Назначение и устройство газораспределительного механизма ВАЗ 2110

Назначение  и устройство газораспределительного механизма ВАЗ 2110

Газораспределительный механизм автомобиля ВАЗ 2110 служит для своевременного открытия впускных клапанов, обеспечивая  газообмен в двигателе согласно рабочему циклу двигателя и порядку  работы цилиндров.

Под газообменом следует  понимать смену рабочего тела в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, т.е. спуск свежего заряда и удаление отработанных газов. Газообмен осуществляется через системы впуска и выпуска  и управляется клапанным механизмом. При газообмене должно обеспечиваться равномерное распределение заряда по цилиндрам и качественная очистка  цилиндров с обеспечением необходимых  норм по токсичности отработавших газов. Система впуска в атмосферных  двигателях обеспечивает максимальное наполнение двигателя на основных режимах  двигателя, повышая эффективность  его работы. Повышение эффективности  системы на режимах малых и  частичных нагрузок достигается  за счет конструктивного усложнения системы. Для этой цели увеличивают  количество одноимённых клапанов на цилиндр с целью уменьшения сопротивления  на впуске, регулируют фазы газораспределения  и подъём клапана, а также применяют  многоканальные трубопроводы, настроенные  на повышение пополнения двигателя  и равномерное распределение  заряда по цилиндрам.

Это влечет значительное конструктивное усложнение системы газообмена, которая  может занимать под капотом до 30% объёма, занимаемого двигателем.

В то же время система  выпуска должна обеспечить качественную очистку цилиндра двигателя от отработавших газов.

Устройство  и принцип работы газораспределительного механизма ВАЗ 2110

ГРМ автомобиля ВАЗ 2110 состоит : зубчатый шкив на коленчатом валу для привода распределительного вала, зубчатый ремень привода распределительного вала, шкив насоса охлаждающей жидкости, натяжной ролик, шкив распределительного вала, передний корпус подшипников распределительного вала, задний корпус подшипников распределительного вала, распределительный вал, сухари клапана, тарелка клапана, наружная пружина клапана, внутренняя пружина клапана, опорная шайба пружин, впускной клапан, направляющая втулка впускного клапана, направляющая втулка выпускного клапана, выпускной клапан, стопорное кольцо, масло отражательный колпачок, толкатель клапана, регулировочная шайба, головка цилиндров, седло клапана, дистанционная шайба, метка ВМТ на зубчатом шкиве коленчатого вала, установочная метка на крышке масляного насоса,

установочная метка (усик)на задней крышке зубчатого ремня, установочная метка на шкиве распределительного вала, эксцентрик на распределительном валу для привода топливного насоса.

Распределительный вал ,отлитый из чугуна, имеет пять опорных шеек, которые вращаются в гнёздах, выполненных в головке цилиндров и в корпусах подшипников распределительного вала .На валу расположен эксцентрик для привода топливного насоса. В заднем торце распределительного вала сделан паз для соединения с датчиком-распределителем зажигания (на двигателях ВАЗ 2110). Передний конец распределительного вала уплотняется самоподвижным резиновым сальником.

Клапаны(впускной и выпускной), служат для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных клапанов, расположенных в головке цилиндров наклонно в ряд.

Впускной клапан изготовлен из хромокремнистой стали. Его головка  имеет большой диаметр для  лучшего наполнения цилиндра. Выпускной  клапан выполнен составным: стержень из хромоникельмолибденовой стали  с лучшей износостойкостью на трение и хорошей теплопроводностью  для отвода тепла от головки клапана  к его направляющей втулке, а головка- из жаропрочной хромоникельмарганцовистой стали. Кроме того, рабочая фаска выпускного клапана, работающая при высоких температурах в агрессивной среде отработавших газов, имеет наплавку из жаростойкого сплава.

Направляющие втулки клапанов изготовлены из чугуна, запрессованы в головку цилиндров и от возможного выпадения удерживаются стопорными кольцами. Отверстия во втулках окончательно обрабатываются в сборе с головкой цилиндров, что обеспечивает узкий  допуск на диаметр отверстия и  точность его расположения по отношению  к рабочим фаскам седла и клапана. В отверстиях направляющих втулок имеются  спиральные канавки для смазки. У  втулок впускных клапанов канавки нарезаны до половины длины отверстия.

Сверху на направляющие втулки надеваются колпачки из фторкаучуковой резины со стальным арматурным кольцом, которые охватывают стержень клапана  и служат для уменьшения проникновения  масла в камеру сгорания через  зазоры между направляющей втулкой  и стержнем клапана.

