8,, Механизм газораспределения.
Газораспределение четырехтактных и двухтактных дизелей
Механизм газораспределения служит для управления процессами впуска воздуха в цилиндр и выпуска отработавших газов. Состоит из впускных и выпускных органов газораспределения и их приводов.
В четырехтактных дизелях применяют клапанное газораспределение. Клапанный механизм газораспределения состоит (рис. 1,а) из клапанов1, расположенных в направляющих втулках2 и удерживаемых в закрытом состоянии пружинами3, распределительного вала9, толкателя8, штанги 7 и клапанного рычага (коромысла). Привод распределительного вала - шестеренный (рис. 1,а).
Механизм газораспределения действует путем вращения коленчатого вала двигателя, на конце которого посажена шестерня11. Она приводит в движение шестерню12, а та вращает шестерню10 распределительного вала. При вращении распределительного вала его кулачок поднимает толкатель8, который воздействует на штангу 7, поднимающую правое плечо коромысла4, заставляя его немного повернуться вокруг оси и левым концом открыть клапан1. Когда выступ кулачка распределительного вала выйдет из-под толкателя, давление на клапан прекращается и он под воздействием пружины3 становится на место и закрывает отверстие в крышке цилиндра.
Рис. 1. Механизм газораспределения и его приводы: а - клапанный механизм газораспределения четырехтактного дизеля с шестеренным приводом; б - цепной привод распределительного вала малооборотного двухтактного дизеля.
Во время работы двигателя клапаны нагреваются и, следовательно, расширяются, т. е. увеличиваются в длину. Для компенсации этого расширения между торцом стержня каждого клапана и коромыслом должен быть некоторый зазор«А»:меньший для впускного клапана и больший для выпускного (более сильно нагревающегося). Требуемую величину зазора устанавливают регулировочным винтом6, закрепляемым контргайкой5. При завинчивании винта6, нижний конец которого упирается в штангу, правое плечо клапанного рычага будет подниматься, а зазор«А» уменьшаться; при вывинчивании — наоборот. Номинальное значение зазора находится в пределах от 0,2 до 0,55 мм.
Шестеренный привод механизма газораспределения применяют в большинстве четырехтактных дизелей. У некоторых малооборотных двухтактных дизелей (рис. 1,б), у которых подача свежего воздуха в цилиндр осуществляется через окна, а выпуск отработавших газов — через клапаны, находит применение цепной привод распределительного вала. У такого привода дизеля фирмы «Бурмейстер и Вайн» вращение передается от коленчатого вала13 через ведущую звездочку12 с помощью втулочно-роликовой цепи11 на ведомую звездочку5, насаженную на вал привода выпускных клапанов и топливных насосов. Направление цепи осуществляется с помощью промежуточных звездочек2, 3, 10. Натяжение цепи поддерживается постоянным. Оно осуществляется автоматически звездочкой9, размещенной на качающемся вокруг оси8 фигурном рычаге1, штангой 7 и пружиной6. Использование цепного привода целесообразно, если расстояние между коленчатым и газораспределительным валами достигает нескольких метров.
В двухтактных двигателях периоды выпуска отработавших газов и наполнения цилиндра зарядом свежего воздуха значительно короче (примерно в 3 раза меньше), чем в четырехтактных. Вытеснение отработавших газов из цилиндра потоком продувочного воздуха (а не поршнем, как в четырехтактных двигателях), имеющего высокую скорость, затрудняет качественную очистку и наполнение цилиндра.