Деталі передачі

Рис.36. ГРМ ДВЗ з нижнім розташуванням розподільного вала та верхнім розташуванням клапанів: 1 — розподільний вал; 2 — штовхач; 3 — штанга; 4 — регулювальний гвинт з контргайкою; 5 — вісь коромисел; 6 — коромисло; 7 — пружина; 8 — напрямна; 9 — клапан

При нижньому розташуванні розподільного вала та верхньому розташуванні клапанів у деталі передачі входять (рис 36):

штовхач 2, який служить для передачі зусилля від кулачка до штанги. Виготовляють їх зі сталі або чавуна. Вони бувають грибковими, циліндричними і роликовими (рис. 37). Циліндричні штовхачі мають сферичні поглиблення для установки штанг. Переміщаються вони у напрямних, що виконані у блоці циліндрів (або у картері). Сталеві штовхачі мають чавунну п’яту, що сполучається з кулачком. Для забезпечення рівномірного зношування опорної поверхні та компенсації можливих перекосів організують обертання штовхача навколо його осі за рахунок утворення ексцентриситету е або іншими засобами (рис. 33). Змащення штовхачів здійснюється маслом, що стікає штангою, або через канали у тілі штовхача. Іноді у дизелях штовхач (рис. 37, б) використовується для примусового відкриття клапана при пуску дизеля шляхом з’єднання камери згоряння з атмосферою для зниження втрат на прокручування колінчастого вала. При цьому палець 1 провертається та підіймає штовхач на висоту Δ;

Рис. 37. Конструкції штовхачів: а — грибкові з плоскою опорною поверхнею; б — зі зменшенням осі; в — грибкові зі сферичною опорною поверхнею; г, д — циліндричні зі сферичною опорною поверхнею; е — циліндричні роликові; ж — важелеві опуклі; з — важелеві роликові; и — гідравлічні; 1 — палець; 2 — корпус; 3 — головка; 4 — плунжер; 5 — клапан; 6 — пружина

штанга 3, яка передає зусилля від штовхачів до коромисел. Їх виготовляють порожніми зі сталі чи алюмінієвого сплаву зі сталевими сфероподібними наконечниками. Останніми штанга упирається в штовхач і у сферичну поверхню регулювального гвинта 4, який вкручений у коромисло. У наконечниках можуть бути виконані отвори для подачі масла від штовхача до коромисла;

коромисло 6, на одному з кінців якого може бути встановлено регулювальний гвинт з гайкою 4. Коромисла часто встановлюються на загальній осі 5, на якій вони качаються на бронзових втулках. Коромисло передає зусилля від штанги до клапана. При нижньому розташуванні розподільного вала використовують двоплечі коромисла (рис. 38). Виготовляють коромисла зі сталі або чавуна. Коромисла полегшеного типу (рис. 38, в) штампують з листової сталі. Вони качаються на сферичній або напівсферичній опорі на індивідуальній стійці.

а	б	в
Рис. 38. Двоплечі коромисла.

При верхньому розташуванні розподільного вала та верхньому розташуванні клапанів можливі три варіанти передачі зусилля:

· через одноплечі коромисла (важелі, «рокери») (рис. 39, а). Типи важелів зображені на рис. 40, а-в. Вони встановлюються за загальну вісь або на індивідуальні сферичні опори, і фіксуються спеціальною пружиною;

· через двоплечі коромисла (рис. 39, б), які за конструкцією аналогічні тим, що показані на рис. 38. Якщо один кулачок має впливати на два клапани, використовують вильчасті коромисла (рис. 40, г) або траверси. Для зменшення зношування мають розповсюдження коромисла з роликами (рис. 41, а);

· безпосередній привод (рис. 39, в) через циліндричні штовхачі 5.

При верхньому розташуванні двох розподільних валів передачу здійснюють або через одноплечі коромисла, або безпосередньо на клапан через штовхач (рис. 41).

