Механизм клапанного распределения и его сборка.

Назначение и конструкция механизма клапанного распреде­ления.

Механизмы клапанного распределения регулируют подачу горючей смеси в рабочую камеру двигателя внутреннего сгора­ния, жидкости или газа — в рабочую полость гидравлических или пневматических устройств. Клапаны совершают возвратно-посту­пательное движение с отставанием при полном закрытии и открытии для выпуска или впуска рабочего тела и отработавших газов. Перемещение клапанов осуществляется под воздействием кулач­ков распределительного вала, совершающего вращательное дви­жение, и пружин, которые обеспечивают возвращение клапанов в исходное положение.

В механизмах клапанного распределения применяют клапаны различных конструкций: шариковые, плоские, тарельчатые. Наи­большее распространение получили тарельчатые клапаны, кото­рые достаточно просты в изготовлении, сборке и эксплуатации.

В качестве примера рассмотрим газораспределительный меха­низм с верхним расположением распределительного вала, когда его кулачки находятся над цилиндрами (рис. 1). Через коромыс­ла 2 кулачки воздействуют на штоки 5 тарельчатых клапанов. Уси­лие от кулачка 3 передается коромыслу 2 через выступ коромысла или ролик 1, установленный на его конце. Применение ролика позволяет снизить изнашивание коромысла и кулачков, так как в паре ролик—коромысло имеет место трение качения, а не трение скольжения. На другой стороне коромысла установлены регулиро­вочные винты 4, обеспечивающие регулирование величины хода клапана. Под воздействием коромысел клапаны опускаются и их тарелки 8 отходят от седел 7, обеспечивая впуск в цилиндр рабочей смеси или отведение отработавших газов. Возвращение клапа­на в исходное положение осуществляется пружиной 6, работающей на сжатие. Пружина обеспечивает достаточное усилие, под воз­действием которого клапан плотно прижимается к седлу, перекры­вая отверстие. Открытие и закрытие клапана должно быть строго согласовано с положением поршня в цилиндре. Обеспечить такое согласование можно только за счет кинематической связи колен­чатого вала с распределительным с помощью зубчатой или цепной передачи. Часто для этих целей применяют зубчато-ременную пе­редачу.

Основное требование, которому должен удовлетворять меха­низм клапанного распределения, — открывать и плотно закрывать отверстие в цилиндре при определенных положениях поршня. Это обеспечивается за счет определенного расчетным путем по­ложения кулачков на распределительном валу, а также регулиро­ванием зазоров в механизме клапанного распределения.

Технологический процесс сборки механизма клапанного рас­пределения состоит из трех основных операций: сборки узла с распределительным валом; сборки клапанной группы; общей сбор­ки и регулирования механизма внутреннего сгорания.

Сборка узла с распределительным валом.

Сборку начинают с запрессовки в блок цилиндров втулок 3, 4 и 5 (рис. 2) и их стопорения винтами от проворачивания с последующим развертыва­нием для восстановления геометрических размеров и формы отверстий втулок (отклонение формы отверстий от цилиндричности и круглости не должно превышать 0,04 мм). При запрессовке не­обходимо обеспечить совпадение смазочных канавок на втулках со смазочными отверстиями в блоке и заполнить смазочные ка­навки солидолом. Затем на распределительный вал устанавливают упорный фланец 2 и зубчатое колесо 1. Упорный фланец обеспе­чивает предупреждение осевого смещения распределительного вала под воздействием осевых сил, возникающих в зубчатом за­цеплении с косозубыми зубчатыми колесами, соединяющими его с коленчатым валом. После сборки проверяют биение собранного узла по наружному диаметру зубчатого колеса. Распределитель­ный вал с установленными на нем упорным фланцем и зубчатым колесом монтируют в подшипниках скольжения и закрепляют упорный фланец винтами. После этого производят регулирование положения распределительного вала по положению коленчатого.

Сборка клапанной группы.

Прежде чем приступить к сборке клапанной группы, необходимо обеспечить плотность прилегания клапана к его седлу. Плотность прилегания достигается за счет шлифования фасок клапана и отделочной обработки его седла. До­статочно часто для обеспечения плотности прилегания клапана к седлу используют притирку, качество которой оценивают, наливая керосин в цилиндр. При высоком качестве притирки керосин не должен просачиваться между клапаном и седлом. После притирки клапана к седлу переходят непосредственно к сборке клапанной группы (см. рис. 1). В головку блока цилиндров устанавливают клапанные гнезда с седлами. Затем на шток 5 клапана устанавли­вают опорную шайбу, пружину 6, регулировочную шайбу и регулировочный винт 4, после чего проверяют усилие пружины, для того чтобы убедиться, что она обеспечивает плотное прилегание тарелки 8 клапана к его седлу 7. Установив клапан, переходят к монтажу коромысел. В паз коромысла 2 вводят ролик 1 и соединя­ют их осью, концы которой накернивают для предупреждения са­мопроизвольного выпадания. Собранные коромысла устанавлива­ют на головке блока цилиндров, последовательно продвигая ось в отверстия блока и коромысел. Концы оси закрепляют для предупреждения самопроизвольного выпадания. В заключении устанав­ливают в резьбовых отверстиях коромысел регулировочные вин­ты 4 и производят регулирование зазора между штоками клапанов и торцами регулировочных винтов коромысел.

Общая сборка и регулирование двигателя внутреннего сгора­ния.

Общая сборка двигателя заключается в установке на блок ци­линдров крышки блока. С этой целью в корпус блока ввертывают шпильки и устанавливают на него прокладку. Затем проворачива­ют распределительный вал на крышке блока цилиндров так, чтобы выпускной клапан первого цилиндра был полностью открыт, а ко­ленчатый вал так, чтобы поршень первого цилиндра находился в верхней мертвой точке (ВМТ). После этого на корпус блока ци­линдров устанавливают крышку и закрепляют ее, затягивая гайки шпилечного соединения в последовательности, показанной на рис. 3. В заключении соединяют коленчатый и распределитель­ный валы зубчатыми колесами, цепной или зубчато-ременной пе­редачами и, проворачивая коленчатый вал от руки, проверяют синхронность работы кривошипно-шатунного и газораспредели­тельного механизмов.