Газораспределительные механизмы

Клапанный механизм дизеля ПД1М. Механизм (см. рис. 79) состоит из клапанов и их привода. Клапаны изготовлены штамповкой из высококачественной хромистой стали. Впускные и выпускные клапаны отличаются только длиной стержня. Тарелки клапанов притерты к посадочнымместам. Направление клапанов обеспечивается чугунными втулками, на наружных буртах которых установлены двойные пружины 4 из оцинкованной хромованадиевой проволоки. Пружины сверху упираются в тарелку, которая удерживается замочным сухарем, состоящим из двух половинок для возможности их выемки. Сухари удерживаются на замочной части клапанов тремя трапецеидальными выступами, входящими в соответствующие выточки на стержнях клапанов. При нажатии пружины на тарелку благодаря коническому сопряжению тарелки с сухарями плотно охватывают замочную часть клапанов. Для уменьшения шума при работе клапана над сухарями установлены фибровые прокладки, удерживаемые в тарелках стопорными кольцами. Сверху на клапаны свободно установлены стальные закаленные колпачки.

Рычаги клапанов установлены в клапанной коробке 6', отлитой из чугуна и закрытой алюминиевой крышкой. В клапанной коробке с обеих сторон имеется по два прилива, в сквозные расточки которых установлены оси рычагов. На оси 3 установлен рычаг 9 впускных клапанов, а на ось 5-рычаг 7 выпускных. Оси рычагов жестко закреплены в приливах (приливы имеют прорези и стянуты болтами). Снаружи отверстия под оси рычагов закрыты плоскими заглушками, поставленными на пасту «Герметик». Рычаги клапанов (рис. 80) отлиты из стали 40. В расточки корпусов рычагов запрессованы бронзовые втулки 2, служащие подшипниками для осей. Втулки имеют отверстия и канавки, через которые масло поступает для смазывания осей рычагов. Для предотвращения вытекания масла через зазоры в торцах рычагов в их выточках установлены самоподвижные сальники 3.

Рычаг выпускных клапанов трех-плечий. Плечи а на концах имеют головки с резьбовыми отверстиями и клеммными разрезами. Плечо б заканчивается круглой головкой, в которой просверлено отверстие и нарезана резьба для головки толкателя. Рычаг впускных клапанов четырехплечий.

32. Газораспределительные механизмы

Плечи а этого рычага по устройству аналогичны плечам рычага выпускных клапанов, но выполнены более короткими и имеют более жесткую конструкцию. Дополнительное четвертое плечо в имеет выточку, в которую впрессована пята 8 для упора пружины, зажатой между фланцами корпуса клапанной коробки и упором. Пружина служит для создания дополнительного усилия, чтобы избежать запаздывания при закрытии впускных клапанов.

В отверстия головок плеч рычагов ввернуты ударники 5, которые застопорены болтами клеммных зажимов. Ударники сверху имеют шестигранную головку под ключ для отвертывания и завертывания их при регулировке зазоров. На сферическую головку ударников надет бронзовый боек 6, укрепленный разрезным пружинным кольцом 7. Масло к бойкам поступает от осей рычагов через осевые клапаны в плечах и жиклеры 4. Отвертывая или завертывая жиклеры, регулируют подачу масла к бойкам. К головкам толкателей и к пяте упора дополнительной пружины масло поступает по ка налам в рычагах. Рычаги клапанов приводятся в действие от распределительного вала через рычаги 13 толкателей и штанги 1/, 12 (см. рис. 79).

Привод клапанного механизма. Привод обеспечивает открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов в определенные моменты в зависимости от положения кривошипа коленчатого вала дизеля. Распределительный вал, обеспечивающий открытия клапанов согласно порядку работы цилиндров, приводится во вращение коленчатым валом дизеля через систему шестерен, размещенных в корпусе привода на торце дизеля.

Привод распределительного вала дизелей 5Д49 расположен на заднем торце блока цилиндров. Корпус привода состоит из четырех отдельных алюминиевых корпусов, в которых на подшипниках качения в стальных обоймах, запрессованных в приливы корпусов, размещены прямозубые и конические шестерни. Шестерни цементированы и закалены. Размещение шестерен в отдельных корпусах позволяет применять агрегатный метод ремонта.

От коленчатого вала дизеля через систему прямозубых шестерен 1, 2, 3, 8, 12, 13, 16 (рис. 81) вращение передается полому шлицевому валу 11, который соединен с шестерней 16 наружными шлицами. Полый вал внутренними шлицами соединен с распределительным валом и приводит его во вращение. Шлицевой вал 11 имеет разное число наружных и внутренних шлицев, что позволяет при необходимости изменять взаимное положение распределительного и коленчатого валов без разборки всею привода. Для этого достаточно снять крышку на торце корпуса привода со стороны распределительного вала.

