Газораспределительный механизм камаз 5320 ремонт

Газораспределительный механизм камаз 5320 ремонт

Рис. 2. 10. Диаграмма фаз газораспределения:
I — ьерхняя мертвая точка (ВМТ); II — нижняя ысртьая точка (НМТ); 1 — впуск; 2 — выпуск

Механизм газораспределения верхнеклапанный.

Верхнее расположение клапанов по сравнению с нижним обеспечивает:
– лучшее наполнение цилиндров, так как поток воздуха меньше меняет свое направление; более удобную регулировку зазоров клапанов;
– наиболее выгодную по форме камеру сгорания, что повышает скорость сгорания горючей смеси;
– более легкую возможность уменьшения камеры сгорания и, тем самым, увеличения степени сжатия при необходимости форсирования двигателя.

Однако механизм газораспределения с верхним расположением клапанов более сложен по сравнению с механизмом с нижним расположением клапанов.

Рис. 2. 11. Механизм газораспределения:
1 — распределительный вал; 2 — толкатель клапана; 3 — направляющая толкателя; 4 — штанга толкателя; 5 — регулировочный винт; 6 — коромысло; 7—контргайка; 8 — коническая втулка; о – упорная тарелка пружины; 10 — внутренняя пружина; 11 — наружная пружина; 12 — шайба пружины; 13 — сухарь клапана; 14 — впускной клапан; 15 — выпускной клапан; 16 — корпус подшипника; 17— шестерня распределительного вала

Рис. 2.12. Установка шестерен привода агрегатоо:
1 — ведущая шестерня коленчатого вала; 2, 3 — промежуточные шестерни; 4 — шестерня распределительного вала; 5 — шестерня привода топливного насоса; 6 — шестерня привода насоса гидроусилителя руля; 7 — шестерня привода компрессора

Механизм газораспределения (рис. 2.11) состоит из распределительного вала с шестерней, толкателей, штанг, коромысел, осей коромысел со стойками, впускных клапанов, выпускных клапанов и пружин, с деталями крепления.

Привод распределительного вала, осуществляется от коленчатого вала через шестерни привода агрегатов. Установка шестерен привода распределительного вала и агрегатов показана на рис. 2.12. На торце каждой шестерни выбиты метки «О» и риски, совпадение которых должно быть обеспечено при сборке двигателя для обеспечения правильности фаз газораспределения.

При вращении распределительного вала его кулачки в определенной последовательности набегают на толкатели и поднимают их вместе со штангами 4, сообщая качательное движение коромыслам. Последние, нажимая на стержни клапанов, преодолевают сопротивление пружин, и открывают отверстия впускного или выпускного каналов в головке цилиндров. Закрытие клапанов происходит под действием разжимающихся пружин.

Распределительный вал стальной, рабочая поверхность кулачков и опорных шеек цементирована и закалена токами высокой частоты. Профиль кулачков неодинаковый для впускных и выпускных клапанов. Распределительный вал установлен в развале блока цилиндров на пяти подшипниках скольжения, представляющих собой стальные втулки, залитые антифрикционным сплавом. На задний конец распределительного вала насажена прямозубая шестерня. От осевого перемещения распределительный вал фиксируется подшипником задней опоры, установленным в корпусе, в торцы которого упираются с одной стороны ступица шестерни, с другой — упорный бурт задней опорной шейки вала. Корпус подшипника крепится к блоку цилиндров тремя болтами.

Толкатели клапанов стальные, пустотелые, тарельчатого типа, с цилиндрической направляющей частью. Для повышения работоспособности пары кулачок—толкатель торец тарелки толкателя наплавлен отбеленным чугуном и имеет сферическую форму. Торец толкателя, контактирующийся со штангой, заканчивается сферическим гнездом для упора нижнего конца штанги. Для слива масла с направляющей части толкателя имеются два отверстия. Толкатели клапанов устанавливаются в направляющих, изготовленных из серого чугуна.

При работе двигателя толкатели все время вращаются вокруг своих осей, что необходимо для их равномерного износа. Вращение толкателей достигается за счет выпуклых поверхностей их нижних головок и скошенных поверхностей кулачков распределительного вала.

Штанги толкателей стальные, пустотелые, с запрессованными наконечниками. Нижний наконечник имеет выпуклую сферическую поверхность, верхний наконечник выполнен в виде сферической чашечки для упора регулировочного винта коромысла. Для прохода смазки через полость штанги в наконечниках выполнены отверстия.

