей хуже.

В последние десятилетия для увеличения твёрдости цилиндры чугунных блоков (или только гильзы) подвергают лазерному отбеливанию: луч проходит поверхность по спирали, переплавляя серый чугун в белый в тонком слое. Белый чугун имеет высокую твёрдость, но ограниченная толщина и высокая твёрдость слоя затрудняет при ремонте операцию расточки.

В случае изготовления безгильзового блока, его клеймят в соответствие с диаметром расточки цилиндров. Обычно блоки разбивают по размерам через 0,01 мм. Это требуется для установки на заводе поршней соответствующего отклонения и гарантирует установленный инструкцией небольшой монтажный зазор поршень-цилиндр. Чаще всего клеймление буквой (A, B, C, D, E) можно встретить на нижней плоскости блока отечественных моторов. Конечно, после расточки это теряет смысл.