Пристрій сучасного двигуна

Механізм газорозподілу ГРМ служить для своєчасного відкриття і закриття впускних і випускних клапанів двигуна, забезпечуючи якісне наповнення циліндрів двигуна свіжим зарядом, їх очищення від відпрацьованих газів і герметизацію циліндрів при стисненні і робочому ході поршня.

Различают клапанні і золотникові механізми газорозподілу. У чотиритактних двигунах газообмін здійснюється за допомогою клапанів. У двотактному двигуні газообмін відбувається під дією поршня, відкриває і закриває впускні і перепускні канали, або за допомогою змішаної системи газорозподілу.

Клапанні механізми газорозподілу (ГРМ) розділяють:

• за місцем установки клапанів — верхнє розташування клапанів в головці блоку циліндрів та нижнє — в блоці циліндрів;
• за місцем установки распределителыюго валу верхнє і нижнє;
• за видом привода розподільного вала — зубчастий (шестерний), ланцюгової і ремінний.

Механізм газорозподілу включає в себе повний привід, розподільний вал, штовхачі, штанги, коромисла і клапанний механізм.

Клапанний механізм складається з клапанів, напрямних втулок, сідел, клапанів, поворотних пружин з нижньої і верхньої опорними тарілками, сухарів, механізмів повороту клапана.

Розподільний вал призначений для своєчасного відкриття клапанів. Також він здійснює привід (в карбюраторних двигунах) паливного насоса масляного насоса, переривника струму низької напруги і датчика обмежувача максимальної частоти обертання колінчастого вала.

Розподільний вал має: корінні (опорні) шийки; кулачки, розташування яких на валу обумовлено кількістю клапанів на циліндр і послідовністю їх відкриття в залежності від порядку роботи двигуна, схеми привода, фази газорозподілу; зубчасте колесо приводу переривника-розподільника і масляного насоса; ексцентрик приводу паливного насоса. На передньому кінці вала є шийка зі шпонковим пазом під зубчасте колесо і різьбленням для її кріплення.
Для сприйняття осьових зусиль від косозубих зубчастих коліс при нижньому розташуванні розподільного валу використовуються сталеві наполегливі фланці. З одного боку під фланець впирається маточина зубчастого колеса приводу, а з іншого — торець передньої опорної шийки розподільного вала. Необхідний осьовий зазор при цьому забезпечується розпірним кільцем, встановленим між маточиною зубчастого колеса і шийкою вала. Ширина кільця на 0,1-0,2 мм більше товщини фланця.

Штовхачі передають зусилля від кулачків розподільного вала до штанг або безпосередньо до клапанів і сприймають виникають при цьому бічні зусилля. Штовхачі виготовляються у вигляді круглих стрижнів або стаканів, здійснюють осьове зворотно-поступальний рух, а також у вигляді важелів, що здійснюють качательние руху навколо своєї осі.
Штовхачі виготовляються із сталі з низьким і середнім вмістом вуглецю і з чавуну.
Циліндричні штовхачі виконуються порожнистими з плоскою або сферичною поверхнею днища радіусом 700-1000 мм, а кулачок розподільного вала — конічним з кутом при вершині конуса 6-12 градусів. При цьому кулачок зміщується щодо осі штовхача в сторону основи конуса на 2-3 мм, що забезпечує провертання штовхача навколо його осі, з метою запобігання нерівномірного зносу його бічної напрямної поверхні при роботі.
У двигунах марки “ЯМЗ” застосовують підвісні важільні штовхачі, вільно встановлені на розрізної осі. На одному кінці важеля виконано гладке отвір підлогу вісь хитання на іншому, в вилці на голчастих підшипниках, встановлений ролик, зверху вилки запресовано сталевий п’ята зі сферичною поверхнею, на яку спирається штанга.

Штанга передає зусилля від штовхача до коромыслу і повинна володіти певною поздовжньої жорсткістю. Штанги виготовляються трубчастими або суцільними із сталі або дюралюмінію. На штанги з дюралюмінієвих прутків напрессовывают сталеві термооброблені наконечники. При використанні сталевих трубок наконечники запресовують в трубках або отримують шляхом висадки і завальцювання торців у трубки.
Коромисло являє собою разноплечій важіль таврового або двотаврового перерізу, що підвищує його жорсткість. Воно передає зусилля від штанги до клапана. Коромисла відливають з чавуну або сталі метолом точного лиття.
У короткому плечі коромисла є різьбовий отвір під регулювальний гвинт і канал для полвода олії до сферичної поверхні штанги і гвинта. На іншому плечі коромисла є сферична поверхня (бойок коромисла), яка спирається на стержень клапана. У середній частині виконано гладке отвір під вісь качання коромисла. Від осьового змішування коромисло утримується наполегливою шайбою і стопорним пружинним кільцем.

2