книги из ГПНТБ / Боевые колесные машины (армейские автомобили и бронетранспортеры) учебник

детонации позволяет увеличить .степень сжатия. При верхнем расположении клапанов упрощается форма впускного канала, что уменьшает его сопротивление. Все это вместе взятое способ­ ствует уменьшению удельного расхода топлива.

Клапаны изготовляются из жаропрочной стали, например впускные клапаны двигателей ЗМЗ из хромокремнистой стали, а выпускные из хромоникельмарганцевистой стали. На рабочую

Рис. 2.9. Выпускной клапан и схема работы механизма вращения:

панов натрий плавится и в жидком состоянии благодаря подвиж­ ности хорошо передает тепло от тарелки к большой площади внутренней стенки стержня клапана. Этим обеспечивается хоро­ ший отвод тепла. 1

Выпускные клапаны для повышения срока службы во время работы двигателя проворачиваются. На V-образных двигателях ЗИЛ имеется специальный механизм вращения выпускного кла­ пана.

Механизм вращения выпускного клапана состоит из непо­ движного корпуса 2 с пятью наклонными углублениями, выпол­ ненными по дуге, пяти шариков 3 с возвратными пружинами W, дисковой пружины 9, упорной шайбы 4 и замкового кольца 5.

52

дисковой пружины, которая внутренней кромкой упирается в буртик корпуса. Во время открытия клапана (рис. 2.9, б) уси­ лие клапанной пружины возрастает, дисковая пружина распрям­

вая пружина, упорная шайба, а вместе с ними клапанная пру-

поверхность донышка тарелки. Момент трения этих поверхностей очень мал. Благодаря такому соединению, вибрациям в узле кла­ пан— пружина и крутящему моменту, возникающему при сжатии клапанной пружины', клапаны проворачиваются вместе с сухаря­ ми 5 и втулкой 3, которая скользит по поверхности А.

Вращение клапанов предотвращает их одностороннюю дефор­ мацию из-за перегрева и возможность образования односторон­ него нагара на посадочном пояске. Благодаря вращению обеспе­ чивается герметичная посадка клапанов, лучшая теплоотдача и исключаются причины, вызывающие прогорание клапанов.

В осевом направлении валы фиксируются упорным фланцем, по­ мещенным между шестерней привода и шейкой первого подшип­ ника вала. Фланец крепится к переднему торцу блока цилиндров двумя болтами. В шестерне распределительного вала для доступа к болтам есть два отверстия.

Приводы распределительных валов осуществляются косозу­ быми шестернями, реже мелкозвенчатыми цепями. Для уменьше­ ния шума шестерня, устанавливаемая на носке коленчатого вала,

53 .

Для правильной взаимной установки на шестернях коленча­ того и распределительного валов нанесены метки, при установке валов метки должны быть совмещены.

Толкатели стальные, для повышения долговечности на их

толкатель, конструкция привода обеспечивает периодический поворот толкателя на некоторый угол. Для обеспечения поворота точка контакта кулачка с тарелью толкателя смещена относи­ тельно оси толкателя за счет придания тарелн толкателя сферн-' ческой поверхности малой кривизны, а кулачкам распределитель­ ного вала — небольшой конусности по ширине.

Привод клапанов при верхнеклапанном газораспределении осу­ ществляется через толкатели, штанги и коромысла (рис. 2.8, 6).

При чугунных блоках цилиндров применяют стальные штанги с закаленными сферическими концами, при блоках пз алюминие­ вого сплава — штанги из алюминиевого сплава со стальными сфе­ рическими наконечниками высокой твердости. При таком сочета­ нии материала блоков цилиндров и штанг благодаря одинако­ вому коэффициенту расширения при изменении температуры зазор между стержнем клапанов и коромыслами меняется очень незначительно.

Для обеспечения герметичной посадки 'клапанов па их седла и компенсации теплового расширения деталей механизма привода клапанов привод клапанного механизма должен иметь зазоры. Эти зазоры при нижнеклапанном механизме обеспечиваются регу­ лировочными болтами с контргайкой, ввернутыми в тело толка­ теля, а при верхнеклапанном механизме — регулировочными вин­ тами, ввернутыми в короткие плечи коромысел.

Зазоры между головкой регулировочного болта толкателя и стержнем клапана на нижнеклапапном механизме и между тор­ цами стержней клапанов и регулировочными болтами коромысел при верхнеклапанном механизме проверяются и регулируются на холодном двигателе (при температуре плюс 15—20° С) при пол­ ностью опущенных толкателях. Величины 'зазоров указаны в табл. 2.2.

