Втулка цилиндра (рис.38) предназначена для направления движения поршня и вместе с ним и крышкой образует камеру сгорания. Конструкция втулки цилиндра дизелей типа Д49 – так называемого подвесного типа. Важными преимуществами такого типа втулок являются: возможность сборки втулки с крышкой цилиндра в виде отдельного комплекта дизеля, при этом до установки в дизель опрессовывают комплект «втулка – крышка» и проверяют деформацию зеркала втулки после затяжки шпилек, соединяющих втулку с крышкой.

     В подвесной втулке нет жесткой связи с блоком цилиндров, в результате чего газовый стык выведен из силовой схемы остова дизеля и разгружен от осевых усилий давления сгорания. Выбранная конструкция и материал втулки обеспечивают: необходимую прочность в условиях совместного действия температурных деформаций, давления газов, усилий затяжки шпилек крепления к крышке цилиндра и бокового давления поршня; работоспособность трущихся пар «тронк поршня – втулка» и «поршневое кольцо – втулка»; повышенную стойкость поверхностей, охлаждаемых водой, к ее коррозионно-кавитационным воздействиям.

     Указанным требованиям удовлетворяет применяемый для втулок дизелей Д49 антифрикционный легированный чугун. Повышение антифрикционных свойств, улучшение прирабатываемости втулки с поршнем и поршневыми кольцами в начальный  период работы обеспечивается фосфатированием рабочей поверхности втулки.

Рис. 38 – Втулка цилиндра

1 – втулка; 2 – рубашка; 3-6, 9 – уплотнительные кольца; 7, 10 – прокладки; 8 – втулка для перетока воды в крышку; 11  - шпилька; 12 – глухая гайка; В, Ж – нижний и верхний опорные пояса; Г – отверстия для крепления приспособления; Д – отверстия для монтажного болта; Е – скос; К – полость; М – отверстие в блоке цилиндров для подвода воды; И – теплоизолирующее покрытие втулки

     На втулку 1 напрессована стальная или алюминиевая рубашка 2. Между втулкой и рубашкой образована полость К для охлаждающей воды, поступающей из отверстия М  в блоке цилиндров. В крышку цилидра вода проходит через переточные втулки 8. Снижение температурного перепада по сечению верхнего пояса втулки достигается установкой втулок, покрытых с внешней стороны теплоизолирующим слоем и изолированных по торцу от втулки цилиндров с помощью паронитовой прокладки 10. Отличительной особенностью втулки цилиндров является изолирование уплотнительных колец 4 верхнего пояса от непосредственного воздействия высоких температур. Температура втулки в зоне резиновых  уплотнительных колец не превышает температуру охлаждающей воды.

     Уплотнение водяной полости между втулкой и блоком достигается с помощью двух резиновых колец 6, между рубашкой и блоком – с помощью двух резиновых колец 5, между втулкой и рубашкой – с помощью двух резиновых колец 4.

     Газовый  стык между втулкой и крышкой цилиндра уплотнен  омедненной прокладкой 7 и стянут шпильками 11. Два отверстия Г  используют для крепления приспособления, удерживающего поршень при монтаже и демонтаже цилиндрового комплекта. В отверстие Д устанавливают монтажный болт для предотвращения сползания рубашки при транспортировке комплекта.  При сборке с крышкой цилиндра и установке в блок втулку устанавливают скосом Е  на  сторону всасывания. На шпильку, расположенную  над скосом Е, устанавливают глухую гайку 12 и резиновое кольцо 3, поскольку они расположены в масляной полости крышки цилиндра.

Рис. 39 – Втулка цилиндра

1 – шпилька крепления втулки; 2 – втулка для перетока воды в крышку; 3 – утолщенный бурт гильзы; 4 – рубашка; 5 – уплотнительные кольца; 6 – гильза.

     Коррозионно-кавитационная стойкость втулки и рубашки  в значительной  степени зависит от качества применяемой воды и присадки к воде.

Рис. 40 – Втулка со снятой рубашкой

1 – втулка для перетока воды в крышку; 2 – шпилька; 3 – утолщенный бурт; 4 – внутренняя поверхность втулки; 5 – признаки кавитационной коррозии.

Ремонт

     К основным неисправностям втулок относятся: задиры внутренней рабочей поверхности; пробой газов по медному уплотнительному кольцу между втулкой цилиндра и крышкой; возникновение трещин в верхнем бурте втулки от резьбовых отверстий под шпильки или водоперепускных отверстий; течь охлаждающей воды через поврежденные рубашки в посадочных местах.

     После разборки цилиндрового комплекта втулки цилиндров очищают от нагара мелким наждачным бруском и промывают дизельным топливом.

     Обмеряют по внутреннему диаметру и наружным опорным поясам. При несоответствии размеров - втулки заменяют.

В случае замены поршня или шатуна проверяют, нет ли уступа от износа в районе остановки первого компрессионного кольца. Уступ более 0,1 мм или риски шириной более 1,0 мм или глубиной более 0,2 мм зачищают мелким наждачным или алмазным камнем.

Рис. 41 - Обмер втулки цилиндра

     Во всех случаях, когда рубашка спрессована со втулки, наружную поверхность втулки и внутреннюю поверхность рубашки очищают от отложений и промывают дизельным топливом.

Рис. 42 - Установка приспособления для спрессовки рубашки. 

       

Рис. 43 - Спрессовка рубашки.

             

     Не допускается для дальнейшей работы втулка, имеющая на рабочей поверхности задиры или глубокие риски по всей длине хода поршня.