Механизм газораспределения двигателя КамАЗ-740
Механизм газораспределения этого двигателя состоит из распределительного вала 1 (рис. 14) с шестерней 17, толкателей 2 с направляющими 3, штанг 4, коромысел 6 с регулировочными винтами 5 и контргайками 7, впускных 14 и выпускных 15 клапанов с пружинами 10,11 и деталями их крепления, привода распределительного вала.
Рис.14. Механизм газораспределительный
1 — вал распределительный; 2 — толкатель; 3 — направляющая толкателя; 4 — штанга толкателя; 5 — клапан выпускной; 6 — винт регулировочный; 7 — коромысло; 8- втулка; 9-тарелка пружины; 10 и 11- внутренняя и наружная пружины; 12 — шайба; 13-сухарь; 14-уплотнительная манжета впускного клапана; 15 — направляющая втулка клапана; 16-клапан впускной; 17-шестерня распределительного вала; 18-корпус подшипника; 19-втулка подшипника.
Распределительный вал изготовлен из стали. Он имеет пять опорных шеек и шестнадцать кулачков, преобразующих вращательное движение вала в поступательное движение толкателей, штанги клапанов. Количество кулачков и их расположение соответствует числу клапанов и последовательности их открытия. Рабочие поверхности опорных шеек и кулачков цементированы и закалены токами высокой частоты. Профили у кулачков для впускных и выпускных неодинаковые, поверхности вершин кулачков скошены. Распределительный вал установлен в развале блока цилиндров на пяти подшипниках скольжения, представляющих собой стальные втулки, залитые антифрикционным сплавом. Задний подшипник установлен в опоре , которая крепится к блоку тремя болтами. На заднем конце вала при помощи шпонки закреплена прямозубая шестерня. От осевых смещений вал удерживается опорой, в которую с одной стороны упирается ступица шестерни , а с другой стороны — упорный бурт задней опорной шейки.
Толкатели передают усилие от кулачков распределительного вала к штангам. Цилиндрическая направляющая часть толкателя пустотелая, в ней имеются два отверстия для слива масла из внутренней полости. Этим маслом смазывается боковая поверхность толкателей и кулачки распределительного вала. Внутренняя поверхность толкателя заканчивается сферическим гнездом, куда упирается нижний конец штанги. Торцевая поверхность толкателя, сопряженная с кулачком, для повышения износостойкости наплавляется отбеленным чугуном и имеет тарельчатую форму.
Толкатели устанавливаются в чугунных направляющих, прикрепленных к блоку цилиндров. При работе двигателя толкатели постоянно вращаются вокруг своих осей, что обеспечивает их равномерный износ. Вращение толкателей достигается за счет сферической поверхности их тарелок и скошенных поверхностей кулачков распределительного вала. Штанги передают усилие от толкателей на коромысла, они изготовлены из стали, пустотелые, со вставными наконечниками. Нижний наконечник имеет выпуклую сферическую поверхность, верхний наконечник выполнен в виде сферической чашки. Для прохода смазки через штанги в наконечниках имеются отверстия.
Коромысла передают усилия от штанг клапанам, изготовлены из стали. Каждое коромысло представляет собой двухплечий рычаг, в отверстие которого запрессована бронзовая втулка. Носик длинного плеча коромысла 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 па общей стойке, закрепленной на головке цилиндров двумя шпильками. Осевое перемещение коромысел ограничивается пластинчатым фиксатором, установленным под стойку. В стойке имеется отверстие для подвода масла к коромыслам.
Клапаны предназначены для открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов. Каждый цилиндр имеет один впускной и один выпускной клапаны. Оба клапана изготавливаются из жаропрочной стали. Клапан состоит из головки и стержня; головка имеет рабочую фаску, а стержень кольцевую проточку. Диаметр головки впускного клапана больше, чем у выпускного клапана, это улучшает наполнение цилиндра воздухом. Рабочая фаска головки выпускного клапана, работающего в условиях высоких температур, упрочнена износостойким и коррозионно-стойким сплавом стелитом.
Клапана перемещаются в металлопоперечных втулках, запрессованных в головку блока. Для лучшей приработки стержни клапанов перед сборкой покрываются графитом. На втулке впускного клапана устанавливается уплотнительная манжета для ограничения поступления масла в зазор между стержнем клапана и втулкой. К этим деталям посыпает масло, вытекающее из сопряжения коромысла с осью.