На двигателях ЗМЗ-66, ЗИЛ-131 и ЗИЛ-375, чтобы отрегули­ ровать зазоры между коромыслами и клапанами, нужно пор­ шень первого цилиндра установить в ВМТ конца такта сжатия. При этом оба коромысла первого цилиндра будут свободно пока­ чиваться на оси в пределах зазора. Затем с помощью щупа про­ верить зазор между клапанами и коромыслами. При необходи­ мости отрегулировать зазор, для чего надо отвернуть ключом контргайку регулировочного болта и, поворачивая болт отверт­ кой, установить нормальный зазор. После регулировки законтрить гайку и проверить зазор. Зазоры у клапанов остальных цилин­

54

1

дров регулировать в последовательности, соответствующей порядку работы двигателя (1—5—4—2—6—3—7—8), причем при переходе от цилиндра к цилиндру надо поворачивать коленчатый вал на 90°.

* На двигателях ЗМЗ-66 у клапанов, расположенных по краям головок, допускается уменьшение зазора до 0,15—0,20 мм, так как эти клапаны лучше охлаждаются.

Из-за несвоевременной проверки и регулировки зазоров между толкателями, коромыслами и стержнями клапанов возможно обгорание рабочих фасок клапанов и седел. При увеличенных зазорах возникают стуки клапанов.

§ 3. СИСТЕМЫ СМАЗКИ

Система смазки двигателя служит для подвода масла к тру­ щимся деталям с целью уменьшения трения и износа. Масло также охлаждает поверхности трения и очищает их от продуктов износа.

На двигателях армейских автомобилей и бронированных

разбрызгиванием.

Система смазки двигателя обычно включает следующие основ­ ные группы приборов:

--- подачи и регулирования давления масла (масляный насос, каналы, трубопроводы, редукционные и перепускные клапаны);

— очистки масла (сетчатые, пластинчатые и центробежные фильтры);

— охлаждения масла (масляный радиатор, масляный тепло­ обменник) ;

55

дльным сверлениям (каналам) в коленчатом валу масло подается в камеры (полости) шатунных шеек. При вращении вала частицы грязи, которые находятся в масле, оседают на стенках камеры и масло проходит дополнительную очистку. Через отверстия в шей­ ке и вкладышах оно идет на смазку шатунных подшипников.

От второго и четвертого подшипников распределительного вала по специальным выемкам на опорных шейках вала и свер­ лениях в блоке масло подается в каналы стоек и полую (труб­ чатую) ось коромысел, а затем через отверстия в оси к самим коромыслам и верхним наконечникам штанг. Избыток масла через специальные отверстия сливается в картер двигателя. Сте­ кающее масло и масло, которое выдавливается через боковые зазоры подшипников коленчатого и распределительного валов, разбрызгивается вращающимися деталями, создается масляный туман, смазывающий все остальные детали двигателя.

Шестерни привода распределительного вала смазываются мас­ лом, которое стекает из фильтра центробежной очистки. К при­ воду распределителя зажигания и его шестерням масло поступает из полости, расположенной между пятой шейкой распределитель­ ного вала и заглушкой блока.

Часть масла из главной масляной магистрали через предохра­ нительный клапан и кран поступает в масляный радиатор, охлаждается в нем и стекает в картер двигателя.

Для предотвращения высокого давления в системе смазки двигатель имеет два редукционных клапана. Один находится в корпусе нижней секции масляного насоса, другой размещается с правой стороны блока цилиндров. Оба клапана регулируются на заводе и эксплуатационных регулировок не имеют.

Система смазки двигателя ЗИЛ близка по схеме системе смазки двигателя ГАЗ-66. Основные наиболее нагруженные и ответственные детали, коренные и шатунные подшипники колен­ чатого вала, подшипники и упорный фланец распределительного вала, толкатели смазываются под давлением. От средней шейки распределительного вала масло подается к втулкам коромысел. От втулок коромысел масло'через канал в коротком плече коро­ мысла поступает к верхним наконечникам штанг. Под давлением масло подается также к опорам промежуточного валика привода распределителя зажигания и масляного насоса. Шестерни при­ вода распределительного вала смазываются маслом, которое выте­ кает из первого подшипника. К остальным трущимся деталям двигателя масло поступает разбрызгиванием и самотеком.

При работе двигателя верхняя секция масляного насоса нагне­ тает масло через полнопоточный фильтр центробежной очистки масла в распределительную камеру в задней перегородке блока, откуда масло по двум продольным каналам подается на смазку деталей под давлением и к компрессору, пройдя который оно сте­ кает по трубопроводу в картер. Нижняя секция масляного на­ соса через открытый кран и предохранительный клапан подает масло в масляный радиатор.

