Шатуны 3 (рис. 6) – стальные, двутаврового сечения; нижняя головка выполнена с прямым плоским разъемом. Шатун окончательно обработан в сборе с крышкой 5, поэтому крышки шатунов невзаимозаменяемы. На крышке и шатуне нанесены метки спаренности 7 в виде трехзначных порядковых номеров. При сборке метки на шатуне и крышке должны находиться с одной стороны. Кроме того, на крышке шатуна выбит порядковый номер цилиндра. На каждой шатунной шейке коленчатого вала установлено по два шатуна. Подшипниками скольжения служат втулка 2 из биметаллической ленты в верхней головке шатуна и съемные взаимозаменяемые вкладыши 8 – в нижней. Крышка шатуна закреплена двумя шатунными болтами 4 с гайками 6.
Рис. 5. Маховик:
1 – зубчатый венец; 2 – фиксатор маховика; 3 – маховик; 4, 8 – установочные втулки; 5 – сухарь отжимного рычага сцепления; 6 – болт крепления маховика; 7 – пружинное опорное кольцо; 9 – манжета ведущего вала коробки передач.
Рис. 6. Шатунно-поршневая группа:
1 – поршень; 2 – втулка верхней головки шатуна; 3 – шатун; 4 – болт шатунный; 5 – крышка шатуна; 6 – гайка; 7 – метка спаренности; 8 – вкладыш нижней головки шатуна; 9 – кольцо стопорное; 10 – палец; 11 – кольцо маслосъёмное; 12 – кольца компрессионные.
Поршни 1 выполнены из высококремнистого алюминиевого сплава со вставкой (специальный чугун) под верхнее компрессионное кольцо и коллоидно-графитовым покрытием юбки. На поршне установлены два компрессионных кольца 12 и одно маслосъемное 11. Компрессионные кольца в сечении представляют собой одностороннюю трапецию, изготовлены они из чугуна специального химического состава. Рабочая поверхность верхнего компрессионного кольца покрыта хромом, нижнего - молибденом.
Маслосъемное кольцо – прямоугольного сечения с витым пружинным расширителем и хромированной рабочей поверхностью.
В головке поршня расположена тороидальная камера сгорания. Для уменьшения надпоршневого зазора при сборке двигателя подбором варианта исполнения поршня обеспечено выступание поршня над уплотнительным торцом гильзы в пределах 0,5¸0,7 мм.
С шатуном поршень соединен пальцем 10 плавающего типа, осевое перемещение пальца в поршне ограничено стопорными кольцами 9. Поршневой палец изготовлен из хромоникелевой стали в виде пустотелого цилиндрического стержня и упрочнен цементацией и закалкой.
Вкладыши подшипников коленчатого вала и нижней головки шатуна – сменные, тонкостенные, трехслойные, с рабочим слоем из свинцовистой бронзы. Верхний и нижний вкладыши коренного подшипника коленчатого вала невзаимозаменяемы. В верхнем вкладыше имеется отверстие для подвода масла и канавка для его распределения.
Для ремонта коленчатого вала, блока и шатуна предусмотрены семь ремонтных размеров вкладышей (табл. 1).
Шестой и седьмой ремонтные размеры вкладышей введены в 1983 году и предназначены для установки на специализированных заводах по ремонту двигателей, так как при перешлифовке шеек коленчатого вала в эти ремонтные размеры требуется их повторная термообработка.
Обозначение вкладышей соответствующей шейки, диаметр вала и диаметр постели в блоке или шатуне нанесены на тыльной стороне вкладыша.
