Страница 9 из 14
2.4.6. Особенности газораспределительного механизма двигателя КамАЗ
Общее устройство ГРМ двигателя КамАЗ аналогично ГРМ двигателя ЗИЛ-131. Привод распределительного вала осуществляется от шестерни коленчатого вала через ведущую шестерню привода распределительного вала, установленного на оси, которая крепится болтом к блоку. Ведущая шестерня вращается свободно на оси на двухрядном роликовом коническом подшипнике. На конце каждой шестерни выбиты метки «О» и риски, совпадение которых должно быть обеспечено при сборке двигателя для обеспечения правильности фаз газораспределения.
Распределительный вал вращается на пяти стальных втулках, залитых антифрикционным сплавом, шестерня привода распределительного вала установлена на заднем конце. Для восприятия осевых усилий распределительного вала корпус заднего подшипника имеет упорный фланец. На распределительном валу отсутствуют: эксцентрик привода бензонасоса; шестерня привода масляного насоса и распределителя; привод датчика ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала.
Толкатели клапанов помещены в направляющих, которые крепятся в средней части блока в «развале». Штанги выполнены в виде стальной трубки с наконечниками. Для подвода смазки от осей коромысел к толкателям в штангах их наконечников просверлен канал.
Каждое коромысло клапана установлено на отдельной оси, выполненной как одно целое со стойкой коромысла, которая крепится к головке одним болтом. Положение стойки оси коромысла фиксируется двумя штифтами, запрессованными в тело головки. Ось выполнена из стали, рабочая поверхность закалена ТВЧ. Осевой зазор коромысел ограничивается стопорной пластиной, под каждым коромыслом в оси имеется отверстие для подвода смазки.
Стержни обоих клапанов на длине 120 мм от торца графитизированы. Смазки стержней клапанов осуществляются маслом, которое вытекает из сопряженных коромысел и разбрызгивается клапанными пружинами. Каждый клапан имеет обе пружины, комплекты которых унифицированы для обоих клапанов. Наличие двух пружин на клапане с противоположным направлением витков обеспечивает высокую резонансную характеристику клапанному механизму.
Пружины клапанов одной стороной упираются в шайбу (рис. 2.4), расположенную на головке цилиндров, а другой – в упорную тарелку. Упорная тарелка удерживается на стержне при помощи двух сухарей, внутренний бурт которых входит в выточку стержня клапана. Клапанные сухари зажимаются не непосредственно верхней тарелкой пружин, а через дополнительную цианированную коническую втулку. Коническая втулка своим нижним концом опирается на плоскую поверхность донышка тарелки, и ее наружный конус не касается внутреннего конуса упорной тарелки. Таким образом, между конусной втулкой и упорной тарелкой возникает небольшое трение, и при сжатии пружин (так как они несколько скручиваются) происходит поворот клапана. Этим самым достигается равномерный нагрев клапана при работе двигателя и происходит его равномерный износ, что значительно увеличивает срок службы клапанов и их седел.
2.5. Система смазки двигателей ЗИЛ-131
В процессе работы двигателя детали быстро нагреваются, в результате прочность их уменьшается, возрастает износ, нарушаются зазоры в сопряжениях деталей, резко падает КПД (даже при наличии системы смазки потери на трение составляют примерно 15 %).
В целях уменьшения трения и предохранения деталей от преждевременного износа между трущимися поверхностями необходимо создать разделительные масляные пленки. Если трущиеся поверхности разделены жидкостной пленкой, то происходит жидкостное трение, значительно уменьшающее потери на трение.
Кроме того, смазочные материалы отводят тепло, уплотняют зазоры в узлах (тонкий слой масла, находящийся на поршнях, кольцах и цилиндрах, улучшает компрессию), удаляют продукты износа и предохраняют детали от коррозии.
