Глава 3.4.5. Механизм газораспределения и головки цилиндров

Механизм газораспределения предназначен для управления процессами впуска в цилиндры свежего воздушного заряда и выпуска из них отработавших газов.

Открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов происходит в определенных положениях поршня, что обеспечивается совмещением меток на шестернях привода агрегатов.

Механизм газораспределения двигателя — верхнеклапанный.

Кулачки распределительного вала 1 (рис. 18) в соответствии с фазами газораспределения приводят в действие толкатели 2. Штанги сообщают качательное движение коромыслам 6, а последние, преодолевая сопротивление пружин 13 и 14, открывают клапаны 17. Закрытие клапанов происходит под действием силы сжатых пружин.

Рис. 18. Механизм газораспределения:

1— распределительный вал; 2— толкатель; 3 — направляющая толкателей; 4 — штанга; 5 — прокладка крышки головки; 6 — коромысло; 7 — контргайка; 8 — регулировочный винт; 9 — болт крепления крышки головки; 10 — сухарь; 11 — втулка тарелки; 12 — тарелка пружины; 13 — наружная пружина; 14 — внутренняя пружина; 15 — направляющая клапана; 16 — шайба; 17 — клапан; А — тепловой зазор

Головки цилиндров отдельные для каждого цилиндра, имеют полости для охлаждающей жидкости, сообщающиеся с рубашкой охлаждения блока.

Стыки головки цилиндра и гильзы уплотнены прокладками. В расточенную канавку на нижней плоскости головки установлено опорное кольцо, которое, деформируя стальную прокладку, образует надежный газовый стык между головкой и гильзой. Перепускные отверстия для охлаждающей жидкости и масла, а также головка по контуру уплотнены формованной резиновой прокладкой.

Впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки. Тангенциальный впускной канал формирует в цилиндре двигателя вращательное движение воздушного потока определенной интенсивности.

В головку запрессованы чугунные седла и металлокерамические направляющие втулки клапанов.

Каждая головка закреплена на блоке четырьмя болтами. Клапанный механизм закрыт крышкой через уплотнительную прокладку.

Распределительный вал (рис. 19) установлен в развале блока цилиндров на пяти подшипниках скольжения; подшипник задней опоры представляет собой втулку, запрессованную в съемный чугунный корпус; втулки, запрессованные в поперечные перегородки блока, служат подшипниками для остальных опор вала.

Рис. 19. Распределительный вал в сборе:

1 — распределительный вал; 2 — корпус заднего подшипника;

3 —шестерня; 4 — шпонка; 5 —подшипник

Осевое перемещение распределительного вала ограничено корпусом 2 подшипника, в торцы которого упираются с одной стороны ступица шестерни 3, с другой — упорный бурт задней опорной шейки вала. Корпус подшипника задней опоры закреплен на блоке тремя болтами.

Толкатели 2 (рис. 18) плоские, пустотелые, с цилиндрической направляющей; внутренняя цилиндрическая часть толкателя заканчивается сферическим гнездом для упора нижнего конца штанги.

Клапаны — впускной и выпускной — изготовлены из жаропрочных сталей. Диаметр головки выпускного клапана меньше диаметра головки впускного клапана. Стержни обоих клапанов на длине 125 мм от торца при сборке покрывают графитом для улучшения приработки. Клапаны перемещаются в металлокерамических направляющих втулках.

Для предотвращения попадания масла в цилиндр по зазору стержень клапана — направляющая втулка на втулке впускного клапана установлена резиновая манжета.

Направляющие 3 толкателей выполнены съемными для повышения ремонтоспособности и технологичности блока. На Двигатель установлены четыре направляющие, в которых перемещаются по четыре толкателя. Каждая направляющая установлена на двух штифтах и прикреплена к блоку цилиндров двумя болтами. Болты застопорены отгибными шайбами.

Штанги 4 толкателей стальные, трубчатые, с запрессованными наконечниками. Нижний наконечник имеет выпуклую сферическую поверхность, верхний выполнен в виде сферической чашечки для упора регулировочного винта коромысла.

Коромысло 6 клапана представляет собой двуплечий рычаг, имеющий передаточное отношение 1,55:1. В короткое плечо коромысла для регулирования зазора в клапанном механизме ввернут регулировочный винт 8 с контргайкой 7. Коромысла впускного и выпускного клапанов установлены консольно на осях, выполненных заодно со стойкой коромысел; стойка установлена на двух штифтах и закреплена на головке двумя шпильками. Осевое перемещение коромысел ограничено пружинным фиксатором. К каждому коромыслу через отверстия в стойке коромысла подводится смазка.

Пружины 13 и 14 клапанов цилиндрические, с равномерным шагом витков и разным направлением навивки. На каждом клапане установлены две пружины. Нижними торцами пружины опираются на головку через стальную шайбу 16, верхними — в тарелку 12. Тарелка упирается во втулку, соединенную со стержнем клапана двумя конусными сухарями. Разъемное соединение втулка—тарелка дает возможность клапанам проворачиваться относительно седла.