Детали цилиндропоршневой группы ЯМЗ

Большие газовые нагрузки на поршни дизеля сочетаются с интенсивными тепловыми потоками от согневой поверхности в охлаждающую жидкость. Высокая и неодинаковая температура поршня способствует снижению его прочности и возникновению температурных напряжений.

Монтажные зазоры в сопряжении гильз с поршнями, а также форма контактной поверхности последних были подобраны так, чтобы компенсировать температурные и силовые деформации деталей.

Были исследованы температурные поля поршней и сопряженных с ними деталей при различных сочетаниях конструктивных, технологических и режимных факторов (к последним относятся частота вращения коленчатого вала, среднее эффективнее давление, параметры поступающего в двигатель воздуха и противодавление на выпуске отработавших газов). Наряду с этим большое влияние на температуру деталей оказывают параметры охлаждающей жидкости и в ряде случаев смазочного масла. Установить с достаточной точностью соответствие этих температур указанным параметрам - процесс весьма трудоемкий. В связи с этим и с целью уменьшения погрешности отсчета разностей температур элементов сопряженных деталей, определяющих интенсивность тепловых потоков, одновременно регистрируют температуры на ряде участков поршней, гильз и других деталей дизелей.

Рассмотрим результаты исследований температурных полей деталей цилиндропоршневой группы дизелей ЯМЗ. Для получения представления о граничных температурах других поверхностей, с которыми соприкасается заряд в цилиндре, приводится также температура головок блока.

При изготовлении поршня из высококремнистого сплава он надежно работает до р, - 10,5 кгс/см2, при подборе надлежащего теплового зазора. Однако при таком уровне форсировки увеличивается возможность схватывания деталей цилиндропоршневой группы, что делает необходимым повышение интенсивности охлаждения поршней дизелей форсированных модификаций. При введении охлаждения поршней струями масла, подаваемого неподвижными форсунками, максимальная температура днища снижается не менее чем на 30° С. Поэтому данный способ охлаждения поршней применяется в наиболее форсированных дизелях ЯМЗ-238Н и ЯМЗ-240Н.