Клапанные пружины обеспечивают плотное закрытие клапанов, изготовлены из специальной пружинной стали. На каждый клапан устанавливается две цилиндрические пружины с противоположной навивкой. Одним торцом пружины опираются на головку через стальную шайбу и вторым — в упорную тарелку, которая упирается в коническую втулку, удерживаемую на клапане двумя конусными сухарями, Втулка имеет небольшую торцовую опорную поверхность, поэтому трение между втулкой и тарелкой незначительное. Вследствие этого клапан под воздействием вибраций имеет возможность проворачиваться относительно седла, чем повышается срок его службы.
Рис.15. Установка шестерен привода агрегатов: 1-шестерня ведущая;2,3-шестерни промежуточные;4-шестерня распределительного вала; 5-шестерня привода топливного насоса; 6-шестерня привода насоса усилительного механизма; 7-шестерня привода компрессора
Привод распределительного вала осуществляется от ведущей шестерни 1 (рис, 15), установленной на хвостовике коленчатого вала через блок промежуточных шестерен 2 и 3. Все шестерни стальные, штампованные с термообработанными прямыми зубьями. Блок шестерен вращается на сдвоенном коническом роликоподшипнике, установленном на оси, закрепленной на заднем торце блока цилиндров. От шестерни распределительного вала через шестерню 5 получает привод топливный насос высокого давления, а от шестерни 5 через шестерни 6 и 7 соответственно насос гидроусилителя рулевого привода и компрессор.
Для согласованной работы кривошипно-шатунного газораспределительного механизмов и топливного насоса шестерни устанавливаются по меткам «О» и рискам, нанесенным на их торцах. Работа механизма газораспределения заключается в следующем. Вращение коленчатого вала двигателя через блок промежуточных шестерен передается на распределительный вал, кулачки которого набегают на толкатели и заставляют их перемещаться. Усилия от толкателей через штанги и коромысла передаются клапанам, заставляя их открываться. При сбегании кулачков с толкателей клапаны закрываются под действием своих пружин.
Фазами газораспределения называются продолжительность открытия впускных и выпускных клапанов, выраженных в углах поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Для лучшего наполнения цилиндров воздухом (или горючей смесью) впускные клапаны открываются до подхода поршня к ВМТ в такте впуска, т.е. с опережением, а закрываются с запозданием после прохождения поршнем НМТ в такте сжатия. Для лучшей очистки цилиндров от отработавших газов выпускные также открываются до подхода поршня к НМТ в такте расширения, а закрываются после прохождения поршня ВМТ в такте впуска.
Рис.16. Диаграммы фаз газораспределения: а-фазы газораспределения двигателя ЗМЗ-66; б-фазы газораспределения двигателей ЗИЛ-131, ЗИЛ-130
Фазы газораспределения изображаются в виде круговых диаграмм у (рис. 16). Из диаграммы видно, что при работе двигателя возникают положения, при которых одновременно открыты впускные и выпускные клапаны; такое состояние называется перекрытием клапанов. Для рассматриваемого двигателя оно составляет 20° при положений поршня у ВМТ и 112 при положении поршня у НМТ.
Тепловой зазор между торцом клапана и коромыслом необходим для полного открытия и плотного закрытия клапана в горячем состоянии.
Величина этого зазора должна составлять на холодном двигателе для впускного клапана 0,25 . 0,30 мм, для выпускного 0,36 . 0,40мм.
При увеличенном зазоре клапан полностью не открывается, что ухудшает наполнение цилиндров свежим зарядом и затрудняет удаление отработавших газов. При недостаточном зазоре клапаны, нагреваясь, могут неплотно закрываться, что вызывает утечку газов и перегрев клапанов с возможностью прогара их фасок. Во всех случаях снижается мощность двигателя и возрастает расход топлива.
Регулировка теплового зазора производится с помощью регулировочного винта 5 (см.рис.14) с контргайкой 7.
Источник статьи: http://xn—-7sbfkccucpkracijq8iofobm.xn--p1ai/%D0%B2%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0/%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D0%B8-%D0%BF%D0%BE-%D1%83%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D1%83-%D0%B2%D0%B0%D1%82/%D0%9C%D0%B5%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%BC-%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BF%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8F-%D0%9A%D0%B0%D0%BC%D0%90%D0%97-740
Ремонт двигателя (часть первая)
До истечения гарантийного срока не разбирайте двигатель (не снимайте головки цилиндров, масляный картер, не нарушайте пломбы топливного насоса высокого давления и не разбирайте его), в противном случае утрачивается право на гарантийный ремонт двигателя. При необходимости допускается заменять топливопроводы высокого и низкого давления, шланги, фильтры очистки масла, топлива и воздуха, водяной насос, вентилятор, выключатель гидромуфты, внешние крепежные детали, впускные воздухопроводы и выпускные коллекторы, водосборные трубы, форсунки, штанги толкателей, турбокомпрессоры;
Для разборки рекомендуется использовать поворотный стенд Р-770, на котором двигатель имеет возможность поворачиваться вокруг вертикальной и горизонтальной оси.
