1. Устройство и работа газораспределительного механизма
двигателя Ваз-21126.
Назначение и характеристика ГРМ.
ГРМ предназначен для своевременного впуска горючей смеси и выпуска отработанных газов.
Тип газораспределительного механизма – клапанный, с верхним расположением клапанов и распределительных валов.
Число клапанов на цилиндр -- --------------------- 4.
Привод распределительных валов ----------------- ремённый.
Привод клапанов --------------------------------------- гидротолкателями.
Состав газораспределительного механизма.
ГРМ состоит из:
Распределительный вал впускных клапанов.
Распределительный вал выпускных клапанов.
Привод распределительных валов .
Гидротолкатели.
Клапанный узел:
- впускные и выпускные клапаны;
- пружины клапанов с опорными шайбами;
- тарелка пружины;
- разрезной сухарь;
- направляющая втулка;
- сёдла клапанов;
а) Распределительные валы. (рис.5.9)
Установлены в опорах, выполненных в верхней части головки блока, и в одном общем корпусе подшипников, закреплённом болтами на головке блока. (рис. 5.9) Валы изготовлены из чугуна. Каждый распределительный вал имеет по пять опорных шеек и по четыре пары кулачков.
Для уменьшения износа рабочие поверхности кулачков и поверхности под сальник термообработаны – отбелены. От осевых перемещений валы удерживаются упорными буртиками, расположенными по обе стороны от
передней опоры. Распределительный вал впускных клапанов снабжён отличительным пояском ( позиция А на рис.5.9)
б) Привод распределительных валов.
В состав привода распределительных валов входят: (рис.2)
Рис.2 Схема привода распределительных валов.
1 – зубчатый шкив коленчатого вала; 2- зубчатый ремень; 3- шкив водяного насоса; 4- натяжной ролик; 5- шкив распределительного вала выпускных клапанов; 6- задняя защитная крышка зубчатого ремня; 7- шкив распределительного вала впускных клапанов; 8- кольцо ( диск синхронизации) для датчика фаз; 9- опорный ролик; А- метка ВМТ на зубчатом шкиве коленчатого вала; В- установочная метка на крышке масляного насоса; C, F – установочные метки на задней защитной крышке зубчатого ремня; D- установочная метка на шкиве распределительного вала выпускных клапанов; Е- установочная метка на шкиве распределительного вала впускных клапанов.
Распределительные валы приводятся во вращение от шкива 1 (рис.2) посредством ремённой передачи с зубчатым ремнём. Под шкивами распределительных валов находятся два ролика: слева натяжной 4, справа опорный 9. У опорного ролика отверстие для крепления выполнено по центру внутренней обоймы, у натяжного ролика оно расположено эксцентрично ( смещено от центра на 6 мм). Поэтому, поворачивая натяжной ролик относительно болта крепления, можно регулировать натяжение ремня.
Шкивы распределительных валов отличаются тем, что к шкиву 7 распределительного вала впускных клапанов приварен диск синхронизации 8, обеспечивающий работу датчика фаз.
Для установки фаз газораспределения предусмотрены установочные метки A, D, E на шкивах, В на крышке масляного насоса, а также C и F на задней крышке ремня привода. При правильно установленных фазах метка А должна совпадать с меткой В, а метки D и E – с метками С и F.
в) Гидротолкатели.
Гидротолкатели двигателя ВАЗ- 21126, выполнены в виде цилиндрических толкателей, расположенных между распределительным валом и клапанами, совмещают две функции: передачи усилия от распредвала к клапанам и устранения зазоров в их приводе.
Рис.3. Устройство и схема работы гидротолкателя.
Устройство гидротолкателя: ( рис.3)
1.Толкатель (6).
2.Гильза (9).
3.Плунжер 7 с пружиной 8.
4. Обратный клапан 3 (шарик) с пружиной 2.
5. Корпус обратного клапана 10.
Принцип действия.
Работа гидротолкателя основана на несжимаемости моторного масла, постоянно заполняющего при работе двигателя внутреннюю полость гидротолкателя и перемещающего его плунжер при появлении зазора в приводе клапана. Таким образом, обеспечивается постоянный контакт толкателя с кулачком распределительного вала без зазора. Благодаря этому отпадает необходимость регулировки клапанов при техническом обслуживании. Принцип действия гидротолкателя показан на рисунке 3.
Масло под давлением, необходимым для работы гидротолкателя, подаётся во внутренние полости А и Б из канала В системы смазки двигателя через боковое отверстие в толкателе 6, выполненное в кольцевой проточке его цилиндрической поверхности. При закрытом клапане 1 толкатель 6 (через плунжер 7) и гильза 9 распирающим усилием пружины 8 прижаты соответственно к кулачку 5 распределительного вала и торцу стержня клапана. Давление в полостях А и Б одинаково, обратный клапан 3 ( шарик) гидротолкателя прижат к седлу в плунжере 7 пружиной 2 – зазоры в клапанном механизме отсутствуют.
При вращении распределительного вала (рис.3а) кулачок 5 набегает на толкатель 6, перемещая его и связанный с ним плунжер 7. Перемещение плунжера 7 в гильзе 9 приводит к резкому повышению давления в полости Б. Несмотря на небольшие утечки масла через зазор между плунжером и гильзой, толкатель 6 и гильза 9 перемещаются как одно целое и открывают клапан 1.
При дальнейшем вращении распределительного вала (рис. 3б) кулачок 5 уменьшает давление на толкатель 6 и давление масла в полости Б становится ниже, чем в полости А. Обратный клапан 3 открывается и пропускает масло из полости А, соединённой с масляной магистралью двигателя, в полость Б. Давление в полости Б возрастает, гильза 9 и плунжер 7, перемещаясь относительно друг друга, выбирают зазор в клапанном механизме. Так работают гидротолкатели.
г) Клапанный узел.
Клапаны открывают и закрывают впускные и выпускные каналы. Клапан состоит из головки и стержня, на конце которого имеются кольцевые проточки. Клапаны расположены V- образно в два ряда: с одной стороны впускные, с другой – выпускные. Диаметр головки впускного клапана составляет 29 мм, а выпускного – 25,5 мм. Головки клапанов плоские. Они проще в изготовлении и обладают необходимой жёсткостью. Головки выпускных клапанов нагреваются до 850 градусов Цельсия, а впускных – до 400 градусов Цельсия.
Клапанный узел состоит из самого клапана 1 (рис.4) , вставленного в направляющую втулку 2, стопорного кольца 3, маслосъёмного
Рис.4. Клапанный
узел.
колпачка 4, опорной шайбы пружины 5, пружины клапана 7, тарелки пружины 8, разрезного сухаря 9.
Стержень клапана перемещается в латунной направляющей втулке 2. Направляющие втулки запрессованы в головку, снабжены стопорными кольцами, которые удерживают их . На втулки установлены маслосъёмные колпачки 4, уменьшающие попадание масла в цилиндры.
Пружины 7 служат для закрытия клапанов и плотной посадки их в сёдла, воспринимают инерционные усилия, возникающие при работе механизма газораспределения. Длина пружины в свободном состоянии составляет 38,19 мм. Для образования опорной поверхности концевые витки пружины при изготовлении сближают до соприкосновения и сошлифовывают. Нижним концом пружина упирается в опорную шайбу 5, расположенную на головке цилиндров. Верхним концом пружина упирается в тарелку 8 пружины. Упорная тарелка пружины удерживается на стержне клапана при помощи двух сухарей 9.