Толщина вкладышей подшипников:
Коренных опор --- 2,440¸2,452 мм
Шатунных шеек --- 2,453¸2,465 мм
Таблица 1
Параметр | Значение параметра в зависимости от ремонтного размера, мм | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||
Диаметр шеек: | ||||||||
Коренных | 94,485—94,500 | 93,985—94,000 | 94,985—95,000 | 94,485-94,500 | 93.985—94,000 | 93,485—93,50 | 92,985—93,0 | |
Шатунных | 79,487—79,500 | 78,987—79,000 | 79,987-80,000 | 79,487-79,500 | 78.987—79,000 | 78,487—78,50 | 77,987-78,0 | |
Диаметр отверстий: | ||||||||
в блоке | 100+0,021 | 100+0,021 | 100,5+0,021 | 100,5+0,021 | 100,5+0,021 | 100+0,021 | 100+0,021 | |
в шатуне | 85+0,01 | 85+0,01 | 85,5+0,01 | 85,5+0,01 | 85,5+0,01 | 85+0,01 | 85+0,01 | |
Обозначение вкладышей: | ||||||||
Коренных: | ||||||||
Верхнего | 740.1005170Р1 | 740.1005170Р2 | 740.1005170РЗ | 740.1005170Р4 | 740.1005170 Р5 | 740.1005170 Р6 | 740.1005170Р7 | |
Нижнего | 740.1005171Р1 | 740.1005171 Р2 | 740.1005171РЗ | 740.1005171Р4 | 740.1005171Р5 | 740.1005171 Р6 | 740.1005171 Р7 | |
Шатунных | 740.1004058Р1 | 740.1004058 Р2 | 740.Ю04058РЗ | 740.1004058Р4 | 740.1004058 Р5 | 740.1004058 Р6 | 740.1004058Р7 | |
Толщина вкладышей: | ||||||||
коренных | 2,690—2,702 | 2,940—2,952 | 2,690—2,702 | 2,940—2,952 | 3,190—3,202 | 3,190—3,202 | 3,440—3,452 | |
шатунных | 2,703—2,715 | 2,953—2,965 | 2,703—2,715 | 2,953—2,965 | 3,203—3,215 | 3,203—3,215 | 3,453—3,475 |
Примечание: допустимый зазор в ремонтируемых подшипниках коренных и шатунных шеек такой же, как и новых.
Механизм газораспределения предназначен для впуска в цилиндры воздуха и выпуска отработавших газов. Открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов происходит в строго определённых положениях по отношению к верхней и нижней мёртвым точкам, которые соответствуют углам поворота шейки коленчатого вала, указанным в диаграмме фаз газораспределения (рис. 7).
Рис. 7. Диаграмма фаз газораспределения (заливкой показаны фазы открытия клапана):
а – впуск; b – выпуск.
На двигателе установлен верхнеклапанный механизм газораспределения с нижним расположением распределительного вала (рис. 8).
Кулачки распределительного вала 1 в определенной последовательности приводят в действие толкатели 2. Штанги 4 сообщают качательное движение коромыслам 6, которые, преодолевая сопротивление пружин 13 и 14, открывают клапаны. Закрываются клапаны под действием силы сжатых пружин.
Крутящий момент на распределительный вал передается от коленчатого вала через шестерни привода агрегатов.
Головки цилиндров, отлитые из алюминиевого сплава, имеют полости для охлаждающей жидкости, сообщающиеся с рубашкой блока. Стыки головки цилиндра 2 (рис. 9) и гильзы 6, головки и блока 4 уплотнены прокладками. В канавку на привалочной плоскости головки запрессовано кольцо газового стыка 1, которым головка непосредственно устанавливается на бурт гильзы цилиндра. Герметичность уплотнения обеспечивается высокой точностью обработки сопрягаемых поверхностей кольца и гильзы цилиндр и, дополнительно, нанесением на поверхность кольца свинцовистого покрытия для компенсации микронеровностей уплотняемых поверхностей. Уплотнение перепускных каналов для охлаждающей жидкости осуществляется уплотнительными кольцами из силиконовой резины, устанавливаемыми хвостовиками в отверстия головки цилиндров. Подголовочное пространство, отверстие стока моторного масла и прохода штанг уплотнены формованной прокладкой головки цилиндра 3.
Рис. 8. Механизм газораспределения:
1 – распределительный вал; 2 – толкатель; 3 – направляющая толкателей; 4 – штанга; 5 – прокладка крышки головки; 6 – коромысло; 7 – контргайка; 8 – регулировочный винт; 9 – болт крепления крышки головки; 10 – сухарь; 11 – втулка тарелки; 12 – тарелка пружины; 13 – наружная пружина; 14 – внутренняя пружина; 15 – направляющая клапана; 16 – шайба; 17 – клапан (выпускной); А – тепловой зазор.
Впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки. Впускной канал имеет тангенциальный профиль для завихрения воздуха в цилиндре.
В головку запрессованы чугунные седла и металлокерамические направляющие втулки клапанов, которые растачивают после запрессовки. Каждая головка закреплена на блоке четырьмя болтами. Клапанный механизм закрыт алюминиевой крышкой, которая закреплена болтом 9 (рис. 8), ввернутым в головку. Под крышкой размещена уплотнительная прокладка.
Распределительный вал выполнен из стали, установлен в развале блока на пяти подшипниках скольжения. Поверхности кулачков и опорных шеек цементированы и закалены токами высокой частоты. Подшипник задней опоры представляет собой втулку из биметаллической ленты (сталь-бронза), запрессованную в съемный чугунный корпус 2 (рис. 10). Аналогичные втулки, запрессованные в поперечные перегородки блока, служат подшипниками для остальных опор вала.