Перед установкой двигателя на стенд снимите масляный фильтр с теплообменником, вентилятор, выпускные коллекторы, кронштейны передних опор, стартер;
трущиеся поверхности деталей, кроме оговоренных особо, при сборке смазывайте моторным маслом;
при креплении деталей посредством резьбовых соединений, кроме указанных в тексте особо, обеспечьте момент затяжки согласно приложению 9;
неметаллические прокладки для удобства сборки, при необходимости, ставьте с нанесением на одну из сопрягаемых деталей консистентной смазки. Следите, чтобы прокладки равномерно прилегали к сопрягаемым поверхностям, были плотно зажаты и не выступали за контур сопряженных поверхностей;
при установке резиновые уплотнительные кольца и заходные фаски сопрягаемых деталей смазывайте консистентной смазкой;
не подгибайте шпильки при надевании на них деталей.
Рекомендации по снятию, установке и дефектовке деталей и узлов двигателя.
Для снятия шестерни привода топливного насоса в сборе с валом:
-выверните четыре болта крепления компрессора и снимите компрессор;
-выверните три болта крепления насоса гидроусилителя руля и снимите насос;
-ослабьте затяжку стяжного болта 10 (рис. Установка угла опережения впрыскивания топлива двигателя 740.13-260) или 6 (рис. Установка угла опережения впрыскивания топлива двигателей 740.11-240 и 740.14-300).
-снимите корпус заднего подшипника в сборе с манжетой;
-снимите шестерню привода топливного насоса высокого давления в сборе с валом (рис. Снятие шестерни привода ТНВД в сборе с вапом ).
При сборке совместите метки на торцах шестерни привода и шестерни распределительного вала.
Снятие шестерни привода ТНВД в сборе с валом
Для снятия гильзы цилиндра съемником 801.05.000 (рис. Снятие гильзы цилиндров съемником ) сложите захват вдоль винта 1 и в таком виде вставьте его внутрь гильзы.
Зацепив захват за нижний торец гильзы 5, установите его перпендикулярно винту, после этого установите опоры 4 в отверстие на привалочной плоскости блока и, вращая рукоятку 2, выверните винт до полного снятия гильзы.
Снятие гильзы цилиндров съемником: 1 — винт; 2 — рукоятка; 3 — корпус; 4 — опора; 5 — гильза; 6 — захват.
Для снятия картера маховика:
-снимите компрессор (см. выше);
-снимите насос гидроусилителя руля (см. выше);
-выверните три болта и снимите рым задний;
-снимите скобы крепления трубки отвода топлива от форсунок;
-выверните болт крепления масляного щупа;
-выверните болты крепления маховика и монтажными болтами с резьбой М8 (рис. Снятие маховика монтажными болтами );
Снятие маховика монтажными болтами
-выверните болты крепления картера маховика, снимите картер.
При установке картера маховика, для предохранения манжеты уплотнения хвостовика коленчатого вала, используйте оправку (рис. Оправка манжеты для установки картера маховика) : при этом манжету обильно смажьте моторным маслом.
Оправка манжеты для установки картера маховика
Для ремонта коленчатого вала, блока и шатуна предусмотрено семь ремонтных размеров вкладышей (см. приложения 1 и 2). Обозначение вкладышей нанесено на его тыльной стороне.
Для снятия и разборки шатунно-поришевой группы:
-снимите головку цилиндра (см. «Механизм газораспределения»);
-удалите нагар с верхнего пояса гильзы;
-снимите крышку нижней головки шатуна съемником (рис . Снятие съемником нижн е й головки шатуна );
-извлеките поршень в сборе с шатуном из цилиндра;
-снимите поршневые кольца приспособлением (рис. Снятие поршневых колец съемником И801.08.000);
-выньте стопорные кольца из бобышек поршня щипцами И801.23.000;
-нагрейте поршень в масляной ванне до температуры 80 — 100°С;
-выньте поршневой палец.