Все современные ДВС имеют комбинированные системы смазки, при которых наиболее нагруженные узлы трения, в первую очередь подшипники коленвала и распредвала, смазываются под давлением, а остальные трущиеся пары – разбрызгиванием.
Система смазки служит: для подачи масла к трущимся поверхностям, удаления продуктов износа и охлаждения трущихся деталей. Систему смазки составляет совокупность устройств, обеспечивающих очистку и непрерывное поступление масла к узлам трения. Система смазки – комбинированная. Емкость – 9,5 л.
Рис. 2.8. Схема смазки:1 — масляный картер; 2 — впускной канал; 3 — масляный насос; За – обратный клапан; 3b — редукционный клапан маслонасоса; 4 — маслоохладитель; 4а – редукционный клапан маслоохладителя; 5 – масляный фильтр; 5а — обратный клапан; 6 — главная масляная магистраль; 7 – коренной подшипник; 8 — шатунный подшипник; 9 — шейка распредвала; 10— масляная магистраль; 11 — калиброванное отверстие для подачи масла к поршню; 12 — масляная магистраль для смазки толкателя; 13 — штанга толкателя;14 — коромысло; 15 — масляная магистраль; 16 — подача масла к ТНВД;17— подводящая магистраль к турбокомпрессору; 18 — турбокомпрессор;19 — отводящий шланг от турбокомпрессора; 20 — масляная магистраль
Контроль за работой системы смазки осуществляется по указателю и лампе, сигнализирующей об аварийном падении давления в системе. Давление масла должно быть 2–4 кгс/см2.
Система смази включает в себя: маслозаливной патрубок с фильтром, вентиляции картера, масляный картер (поддон), маслоприемник, масляный насос, фильтр центробежной отчистки масла, радиатор, маслоизмерительный щуп.
Характерной особенностью системы смазки является то, что для обеспечения маслом различных деталей используется единая система, которая учитывает специфику работы отдельных трущихся пар.
Маслозаливной патрубок предназначен для удобства заправки двигателя маслом и крепится к фланцу выпускного газопровода спереди. На патрубке устанавливается фильтр вентиляции картера, который состоит из: корпуса; крышки; корпуса с фильтрующим элементом; отражателя. Закрывается фильтр крышкой маслозаливного патрубка.
Масляный картер (поддон) служит резервуаром для масла и защитным кожухом для КШМ снизу. Он изготовлен штамповкой из стали и крепится снизу к блоку через пробковую прокладку. Спереди сделано углубление для сбора масла и отверстие с пробкой для слива. Для уменьшения расплескивания в поддоне имеются перегородки.
Маслоприемник служит для забора масла из поддона. Он неподвижен, расположен в нижней части поддона, крепится к блоку двигателя и состоит из корпуса, сетки, пружины, трубки. Маслоприемник является первичным фильтром. Если сетка засорена, то масло поступает в трубку через щели между сеткой и корпусом.
Масляный насос служит для подачи масла под давлением к трущимся поверхностям. Насос двухсекционный, шестеренчатый, приводится в действие от шестерни распредвала и крепится справа в задней части двигателя. Насос состоит из: корпуса верхней секции; основания; ведущего вала; ведущей шестерни; ведомой шестерни с осью верхней секции; ведущей и ведомой шестерен нижней секции; редукционного клапана; перепускного клапана. Верхняя секция насоса подает масло в систему смазки через центрифугу, а нижняя – в масляный радиатор. Ведущие шестерни установлены на валу на шпонке.
Редукционный клапан плунжерного типа размещается в канале нагнетательной камеры верхней секции. Клапан служит для поддержания определенного давления масла, подаваемого к фильтру центробежной очистки масла, отрегулирован на давление 3,2 кгс/см2, перепускает масло из нагнетательной камеры в приемную. Клапан состоит из плунжера и пружины.
Перепускной клапан – шариковый, встроен в корпус нижней секции. Клапан отрегулирован на давление 1/2 кгс/см2.