Рабочий цилиндр состоит из внутренней цилиндрической втулки и наружной рубашки, между которыми образуется полость охла­ждения. Цилиндры выполняются порознь или в форме блок-цилиндров (для всех или для группы цилиндров). Отливка нескольких цилиндров в одном блоке удешевляет стоимость изготовления, а также уменьшает вес и размеры двигателя.

На фиг. 84, а представлен цилиндр, состоящий из наружной рубашки 1 и вставной втулки 2. Втулки четырехтактных двигателей

имеют простую цилиндрическую конфигурацию со стенками, посте­пенно утолщающимися в направлении к опорному фланцу 3, кото­рым втулка ложится на выступающий бурт 4 рубашки.

Наибольший диаметр опорного фланца у выполненных двигате­лей равен 1,2—1,3 диаметра цилиндра.

При работе двигателя рабочая втулка подвергается воздействию высоких температур. Для уменьшения термического напряжения в нижнюю часть зарубашечного пространства подается охлаждаю­щая вода, которая поднимается вверх, а затем переходит в пусто­телую крышку цилиндра по соединительному патрубку (фиг. 84, б) или по штуцерам с уплотняющими резиновыми кольцами, заложен­ными во фланец рубашки между крышечными болтами (фиг. 84, в). Для более интенсивного отвода тепла часто верхнюю наиболее нагре­тую часть втулки с наружной стороны снабжают концентрическими или спиральными каналами.

Уплотнение мест соединения рубашки со втулкой в верхней части достигается постановкой по краю соединения отожженной медной проволоки. В нижней части втулка уплотняется при помощи сальника (фиг. 84, а) с одним или двумя резиновыми кольцами. Весьма распространенным уплотнением является также резиновое кольцо (фиг. 84, г), надеваемое на нижнюю утолщенную часть втулки в месте соприкосновения ее с рубашкой.

Наличие вставной втулки дает возможность изготовлять ее из чугуна повышенного качества, хорошо сопротивляющегося исти­ранию. Такая конструкция упрощает форму отливки, способствует уменьшению литейного напряжения и позволяет, в случае зна­чительной разработки рабочей поверхности, производить замену втулки.

Для свободного диаметрального расширения втулки предусматривается небольшой зазор в местах ее соединения с рубашкой.

Уплотняющее устройство в нижней части втулки дает возмож­ность ей свободно удлиняться, не вызывая растягивающих напря­жений в рубашке. Для уменьшения длины втулки между опорами нижняя ее часть выпускается из рубашки (до 20% от ее длины).

Толщина втулки в наиболее напряженной верхней части состав­ляет 0,06 — 0,1 диаметра цилиндра и в нижней части 0,04—0,05 диа­метра цилиндра.

Рубашка цилиндра изготовляется из того же материала, что и картер.

Втулки, подвергающиеся значительным механическим и тепло­вым воздействиям, являются одними из наиболее ответственных частей двигателя. Их изготовляют из серого или легированного чугуна с механическими свойствами не ниже, чем у чугуна СЧ 21-40.

Наружную поверхность втулок, соприкасающихся с водой, для предохранения от коррозии освинцовывают, покрывают цинком, бакелитовым лаком и другими антикоррозионными покрытиями. Внутреннюю поверхность втулок, для повышения износоустойчи­вости, иногда покрывают пористым хромом или азотируют.

Подвод смазки к внутренней поверхности втулки осуществляется через штуцеры (4 — 8 шт.), располагаемые в четырехтактных двига­телях по высоте цилиндра между первым и вторым уплотнительными кольцами при крайнем нижнем положении поршня. Если шту­церы расположить выше, то произойдет засасывание масла в камеру сгорания, что вызовет значительный перерасход масла. По штуце­рам масло подается насосом под давлением.

Смазка внутренней поверхности втулки может также обеспечи­ваться разбрызгиванием масла, что выполняется выступом на ниж­ней шатунной головке; при положении шатуна в н.м.т. этот выступ погружается в масляную ванну и при выходе из нее производит разбрызгивание. Такой способ прост и обеспечивает для двигателей малой и средней мощности надежность смазки и ее автоматичность. Однако при этой системе нельзя регулировать подачу масла, что особенно необходимо при пуске двигателя, когда требуется обильная смазка. Недостатками этой системы являются: недостаточно обиль­ная смазка в пусковой период, отсутствие регулирования подачи масла и смазка цилиндра несвежим маслом.

На фиг. 85 представлена цилиндрическая втулка двухтактного двигателя. Для обеспечения герметичности в пазы 4 закладываются уплотняющие кольца 2. Для подвода смазки цилиндра предусматриваются масляные штуцеры 5. Ввиду того что окна, расположенные посредине втулки, снимают смазку, разносимую поршнем, масля­ные штуцеры часто располагают выше окон и снабжают их невоз­вратными клапанами, которые при больших давлениях в цилиндре препятствуют вытеснению масла.

Одиночные цилиндры выполняются главным образом у двухтакт­ных двигателей значительных размеров и мощности, а также у мало­мощных двигателей. В настоящее время приобретает весьма широ­кое распространение блочная конструкция. Цельнолитые блок- цилиндры (фиг. 86) применяются для диаметров цилиндра до 400 мм, а составные (включая отдельные цилиндры, соединенные между собой в общий блок) — для более крупных двигателей.

Для плотного соединения цилиндра с крышкой на верхней пло­скости фланца втулки вытачивается круговая канавка; в нее входит кольцевой выступ на нижней поверхности крышки и укладывается прокладка из красной меди.