При сборке и установке шатунно-поришевой группы:
-компрессионные кольца устанавливайте конической поверхностью (с клеймом ВЕРХ) к днищу поршня, на двигателях 740.13-260 и 740.14-300 верхнее кольцо устанавливается так, чтобы внутренняя выборка была расположена со стороны днища;
-маслосъемные кольца устанавливайте так: сначала встаньте в канавку пружинный расширитель, затем наденьте маслосъемное кольцо таким образом, чтобы стык расширителя находился диаметрально противоположно замку кольца; смежные кольца направьте замками в противоположные стороны;
Снятие съемником нижнем головки шатуна
Снятие поршневых колец съемником И801.08.000: 1 — поршень; 2 — кольцо; 3 — съемник
-поршень и шатун при сборке устанавливайте так, чтобы выточки А под клапаны в днище поршня и паз В в шатуне под замковый ус вкладыша были на одной стороне (см. рис. Установка поршня с шатуном и кольцами в сборе в гильзу цилиндров ):
-не запрессовывайте палец в холодный поршень;
-при установке поршня в цилиндр предварительно вставьте его в обойму И801.00.000 (см рис. Установка поршня с шатуном и кольцами в сборе в гильзу цилиндров );
-индекс, выбитый на днище поршня, должен быть одинаковым с индексом, выбитым на торце гильзы, если не было замены поршня. Выточки под клапаны на днище поршня смести те в сторону развала блока цилиндров. Клейма спаренности из цифр на шатуне и крышке шатуна должны быть одинаковыми.
Установка поршня с шатуном и кольцами в сборе в гильзу цилиндров: 1 — поршень; 2 — обойма И801.00.01; 3 — гильза цилиндра
Для снятия коленчатого вала демонтируйте:
-шатунно-поршневую группу (см. выше);
-переднюю крышку блока с гидромуфтой в сборе;
-масляный насос с маслозаборником в сборе;
-крышки коренных опор;
-снимите коленчатый вал подъемником или талями, зацепив латунными крюками за первую и четвертую шатунные шейки.
При установке коленчатого вала на двигатель: совместите метки на шестернях привода агрегатов;
-обеспечьте соответствие размеров вкладышей размерам шеек вала;
-установите полукольца упорного подшипника так, чтобы стороны с канавками прилегали к упорным торцам вала (см. рис. Установка полуколец упорного подшипника коленчатого вала );
-проследите за совпадением номеров крышек коренных подшипников с порядковыми номерами опор на блоке цилиндров (см. рис. Установка крышек коренных опор )
-номера начинаются от переднего торца;
-болты крепления крышек коренных подшипников и стяжные болты блока затягивайте в такой последовательности:
1 Очистите от грязи резьбу в отверстиях блока и на болтах, смажьте моторным маслом резьбу на болтах, избыток масла удалите.
2. Установите по посадочным поверхностям плотно, без перекоса крышки коренных подшипников.
3. Вверните с установкой шайб 16×3 болты M16 крепления крышек, обеспечив предварительный момент затяжки 95-120 Н.м (9,6 — 12 кгс.м).
Установка полуколец упорного подшипника коленчатого вала: 1 — полукольцо; А — канавка.
4.Затяните окончательно болты крепления крышек, обеспечив момент затяжки 275-295 Н.м (28 — 30 кгс.м)
5.Вверните и затяните стяжные болты блока, обеспечив момент затяжки 147-167 Н.м (15-17 кгс.м). При затяжке болтов динамометрическим ключом сопротивление должно нарастать плавно, без рывков. Момент отсчитывайте при движении ключа. По окончании затяжки коленчатый вал должен свободно проворачиваться от усилия руки, приложенного к установочным штифтам маховика, осевой зазор в упорном подшипнике должен быть не менее 0,05 мм.
Установка крышек коренных опор: 1 — порядковый номер на крышке коренной опоры
Примечание: В переходный период освоения выпуска в составе двигателя может быть использован блок цилиндров с привертными направляющими толкателей, с втулками распределительного вала увеличенной размерности, без увеличенных маслоканалов, с моментами затяжки болтов крепления крышек коронных подшипников:
-предварительная затяжка — 95-120 Н.м (9,6-12 кгс.м);
-окончательная затяжка — 206-230 Н.м (21-23.5 кгс.м);
-стяжные болты затягиваются моментом 81-91 Н.м (8.2-9.2 кгс.м).
Для разборки и сборки коленчатого вала:
снимите передний и задний противовесы, а также ведущую шестерню коленчатого вала и шестерню привода масляного насоса съемником И801.01.000. Для снятия шестерни коленчатого вала и заднего противовеса лапы захватов 1 (см. рис. Сн ятне шестерни и заднего противовеса коленчатого вала съемником ) заведите за край шестерни противовеса и зафиксируйте стопорами 5. Винт 3 через наконечник 2 уприте в торец коленчатого вала и, вращая рукоятку 6, вверните винт 3 в траверсу 4 до полного снятия шестерни.
