ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЦЕНТР ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Кафедра «Сервис и
техническая эксплуатация автотранспортных средств»
Конструкция, расчет и потребительские свойства автомобилей
ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Учебное пособие
4. МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ
4.1. Основные типы механизмов газораспределения (продолжение)
При верхнем расположении распределительного вала (рис. 29, 30) отсутствуют толкатели и
штанги, вследствие чего уменьшаются масса и инерционные силы клапанного механизма, что дает возможность увеличить частоту вращения коленчатого вала и
уменьшить уровень шума при работе двигателя.
Рис.29. Газораспределительные механизмы двигателей с верхним
расположением распределительных валов автомобилей а – ВАЗ-2105, -2107 «Жигули»; б – «Москвич-21412»
В двигателях автомобилей ВАЗ (с приводом на задние колеса) (рис.29, а) распределительный
вал расположен в отдельном картере на головке 2 блока цилиндров и вращается в подшипниках скольжения. Привод к клапанам 1, размещенным в один ряд,
осуществляется непосредственно от кулачков 4 распределительного вала через одноплечие рычаги (рокеры) 3. Одним концом одноплечий рычаг опирается на
стержень клапана, другим - на сферическую головку болта 5 и удерживается на ней при помощи шпилечной пружины 7.
В двигателях автомобилей семейства «Москвич» (рис. 29, б) клапаны 1 расположены в два ряда и приводятся в действие
коромыслами 9 от кулачков 4 распределительного вала. Для регулировки теплового зазора в клапанах служит регулировочный болт 5 с контргайкой 6, который
связан со сферическим наконечником 8.
В двигателях переднеприводных автомобилей ВАЗ-2108 «Спутник», ВАЗ-2109 верхний распределительный вал установлен в
отдельном корпусе 10 (рис. 30), расположенном на головке цилиндров 2, в которую запрессованы чугунные седла 14 и направляющие втулки 13 клапанов 1.
Верхняя часть втулок уплотняется металлорезиновыми маслоотражательными колпачками 12.
Рис.30. Газораспределительный механизм двигателя с верхним расположением распределительного вала
автомобилей ВАЗ-2108 «Спутник», ВАЗ-2109
Клапаны 1 приводятся в действие непосредственно кулачками 4 через цилиндрические толкатели
15 без промежуточных рычагов. В гнездах толкателей находятся шайбы 11 для регулировки зазора h в клапанном механизме.
На V-образных восьмицилиндровых двигателях применяют верхнее расположение клапанов (рис. 31).
Нижний распределительный вал таких двигателей, установленный в развале блока, является общим для клапанов правого и левого рядов цилиндров.
Рис.31. Газораспределительный механизм V-образного двигателя
Открытие клапанов 9 (впускного и выпускного), перемещающихся в направляющих втулках 10,
происходит под действием усилия, передаваемого от кулачков 6 и 7 через толкатели 19 штанги 18 и коромысла 14, установленные на осях 13. Закрытие
клапанов осуществляется под действием пружин 12, нижние концы которых упираются в шайбы 11. При наличии у выпускных клапанов механизма вращения их
пружины опираются на опорные шайбы 17 этих механизмов. Верхними концами пружины обоих клапанов упираются в тарелки 20. За два оборота коленчатого вала
впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра открываются один раз, а распределительный вал за этот период делает один оборот. Следовательно,
распределительный вал вращается в 2 раза медленнее коленчатого вала. Поэтому зубчатое колесо 1 распределительного вала имеет в 2 раза больше зубьев,
чем ведущая шестерня коленчатого вала.
Распределительный вал изготовляют из стали или специального чугуна и подвергают термической обработке. Профиль его
кулачков как впускных 6 (см. рис. 31), так и выпускных 7 у большинства двигателей делают одинаковым.
Одноименные (впускные и выпускные) кулачки располагаются в четырехцилиндровом двигателе под углом 90°, в
шестицилиндровом - под углом 60°, а в восьмицилиндровом - под углом 45°. При шлифовании кулачкам придают небольшую конусность. Взаимодействие
сферической поверхности торца толкателей 19 с конической поверхностью кулачков обеспечивает их поворот в процессе работы.
Начиная с передней опорной шейки 4, диаметр шеек уменьшается, что облегчает установку распределительного вала в картере
двигателя. Число опорных шеек обычно равно числу коренных подшипников коленчатого вала. Втулки 8 опорных шеек изготовляют из стали, а внутреннюю
поверхность их покрывают антифрикционным сплавом.
На переднем конце распределительного вала расположен эксцентрик 5, воздействующий на штангу 26 привода топливного насоса,
а на его заднем конце находится шестерня 28, которая приводит во вращение зубчатое колесо валика 27, расположенного в корпусе 29 привода распределителя
зажигания и масляного насоса.
Между зубчатым колесом 1 распределительного вала и его передней опорной шейкой установлены распорное кольцо 3 и упорный
фланец 2, крепящийся болтами к блоку и удерживающий вал от продольного перемещения. Так как толщина распорного кольца 3 больше толщины упорного
фланца 2, обеспечивается осевой зазор («разбег») распределительного вала, который должен быть в пределах 0,08—0,21 мм. В отверстии переднего торца
распределительного вала (двигатели ЗИЛ-130, ЗМЗ-53-11 и др.) расположен узел привода центробежного датчика регулятора частоты вращения коленчатого
вала, состоящий из валика 22, пружины 21 и шайбы 24, закрепленных кольцом 23.
|