Механизм газораспределения (рис. 15) служит для периодического впуска свежего заряда воздуха в цилиндры дизеля и выпуска продуктов сгорания в атмосферу. Он состоит из впускных и выпускных клапанов, распределительного вала и рычажного механизма, связывающего клапаны с кулачками распределительного вала.
Открытие клапанов осуществляется от кулачков распределительного вала 26. Кулачки поднимают ролики 23 рычагов толкателей, которые, воздействуя через штанги 16 на рычаги впуска 14 и выпуска 9, открывают клапаны. Закрытие клапанов и возвратное движение рычажного механизма происходят под действием пружин клапанов.
Клапаны (рис. 16) устанавливают в цилиндровых крышках попарно, т. е. по два впускных 1 и выпускных 9 клапана в каждой крышке. Рабочие фаски тарелок клапанов выполнены под углом 45°, отшлифованы и притерты к своим седлам, которыми служат соответствующие конические
Рис. 15. Механизм газораспределения:
1 - блок цилиндров; 2 - крышка цилиндра; 3 - направляющая втулка выпускного клапана; 4 - колпачок клапана; 5 - боек ударника- 6 - ударник; 7 - крышка корпуса механизма газораспределения; 8 - жиклер; 9 - рычаг выпуска; 10 - ось рычага; 11-толкатель; 12 - гайка толкателя; 13- головка штанги; 14 - рычаг впуска; 15 - ось рычага впуска; 16 - штанга толкателя; 17 - маслоуплотнительная втулка; 18 - маслоуплотиительное кольцо; 19 - крышка смотрового люка; 20 - рычаг толкателя; 21 - ось рычага толкателя; 22 - пята рычага толкателя; 23 - ролик рычага толкателя; 24 - кронштейн рычага толкателя, 25 - ось ролика; 26 - распределительный вал; 27 - наружная пружина; 28 - внутренняя пружина; 29 - кольцо пружинное; 30 - болт; 31 - заглушка; 32 - замок пружинный; 33 - кольцо фибровое; 34 - тарелка пружины расточки в днище крышки цилиндра. Каждый клапан прижимается к седлу двумя пружинами 2 и 3 из легированной стали.
Чтобы клапан не поворачивался за счет скручивания пружины, наружная пружина выполнена с левой навивкой, а внутренняя - с правой. Снизу пружины упираются в бурт направляющей втулки, запрессованной в крышку, а сверху-в тарелку 4 пружины. Тарелка пружины крепится на штоке двумя разрезными коническими сухарями 8, на верхнюю торцовую поверхность которых установлено фибровое кольцо 7, не допускающее попадания масла на шток клапана. Кольцо от выпадания удерживает пружинный замок 6, вставленный в кольцевую канавку тарелки пружин. На торец стержня клапана надет стальной колпачок 5 с цементированной и шлифованной верхней плоскостью, взаимодействующей с бойком рычага клапана.
Распределительный вал (рис. 17), изготовленный из легированной стали, состоит из трех частей, соединенных между собой при-зонными шпильками. Шейки и кулачки каждой части выполнены заодно целое с валом. В собранном виде распределительный вал имеет восемь опорных шеек и двенадцать кулачков. Семь опорных шеек вала расположены в подшипниках блока цилиндров, а восьмая - в подшипнике крышки корпуса шестеренного привода. Конус 5 между седьмой и восьмой опорными шейками вала необходим для насадки шестерни 4 (рис. 18) привода механизма газораспределения.
Осевой разбег распределительного вала регулируют два залитых баббитом бронзовых полукольца 3, служащих упорным подшипником. Хвостовик этой части вала имеет внутреннюю систему каналов и проточку на седьмой опорной шейке для подвода смазки от седьмой опоры к восьмой опорной шейке и упорному подшипнику.
Кулачки расположены по отношению друг к другу в соответствии с фазами газораспределения (рис. 19) и порядком работы цилиндров дизеля. Каждый кулачок через рычажную систему оказывает действие на два одноименных впускных или выпускных клапана. Для каждого цилиндра первый кулачок (если считать со стороны шестеренного привода) воздействует на выпускные клапаны, а второй-на впускные. Установку распределительного вала в блок цилиндров производят со стороны первого цилиндра.
Рычаги толкателей (рис. 20) смонтированы на полых осях кронштейнов 12, которые прикреплены к приливам поперечных перегородок блока со стороны смотровых люков. Каждый кронштейн служит опорой для двух рычагов, один из которых воздействует на два впускных, а другой - на два выпускных клапана. Полость оси кронштейна, заглушённая с торцов пробками 1, служит масляным каналом, который сообщается со штуцером подвода смазки 6.