Коромысла клапанов — стальные кованые двухплечие рычаги с запрессованными бронзовыми втулками. Носик коромысла длинного плеча закален до высокой твердости. В короткое плечо коромысла ввернут регулировочный винт с контргайкой для регулировки зазора между коромыслом и торцом стержня клапана. Коромысла впускного и выпускного клапанов установлены консольно на осях, выполненных заодно со стойками коромысел. Стойки фиксируются штифтами и крепятся на головке шпильками. К каждому коромыслу через отверстие в стойке подводится смазка.

Клапаны изготовлены из жаропрочной стали. Каждый цилиндр имеет один впускной и один выпускной клапаны. Стержни клапанов перемещаются в металлокерамиче-ских направляющих втулках, запрессованных в головку цилиндра. Для улучшения приработки стержни клапанов перед сборкой покрывают графитом. Смазываютая стержни маслом, которое вытекает из сопряжений коромысел с осями и разбрызгивается клапанными пружинами.

Для лучшего наполнения цилиндров свежим воздухом диаметр тарелки впускного клапана больше, чем диаметр тарелки выпускного.

Каждый клапан имеет две цилиндрические пружины с равномерным шагом и с противоположной навивкой, что обеспечивает высокую резонансную характеристику клапанному механизму. Нижними торцами пружины опираются на головку через стальную шайбу, верхними — в упорную тарелку. Последняя упирается в коническую втулку, которая соединена со стержнем клапана двумя конусными сухарями. Разъемное соединение втулка — тарелка имеет небольшое трение при относительном перемещении благодаря разности углов наклона образующих соприкасающихся конических поверхностей, что дает возможность пружинам при их сжатии проворачивать клапаны относительно седел (так как пружины при сжатии несколько скручиваются). Этим самым достигается равномерный износ рабочих поверхностей и нагрев клапанов при работе, что значительно повышает продолжительность их работы.

Источник

Газораспределительный механизм камаз 5320 ремонт

МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ КАМАЗ

Механизм газораспределения предназначен для впуска в цилиндры воздуха и выпуска отработавших газов. Открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов происходит в строго определенных положениях по отношению к верхней и нижней мертвым точкам, которые соответствуют углам поворота шейки коленчатого вала, указанным в диаграмме фаз газораспределения (см. рис. 21).

Механизм газораспределения двигателя — верхнеклапанный (рис. 27). Кулачки распределительного вала 1 в определенной последовательности приводят в действие толкатели 2. Штанги 4 сообщают качательные движения коромыслам 6, которые, преодолевая сопротивление пружин 13, 14, открывают клапаны. Клапаны закрываются 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 и гильзы, головки и блока уплотнены прокладками. В канавку на привалочной плоскости головки запрессовано кольцо газового стыка, которым головка непосредственно устанавливается на бурт гильзы цилиндра (рис. 28). Герметичность уплотнения обеспечивается высокой точностью обработки сопрягаемых поверхностей кольца и гильзы цилиндра 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 цилиндра. Подголовочное пространство, отверстие стока моторного масла и прохода штанг уплотнены формо-ванной прокладкой головки цилиндра.

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 растачиваются после запрессовки. Каждая головка закреплена на блоке четырьмя болтами. Клапанный механизм закрыт алюминиевой крышкой, под которой размещена уплотнительная прокладка.

Распределительный вал (рис. 29) стальной, поверхности кулачков и опорных шеек цементированы и закалены токами высокой частоты. Вал установлен в развале блока на пяти подшипниках скольжения.

Подшипник задней опоры представляет собой втулку, плакированную бронзой и запрессованную в съемный чугунный корпус. Втулки из биметаллической ленты, запрессованные в поперечные перегородки блока, служат подшипниками для остальных опор вала.

Осевое перемещение распределительного вала ограничено корпусом 2 подшипника, в торцы которого упираются с одной стороны ступица шестерни 8, с другой — упорный бурт задней опоры шейки вала. Корпус подшипника задней опоры закреплен на блоке тремя болтами.

Толкатели 2 (см. рис. 27) — грибкового типа, пустотелые, с цилиндрической направляющей частью, изготовлены холодной высадкой из стали с последующей наплавкой тарелки отбеленным чугуном. Внутренняя цилиндрическая часть толкателя заканчивается сферическим гнездом для упора нижнего конца штанги.

