Проверка фаз газораспределения и плотности клапанов (стр. 1 из 2)
Проверку фаз газораспределения и плотности клапанов выполняют в следующем порядке.
1. Устанавливают клапаны в крышках цилиндров, если это не было сделано раньше, при комплектовке и сборке крышек.
2. Устанавливают распределительный вал, если он не был установлен ранее, совмещая все метки на шестернях его привода.
Эти метки ставят при сборке двигателя на заводе-изготовителе на внешних сторонах шестерен в виде углублений от керна или цифр. Шестерни привода на коленчатом и распределительном валах обычно сидят на шпонках, поэтому сопряжение шестерен по меткам правильно ориентирует их относительно друг друга.
Если этого не сделать, возможно смещение фаз распределения.
Вращение коленчатого и распределительного валов порознь (при расцепленных шестернях) допускается только в случае, если не установлены штанги клапанов и клапанные рычаги, так как иначе можно погнуть штоки клапанов.
3. Устанавливают толкатели и штанги клапанов.
4. Устанавливают клапанные рычаги предварительно на один цилиндр, обычно первый, для проверки фаз распределения. Убедившись, что вращение распределительного вала согласовано с вращением коленчатого вала, устанавливают остальные клапанные рычаги.
5. Регулируют зазоры в механизме распределения. Их проверяют щупом между цилиндрической частью кулачка и роликом толкателя или между ударным болтом на конце клапанного рычага и сферической головкой колпачка, надетого на конец штока клапана. Иногда зазор замеряют непосредственно между ударным болтом и торцом штока клапана. Проверку ведут на холодном двигателе.
Коленчатый вал проворачивают до положения, при котором затылок кулачка окажется под роликом толкателя. Затем одну или несколько пластинок щупа толщиной, равной требуемой величине зазора, вводят между деталями, где проверяют зазор.
Значение его определяется инструкцией для каждого типа двигателя; для выпускных клапанов зазор обычно больше, чем для впускных. Если зазор меньше нормы, то данный клапан не будет герметичным после нагревания во время работы, возможен задир ролика и кулачка, изгиб штанги.
Рис. 1. Проверка фаз газораспределения
При увеличении зазора сверх нормы возможны поломки привода, так как штанга будет болтаться, ударять по упорному болту клапанного рычага кромкой своей головки и может совсем выпасть; несоблюдение зазоров отражается также на моментах открытия и закрытия клапанов, т. е. на фазах газораспределения. Наиболее распространенный метод регулирования зазора предусматривает ввертывание ударного болта на конце клапанного рычага, после чего болт фиксируют.
Проверка и установка фаз газораспределения сводятся к тому, чтобы начало открытия впускных и выпускных клапанов соответствовало указаниям инструкции для данного двигателя. Для проверки распределения необходимо точно знать положение коленчатого вала при мертвых точках кривошипов. Проверку обычно начинают с первого цилиндра, проворачивая коленчатый вал по ходу. Проворачивание ведут до тех пор, пока на ролик 2 (рис. 1, а) толкателя впускного клапана не набежит профильная часть кулачка 3.
В зависимости от удобства выполнения работы и от конструкции клапанного привода момент набегания кулачка на ролик определяют: 1) индикатором по началу движения клапана; 2) покачиванием ролика 2 толкателя на его оси до тех пор, пока его не «закусит», т. е. не зажмет слегка между его осью и кулачком; 3) покачиванием ролика до момента, пока не «закусит» пластинку щупа толщиной 0,03 мм или листок кальки, вставленный между клапанным рычагом и верхней частью клапана. Этот момент « считают началом открытия клапана. Кривошип в этот момент не доходит до в. м. т. на угол, при котором метка 4 совмещается с указателем 5.
Если обод маховика 6 градуирован, то для определения угла опережения впуска нужно сосчитать градусы между меткой 4 к указателем 5. Если градуировки нет, то нужно определить масштаб углового градуса, т. е. длину окружности обода маховика, приходящуюся на 1°. Этот масштаб
где Dм - диаметр обода маховика, мм.
Тогда угол опережения впуска в градусах
где l — длина окружности обода маховика между меткой 4 и указателем 5, мм.
Определив угол β1, вал проворачивают снова до момента, когда ролик сможет проворачиваться или щуп не будет зажат, а стрелка индикатора прекратит движение. В этот момент кулачок (рис. 1, б) выйдет из-под ролика и клапан сядет на свое седло. В момент закрытия клапана кривошип перейдет н. м. т., угол запаздывания впуска γ1 определится плоским углом или дугой окружности обода маховика между указателем 5 и меткой 7. Аналогично определяют углы опережения выпуска β2 и запаздывания γ2.
