Седла клапанов

работают в условиях, во многом сходных с работой головок клапанов. Для их изготовления применяют специальные легированные чугуны или жаропрочные сплавы. На рабочие поверхности седел выпускных клапанов иногда наносят слой тугоплавкого материала.

Направляющие втулки

выполняют из антифрикционных серых чугунов, из бронзы и из спекаемой хромистой или хромоникелевой керамики. Для увеличения износостойкости и антифрикционных свойств спекаемые втулки графитизируются в масле, содержащем раствор коллоидного графита. Пористая структура втулок позволяет хорошо удерживать смазку.

Пружины клапанов

работают в условиях резко меняющихся динамических нагрузок. Материалом для изготовления пружин служит проволока диаметром 3…6 мм из высокоуглеродистых сталей, легированных марганцем, хромом, кремнием 65, 65Г, 60С2, 50ХФА. Пружины подвергают закалке и отпуску, а для повышения усталостной прочности их подвергают дробеструйной обработке. С целью защиты от коррозии пружины оксидируют, оцинковывают или кадмируют. Если при работе пружины возможно возникновение резонанса, то шаг ее витков делают переменным. При открытии клапана витки, расположенные ближе друг к другу соприкасаются. Количество рабочих витков при этом уменьшается, а жесткость и собственная частота колебаний пружины возрастают. Для этой же цели иногда используют конические пружины. Во многих случаях используют две пружины на каждый клапан, что уменьшает габариты и повышает надежность узла. Направление навивки наружной и внутренней пружин в этом случае делают противоположным, чтобы исключить попадание витков одной пружины между витками другой.

Штанги

представляют собой стержень сплошного или трубчатого сечения, материал которого должен иметь тот же температурный коэффициент линейного расширения, что и блок цилиндров для стабилизации теплового зазора в приводе клапанов, поэтому материалом для штанг служат малоуглеродистые стали или алюминиевые сплавы. Наконечники штанг – стальные, имеют сферическую поверхность, которую термически обрабатывают до высокой твердости, шлифуют и полируют.

Т Рис. 15. Толкатели со сферической опорной поверхностью: а- цилиндрический; б- грибковый Рис. 16. Роликовый рычажный толкатель олкатели

служат для передачи движения от кулачков РВ клапанам и разгружают остальные детали ГРМ от боковой составляющей усилия, передающегося от кулачка. Толкатели выполняются цилиндрическими либо грибковыми со сферической или плоской опорной поверхностью (рис. 15), а также роликовыми цилиндрическими либо рычажными (рис. 16). В случае применения толкателя со сферической рабочей поверхностью кулачок выполняют коническим, за счет этого точка контакта толкателя и кулачка оказывается смещенной относительно оси толкателя, что заставляет последний вращаться при работе, обеспечивая равномерный его износ. Применение роликовых толкателей позволяет снизить потери на трение в ГРМ, уменьшить износ кулачков РВ. Кроме того, роликовые толкатели позволяют выполнить профиль кулачка вогнутым, что способствует уменьшению инерционных нагрузок в ГРМ.

Н

Рис. 17. Схема гидравлического толкателя:

1- кулачок РВ; 2- корпус толкателя; 3- канал подвода масла из системы смазки двигателя; 4- пластинчатый клапан; 5- тарелка клапана; 6- клапан ГРМ; С1- пружина клапана ГРМ; С2, С3 – пружины гидротолкателя (С1С2С3)

а ряде двигателей устанавливают гидравлические толкатели, позволяющие отказаться от теплового зазора в ГРМ. Принципиальная схема гидротолкателя представлена на рис. 17. Внутренняя полость гидротолкателя заполнена маслом, поступающим по каналу 3 из системы смазки двигателя. При набегании кулачка РВ на толкатель, давление в полости А увеличивается, клапан 4 закрывается и т.к. масло в замкнутой полости Б, как и любая жидкость, несжимаемо, усилие от кулачка клапану передается как через жесткую механическую связь. При сбегании кулачка с толкателя давление в полости А уменьшается, под действием давления в полости Б клапан 4 открывается и масло из системы смазки двигателя поступает через полость А, открытый клапан 4 в полсть Б, прижимая корпус 2 толкателя к поверхности кулачка РВ и устраняя таким образом зазор в приводе клапана ГРМ. К недостаткам гидротолкателей можно отнести чувствительность к изменению вязкости масла и повышенные требования к степени его очистки.

Толкатели изготовляют из малоуглеродистых сталей 15 и 30, низколегированных сталей 15Х, 20Х, хромоникелевых сталей 12ХН3А и чугуна. Боковые и внутренние поверхности толкателей из малоуглеродистых сталей цементируют и закаливают до HRC 50…60. При среднеуглеродистых сталях – закалка с нагревом ТВЧ до той же твердости.

11