Клапаны впускной и выпускной изготовлены из жаропрочных сталей. Диаметр головки выпускного клапана меньше диаметра головки впускного клапана. Стержни обоих клапанов на длине 125 мм от торца покрыты графитом для улучшения приработки.

Во время работы двигателя стержни клапанов смазываются маслом, вытекающим из сопряжений коромысел с осями и разбрызгиваемым пружинами клапанов. Для предотвращения попадания масла в цилиндр по зазору стержень клапана — направляющая втулка на втулке впускного клапана установлена резиновая манжета.

Направляющие толкателей, отлитые из серого чугуна, выполнены съемными для повышения ре-монтоспособности и технологичности блока. На двигатель установлены четыре направляющие, в которых перемещаются по четыре толкателя. Каждая направляющая установлена на двух штифтах и при-креплена к блоку цилиндров двумя болтами. Болты застопорены отгибными шайбами.

Штанги толкателей—стальцые, трубчатые, с запрессованными и обжатыми наконечниками. Нижний наконечник имеет выпуклую сферическую поверхность, верхний—выполнен в виде сферической чашечки для упора регулировочного винта коромысла.

Коромысло 6 клапана (см. рис. 27)—стальное, кованое, с бронзовой втулкой, представляет собой двуплечий рычаг, имеющий передаточное отношение 1,55. В короткое плечо коромысла для регулирования зазора в клапанном, механизме ввернут регулировочный винт 8 с контргайкой 7. Коромысла впускного и выпускного клапанов установлены кон-сольно на осях, выполненных заодно со стойкой коромысел; стойка установлена на штифт и закреплена на головке двумя шпильками. Осевое перемещение коромысел ограничено пружинным фиксатором. К каждому коромыслу через отверстия в стойке коромысла подводится смазка.

Пружины клапанов цилиндрические с равномерным шагом витков и разным направлением навивки. На каждом клапане установлены две пружины. Нижними торцами пружины опираются на головку через стальную шайбу 16, верхними — в тарелку 12. Тарелки упираются во втулку, которая соединена со стержнем клапана двумя конусными сухарями. Разъемное соединение втулка —тарелка дает возможность клапанам проворачиваться относительно седла.

Источник

Восстановление деталей газораспределительного механизма

Газораспределительный механизм двигателя КамАЗ имеет ряд ключевых деталей. Рассмотрим типичные дефекты каждой и способы их устранения.

Восстановление клапанов и их притирка в гнездах головок цилиндров

Клапаны изготовлены из жаропрочной стали. Стержень клапана перед установкой графитизуется. Угол рабочей фаски клапана 45°; диаметр выпускного клапана 51,5 мм, впускного — 46,5 мм; высота подъема клапана 12,5 мм.

Характерными дефектами клапанов являются износ рабочих фасок, погнутость стержня, облом тарелки клапана.

Толкатели тарельчатого типа стальные, тарелки наплавляются при изготовлении отбеленным чугуном. Характерными дефектами толкателей являются износ тарелки, раковины на рабочей поверхности, износ стержня.

Изношенные тарелки и стержни толкателей восстанавливаются хромированием.

После восстановления клапаны притираются в седлах головок цилиндров.

Притирка клапанов начинается с приготовления пасты: паста приготавливается из 1,5 части (по объему) микропорошка карбида кремния зеленого, одной части дизельного масла и 0,5 части дизельного топлива. Перед употреблением притирочная паста перемешивается, чтобы микропорошок не осаждался. Затем на фаску седла клапана наносится тонкий равномерный слой пасты. Стержень клапана смазывается моторным маслом. Притирка производится возвратно-вращательным движением клапана дрелью с присоской или соответствующим приспособлением. Нажимая на клапан, необходимо повернуть его на 1/3 оборота по часовой стрелке, затем на 1/3 оборота в обратном направлении. Клапаны круговыми движениями не притираются. Притирка продолжается до появления на фасках клапанов седел пояска шириной не менее 1,5 мм матового цвета, как показано на рис. 51.

Рис. 51. Расположение притертых матовых поясков на седле и головке клапана при закрытом положении:

а — правильное; б — неправильное; I — положение пояска на седле и головке клапана

При правильной притирке матовый поясок на седле головки клапана должен начинаться у большего основания конуса седла.