Так проверяют все цилиндры поочередно, если кулачки во время ремонта снимали с распределительного вала. Для определения правильности распределения полученные результаты сравнивают с данными, приведенными в формуляре двигателя. Отклонения по сравнению с этими данными допускаются в пределах ±5°. Если конструкция кулачков позволяет поворачивать их в нужном направлении, а затем фиксировать, то может быть достигнута точность установки фаз распределения до ± 1°.
В практике проверки и установки фаз газораспределения «бывают случаи, когда вся система газораспределения сдвинута на некоторый угол в сторону опережения или запаздывания в результате неправильного зацепления передаточных шестерен при•сборке. Для перевода шестерен их необходимо вывести из зацепления, повернуть вместе с их валами, а затем снова ввести в зацепление и закрепить. После этого производят повторную проверку фаз газораспределения.
У ряда быстроходных ДВС распределительные валы располагаются непосредственно на головке блока над клапанами, что определяет некоторые особенности регулировки их механизма газораспределения.
Перед регулировкой газораспределения еще раз уточняют в. м. т. первого цилиндра, затем проверяют зазоры между затылками всех кулачков и тарелями клапанов. Если в отдельных цилиндрах они не соответствуют установленной норме, производят подрегулировку зазоров вращением тарелей. После этого приступают к регулировке моментов открытия и закрытия клапанов согласно диаграмме фаз газораспределения.
Порядок работы при этом может быть следующий:
1. Поставить в нужное положение распределительные валы, пока они еще не введены в зацепление с соответствующими элементами привода и их можно поворачивать, не вращая коленчатый вал. Момент открытия клапана наступает тогда, когда профильная часть кулачка вступает в соприкосновение с верхней плоскостью тарели. В это положение и ставят сначала кулачок впускного клапана первого цилиндра, вращая распределительный вал группы впускных клапанов.
2. Вращать коленчатый вал до тех пор, пока поршень первого цилиндра не дойдет до в. м. т. на заданный угол опережения впуска.
Распределительный вал при этом останется неподвижным.
3. Соединить между собой все элементы зацеплений привода от коленчатого вала к распределительному валу. Если бы вал группы выпускных клапанов имел отдельный собственный привод, то для правильной его установки пришлось бы произвести аналогичные операции. Но обычно привод у обоих валов общий, причем, как правило, шестерня вала выпуска получает вращение от равной по размерам шестерни вала впуска, а шестерня вала впуска — через привод от коленчатого вала.
Фазы впуска и выпуска должны быть строго согласованы между собой по углу поворота коленчатого вала. Поэтому, зафиксировав любое положение кулачка впуска, например момент начала открытия клапана, можно определить соответствующее ему положение кулачка выпуска, повернуть до этого положения вал впуска, и ввести шестерни валов в зацепление между собой. Для упрощения этой операции на некоторых предприятиях, зафиксировав положение кулачка впуска и приложив к нему специальный шаблон, вращают вал выпуска до тех пор, пока кулачок выпуска не займет соответствующее ему в том же шаблоне положение. Шаблон изготовлен в виде пластинки с вырезами, повторяющими очертания обоих кулачков в момент их правильного взаимного положения. На других предприятиях фиксируют кулачок первого цилиндра в положении конца закрытия клапана выпуска, поворачивают коленчатый вал по ходу, а вместе с ним и вал впуска на угол, соответствующий по диаграмме газораспределения указанному положению клапана выпуска, а после этого вводят в зацепление шестерни валов впуска и выпуска.
Точность взаимного положения элементов привода и распределительных валов достигается тем, что шестерня привода распределительного вала впуска насажена на его конец на шлицах. В некоторых конструкциях предусмотрена дополнительная промежуточная регулировочная втулка, соединенная с валом при помощи крупных внутренних шлицев, а с шестерней — при помощи большого количества мелких шлицев; шлицы на втулке подобраны так, что положение вала можно отрегулировать с точностью менее 1°. После того как втулка будет выведена из зацепления с шестерней, вал вместе с этой втулкой поворачивают в требуемое положение, а затем, не смещая вала, подбирают такое положение втулки, чтобы она вошла в зацепление как с распределительным валом, так и с шестерней.
Установка на шлицах обеспечивает возможность более точной регулировки фаз газораспределения, тем более, что подбор правильного взаимного положения конических шестерен привода, закрепленных на шпонках, при сравнительно малом количестве зубьев потребовал бы слишком много времени и не дал бы требуемой точности.
Углы закрытия клапанов определяют так же, как и углы открытия. Если угол закрытия отличается от заданного более чем на ±3°, то его можно подрегулировать за счет изменения зазора между затылком кулачка и тарелкой клапана, не допуская, однако, отклонения зазора от значения, указанного в инструкции.