Помимо распределительного вала, привод обеспечивает вращение валов механического тахометра, объединенного регулятора, привода якорей возбудителя и стартер-генератора, а также выключателя предельной частоты вращения. Вал 6 привода механического тахометра получает вращение от коленчатого вала через шестерни 1, 2, 3, 8, 10, 9, 5. С одной стороны на конце вала 6 имеются внутренние шлицы для привода механического тахометра, а с другой - коническая шестерня 7 для привода объединенного регулятора. Шестерня 9, изготовленная заодно целое с валом, служит для привода якоря возбудителя, а вал 14, получающий вращение от шестерни 8 через промежуточную шестерню, - для привода якоря стартер-генератора. Шестерни привода, подшипники и шлице-вые соединения смазываются маслом, которое поступает по каналам из системы двигателя и разбрызгивается в корпусе.

Привод распределительного и кулачкового вала дизеля ПД1М (рис. 82) состоит из стальных термически обработанных цилиндрических шестерен 2, 3, 4, 1 с косыми зубьями, размещенных в корпусе на заднем торце блока дизеля. Корпус привода с крышкой крепится к раме дизеля длинными стяжными болтами, а к блоку дизеля - короткими. Шестерни 4 и 1 закреплены на концах кулачкового и распределительного валов. Шестерня 3 вращается в бронзовых втулках,

32. Газораспределительные механизмы
Рис. 81. Привод распределительного вала дизеля 5Д49: 1 - шестерня коленчатого вала; 2, 3, 5, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 16 - шестерни привода; 4 - корпус; 6 - вал; 11 - шлицевой полый вал; 14 - вал привода стартер-генератора: 15 -- штуцер для подвода масла к шлицевой втулкезалитых баббитом, на стальном валике, вставленном в отверстия разрезных щек кронштейна корпуса и зажатых стяжными болтами. Масло для смазывания подшипников и шестерен поступает через внутреннюю полость валика и по радиальному каналу в шестерне 3 к ее зубьям и разбрызгивается внутри корпуса. Частота вращения распределительного и кулачкового валов в два раза меньше частоты вращения коленчатого вала. С шестерней 4 входит в зацепление шестерня водяного насоса.

Распределительные валы. Для управления работой впускных и выпускных клапанов, а на дизелях типа 5Д49 еще работой топливных насосов соответственно порядку работы цилиндров служат распределительные валы. Распределительный вал 4 дизеля 5Д49 расположен в летке 2 дизеля (рис. 83)

32. Газораспределительные механизмы
Рис. 82. Привод распределительных валов дизеля ПД1М:

/, 2, 3, 4 - шестерни; 5 - корпус; в - крышка корпуса; 7 - маслоуловитель; 8 - труба вентиляциикартера; 9 - блок цилиндров; 10 - рама дизеляи вращается в разъемных алюминиевых подшипниках 3. Один из подшипников является упорным. Он установлен первым со стороны приводной шестерни 14 (на рис. 79 поз. 16) и зафиксирован в корпусе лотка штифтом. Остальные подшипники опорные - они несут только радиальную нагрузку. От смещения подшипники удерживаются фиксаторами. Лоток состоит из двух частей, соединенных болтами (на рис.

83 показана только часть лотка со стороны привода). С торцов он закрыт с одной стороны фланцем, а с другой - крышкой, уплотненной резиновыми кольцами. В крышке установлен редукционный клапан, к которому через штуцер подведена труба из масляной системы дизеля. Клапан отрегулирован на давление 0,25 МПа. Масло, поступившее в полость редукционного клапана, попадает в центральный ка

Рис. 83. Лоток:
32. Газораспределительные механизмы

1 - рычаги толкателей привода клапанов; 2 - корпус лотка; 3 - опорный подшипник; 4 - распределительный вал; 5 - вал привода реек топливных насосов; 6 -- рычаг; 7 - топливный насос; 8. 9 - кулачковые шайбы для управления впускными и выпускными клапанами; 10 - зажимная гайка; 11 - кулачковая шайба для приведения в действие топливных насосов; 12 -- рычаг управления рейками топливных насосов: 13 зубчатая втулка; 14 ~ шестерня: 15 - шлицевон вал: 1в - упорные кольца; а каналдля мяс.чннал а, проходящий вдоль всего лотка. От этого канала масло поступает по каналам в корпусе лотка на смазывание подшипников распределительного вала и его привода, толкателей топливных насосов, а также рычагов толкателей привода клапанов.

Для смазывания клапанного механизма масло поступает по штанге толкателей.