57

основном аналогична рассмотренным системам и больших прин­ ципиальных отличий не имеет. Наличие газораспределительного механизма с нижним .расположением клапанов уменьшает коли­ чество деталей, смазываемых' под давлением. Система смазки

Рис. 2.12. Схема системы смазки двигателя ГАЗ-40П с раздельными фильтрами:

масло под давлением к коренным подшипникам коленчатого вала и подшипникам распределительного вала. Зеркало цилиндров,

58

головках шатунов, когда эти отверстия совпадают с масляными каналами в шатунных шейках коленчатого вала.

К распределительным шестерням масло периодически через выемки в первой опорной шейке распределительного вала подво­ дится по специальной трубке, расположенной на передней стенке картера двигателя.

В случае установки центробежного фильтра нижняя секция двухсекционного масляного насоса обеспечивает подачу масла в фильтр, а верхняя — в главную магистраль и далее к трущимся деталям.

Рис. 2.13. Схема системы смазки двигателя ГАЗ-40П с центробежным масля­ ным фильтром:

Аналогичная система смазки четырехцилиндрового двигателя автомобиля УАЗ-469 с однорядным вертикальным расположе­ нием цилиндров и верхним расположением клапанов характерна

двухсекционный, шестеренчатого типа, с неподвижным масляным приемником. Он установлен снаружи двигателя, с левой стороны в задней части блока цилиндров. Корпус насоса сделан из двух частей (секций), которые разделены' перегородкой. Обе части корпуса и перегородка соединены болтами. :

Шестерни секций цилиндрические, с . прямым зубом. Ведущие шестерни закреплены на валу насоса, а ведомые, свободно вра­ щаются на своих осях.

59

Два редукционных клапана плунжерного типа установлены: один — в корпусе нижней секции насоса и ограничивает давление масла, подаваемого в центробежный фильтр, до 4,5 кгс/см2, а другой (клапан верхней секции) — вне насоса с правой стороны двигателя, в конце главного масляного канала. При давлении в

Рис. 2.14. Масляные насосы:

системе смазки, большем чем 4 кгс/см2, он открывается и часть масла сливается в картер двигателя.

Устройство масляных насосов других V-образных двигателей аналогично. Различия- в размерах, металле корпуса (например, чугун у двигателей ЗИЛ-1131, Урал-З^б), характере включения секций в систему смазки, количестве клапанов и регулировке их давлений. Так, верхняя секция масляного насоса двигателей ЗИЛ

60

3.0 кгс/см2, и перепускной шариковый клапан, который отрегули­ рован на давление 1,1 —1,3 кгс/см2.

При открытом кране масляного радиатора масло из нижней секции подается для охлаждения в радиатор. Если кран радиа­ тора закрыт или масло очень густое, то оно возвращается в при­ емную камеру нижней секции через перепускной клапан.

с правой стороны. Ведущая шестерня закреплена на валу, а ведо­ мая вращается на оси, запрессованной в корпусе насоса. В крыш­ ке корпуса расположен редукционный клапан плунжерного типа,

бронированных колесных машин приводятся в действие шестер­ ней от распределительного вала двигателя.

Масло у всех современных двигателей очищается фильтрами: центробежного типа, пластинчато-щелевого типа или со смен­ ными фильтрующими элементами. Возможна комбинация из раз­ личных видов фильтров, например, центробежного типа с плас- тинчато-щелевым' (двигатели ЗИЛ до 1968 г.) или фильтра со сменным фильтрующим и пластинчато-щелевым элементами (двига­ тели ГАЗ-40П и др.).

В настоящее время наибольшее распространение имеет фильтр центробежного типа (центрифуга), который обеспечивает доста­ точно высокие качества очистки масла. При 5000 об/мин его ро­ тора очищается 8—9 л масла в il мин.

Фи л ь т р ц е н т р о б е ж н о й о ч и с т к и м а с л а д в и г а ­ т е л я ГАЗ-66 (рис. 2.15) установлен в верхней передней части

ство под колпаком 7 фильтра. После этого масло проходит через сетку 9 и далее по вертикальным каналам ротора к двум жикле­ рам 2. Из этих жиклеров под давлением вытекает две струи масла в противоположных направлениях. Это создает реактив­ ную пару сил, которая вращает ротор. При давлении масла 2,5— 3.0 кгс/см2 скорость вращения ротора достигает 5000—6000 об/мин.

При быстром вращении ротора твердые частицы, которые находятся в масле и загрязняют его, отбрасываются под дей­

61