3.1. Детали механизма газораспределения



Механизм газораспределения служит для своевременного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов двигателя, обеспечивая качественное наполнение цилиндров двигателя свежим зарядом, их очистку от отработавших газов и герметизацию цилиндров при сжатии и рабочем ходе поршня. Различают клапанные и золотниковые механизмы газораспределения. В четырехтактных двигателях газообмен осуществляется с помощью клапанов. В двухтактном двигателе газообмен происходит под действием поршня, открывающего и закрывающего впускные и перепускные каналы, или посредством смешанной системы газораспределения. Клапанные механизмы газораспределения разделяют:

  1. по месту установки клапанов (рис. 24) — верхнее расположение клапанов в головке блока цилиндров и нижнее — в блоке цилиндров;
  2. по месту установки распределительного вала — верхнее и нижнее;
  3. по виду привода распределительного вала (рис. 25) — зубчатый (шестеренчатый), цепной и ременный.


Механизм газораспределения включает в себя привод, распределительный вал, толкатели, штанги, коромысла и клапанный механизм. Клапанный механизм состоит из клапанов, направляющих втулок, седел, клапанов, возвратных пружин с нижней и верхней опорными тарелками, сухарей, механизмов поворота клапана (двигатель ЗИЛ-508.10).




Распределительный вал предназначен для своевременного открытия клапанов. Также он осуществляет привод (в карбюраторных двигателях) топливного насоса, масляного насоса, прерывателя тока низкого напряжения и датчика ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала (двигатели ЗМЗ-53.11 и ЗИЛ-508.10). Распределительный вал имеет: коренные (опорные) шейки; кулачки, расположение которых на валу обусловлено числом клапанов на цилиндр и последовательностью их открытия в зависимости от порядка работы двигателя, схемы привода, фазы газораспределения; зубчатое колесо привода прерывателя-распределителя и масляного насоса; эксцентрик привода топливного насоса. На переднем конце вала имеется шейка со шпоночным пазом под зубчатое колесо и резьбой для ее крепления. Для восприятия осевых усилий от косозубых зубчатых колес при нижнем расположении распределительного вала используются стальные упорные фланцы. С одной стороны во фланец упирается ступица зубчатого колеса привода, а с другой — торец передней опорной шейки распределительного вала. Необходимый осевой зазор при этом обеспечивается

3.1. Детали механизма газораспределения


Рис. 24. Механизм газораспределения: а с нижним расположением клапанов и распределительного вала; б с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала; в — привод клапанов двигателя автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»; г и д — с верхним расположением клапанов и распределительного вала автомобилей марки «ВАЗ»; 1 — седло клапана; 2 клапан; 3 — направляющая втулка; 4 пружина; 5 — сухари; 6 — тарелка пружины клапана; 7 — регулировочный болт; 8 контргайка; 9 толкатель; 10 — кулачок; 11 — направляющая толкателя; 12 — штанга; 13 — головка блока цилиндров; 14 коромысло; 1 5 — крышка головки блока цилиндров; 16 — отверстие подвода масла; 17 внутренняя пружина; 18 внешняя пружина; 19 опорная шайба пружины; 20 регулировочный болт привода дополнительного клапана; 21 — пружина дополнительного клапана; 22 — шпилька; 23 — скоба крепления корпуса дополнительного клапана; 24 маслоотражательный колпачок; 25 уплотнительные кольца; 26 конус дополнительного клапана; 27 — свеча зажигания; 28 — прокладка; 29 дополнительный клапан; 30 форкамера; 31 основная камера; 32 — рокер; 33 пружина рокера; 34 — опора; А тепловой зазор


распорным кольцом, установленным между ступицей зубчатого колеса и шейкой вала. Ширина кольца на 0,1—0,2 мм больше толщины фланца. Толкатели передают усилия от кулачков распределительного вала к штангам или непосредственно к клапанам и воспринимают возникающие при этом боковые усилия. Толкатели изготовляются в виде круглых стержней или стаканов, совершающих осевое возвратно-поступательное движение, а также в виде рычагов, совершающих качательные движения вокруг своей оси. Толкатели изготовляются из стали с низким и средним содержанием углерода и из чугуна. Цилиндрические толкатели выполняются пустотелыми с плоской или сферической поверхностью днища радиусом 700—1000 мм, а кулачок распределительного вала — коническим с углом при вершине конуса 6—12° При этом кулачок смещается относительно оси толкателя в сторону основания конуса на 2—3 мм, что обеспечивает проворачивание толкателя вокруг его оси, с целью предотвращения неравномерного износа его боковой направляющей поверхности при работе. В двигателях марки «ЯМЗ» (рис. 26, а) применяют подвесные рычажные толкатели, свободно установленные на разрезной оси. На одном конце рычага выполнено гладкое отверстие под ось качания на другом, в вилке наигольчатых подшипниках, установлен ролик, сверху вилки запрессована стальная пята со сферической поверхностью, на которую опирается штанга. Штанга передает усилие от толкателя к коромыслу и должна обладать определенной продольной жесткостью. Штанги изготовляются трубчатыми или сплошными из стали или дюралюминия. На штанги из дюралюминиевых прутков напрессовывают стальные термообработанные наконечники. При использовании стальных трубок наконечники запрессовывают в трубках или получают путем высадки и завальцовывания торцов у трубки. Коромысло представляет собой разноплечий рычаг таврового или двутаврового сечения, что повышает его жесткость. Оно передает усилия от штанги к клапану. Коромысла отливают из чугуна или стали методом точного литья. В коротком плече коромысла имеется резьбовое отверстие под регулировочный винт и канал для подвода масла к сферической поверхности штанги и винта. На другом плече коромысла имеется сферическая поверхность (боек коромысла), которая опирается на стержень клапана. В средней части выполнено гладкое отверстие под ось качания коромысла. От осевого смещения коромысло удерживается упорной шайбой и стопорным пружинным кольцом.

parkers | 10.03.2009