Механизм газораспределения

Механизм газораспределения предназначен для осуществления рабочих процессов двигателя: наполнения рабочей смесью цилиндров и удаления из цилиндров отработавших газов в соответствии с чередованием рабочих тактов.

Эти функции выполняет распределительный вал 33 (фиг. 20), который за два оборота коленчатого вала делает один полный оборот и при помощи распределительных кулачков воздействует на клапаны цилиндров, а кулачком зажигания—на прерыватель. Таким образом осуществляется открытие  и  закрытие  клапанов  и  замыкание контактов прерывателя, вызывающее возникновение искры в запальных свечах, что строго согласуется с движением поршней в цилиндрах. Детали и устройство механизмов газораспределения показаны на фиг. 20 и 21.

Фиг. 19. Детали кривошипно-шату иного механизма (обозначения те же, что и на фиг. 15).

Распределительный вал связан с коленчатым валом двигателя при помощи двух косозубых шестерен и имеет пять кулачков: два всасывающих, два выпускных и один кулачок зажигания.

Фиг. 21. Коробка распределительных шестерен: 1 — крышка   приборов  зажигания;   2 — вентиляционная трубка; 3 — крышка шестерен распределения;  4 — шестерня коленчатого вала;   5 — шестерня    распределительного    вала;    б — шестерня генератора; 7 — сапун;  а — поводок сапуна;  б — отверстие  для -поводка сапуна.

Кулачок зажигания предназначен для размыкания контактов прерывателя и имеет два симметричных профиля, расположенных через 180°.

Распределительные кулачки имеют симметричный рабочий профиль, образованный четырьмя радиусами и обеспечивающий бесшумную работу механизма, так как подъем и опускание клапанов в пределах термического зазора происходит на протяжении большого угла поворота кулачков. Рабочие поверхности кулачков цементованы и закалены.

Подъем клапанов осуществляется посредством прямоугольных плоских толкателей 7 (фиг. 20).
Обязательным условием правильной работы двигателя является наличие термического зазора между сопряженными звеньями механизма распределения (кулачок—толкатель—клапан—цилиндр). Величина этого зазора также зависит от конструктивных размеров деталей, температуры их нагревания и коэффициентов линейного расширения материалов, из которых они изготовлены. В зависимости от сочетания этих величин в процессе работы двигателя зазор может изменяться или оставаться неизменным.

Для холодного двигателя К-750 зазор установлен ОД мм. По мере нагревания двигателя зазор несколько увеличивается.

Оси клапанов и толкателей взаимно смешены и расположены относительно друг друга под небольшим углом, благодаря чему во время подъема и опускания клапанов вследствие трения между торцами болтов толкателя и штоками клапанов они очень медленно поворачиваются на небольшой угол, чем достигается равномерный износ рабочих поверхностей.

Клапаны прижимаются к седлам при помощи пружин 13, закрепленных на стержнях клапанов тарелками 10 и разрезными сухарями И, входящими в проточки, имеющиеся на концах штоков клапанов; противоположный конец пружин упирается в цилиндр, между пружиной и цилиндром проложены металлические фасонные шайбы и уплотнительные пробковые кольца. Пружины устанавливаются с предварительным сжатием на 15—20 мм, что обусловливает усилие сжатия в пределах 20—28 кг. Упругость пружины при полном подъеме клапана (на 7 мм) достигает 40 кг. Максимальное давление газов на клапан около 90 кг.

Толкатели 7 изготовляются из чугуна, их рабочие поверхности для повышения твердости отбеливаются. Движутся толкатели в алюминиевых направляющих втулках 8, установленных в соответствующих гнездах картера и закрепленных при помощи клиньев.

Концы толкателей, обращенные к кулачкам распределительного вала, имеют прямоугольное сечение и входят в соответствующие пазы направляющих втулок. Такая конструкция исключает вращение толкателей в процессе работы. На противоположной стороне толкателей имеются регулировочные болты, с помощью которых регулируется величина зазоров в механизме распределения.

Положение болтов фиксируется контргайками.

Головка болта непосредственно соприкасается с торцом штока клапана, поэтому обе соприкасающиеся поверхности для уменьшения износа должны иметь повышенную твердость.
Диаграмма газораспределения двигателя показана на фиг. 11. Необходимо иметь в виду, что приведенная диаграмма верна только для случая, когда зазор в механизме газораспределения равен 0,1 мм. При этом зазоре в холодном двигателе фазы распределения должны соответствовать указанным на диаграмме. По мере прогрева двигателя устанавливается действительная ра-бочая диаграмма, так как зазоры в механизме распределения несколько изменяются, особенно у всасывающего клапана. В действительной диаграмме продолжительность фаз и перекрытие клапанов меньше, чем в диаграмме, приведенной на фиг. 11. Кроме того, время-сечение клапанов в начале и конце их открытия очень мало.

На фиг. 22 показана монтажная схема механизма газораспределения. Сборка и установка механизма по этой схеме обеспечивает получение диаграммы газораспределения, приведенной на фиг. 11. Моменты открытия и закрытия клапанов, согласно углам, указанным на фиг. 22, могут определяться приведенным нижг расчетом.

Фиг. 22. Монтажная схема механизма газораспределения двигателя К-750 при положении поршней в верхних мертвых точках:

/ — положения оси выпускного кулачка правого цилиндра; 2 — положение оси выпускного кулачка левого цилиндра; 3 — ось толкателя правого цилиндра; 4 — положение шпонки распределительного вала и ведомой шестерни распределения; 5 — положение оси всасывающего кулачка правого цилиндра; 6 — положение оси всасывающего кулачка левого цилиндра; 7 — положение оси кулачка прерывателя; 8 — рабочие углы кулачков (83°+91°); 9 — ось толкателя левого цилиндра; 10 — риски на шестернях распределения; // — ведущая шестерня распределения (коленчатого вала); 12 — ведомая шестерня распределения (распределительного вала).

Левый цилиндр

Всасывающий клапан:
открытие.......... 90 + 97 + 55 — 91 — 9 = 142°.
что соответствует 76° до в. м. т. по окружности кривошипа
закрытие ...... . . 90 + 97 + 55 + 83 — 9 = 316°,
что  соответствует   92° после н. м. т. по окружности кривошипа

Выпускной клапан:
открытие.......... 90 + 97 — 55 — 91 — 9 = 32°,
что соответствует 116° до н. м. т. по окружности кривошипа
закрытие ........... 90 + 97 — 55 + 83 — 9 = 206о,
что соответствует   52° после в. м. т. по окружности кривошипа

Правый цилиндр

Всасывающий клапан:

открытие .......... 90 — 9 — (97+37 — 91) + 38°,
что соответствует 76° до в. м. т. по окружности кривошипа
закрытие........... 97 + 37 + 83 — 90 + 9 = 136°,
что  соответствует   92° после н. м. т. по окружности кривошипа

Выпускной клапан:

открытие ........... 91 + 73 — (97 — 90) — 9 = 148°,
что соответствует 116° до н. м. т. по окружности кривошипа
закрытие........... 97 — 73 + 83 — 90 + 9 = 26°,
что  соответствует   52° после в. м. т. по окружности кривошипа

Правильность установки газораспределения определяется совпадением рисок на распределительных шестернях  (фиг. 21, 22),

Share
  • Facebook
  • Google Bookmarks
  • Twitter
Комментарии
 

Новое на сайте