Для снятия шестерни привода масляного насоса и переднего противовеса коленчатого вала (рис. Снятие шестерни и заднего противовеса коленвала. ) на наконечник 3 установите наконечник 2 и снимите шестерню аналогично снятию шестерни коленчатого вала;
Снятия шестерни привода масляного насоса и переднего противовеса коленчатого вала: 1- захват; 2 — наконечник; 3 — винт; 4 — траверса; 5 — стопор: 6 — рукоятка.
-перед сборкой очистите маслоподводящие отверстия от отложений;
-промойте вал и продуйте каналы сжатым воздухом;
Примечание: при применении нового коленчатого вала необходимо вывернуть ввертыш, промыть вал, продуть каналы сжатым воздухом.
Сборку коленчатого вала производите в обратной последовательности, перед напрессовкой на коленчатый вал передний противовес, шестерню привода масляного насоса, задний противовес и ведущую шестерню коленчатого вала нагревайте до температуры 105 °С.
РАЗМЕРЫ ДЕТАЛЕЙ, мм
Для снятия головки цилиндра при замене, а также устранения неисправностей клапанного механизма и цилиндро-поршневой группы:
-слейте охлаждающую жидкость из системы охлаждения двигателя:
-выверните болты крепления выпускного коллектора и снимите коллектор;
-выверните из снимаемой головки болты крепления впускного воздухопровода и водосборной трубы,
-ослабьте крепления этих же болтов на других головках с целью получения необходимого зазора для снятия *;
* Для снятия головок цилиндров правого ряда предварительно снимите с двигателя компрессор.
-снимите соединительный патрубок впускных воздухопроводов;
-отсоедините от головки все трубопроводы и защитите их полости от попадания пыли и грязи;
-снимите форсунку, предохраняя распылитель от ударов и засорения отверстий, крышку головки цилиндра, стойки вместе с коромыслами и штанги;
-ослабьте болты крепления головки цилиндра, соблюдая ту же последовательность, что и при затяжке (рис. Последовательность затяжки болтов крепления головки цилиндра ), затем выверните их;
-снимите головку цилиндра с двигателя.
Последовательность затяжки болтов крепления головки цилиндра
При установке головки цилиндра обратите внимание на правильность монтажа прокладок. Болты крепления головки цилиндра затяните в три приема в последовательности, указанной на рис. Последовательность затяжки болтов крепления головки цилиндра . После затяжки болтов проверьте и, если необходимо, отрегулируйте тепловые зазоры между клапана ми и коромыслами.
Для разборки и сборки клапанного механизма приспособлением И801.06.000 (см. рис. Разборка головкицилиндра в приспособлении И801.06. 000 ):
-установите на основание головку блока цилиндров так, чтобы штифты вошли в штифтовые отверстия головки;
-вращая вороток 2, вверните винт 1 и тарелкой 3 отожмите пружины клапанов;
-снимите сухари и втулки;
-выверните винт 1 из траверсы, снимите тарелку и пружины клапанов;
-выньте впускной и выпускной клапаны.
Разборка головки цилиндра в приспособлении И801.06.000: 1 — винт; 2 — вороток; 3 — тарелка; 4 — штифт.
Размеры клапанов приведены в табл. «Клапаны».
При сборке клапанного механизма стержни клапанов смажьте дизельным маслом.
Размеры клапанов: А — длина направляющей; В — высота седла; Д — диаметр отверстия под седло; Д1| — диаметр тарелки; Д2— диаметр седла; Д3 — диаметр стержня; Д4 — внутренний диаметр направляющей; Д5 — наружный диаметр направляющей; Д6 — диаметр отверстия под направляющую; а — угол фаски седла; у — угол фаски клапана.
Для притирки клапанов:
-разберите клапанный механизм, как описано выше:
-приготовьте пасту из 1.5 частей (по объему) микропорошка карбида кремния зеленого, одной части дизельного масла и 0.5 части дизельного топлива. Перед применением притирочную пасту перемешайте (микропорошок способен осаждаться):
-нанесите на фаску седла клапана тонкий равномерный слой насты, смажьте стержень клапана моторным маслом. Притирку производите возвратно-вращательным движением клапана дрелью с присоской или приспособлением. Нажимая клапан, поверните его на 1/3 оборота, затем на 1/4 оборота в обратном направлении. Не притирайте клапаны круговыми движениями. Притирку продолжайте до появления на фасках клапана и седла равномерного матового пояска шириной не менее 1.5 мм (рис. Расположение матового пояска на седле клапана);
Источник статьи: http://kama-avtodetal.ru/tehspravochnik/rukovodstva-po-ekspluatacii-tehnicheskomu-obsluzhivaniyu-i-remon/remont-dvigatelya-chast-pervaya/