Пружины (наружная и внутренняя) прижимают клапан к седлу и  не позволяют ему отрываться от привода. Пружины нижними концами опираются  на опорную шайбу. Верхняя опорная  тарелка пружин удерживается на стержне  клапана двумя сухарями, имеющими в сложенном виде форму усеченного конуса. Сухари имеют три внутренних буртика, которые входят в выточки на стержне клапана. Такая конструкция обеспечивает как надежное соединение, так и поворот клапанов при работе, благодаря чему они изнашиваются равномернее.

Толкатели предназначены  для передачи усилия от кулачков распределительного вала к клапанам. Толкатели изготовлены  в виде цилиндрических стаканов и  находятся в направляющих отверстиях головки цилиндров. Поверхность, соприкасающаяся  с клапаном, нитро цементируется  на глубину 0,2мм для повышения износостойкости. В верхней части толкателя  имеется гнездо для регулировочной шайбы.

Регулировочные шайбы  сделаны из стали 20Х для увеличения твёрдости поверхности подвергнуты  нитро цементации. При работе ГРМ, клапаны приводятся в действие непосредственно  кулачками распределительного вала через цилиндрические толкатели, без  промежуточных рычагов. В торцевом углублении толкателя размещается  регулировочная шайба определенной толщины, обеспечивающая необходимый  зазор в клапанном механизме.

Зазор между кулачками  распределительного вала и регулировочными  шайбами на холодном двигателе должен быть 0,2+-0,05мм для впускных клапанов и 0,35+-0,05мм для выпускных.

Распределительный вал, управляющий  открытием и закрытием клапанов, расположен в головке цилиндров  и приводится во вращение от коленчатого  вала зубчатым ремнём с зубьями трапециевидной формы. Ремень изготавливается из маслостойкой резины, армированной кордом из стекловолокна. Зубья ремня, для повышения износостойкости, покрыты прочной эластичной тканью.

Зубчатый ремень приводит во вращение также шкив насоса охлаждающей  жидкости. Ролик служит для натяжения  ремня. Отверстие для крепления  ролика расположено эксцентрично в  его внутреннПоэтому поворотом её относительно шпильки крепления можно изменять натяжение ремня. Натяжение считается нормальным, если в средней части ветви между шкивами распределительного и коленчатого валов ремень закручивается на 90 градусов усилием пальцев в 1,5-2 кгс.

Чтобы согласовать моменты  открытия и закрытия клапанов с углами поворота коленчатого вала (т.е. обеспечить правильную установку фаз газораспределения), на шкивах коленчатого и распределительного валов сделаны метки, строго ориентированные  относительно шпоночных пазов в  шкивах.

На задней крышке зубчатого  ремня имеется метка (отогнутый  усик). Если фазы газораспределения  установлены правильно, то при нахождении поршня 1-го цилиндра в ВМТ тогда  в конце такта сжатия метка  на шкиве распределительного вала должна совпадать с меткой на задней крышке, а метка на зубчатом шкиве коленчатого  вала-с меткой на крышке масляного  насоса. При этом метка на маховике должна находиться против среднего деления  шкалы на картере сцепления. Если метки не совпадают, то ослабляют  ремень натяжным роликом, снимают его  со шкива распределительного вала, корректируют положение шкива, снова  надевают ремень на шкив и слегка натягивают натяжным роликом. Снова проверяют  совпадение установочных меток, провернув  коленчатый вал на два оборота  по часовой стрелке ее обойме.

1 – зубчатый шкив коленчатого  вала;   2 – зубчатый шкив насоса охлаждающей жидкости;   3 – натяжной ролик;   4 – задняя защитная крышка;   5 – зубчатый шкив распределительного вала;   6 – зубчатый ремень;

А – установочный выступ на задней защитной крышке;   В – метка на шкиве распределительного вала;   С – метка на крышке масляного насоса;   D – метка на шкиве коленчатого вала.

 

Система питания  дизеля ЯМЗ-238 
 
Топливная аппаратура дизельного двигателя ЯМЗ-238 автомобилей МАЗ-5516, МАЗ-64229, 6303 и Краз-255, 6510, Краз-65101 – разделенного типа. 
 
Система питания топливом двигателя ЯМЗ-238 состоит из: топливного насоса высокого давления со всережимным регулятором частоты вращения и встроенным корректором для корректирования подачи топлива, топливоподкачивающим насосом, форсунок, фильтров грубой и тонкой очистки топлива, топливопроводов низкого и высокого давления. 

 
 
 
Рис. 8. Схема системы питания двигателя ЯМЗ-238 
 
А – всасывающая магистраль; В – низкое давление; С – высокое давление; D – слив излишков топлива в бак; 1 – фильтр тонкой очистки топлива; 2 – форсунка; 3 – фильтр грубой очистки топлива; 4 – топливный бак; 5 – топливоподкачивающий насос; 6 – топливный насос высокого давления 
 
Из бака через фильтр грубой очистки топливо засасывается топливоподкачивающим насосом ЯМЗ-238 и подается в фильтр тонкой очистки и далее к топливному насосу высокого давления. 
 
