Р ис. 4.2. Схема привода клапана при расположении распределительного вала в блоке цилиндров:

1 – сальниковое уплотнение клапана; 2 – пружина клапана; 3 – тарелка пружины; 4 – сухари; 5 – коромысло; 6 – контргайка; 7 – винт регулировки теплового зазора; 8 – наконечник штанги 9 - штанга; 10 – впускной клапан; 11 – седло впускного клапана; 12 – направляющая клапана

При верхнем расположении клапаны приводятся в действие от распределительного вала, расположенного в блоке. В этом случае передача усилия от распределительного вала на клапаны осуществляется через длинную кинематическую цепь, включающую в себя толкатель, штангу, коромысло. Такой привод клапанов характеризуется значительными инерционными нагрузками, поэтому передаточные звенья должны быть выполнены из качественных материалов.

Верхнее расположение распределительного вала и клапанов

Верхнее расположение распределительного вала применяют для форсированных по частоте вращения двигателей с передачей усилия на клапан через коромысло с криволинейным рабочим профилем — рокером. На современных двигателях клапан приводится в действие непосредственно кулачком, воздействующим на толкатель. Для механизма газораспределения с верхним расположением распределительного вала характерно упрощение привода самих клапанов, но усложнение передачи усилия от коленчатого вала к распределительному.

Р ис 4.3. Механизм газораспределения с верхним расположением распределительного вала и клапанов:

а – поперечный разрез головки цилиндров; б – разрез по толкателю; 1 – клапан; 2 – толкатель; 3 – кулачок; 4 – стопорное кольцо; 5 – опорная шайба; 6 – пружинка сальника; 7,8 - внутренняя и наружная клапанные пружины; 9 – сухарь; 10 – тарелка клапана; 11 – толкатель; 12 – шайба; 13 – сальниковое уплотнение

4.2. Привод распределительного вала

Для привода распределительного вала может применяться шестеренная передача, цепь или зубчатый ремень. Для привода вспомогательных агрегатов клиновой или поликлиновой ремень.

Шестеренная передача позволяет передавать значительные моменты, но на большинстве из современных быстроходных двигателей применяется верхний распределительный вал, т. е. вал расположен на головке блока. Следовательно, осевое расстояние между осями коленчатого и распределительного валов при работе меняется. Поэтому применение здесь шестеренного привода затруднено. Необходимо использование гибкого привода.

а) б) в)

Рис. 4.4. Привод распределительного вала:

а– шестерённый привод; 1 – шестерня распределительного вала; 2, 3 – установочные метки фаз газораспределения; 4 – шестерня коленчатого вала ;

б – привод двигателя «Фольксваген» V-5; в – привод двигателей ВАЗ – 2103-2106; 1 – звездочки распределительных валов; 2 – натяжитель с башмаком; 3 - цепь; 4 – шкив вала привода масляного насоса; 5 – натяжитель с башмаком (нижней цепи); 6 – коленчатый вал; 7 – успокоитель; 8 - ограничительный палец

Гибкий привод – это цепь или ремень. Цепь с одной стороны так же позволяет передавать значительные моменты, но с другой стороны имеет ряд недостатков. Например, 1. повышенная величина издаваемого шума; 2. необходимость смазки; 3. высокая стоимость; 4. повышенные габариты и масса, следовательно, большие центробежные силы. Это повышает нагрузки на подшипники, вызывая их повышенный износ, усложняется натяжение цепи.

Наибольшее распространение для привода распределительных валов получили ремни, так как они имеют следующие преимущества: 1. Невысокий уровень шума; 2. Нет необходимости в смазке; 3. Относительно невысокая стоимость; 4. Меньше износ подшипников; 5. Облегчается натяжение ремня. Однако есть и свои недостатки: 1. Меньшая механическая прочность; 2. Меньшая термостойкость; 3. Необходимость защиты от контакта с водой и маслом.

Рис.4.5. Привод распределительного вала зубчатым ремнем (ВАЗ –2105):

1 –шкив распределительного вала; 2 – зубчатый ремень; 3 - пружина натяжного ролика; 4 – шкив привода масляного насоса; 5- шкив коленчатого вала; 6 - болты крепления натяжителя; 7 – ролик натяжителя