ПОДДОН КАРТЕРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения и применятся в качестве шумовибродемпфирующего поддона картера двигателя внутреннего сгорания, защищающего кривошипно-шатунный механизм от пыли и грязи, а также служащего сборником смазочного масла.
Известен поддон картера двигателя по патенту RU 2115007. Поддон закреплен на блоке цилиндров ДВС и выполнен в виде тонколистовой детали, включающей донную и присоединительную части. В донной части размещен успокоитель масла.
Недостатками известного поддона являются:
- повышенный вес за счет изготовления его из металла;
- необходимость применения кожуха, защищающего поддон от ударов, так как он выполнен из тонкостенного листа;
- недостаточные шумовибропоглощающие свойства тонкостенного металлического листа;
- сравнительно высокая стоимость изготовления.
Известен поддон картера двигателя по патенту RU 2115813. Поддон закреплен на картере ДВС и содержит соединенные между собой донную и верхнюю части. Донная часть выполнена из однослойного тонкого листового металла, а верхняя часть из трехслойного материала металл-пластик-металл. Прямой жесткий контакт между частями может отсутствовать за счет установки в соединительном стыке вибродемпфирующего элемента. Взаимное крепление частей поддона может быть как разъемным, так и неразъемным.
Недостатками известного поддона являются:
- сложность конструкции;
- повышенный вес за счет использования в конструкции металлических элементов;
- недостаточная устойчивость к ударным нагрузкам;
- недостаточно высокие шумовибродемпфирующие свойства;
- сложность технологического процесса изготовления;
- сравнительно высокая стоимость;
- нерешенность вопроса выбора материала уплотнения между верхней частью поддона и картером.
Известен поддон картера двигателя внутреннего сгорания, корпус которого выполнен из полимерного композиционного материала, а именно, из армированного стекловолокном полиамида Zytel 70G35 HSLRA4, разработанного компанией EIringKlinger (см. информацию 29.09.2009 г., выложенную в Интернете по адресу: http://www.plastic.ru/index.php?lang=ru&view=news&category_id=28&entry_id=7681), выбранный в качестве прототипа.
При изготовлении поддона-прототипа требуется дополнительный армирующий компонент и добавляется операция армирования, что повышает стоимость изделия (поддона) и усложняет технологический процесс, так как возрастают издержки на сырье и электроэнергию, что подтверждает источник Plastinfo.ru (см. информацию в Интернете по эл. адресу: http//mpol.ru/howto/novosti-rynka-upakovki/dupont-polishaet-ceny-n…). Данные недостатки поддона-прототипа, корпус которого выполнен из Zytel армированного стекловолокном полиамида 70G35 HSLRA4, устранены в заявленном техническом решении, задачей которого является снижение стоимости изделия.
Техническим результатом является:
- упрощение изделия и технологического процесса изготовления вследствие исключения армирования полиамида стекловолокном;
- снижение стоимости поддона благодаря исключению армирующего стекловолокна и снижению доли затрат на электроэнергию (для армирования).
Технический результат достигается тем, что в поддоне картера двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус, выполненный из полимерного композиционного материала, уплотнитель, элементы крепления, согласно первого варианта полезной модели корпус выполнен из полиэфирблокамида РЕВА, уплотнитель выполнен из резиновой смеси.
Технический результат достигается тем, что в поддоне картера двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус, выполненный из полимерного композиционного материала, уплотнитель, элементы крепления, согласно второго варианта полезной модели корпус выполнен из полимера марки Аркаим, уплотнитель выполнен из резиновой смеси.
Технический результат достигается тем, что в поддоне картера двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус, выполненный из полимерного композиционного материала, уплотнитель, элементы крепления, согласно третьего варианта полезной модели корпус выполнен из полимера марки ПБТ, уплотнитель выполнен из резиновой смеси.
Технический результат достигается тем, что в поддоне картера двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус, выполненный из полимерного композиционного материала, уплотнитель, элементы крепления, согласно четвертого варианта полезной модели корпус выполнен из полимера марки ПОМ-поликсиметилена, уплотнитель выполнен из резиновой смеси.
Свойства полимера марки Аркаим описаны в ТУ2224-004-99232081-2009 (см. информацию, опубликованную в Интернете по адресу: http://www.chelcsm.ru/products/all/222490/5397/ и по эл. адресу: http://www.google.ru/search?ie=UTF-8&hl=ru&q=%D0%BF%D0%BE%DO%…). Технические условия ТУ2224-004-99232081-2009 на полиэфирблокамид Аркаим зарегистрированы 30.03.2009 г. в Челябинском центре стандартизации, метрологии и сертификации (номер 074/011999).
Выполнение корпуса картера из вышеперечисленных марок полимера позволило снизить стоимость поддона, так как эти материалы дешевы, а также упростить изделие и технологический процесс изготовления вследствие исключения армирования полиамида стекловолокном.
Кроме того, выполнение корпуса картера из вышеперечисленных марок полимера, как показали опытные испытания, позволило повысить прочность на разрыв по сравнению с поддоном-прототипом, корпус которого выполнен из армированного стекловолокном полимера марки Zytel полиамида 70G35 HSLRA4.
Все перечисленные марки полимерных композиционных материалов, из которых изготовлен корпус поддона, обладают способностью работать в температурном диапазоне от -50 до +125 градусов Цельсия, устойчивы к воздействию на них смазочных масел и топлива. Они имеют достаточную вязкость, в результате чего хорошо сопротивляются ударным нагрузкам. Меньший по сравнению с металлами их удельный вес позволяет выполнить стенку корпуса с большей толщиной, что обеспечивает значительное повышение шумовибродемпфирующих свойств поддона. То, что корпус поддона выполнен цельным, упрощает его конструкцию, а это, в свою очередь, позволяет упростить технологию его изготовления.
Заявителем совместно с ООО «КАМАЗ» были проведены ходовые испытания поддонов картеров на двигателях автомобилей объединения в различных климатических условиях. Испытания выявили высокую надежность и долговечность поддонов, хорошую герметичность соединения поддонов с картерами двигателей, повышение шумовибродемпфирующих свойств по сравнению с металлическими поддонами.
Сущность предложенной полезной модели поясняется рисунками.
На рис.1 показан главный вид поддона картера.
На рис.2 изображен вид сверху.
На рис.3 представлен вид сбоку.
На рис.4 показан разрез А-А на рис.1.
Поддон картера двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1, выполненный из полимерного композиционного материала, внутри которого выполнены перегородки 2. На торцовой присоединительной поверхности 3 корпуса 1 выполнен паз 4, в котором установлен уплотнитель 5, изготовленный из резиновой смеси. В присоединительном бурте 6 корпуса 1 выполнены сквозные отверстия 7, в которых размещают винты 8 крепления поддона к картеру двигателя. Между нижним торцом бурта 6 и головками винтов 8 устанавливают пружины 9 для компенсации температурных напряжений.