|
Механизм газораспределения
Механизм газораспределения служит для управления рабочим процессом двигателя, производит впуск воздуха в цилиндры (например,
дизельные ДВС) или впуск горючей смеси в цилиндры (ДВС с системой топливоснабжения бензином), а также выпуск отработанных
газов. В большинстве конструкций ГРМ клапаны приводятся в движение от распределительного вала через толкатели, штанги, регулировочные
винты и коромысла. Синхронная работа механизма газораспределения с системой топливоснабжения обеспечивается соответствующей
установкой по меткам шестерён привода механизма газораспределения.
Механизм привода клапанов
Механизм привода клапанов осуществляет открытие и закрытие клапанов в точно установленном порядке относительно движения
коленчатого вала и поршней (Рис. 23).
Кулачковый вал может приводиться в движение с помощью привода шестернями наружного зацепления, а также с помощью цепной
передачи или с помощью зубчато-ременной передачи (в зависимости от конструкции двигателя) и вращается со скоростью, которая
в два раза меньше скорости вращения коленчатого вала.
Рис. 23
В конструкциях двигателей может применяться как расположенный в головке блока цилиндров распредвал (ОНС - верхний распредвал),
так и расположенный в блоке цилиндров (OHV -нижний распредвал).
Рис. 24
В конструкции некоторых двигателей применяются гидрокомпенсаторы (Рис. 24). В конструкции некоторых ДВС (без гидрокомпенсаторов) применяется следующая конструкция (Рис. 25). На одном конце штока толкателя клапана находится собственно
толкатель. Другой конец штока располагается под качающимся рычагом клапанного коромысла. В клапанном коромысле имеется регулировочный
винт, нижний конец которого имеет форму шарика и упирается в шток толкателя. Регулировочный винт служит для установления
теплового зазора.
Рис. 25
Каждый клапан имеет две нажимные пружины, служащие для закрытия клапана и для возврата качающегося рычага и штока толкателя,
с тем чтобы толкатель клапана постоянно следовал за распределительным валом. В головку цилиндров запрессованы кольца седел
клапанов.
Наибольшее распространение получили следующие конструкции механизмов привода клапанов.
Привод клапанов через штангу и коромысло (Рис.26).
Рис. 26
Рис. 27
Тепловой зазор проверяется между коромыслом и стержнем клапана.
Для выполнения регулировки следует ослабить контргайку регулировочного винта
и, поворачивая отверткой этот винт, установить необходимый тепловой зазор,
осуществляя контроль зазора с применением проходного и непроходного щупов.
Щуп должен входить в зазор с лёгким защемлением. Законтрить контргайкой регулировочный винт. При законтривании следует удерживать
от проворачивания регулировочный винт. Следует повторно проверить наличие соответствующего теплового зазора.
Привод клапанов через коромысло (Рис.27).
Тепловой зазор проверяется между стержнем клапана и регулировочным винтом. Регулировка выполняется так же, как и в предыдущем
пункте.
Привод клапанов через коромысло и регулировочный эксцентрик Рис. 28.
Рис. 28
Тепловой зазор проверяется между регулировочным эксцентриком и стержнем клапана.
Для выполнения регулировки следует ослабить контргайку эксцентрика. Затем следует, поворачивая эксцентрик с применением
соответствующего приспособления, установить необходимый тепловой зазор, осуществляя контроль зазора с применением проходного
и непроходного щупов. Проходной щуп должен входить в зазор с лёгким защемлением. Законтрить контргайкой эксцентрик. При законтривании
следует удерживать от проворачивания эксцентрик.
Привод клапанов через коромысло, имеющее опорные поверхности (Рис. 29).
Рис. 29
Привод клапанов через чашечный толкатель (Рис. 30).
Рис. 30
Привод клапанов через рычаг (Рис. 31).
Рис. 31
20.4.2. Механизм регулирования фаз газораспределения (Рис.32)
Рис. 32
Механизм служит для изменения фаз газораспределения ДВС в зависимости от частоты вращения коленчатого вала.
Применяется при наличии двух верхних распределительных валов. Устанавливается на распределительном вале, обслуживающем впускные клапаны. При низких частотах вращения коленчатого вала следует уменьшить коэффициент перекрытия. При высоких
частотах вращения следует наоборот повернуть распределительный вал в сторону более раннего открытия впускных клапанов (увеличить
коэффициент перекрытия). Переключение осуществляется электромагнитом под управлением ЭБУ. Электромагнит производит переключение
гидрораспределителя, который в свою очередь за счет давления масла (из системы смазки) обеспечивает сдвиг звездочки (через
которую осуществляется привод) относительно распредвала.
Основные конструкции натяжителей цепи и ремня привода механизма газораспределения
Наибольшее распространение получили следующие конструкции механизмов натяжения цепи или ремня.
Конструкции натяжителей цепи
• Механический натяжитель с натяжением посредством пружины.
• Гидравлический натяжитель.
Натяжение ремня посредством гидравлического натяжителя аналогично гидрокомпенсатору регулировки теплового зазора клапанов.
• Гидромеханический натяжитель.
Конструкция аналогична предыдущей, но имеется механизм натяжения цепи.
Конструкции натяжителей ремня
• Натяжение ремня поворотом корпуса агрегата (обычно насоса системы жидкостного охлаждения.
• Натяжение ремня поворотом ролика, закрепленного на корпусе с эксцентриситетом.
• Натяжение ремня посредством кронштейна с роликом, причем сила натяжения задается пружиной.
• Гидромеханический натяжитель.
Гидрокомпенсаторы
Гидрокомпенсатор служит для устранения теплового зазора, возникающего как разность между длиной стержня клапана на прогретом
и непрогретом двигателе. Тепловой зазор в клапанном механизме выбирается не требующим технического обслуживания гидрокомпенсатором
(Рис. 33).
Рис. 33
В головке блока цилиндров корпус головки блока установлен корпус гидрокомпенсатора, внутри которого находится плунжер
с пружиной, а также в этом корпусе, имеется шариковый клапан. Под действием пружины при неработающем двигателе плунжер поджимается
к рычагу. При работе двигателя в полость корпуса гидрокомпенсатора через отверстие в его нижней части поступает масло. Масло
поступает по соответствующему каналу в головке блока цилиндров. В результате этого производится выборка имеющегося теплового
зазора плунжером гидрокомпенсатора. При нажатии на плунжер гидрокомпенсатора первой опорой рычага, причём на среднюю часть
этого рычага в свою очередь давит кулачок распредвала, масло, находящееся в корпусе гидрокомпенсатора закрывает шариковый
клапан. Шариковый клапан перекрывает канал возврата масла. При этом плунжер под действием давления масла в корпусе гидрокомпенсатора
также прижимается к первой опоре рычага. За счёт этого, а также за счёт небольшой площади контакта между плунжером и первой опорой рычага отжатие
первой опоры рычага не происходит. При дальнейшем воздействии кулачка распредвала на рычаг вторая опора рычага в свою очередь
воздействует на стержень клапана, и клапан открывается. Зазор между плунжером и корпусом гидрокомпенсатора минимальный, поэтому
масло не вытекает через этот зазор. Причём небольшие потери масла в этом сопряжении компенсируются за счёт постоянной подачи
масла в корпус гидрокомпенсатора. При работе ДВС давление масла в корпусе гидрокомпенсатора постоянно поддерживается в соответствии
с давлением масла в системе смазки ДВС.
|
