6.8. Распределительный вал

Распределительные валы двигателе изготавливаются обычно из стали 45, 15Х, 12ХНЗА, а также из легированного чугуна.

Кулачки, эксцентрики и опорные шейки валов из углеродистой стали подвергаются закалке ТВЧ на глубину 2 - 6 мм.

Твердость закаленного слоя 52 - 62 НRСэ.

Основными дефектами распределительных валов являются:

1) деформация вала;

2) износ опорных шеек;

3) износ кулачков и эксцентрика;

4) повреждение шейки под распределительную шестерню (шкив, звездочку);

5) повреждение шпоночной канавки (отверстия под штифт);

6)повреждение резьбы.

Допустимая величина биения 0,03 - 0,05 мм. Правка проводится на прессе или наклепом.

1. Опорные шейки вала шлифуются пол ремонтный размер. При достижении последнего ремонтного размера шейки восстанавливаются под размер завода-изготовителя наплавкой, плазменным газотермическим напылением. Применяются также гальванопокрытия (железнение и хромирование).

2. Кулачки восстанавливаются, как правило, шлифованием на копировально-шлифовальном станке с сохранением профиля кулачка. При шлифовании кулачков вал базируется по центрам и шпоночному пазу, обеспечивающему правильное угловое положение вала.

После шлифования каждого кулачка вал поворачивается в специальном делительном приспособлении на нужный угол для обработки следующего кулачка.

Окончательная обработка кулачков выполняется полированием мелкозернистой абразивной лентой или войлочными кругами пастой ГОИ № 10.

3. Шпоночный паз или отверстие под штифт восстанавливается заваркой с последующим фрезерованием или сверлением. Заварка производится электродуговой сваркой постоянным током обратной полярности. Прилегающая опорная шейка и резьба защищаются мокрым асбестом.

Можно фрезеровать новый шпоночный паз, расположенный под углом 180 по отношению к исходному без применения сварочных операций. В этом случае исключается необходимость наплавки, но требуется нанесение новой маркировки распределительной шестерни (шкива).

4. Поврежденная резьба удаляется на токарном станке, поверхность наплавляется вибродуговой наплавкой, обтачивается и нарезается резьба номинального размера.

Наплавка производится проволокой 2-го класса диаметром 1,6 мм.

Режим наплавки:

сила тока I, A 200

напряжение U, В. 14

частота вращения вала п, мин 4

подача S, мм/об 2,5

7. Сборка двигателя

Сборка двигателя при ремонте аналогична сборке при производстве.

Некоторые рекомендации по сборке и условия ее правильности.

1. В начале производится сборка отдельных узлов, а затем сборка двигателя в целом. Некоторые особенности сборки отремонтированных двигателей возникают в связи с тем, что при ремонте используются детали трех основных структурных групп: новые, восстановленные и годные без восстановления. Также при ремонте детали имеют ремонтные размеры, что тоже вызывает особенности комплектации, сборки и снабжения запасными частями. При ремонте используется более широкая номенклатура запасных частей, чем при изготовлении из-за наличия ремонтных размеров.

2. Важным условием является обеспечение правильности технологии сборки наиболее ответственных резьбовых соединений. В первую очередь это относится к монтажу головки цилиндров, шатунов, коренных опор коленчатого вала, опор распределительного вала и др. Усилия и процедура затяжки резьбовых соединений при сборке этих элементов нормируются изготовителем и должны строго соблюдаться при сборке отремонтированного двигателя. Нарушение этих условий приводит к повышенной деформации деталей, повреждению резьбы, нарушению герметичности сопряжений и другим негативным последствиям.

Для групповых резьбовых соединений, например для монтажа головки цилиндров, изготовителем определено не только усилие затяжки, но и процедура (схема) затяжки. Строго определен порядок затяжки болтов. В ряде случаев применяется двухступенчатая и даже трехступенчатая постепенная схема затяжки, обеспечивающая более равномерное прилегание деталей друг к другу.

Обязательным требованием является использование динамометрических или предельных ключей, позволяющих точно обеспечить заданное усилие затяжки. Эти ключи должны периодически проходить метрологическую поверку.

3. При сборке головки цилиндров и клапанов должна быть обеспечена герметичность сопряжения клапана и седла. Это достигается или сразу за счет высокоточной обработки деталей или с помощью притирки сопрягаемых деталей перед сборкой. При использовании операции притирки, в ходе которой применяются абразивные притирочные пасты, необходимо после завершения операции тщательно удалить остатки пасты с деталей.

4. Важным условием является правильная сборка газораспределительного механизма. Должно быть строго обеспечено угловое положение распределительного вала относительно коленчатого вала. Нарушение этого условия приводит к неудовлетворительной работе двигателя, а часто и к удару поршней об открытые клапаны, что вызывает серьезные повреждения двигателя. Должны быть также обеспечены тепло­вые зазоры в клапанном механизме.

5. При сборке двигателя должна быть обеспечена герметичность систем:

- смазочной,

- охлаждения,

- питания;

- впускных и выпускных трубопроводов.

Необходимо обеспечить герметичность каналов подачи воздуха. Подсос воздуха через неплотности сопряжений приводит к попаданию пыли и ускоренному износу двигателя. В двигателях, оснащенных системами впрыска топлива с измерителем расхода воздуха, подсос дополнительного воздуха в каналах приводит к неправильной информации, получаемой блоком управления, о реальном количестве воздуха, поступающего в цилиндры. Следствием этого являются серьезные нарушения работы системы питания двигателя.