После окончания притирки клапаны и головки цилиндров промываются керосином и обдуваются воздухом. Качество притирки клапанов определяется после сборки клапанного механизма проверкой его на герметичность. Для этого головка цилиндра устанавливается впускными и выпускными окнами вверх и в углубления клапанных гнезд заливается дизельное топливо. Хорошо притертые клапаны не должны пропускать топливо в местах уплотнения в течение 30 мин. При подтекании керосина производится постукивание резиновым молотком по торцу клапана. Если подтекание не устраняется, клапаны притираются повторно.

При необходимости качество притирки проверяется «на карандаш». Для этого на фаску клапана мягким графитовым карандашом наносится на равном расстоянии 6—8 черточек. Клапан осторожно вставляется в седло и после сильного нажатия проворачивается на 1/4 оборота. При качественной притирке все черточки должны быть стертыми.

После контроля притирки клапанный механизм собирается и регулируется. Регулировка клапанов производится при четырех положениях коленчатого вала. Первое положение коленчатого вала определяется относительно начала впрыска топлива в первый цилиндр совмещением меток на муфте опережения впрыска и корпуса топливного насоса.

Дефекты распределительного вала

Распределительный вал изготовляется горячей штамповкой из стали 18ХГТ. Он устанавливается в развале блока на 5 опорных подшипниках. Поверхности опорных шеек и кулачков после цементации закаливаются токами высокой частоты. Поверхности шеек и кулачков проходят точную механическую обработку: шлифуются, полируются и затем фосфатируются. Биение поверхностей второй, третьей и четвертой шеек относительно оси крайних шеек допускается не более 0,025 мм. Нецилиндричность опорных шеек 0,005 мм, непараллельность образующих всех кулачков относительно поверхности крайних шеек не более 0,05 мм.

На задний конец распределительного вала напрессована стальная штампованная шестерня с прямыми зубьями. Зубья шестерни подвергаются термической обработке. Шестерня распределительного вала приводится во вращение через промежуточную шестерню шестерней коленчатого вала.

Характерными дефектами распределительных валов являются:

• трещины на валу, отколы по торцам вершин кулачков;
• погнутость вала;
• износ шпоночного паза;
• износ впускных и выпускных кулачков по высоте; износ передней, средней и задней опорных шеек.

Разборка клапанного механизма и возможные дефекты его деталей

В состав газораспределительного механизма, показанного на рис. 48, входят распределительный вал, толкатели с направляющими, штанги, прокладка крышки головки, коромысла с регулировочным винтом, клапаны с двумя клапанными пружинами, направляющая клапана и устройство крепления клапанов Клапанный механизм закрывается крышкой. Крышки крепятся болтами к головкам цилиндров.

Рис. 48. Газораспределительный механизм двигателя КамАЗ-740:

1 — распределительный вал; 2 — толкатель; 3 — направляющая толкателей; 4 — штанга; 5 — прокладка крышки головки; 6 — коромысло; 7 — гайка; 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; А — тепловой зазор между носком коромысла и стержнем клапана

Рис. 49. Разборка клапанного механизма с использованием приспособления И-801.06.100:

1 — винт; 2 — рукоятка; 3 — тарелка; 4 — штифт; 5 — основание; 6 — траверса приспособления

Разборка клапанного механизма осуществляется с помощью приспособления И-801.06.100, показанного на рис. 49. Для разборки клапанного механизма необходимо:

• установить головку блока цилиндров на основание так, чтобы штифты приспособления вошли в отверстия под болты крепления головки;
• вращать вороток, вворачивать винт и тарелкой отжать пружины клапанов;
• снять сухари и втулки;
• вывернуть винт из траверсы, снять тарелку и пружины клапанов;
• вынуть впускной и выпускной клапаны.

Штанги толкателей стальные, пустотелые, со вставками, наконечниками. Характерный дефект штанг: ослабление посадки наконечников и погнутость стержня штанги.

На каждый клапан устанавливаются по две пружины. В соответствии с требованиями технических условий на контроль, сортировку и восстановление пружин предварительно устанавливаемое усилие пружин должно составлять 360 Н, а суммарное их рабочее (в сжатом состоянии) усилие — 830 Н. При дефектации пружин около 10 % от общего количества выбраковывается. Вместо выбракованных пружин на сборку газораспределительного механизма поступают новые.

Технические условия на контроль, сортировку и восстановление распределительных валов

Контроль размеров кулачков и опорных шеек распределительного вала осуществляется с помощью приспособления, показанного на рис. 50, а размеры кулачков указаны в табл. 28.

Технологические условия на контроль, сортировку и восстановление распределительных валов представлены в табл. 29.

