Назначение и устройство. Привод обеспечивает передачу усилий от кулачков распределительного вала на клапаны для открытия их. Закрытие клапанов осуществляется пружинами (см. рис. 23). Основными деталями привода клапанов являются толкатели, штанги толкателей, коромысла и траверсы (рис. 32).
Толкатель 2 изготовлен из качественной стали и термически обработан. На его цилиндрической поверхности проточены три горизонтальные канавки г, соединенные двумя вертикальными пазами а. В нижней части толкателя сделан паз для ролика и расточены два отверстия диаметром 28 мм под палец 23, на котором свободно вращается ролик /. Фиксация пальца осуществляется двумя стопорными кольцами 21, установленными в канавках толкателя.
Палец имеет несквозное осевое отверстие ж диаметром 12 мм, заглушённое с торца, и два радиальных отверстия д и е. Центральное отверстие е диаметром 4 мм заканчивается лыской глубиной 1,5 мм, а отверстие д такого же диаметра соединяет полость пальца с канавкой з, проточенной на его поверхности. Для подвода масла к пальцу в толкателе сделано косое сверление в, совпадающее с кольцевой канавкой з.
В верхней части толкателя сделано сферическое углубление для шарнирного соединения со штангой толкателя и просверлены два отверстия б диаметром 4 мм, через которые масло стекает на поверхность ролика.
Толкатели совершают возвратно-поступательное движение в шести корпусах, расположенных над кулачковыми секциями распределительного вала. Корпус 25 толкателей отлит из чугуна и прикреплен шестью шпильками к правому наклонному листу блока в отсеке распределительного вала. В корпусе расточены три гнезда диаметром 65 мм. В крайних гнездах устанавливают толкатели привода клапанов, а в среднем гнезде — толкатель топливного насоса. В нижней части крайних гнезд сделаны пазы под ролики для предотвращения поворота толкателей. С этой же целью в средней части корпуса прикреплен угольник 4 (см. рис. 44), входящий в паз толкателя топливного насоса.
В среднем гнезде (см. рис. 32) проточена кольцевая канавка г, соединенная сверлениями ж диаметром 6 мм с крайними гнездами. На смазывание толкателей масло поступает от верхнего масляного коллектора (см. рис. 62) по трубке 27 (см. рис. 32), соединенной штуцером 26 с центральным отверстием и в корпусе 25 толкателей, совпадающим с кольцевой канавкой г в среднем гнезде. Из канавки г по осевым сверлениям ж масло поступает к толкателям 2. Канавки г и пазы а обеспечивают смазывание цилиндрической поверхности толкателя и подвод масла к пальцу 23.
Штанга 36 толкателя представляет собой тонкостенную стальную трубку диаметром 34 мм, к которой приварены два наконечника. Нижний наконечник 37 своей шаровой головкой опирается на сферическую выемку толкателя, а верхний наконечник 31 с вогнутой шаровой поверхностью служит опорой для болта-толкателя 16, ввернутого в коромысло. Штанга расположена внутри защитного кожуха, состоящего из двух тонкостенных трубок. Верхняя трубка 32 закреплена в приливе цилиндровой крышки, а нижняя трубка 35 с помощью приварного фланца прикреплена двумя болтами к верхнему листу отсека распределительного вала. Обе части кожуха соединены резиновой втулкой 34, концы которой стянуты хомутами 33, изготовленными из стальной ленты.
Коромысло 13 отштамповано из высококачественной стали в виде двуплечего рычага. Для увеличения прочности оба плеча коромысла имеют двутавровую форму. В центре коромысла расточено отверстие диаметром 60 мм, в которое запрессована стальная втулка 19 с бронзовым покрытием, служащая подшипником для оси. На наружной поверхности втулки проточена кольцевая канавка г шириной 12 мм и глубиной 2,5 мм, соединенная пятью радиальными отверстиями д с внутренней поверхностью втулки, покрытой бронзой. Четыре отверстия д диаметром 3 мм имеют холодильники т, улучшающие смазывание подшипника, а пятое отверстие диаметром 4 мм совпадает с каналом с диаметром 4,5 мм, просверленным в плече коромысла, которое заканчивается вилкой. В отверстия вилки вставлен палец 12 с надетым на него ударником 11, имеющим квадратную форму. При сборке ударник устанавливают гладкой боковой поверхностью в сторону траверсы 22, а боковой поверхностью с цилиндрической выемкой м — в сторону сопла 24, запрессованного в канал с. Ударник имеет четыре отверстия н диаметром 3 мм, соединяющие его боковые грани с кольцевой канавкой г на наружной поверхности пальца 12. Палец выполнен пустотелым и фиксируется от смещения двумя стопорными кольцами, установленными в канавках о, проточенных по его концам.
На конце второго плеча коромысла имеется отверстие с резьбой М22 под болт-толкатель 16, положение которого фиксируется гайкой 15. Своей шаровой головкой болт-толкатель опирается на штангу. В плече просверлен канал п диаметром 4,5 мм, с которым соединено вертикальное отверстие р диаметром 2 мм.