Змащування коромисел здійснюється або через канали у загальній осі коромисел (якщо вона є), або через канали у поверхні кулачка, або через канали у штанзі. Можливий варіант змащення масляним туманом.

У деяких конструкціях (Opel) коромисла роблять такими, щоб вони ламалися, якщо обривався ремінь приводу розподільного вала, і клапани зустрічалися з поршнем у циліндрі.

а	б	в
Рис. 39. Конструкції ГРМ з верхнім розташуванням розподільного вала та клапанів: а — з одноплечими коромислами; б — з двоплечими коромислами; в — з безпосереднім приводом; 1 — клапан; 2 — розподільний вал; 3 — одноплече коромисло; 4 — двоплече коромисло; 5 — штовхач; 6 — регулювальний гвинт (болт); 7 — контргайка; 8 — регулювальна шайба; 9 — пружина; 10 — сферичний наконечник.

Рис. 40. Коромисла одноплечі (а-в) та вильчасті (г)

Рис. 41. ГРМ з верхнім розташуванням двох розподільних валів: а — з приводом через важелі; б — з безпосереднім приводом

При роботі ДВЗ деталі ГРМ внаслідок нагріву розширюються. Це може привести до нещільного закриття клапанів. Для запобігання цьому у приводі передбачають тепловий зазор. Його регулювання здійснюють:

· у ГРМ з двоплечими коромислами — регулювальним гвинтом та контргайкою (рис. 36; 38, а-б; 39, б; 40, а);

· у ГРМ з одноплечими коромислами — регулювальним болтом та контргайкою у опорі коромисла (рис. 39, а; 40, б);

· у ГРМ з безпосереднім приводом — регулювальними шайбами (рис. 39, в). Існують конструкції, у яких регулювання здійснюється підбором штовхачів з необхідною товщиною днища (Nissan).

Тепловий зазор потрібно регулювати у процесі експлуатації. Звісно, зі збільшенням числа клапанів підвищується трудомісткість роботи. Для роботи ДВЗ з нульовим зазором при забезпеченні щільного закриття клапанів використовують гідравлічні компенсатори зазору.

Гідрокомпенсатори можуть використовуватися у ролі штовхачів (гідроштовхачі), опор (гідроопори) або елементів коромисла (рис. 42, 43). Одна з конструкцій показана на рис. 37, и). У корпусі 2 встановлено плунжер 4 з головкою 3. Плунжер постійно притиснений пружиною 6 до штанги. Внутрішня порожнина поєднується з масляною магістраллю, та при відчиненому пластинчатому (у інших конструкціях — шариковому) клапані 5 тиск у ній дорівнює тиску у масляній магістралі. На початку підйому штовхача тиск під плунжером різко збільшується, що викликає закриття клапана 5, і зусилля передається на клапан.

а	б	в	г
Рис. 42. Варіанти встановлення гідравлічних компенсаторів зазору.

Рис. 43. Типи гідравлічних компенсаторів зазору: а — гідроштовхач; б — гідроопора; в — гідроопора у коромислі; г — роликовий гідроштовхач

Гідрокомпенсатори дуже чутливі та вибагливі до чистоти і якості масла. Крім того, вони погано працюють у перші секунди пуску при невеликому тиску у ДВЗ. Цього недоліку за рахунок додаткової камери з маслом позбавлені лабіринтні гідрокомпенсатори (рис. 44).

Рис. 44. Схема лабіринтного гідрокомпенсатора: 1 — головка; 2 — плунжер; 3 — корпус; 4 — шариковий клапан; 5 — додаткова камера низького тиску; 6 — основна камера низького тиску

У ДВЗ з повітряним охолодженням температура головки досягає 200–300°С. При штанговому приводі клапанів сумарне лінійне розширення деталей ГРМ виявляється меншим, ніж розширення головки і циліндра, тому тепловий зазор встановлюється мінімальним (у МеМЗ-968 – 0,1 мм) або нульовим.

Дата добавления: 2014-10-15