Рис. 50. Приспособление для контроля профиля кулачков и опорных шеек распределительного вала:

а — профиль кулачка, б — расположение впускных кулачков; в — расположение выпускных кулачков; Вп — впускной кулачок; Вып — выпускной кулачок; 1 — основание приспособления; 2,9 — центры; 3 — диск с градуировкой, град; 4 — указательная стрелка, закрепленная на шейке распределительного вала; 5 — ножка индикатора; 6 — стойка индикатора; 7 — индикатор, 8 — распределительны вал

Последовательность контроля распределительного вала следующая:

• проверить вал на отсутствие трещин и отколов кулачков;
• радиальное биение средних опорных шеек относительно передней и задней опорных шеек; проверить износ шейки под шестерни;
• кулачков по высоте;
• цилиндрической части кулачков;
• передней и средней шеек;
• задней шейки.

28. Размеры кулачков распределительного вала КамАЗ-740

Выпускных						Впускных
а°	Л мм	а°	h, мм	а°	h, мм	а°	Л, мм	Л, мм	а°	а°	Л, мм
99	0,000	128	0,656	150	5,142	94	0,000	126	0,967	152	5,901
104	0,019	132	1,235	156	6,163	100	0,027	130	1,663	160	6,939
110	0,088	138	2,562	164	7,200	108	0,138	134	2,520	170	7,769
114	0,156	140	3,034	174	7,929	116	0,300	140	3,788	176	8,005
118	0,236	148	4,759	180	8,050	120	0,419	146	4,922	180	8,050

Примечание: а — угол поворота кулачка; h — высота подъема профиля кулачка.

• Сделать заключение о годности распределительного вала и о способе восстановления распределительного вала.

Распределительные валы, не удовлетворяющие требованиям технических условий, подвергаются восстановлению.

Материал: сталь 18ХГТ

Твердость опорных шеек, кулачков и торца распределительного вала: HRC 58—63

29. Технические условия на контроль, сортировку и восстановление распределительного вала

Возможные дефекты		Способ установления дефекта и средства контроля	Размер, мм		Рекомендации по устранению дефектов
			по рабочему чертежу	допустимый без ремонта
Трещины	Дефектоскоп	—	—	Браковать
1	Отколы по торцам вершин кулачков	Штангенциркуль 1-125-0,10	—	—	Зачистить острие кромки, браковать при отколах более 3 мм
2	Уменьшение цилиндрической части кулачков	Скоба 36,00	в=8,05±0,1 а=37±0,05	в=7,9 а=36,00	Шлифовать по копиру, браковать при уменьшении размера в менее 44,5 мм
3	Износ впускных и выпускных кулачков по высоте (в—а)
4	Износ передней и средней опорных шеек.	Скоба CP 50-75	54	53,89	Шлифовать под ремонтный размер
	Размеры:
	I ремонтный	53,69	53	53,89
	II ремонтный	53,49	53,6	53,49
5	Погнутость распределительного вала	Приспособление для контроля погнутости вала	Биение средних шеек не более 0,025	0,04	Править
6	Износ задней опорной шейки.	Скоба CP 25-50	42	41,93	Шлифовать под ремонтный размер
	Размеры:
	I ремонтный	41,73	41,8	41,73
	II ремонтный	41,53	41,6	41.73
7	Износ шейки под шестерню	Скоба 35.01	35	35,01	Осталивать
8	Износ шпоночного паза	Калибр 5	5	5	Фрезеровать новый паз под углом 180° к изношенному

Технологический процесс восстановления распределительных валов

Технологический процесс восстановления распределительных валов включает следующие операции: мойку распределительного вала, снятие шестерни, правку и проверку биения распределительного вала, шлифовку шеек вала под ремонтный размер, контроль размеров шеек, шлифовку кулачков цилиндров, контроль профиля кулачков, изготовление паза под шпонку, установку шестерен, сдачу распределительного вала ОТК.

Восстановление опорных шеек распределительного вала производится шлифованием под ремонтный размер, а его кулачков — шлифованием по копиру с целью восстановления профиля кулачков на копировально-шлифовальных станках ЗА433 шлифовальным кругом ПП 600X20X305 марки Э46—60 СМ1—СМ2К. После шлифования шейки и кулачки распределительного вала полируются полировальной лентой ЭБ220 или пастой ГОИ № 10.

Режимы шлифования опорных шеек и кулачков распределительного вала приведены в табл. 30.

30. Режимы шлифования опорных шеек и кулачков распределительного вала

Источник