Распределительный вал на заднем конце имеет напрессованную приводную втулку 13 с наружными шлицами, которыми она соединяется с шлицевой втулкой (валом) 15 привода. Втулка 13 вместе с кольцами образуют опор* но-упорную шейку распределительного вала. На валу 4 на фиксирующих шпонках установлены по восемь впускных 8, выпускных 9 и топливных И кулачковых шайб, состоящих из двух половин и закрепленных на валу гайками 10. Для создания достаточной силы трения, препятствующей прово-роту кулачковых шайб на валу, торцовые поверхности гаек и шайб выполнены с конусными заточками. Опорные шейки вала аналогичным образом закреплены на нем гайками. По наружной поверхности гайки имеют специальные прорези под ключ. Разъемные половины подшипников шеек распределительного вала стянуты болтами.

Втулки, служащие опорными шейками вала, и кулачковые шайбы изготовлены из легированной стали. Рабочие поверхности втулок азотированы, а кулачковых шайб - цементированы и закалены. Благодаря разъемной конструкции подшипников и кулачковых шайб их замена может производиться без выемки вала из лотка - через боковые окна лотка.

Половины шайб, втулок и подшипников вала маркированы одним порядковым номером. Замена их производится только комплектно. При установке на вал шайб и втулок после затяжки гаек необходимо контролировать зазор в стыке, который должен быть не менее 0,03 мм. Зазор является непременным условием обеспечения требуемого усилия затяжки втулок и шайб на валу.

Привод клапанного механизма от кулачкового распределительного вала осуществляется посредством рычагов и штанг толкателей. Рычаги толкателей качаются на осях 23, закрепленных в кронштейнах лотка (см. рис. 76). Для уменьшения износа оси рычагов цементированы, а внутри рычагов установлены бронзовые втулки. В проушинах головок рычагов размещены оси, на которых на втулках плавающего типа (установленных с зазором с обеих сторон) вращаются ролики 22. Рабочая поверхность роликов выполнена бочкообразной, цементирована и закалена.

Головки рычагов имеют гнезда, служащие пятой для установки штанг толкателей 13, верхние концы которых упираются в гнезда толкателей соответствующих рычагов клапанов. При вращении распределительного вала кулачковые шайбы, нажимая на ролики рычагов, передают усилия через штанги рычагам клапанов, открывая соответствующие клапаны. Конструкция штанги позволяет изменять ее длину и таким образом регулировать тепловые зазоры в рычажном механизме. Схема установки штанг толкателей приведена на рис. 84.

Распределительный вал дизеля ПДШ изготовлен из легированной Рис. 84. Схема привода клапанов дизеля 5Д49:

32. Газораспределительные механизмы

1 - штанги к впускным клапанам; 2 - рычаги толкателей; 3, 4 - рычаги привода впускных и выпускных клапанов, 5 - топливный насос; 6 - штанги к выпускным клапанамстали и состоит из трех отдельных частей. Вал имеет двенадцать кулачков (но четыре на каждой части), из которых шесть служат для открытия впускных и шесть - выпускных клапанов. Рабочие поверхности кулачков выполнены по шаблону, цементированы и закалены. Части вала соединены при помощи двух фланцев, скрепленных восьмью шпильками Конец одной части вала в фланцевом соединении своим выступом плотно входит в выточку другой части, что обеспечивает центровку их осей и увеличивает прочность соединения. Распределительный вал своими шейками лежит на семи опорных подшипниках, запрессованных в блок цилиндров, и на одном приставном, запрессованном в крышку, которая прикреплена к корпусу привода распределительного вала.

Подшипники распределительного вала в виде втулок выполнены из бронзы с заливкой баббитом. В средней части каждого подшипника имеется кольцевая канавка с тремя радиальными отверстиями для масла.

Снизу и сверху в подшипниках выполнены холодильники. Масло к подшипникам, кроме приставного, подводится по индивидуальным трубкам, идущим от распределительной масляной трубы в раме дизеля. Масло из подшипников сливается в ванну распределительного вала, а оттуда в раму дизеля. У втулки приставного упорного подшипника снаружи в средней части сделана широкая кольцевая канавка с двумя радиальными каналами для протекания масла. От подшипника через штуцер по трубкам масло поступает для смазывания подшипников кулачкового вала топливных насосов и подшипников турбокомпрессора. Отсюда отводится трубка к манометру в кабине машиниста.

На свободном конце вала у седьмого упорного подшипника на конической части на шпонке установлена приводная шестерня, закрепленная корончатой гайкой. От распределительного вала через рычаги толкателей и штанги усилие от кулачков передается рычагам клапанов.

ГлаваХі ТОПЛ ИВОПОДАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ДИЗЕЛЕЙ

⇐ | Крышки цилиндров | | Тепловозы: Механическое оборудование: Устройство и ремонт | | Работа топливоподающей аппаратуры | ⇒