Топливный насос ТНВД ЯМЗ-238 автомобилей МАЗ-5516, МАЗ-64229, 6303 и Краз-255, 6510,

Краз-65101 в соответствии с  порядком работы цилиндров подает топливо  по топливопроводам высокого давления к форсункам, которые распыливают его в цилиндрах двигателя. 
 
Через перепускной клапан в топливном насосе ЯМЗ-238 и жиклер в фильтре тонкой очистки излишки топлива, а вместе с ними и попавший в систему воздух отводятся по топливопроводу в топливный бак. 
Просочившееся в полость пружины форсунки топливо отводится по сливному трубопроводу в бак. 
Насос расположен в развале дизельного двигателя ЯМЗ-238 между рядами цилиндров и имеет шестеренчатый привод. 
Топливный насос высокого давления дизеля ЯМЗ-238 – восьмисекционный, по числу цилиндров двигателя. 
Топливоподкачивающий насос ЯМЗ-238 
Топливоподкачивающий насос дизеля ЯМЗ-238 - поршневого типа предназначен для подачи топлива из топливного бака через фильтры грубой и тонкой очистки к топливному насосу высокого давления. 
Производительность топливоподкачивающего насоса ЯМЗ-238 в 3-4 раза превышает производительность топливного насоса высокого давления, что гарантирует стабильность процесса топливоподачи от цикла к циклу. 
Устройство насоса ЯМЗ-238 автомобилей МАЗ-5516, МАЗ-64229, 6303 и Краз-255, 6510, Краз-65101 показано на рис. 9. 
 
 
 
Рис. 9. Топливоподкачивающий насос ЯМЗ-238 
 
1 – корпус; 2 – поршень; 3 – пружина поршня; 4 – уплотнительное кольцо; 5, 16 – пробки; 6 – втулка штока; 7 – шток толкателя; 8 – толкатель; 9 – стопорное кольцо толкателя; 10 – сухарь толкатели; 11 – ось ролика; 12 – ролик; 13 – нагнетательный клапан; 14 – пружина клапана; 15 –  
уплотнительные шайбы; 17 – корпус цилиндра; 18 – цилиндр; 19 – поршень; 20 – шток; 21 – рукоятка; 22 – защитный колпачок; 23, 24, 25 – уплотнительные кольца; 26 –всасывающий клапан; 27 – седло клапана 
Топливоподкачивающий насос дизельного двигателя ЯМЗ-238 крепится тремя болтами с левой стороны на корпусе топливного насоса высокого давления и приводится в действие от эксцентрика кулачкового вала через роликовый толкатель. 
В корпусе 1 (рис. 2) насоса размещены поршень 2, пружина 3 поршня, упирающаяся с одной стороны в поршень, а с другой – в пробку 5, всасывающий 26 и нагнетательный 13 клапаны, прижимаемые к седлам 27 пружинами 14.Полость корпуса насоса дизеля ЯМЗ-238, в которой перемещается поршень, соединена каналами с полостями над всасывающим и под нагнетательным клапанами. 
Привод поршня осуществляется толкателем 8 через шток 7.   
Ролик толкателя вращается на плавающей оси 11, застопоренной двумя сухарями 10 от продольного перемещения. 
Одновременно сухари толкателя, перемещаясь в пазах корпуса 1, предохраняют толкатель от разворота. 
Шток 7 перемещается в направляющей втулке 6, которая ввернута в корпус насоса на специальном клее. 
Шток и втулка представляют собой прецизионную пару. 
Для нагнетания топлива при неработающем двигателе ЯМЗ-238 насос оборудуется ручным топливопрокачивающим насосом. 
Этот насос используется для удаления воздуха из топливной системы перед пуском двигателя, а также для заполнения топливом всей магистрали при техническом обслуживании топливной аппаратуры.

 

 

 

 

 

 

Система пуска КамАЗ 740.10

 Система пуска - это совокупность специальных механизмов и устройств, необходимых для быстрого и надежного пуска двигателя. Система пуска дизеля необходима для проворачивания коленчатого вала при пуске. Для пуска дизеля его коленчатому валу нужно сообщить частоту вращения, обеспечивающую хорошее смесеобразование и быстрое воспламенение смеси.