Оба коромысла качаются на оси 10, запрессованной в отверстие стойки 7. Ось изготовлена из высококачественной стали в виде толстостенной втулки, имеющей наружный диаметр 52 мм, а внутренний — 24 мм. Полость оси закрыта заглушками 14, запрессованными в торцовые расточки диаметром 30 мм. В средней части оси сделана наружная проточка шириной 30 мм, соединенная радиальным отверстием д диаметром 6 мм с полостью оси. На расстоянии 36,5 мм от торцов оси просверлены по два радиальных отверстия е диаметром 4 мм, заканчивающихся лысками л глубиной 3 мм.
Коромысла фиксируются от смещения стопорными кольцами 8, установленными в канавках г, проточенных около торцов оси. Регулировка зазоров между коромыслами и стойкой обеспечивается постановкой стальных шайб 9. Левое коромысло управляет открытием впускных клапанов, а правое — выпускных. За счет формы коромысел расстояние между ударниками меньше, чем расстояние между болтами-толкателями, поэтому левое и правое коромысла невзаимозаменяемы.
Стойка 7 отлита из стали и имеет в верхней части расточку под ось 10, а в нижней части — фланец для крепления к крышке цилиндра. Во фланце просверлены четыре отверстия диаметром 23 мм под шпильки и два отверстия диаметром 10 мм — под штифты. Между стойкой и крышкой цилиндра ставят прокладку из масло-стойкой бумаги. В стойке просверлен наклонный канал к диаметром 7 мм.
Траверса 22 передает усилие от коромысла на два клапана. Она отштампована из высококачественной стали и имеет Т-образную форму. В центральное отверстие траверсы запрессована бронзовая втулка, которая дополнительно фиксируется двумя штифтами. В нижней части траверсы профрезерован паз, предотвращающий поворот ее на направляющем пальце.
Сверху в цилиндрическую расточку траверсы вставляют сменную стальную пяту 18. Вертикальные и горизонтальные канавки в расточке соединяют кольцевую канавку вокруг пяты с внутренней поверхностью бронзовой втулки.
В плечах траверсы сделаны отверстия с резьбой М24 под бойки 17. Концы плеч разрезаны и стянуты болтами 20 (М10), фиксирующими положение бойков после регулировки температурного зазора в приводе клапанов.
Направляющий палец 30 обеспечивает возвратно-поступательное движение траверсы 22, для чего на его цилиндрической поверхности сделаны два плоских среза. Своим нижним цилиндрическим выступом палец входит в гнездо цилиндровой крышки и прикреплен к ней при помощи фланца двумя шпильками М10. Между пальцем и траверсой установлена возвращающая пружина 29.
Работа привода клапанов (рис. 33). При вращении распределительного вала / его кулачок 2 набегает на ролик 3 толкателя 4. Последний перемещается вверх в корпусе 5 и воздействует на штангу 6, через которую усилие передается на болт-толкатель 12, ввернутый в плечо коромысла 14. Поворачиваясь на оси 15, коромысло ударником 17 давит на траверсу 18, которая бойками 19 воздействует на два впускных (выпускных) клапана 23, опуская их вниз. Ход каждого клапана 25 мм. При дальнейшем повороте распределительного вала, когда ролик 3 с выступа кулачка 2 переходит на его затылочную (цилиндрическую) часть, пружины 16 и 21 сажают клапаны 23 на свои седла, а все детали привода клапанов возвращаются в исходное положение. Пружина 20 обеспечивает подъем траверсы, не допуская ее перекоса.
Смазывание верхнего привода клапанов. От верхнего масляного коллектора (см. рис. 62) масло по трубка подводится к цилиндровым крышкам. Через ввернутый в прилив крышки 6 (см. рис. 32) пустотелый штуцер 3 и втулку 4 масло поступает в наклонный канал к: стойки коромысел и заполняет кольцевую проточку на оси 10.
Через радиальное отверстие д масло проходит в полость оси и по радиальным отверстиям е выходит на смазывание втулок коромысел. Большая часть масла проходит через радиальные отверстия д во втулке 19 и заполняет кольцевую канавку г на ее наружной поверхности. Из канавки масло идет в каналы плеч коромысла 13. По каналу п и вертикальному отверстию р масло стекает на шаровую поверхность болта-толкателя 16. По каналу с масло подходит к соплу 24, через которое выбрасывается на поверхность ударника //и далее стекает на пяту 18 через отверстия н в ударнике //, соединенные между собой кольцевой канавкой г на пальце 12. С поверхности пяты масло попадает в кольцевую канавку траверсы 22 и по канавкам в ней идет на смазывание направляющего пальца 30. Одновременно по наклонным поверхностям плеч траверсы масло стекает к бойкам 17. Смазав все детали верхнего привода клапанов, масло вытекает на крышку и по ее наклонной поверхности направляется к штангам. По зазору между штангами 36 и кожухами оно сливается в отсек распределительного вала, из которого по 12 отверстиям в наклонном листе 14 блока (см. рис. 19) попадает в картер и масляный бак.
Распределительный вал | Маневровые тепловозы ЧМЭЗ, ЧМЭЗТ и ЧМЭЗЭ | Круговая диаграмма газораспределения