Привод распределительного вала

Рис. 1.13б. Распределительный вал Rotax-912

Рис.1.13а. Типы распределительных валов

Рис.1. 12. Толкатели

Рис.1.11б. Детали механизма газораспределения

Рис. 1.11а. Детали механизма газораспределения

1-впускной клапан; 2-выпускной клапан; 3,4,9,10 – шайбы для фиксации пружин; 5-маслосъемный сальник; 6,7,8-пружины, 11-сухари для установки клапанов; 12-трубка для движения масла; 13-уплотнитель; 14-штанга; 15, 16, 18, 20-коромысла; 17,19-ось; 21-толкатель с гидрокомпенсатором.

Направляющая втулка 5 (рис.1.11б.) обеспечивает точную посадку клапана в гнездо. Втулку изготовляют из чугуна и запрессовывают в блок или головку.

Клапанная пружина 2 удерживает клапан в закрытом положении, обеспечивая плотную его посадку в гнезде, а также создает постоянное прижатие толкателя к поверхности кулачка распределительного вала. Пружины изготовляют из специальной стали. Для повышения срока службы пружины подвергают после изготовления дробеструйной обработке. Пружину надевают на выходящий из втулки конец стержня клапана и закрепляют на нем в сжатом состоянии.

Гнездо клапана делают в блоке или в головке цилиндра 8. Гнезда выпускных клапанов часто изготовляют в виде вставных колец из жароупорной стали или специального чугуна, запрессованных в блок, что повышает срок их службы

Толкатель служит для передачи осевого усилия от кулачка распределительного вала на стержень клапана или на штангу.

Применяются следующие типы толкателей: плоские, грибовидные, цилиндрические роликовые и с гидрокомпенсатором (рис.12.).

У роликовых толкателей в нижней части стержня на оси установлен ролик, который катится по рабочей поверхности кулачка.

Стержень толкателя изготовляют пустотелым для уменьшения веса и сил инерции, возникающих при работе толкателя. В стержне толкателя иногда делают боковое отверстие, служащее для прохода смазки к трущейся поверхности стержня. Это отверстие используется также для закрепления толкателя в блоке с помощью шпильки в поднятом состоянии при установке или съемке распределительного вала.

На двигателе Rotax установлены толкатели с гидрокомпенсатором, обеспечивающие беззазорное соединение и передающие толкательное движение от кулачка распредвала на клапан. Роль жидкости исполняет моторное масло, которое попадает в гидрокомпенсатор через отверстие в его боковой части (красная стрелка на рис. 1.12 и фото 2).

Штанга служит для передачи усилия от толкателя к коромыслу при верхнем расположении клапанов. Штангу изготовляют из стали; она имеет трубчатое сечение и снабжается наконечниками. Нижним концом штангу устанавливают в гнезде толкателя, а верхний конец ее соединяют с плечом коромысла.

Коромысло изменяет направление передаваемого движения. Коромысла изготовляют из стали и устанавливают на бронзовых втулках шарнирно на осях, которые при помощи стоек закреплены на головке блока. Одно плечо коромысла располагается над стержнем клапана, а другое соединяется со штангой. Для регулировки зазора между стержнем клапана и коромыслом на верхнем конце штанги обычно имеется регулировочный наконечник с контргайкой.

Распределительный вал обеспечивает своевременное открытие и закрытие клапанов. Вал имеет кулачки (рис. 1.13) впускные 4 и выпускные 2, опорные шейки 1, шестерню 5 для привода масляного насоса и распределителя системы зажигания и эксцентрик 3 для привода топливного насоса в карбюраторных двигателях.

Вал изготовляют штамповкой из стали; кулачки и шейки его подвергают термической обработке для получения повышенной износоустойчивости, после чего шлифуют. Кулачки изготовляют за одно целое с валом.Для каждого цилиндра у четырехтактных двигателей имеются два кулачка: впускной и выпускной. Форма (профиль) кулачка обеспечивает плавный подъем и опускание клапана и соответствующую продолжительность его открытия. Одноименные кулачки располагают в четырехцилиндровых двигателях под углом 90° (рис.10 а),в шестицилиндровых — под.углом 60°и в восьмицилиндровых — под углом 45°.Разноименные кулачки располагают под углом, величина которого зависит от фаз газораспределения. Вершины кулачков располагаются в принятом для двигателя порядке работы с учетом направления вращения вала. По длине вала впускные и выпускные кулачки чередуются в соответствии с расположением клапанов,

У двухтактных двигателей для каждого цилиндра имеются по два выпускных кулачка, обращенных вершинами в одну сторону, и третий кулачок, управляющий работой насос-форсунки.

Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого вала при помощи зубчатой или цепной передачи.

При зубчатой передаче (рис. 1.14а) на конце коленчатого и распределительного валов закрепляют распределительные шестерни.

Для повышения бесшумности и плавности работы шестерни изготовляют с косыми зубьями; шестерню 1 распределительного вала, в некоторых конструкциях двигателей изготовляют из пластмассы текстолита, а шестерню 2 коленчатого вала из стали.

Распределительные шестерни или звездочки при сборке устанавливают одну относительно другой по меткам, имеющимся на их зубьях.

Рис. 1.14. Привод распределительного вала:

а) -с зубчатой передачей; б) - с цепной передачей; в) – привод Rotax.