Устройство, работа и схема стартера СТ 142

На автомобиле КамАЗ устанавливается стартер СТ-142 напряжением 24 В, мощностью 7,7 кВт, потребляемой силой тока до 800 А. Он состоит (рис.104, а) из корпуса 5, изготовленного из электротехнической стали, к которому с внутренней стороны при креплены четыре полюсных башмака с обмотками возбуждения 11. По бокам корпус закрывается крышками 8 и 22, в которые запрессованы скользящие подшипники 2, 7, 24. На подшипники опирается вал 23, на котором смонтирован якорь 3 с обмотками 4 и коллектором 6. Концы обмоток якоря припаяны к пластинам коллектора. Обмотки и коллектор изолированы друг от друга и от «массы». К коллектору пружинами 10 прижимаются медно-угольные щетки 9, установленные в щеткодержателях на крышке 8. Через пару щеток ток из внешней цепи проходит в обмотку якоря и, пройдя обмотку, выходит на вторую пару щеток и в обмотки возбуждения полюсных башмаков. В крышках стартера установлены фильцы, пропитанные турбинным маслом для смазки вала. Кроме того, в опорном диске 1 установлена резиновая манжета, предотвращающая попадание грязи из картера маховика.

Рис.104. Стартер  СТ-142: 
а – общее устройство; б – муфта.

На стартере смонтирован привод шестерни включения  с храповым механизмом свободного хода 21, который перемещается по шлицам вала якоря. Привод состоит из корпуса 31 (рис.104, б) с прижимным стопорным  кольцом 33, ведущей 29 и ведомой 25 полумуфт с кулачками и шестерней привода, пружины 30, втулки 32 со спиральными  шлицами, конуса 28 со штифтом 27 и сухарем 26. Шестерня привода вводится в зацепление с венцом маховика с помощью тягового реле и реле включения. Тяговое реле имеет втягивающую 17 (см. рис.104, а) и  удерживающую 16 обмотки, якорек 18 с  контактным диском 15, контактами 14 и 13, контактной перемычкой 12. Якорек через  соединительное звено соединяется  с рычагом 19, установленным на оси 20.

Привод сцепления ЗИЛ – 3501 «Бычок»

Сцепление (рис. 35) однодисковое сухое, установлено в литом чугунном картере 7. Кожух 9 сцепления закреплен  на маховике 2 коленчатого вала 1 восемью  центрирующими (специальными) болтами 23. Нажимное усилие сцепления создается  шестнадцатью пружинами, установленными между кожухом 9 сцепления и нажимным диском 3. Под пружины со стороны  нажимного диска подложены теплоизоляционные  кольца. Передача крутящего момента  от кожуха 9 сцепления на ведомый  диск осуществляется через нажимный диск 3 четырьмя парами пружинных пластин 4. Выключающее устройство состоит  из четырех рычагов 16, которые пальцами 20 соединяются с нажимным диском и вилкой 18. Между пальцами 20 и  рычагом 16 поставлены игольчатые ролики 22. Положение рычагов 16 выключения сцепления  регулируют гайками 17, которые после  регулировки раскернивают. В процессе эксплуатации автомобиля положение этих рычагов не регулируют. Ведомый диск сцепления стальной, с фрикционными накладками, имеет гаситель крутильных колебаний (демпфер) фрикционного типа (с сухим трением стали по стали). Упругой муфтой гасителя являются восемь равномерно расположенных по окружности пружин 2. Ведомый диск сбалансирован. Балансировка осуществляется установкой на ведомом диске балансировочных пластин 10. Для выключения сцепления применен упорный подшипник 11 (см. рис. 35), установленный на муфте 12 подшипника. В подшипник 11 смазка закладывается на заводе-изготовителе и при эксплуатации и ремонте не добавляется. В процессе ремонта сцепления подшипник при необходимости следует заменить новым. При правильно отрегулированном приводе сцепления зазор между рычагом 16 и подшипником выключения сцепления должен быть 3-4 мм. Для выключения сцепления служит ножная педаль, которая установлена на кронштейне, закрепленном на левом лонжероне рамы автомобиля. Нижний конец педали связан регулируемой тягой 5 (рис. 37) с рычагом 3 вилки выключения сцепления. Ход педали ограничивается упором в пол кабины. Правильно отрегулированное сцепление не должно пробуксовывать в выключенном положении, а при нажатии на педаль должно выключаться полностью (не должно „вести"). Свободный ход педали сцепления должен быть 35-50 мм, а полный ход - не менее 180 мм. По мере износа фрикционных накладок уменьшается свободный ход педали сцепления, в результате чего сцепление может пробуксовывать. Это приводит к быстрому износу ведомого диска и подшипника муфты выключения сцепления. В случае чрезмерного свободного хода (свыше 50 мм) при нажатии на педаль до отказа не происходит полного выключения сцепления. При этом происходит быстрый износ ведомого диска и затрудняется переключение передач.