Рычаг толкателя (одноплечий штампованный стальной) на одном конце имеет головку с роликом 7, на другом - отверстие с запрессованной втулкой 2, служащей подшипником при вращении рычага на оси кронштейна. Ролик толкателя (стальной цементированный) установлен на бронзовой полой оси 8, для крепления которой в головке выполнены две щеки с отверстиями. Фиксация оси ролика в отверстиях щек осуществляется стяжным болтом 13. Полость оси ролика, заглушённая с одного торца пробкой, служит масляным каналом, который двумя радиальными отверстиями сообщается сопорг ной поверхностью ролика, а одним через вертикальное отверстие щеки и продольное отверстие рычага-с масляным каналом оси кронштейна. Над. роликом в головке имеется выточка с запрессованной в нее пятой 9, служащей опорой сферической головки штанги. Для подвода смазки к опорной поверхности штанги в центре пяты просверлено отверстие, совпадающее с продольным отверстием рычага.
Рис. 18. Установка распределительного вала:
1-первый подшипник распределительного вала; 2 - седьмая опора распределительного вала; 3 - упорные полукольца; 4 - шестерня привода механизма газораспределения; 5 - гайка шестерни; 6- пробка; 7 - крышка корпуса шестеренного привода; 8 - восьмой подшипник распределительного вала; 9 - замочная пластина; 10 - корпус шестеренного привода; 11-штуцер отвода масла; 12 - седьмой подшипник распределительного вала; 13 - кулачок клапана выпуска; 14 - кулачок клапана впуска
Штанги 16 (см. рис. 15) представляют собой стальные трубки, в которые с обеих сторон вставлены сферические головки. Верхние головки штанг являются опорами толкателей выпускных и впускных клапанов. Для подвода масла к рычагам, клапанов в центре сферических головок всех штанг выполнены продольные сквозные отверстия. Отличаются штанги только длиной, причем штанги впускных клапанов короче.
Рычаги клапанов размещены в литых чугунных корпусах на верхних торцах крышек цилиндров. В каждом корпусе на осях, вставленных в отверстие его боковых приливов, монтируют два рычага: впускной и выпускной;
Рычаг впуска (рис. 21, а) отличается от рычага выпуска (рис. 21, б) меньшими размерами и наличием четвертого плеча 17, которое служит упором для дополнительной пружины, установленной в корпусе со стороны штанги.
В гнезда рычагов запрессованы бронзовые втулки 3, между внутренними торцами которых образуется кольцевая полость для масла, уплотняемая сальниками 11. Кольцевая полость совместно с каналом 9 и продольными канавками 10 и 6 служит для подвода смазки от кольцевой выточки толкателя, вставляемого в резьбовое отверстие 15, к опорным втулкам рычагов. С кольцевой полостью каналом 19 сообщается отверстие 18, предназначенное для цодачи масла к опорной поверхности пяты упора.
В плечо рычага со стороны клапана ввинчен жиклер 2, к которому подведен масляный канал 4, соединяющийся посредством выточки 5 кольцевой канавки 8 с радиальными маслоотводящими отверстиями 7 втулок 3. Жиклер представляет собой винт, на всю длину которого на боковой поверхности профрезерован вертикальный паз, совпадающий сверху с пазом под отвертку. Он предназначен для обеспечения (путем поворота самого жиклера) подачи струи масла в центр ударника, устанавливаемого в резьбовое отверстие 14.
Ударник 6 (см. рис. 15) стальной, имеет снизу сферическую полированную головку, которая упирается в шаровое углубление бронзового бойка 5, удерживаемого в головке пружинным проволочным кольцом 29. Над головкой в ударнике просверлены отверстия, служащие каналами для подачи смазки к опорным поверхностям бойка 5 и колпачка 4 клапана. Стопорение ударника осуществляется болтом 30 с пилообразной резьбой, который, сжимая вилку рычага, предотвращает самоотворачивание ударника.
Во избежание значительного искажения фаз газораспределения из-за удлинения стержня клапана при нагревании между колпачком клапана и бойком рычага должен выдерживаться зазор 0,5 ± 0,05 мм.
Остов и кривошипно-шатунный механизм | Маневровый тепловоз ТЭМ1 ТЭМ2 | Система всасывания, надува и выпуска