Двигатели современных отечественных автомобилей имеют механизмы газораспределения с верхним расположением клапанов.
При верхнем расположении клапанов:
- компактная камера сгорания с более коротким путем горения рабочей смеси препятствует возникновению детонации и позволяет повысить степень сжатия;
- отношение поверхности камеры сгорания к ее объему на 30—35% меньше, что сокращает потери теплоты в охлаждающую жидкость и повышает экономичность двигателя;
- возможно увеличение размеров и высоты подъема впускных клапанов, а следовательно, повышение наполнения;
- легко выполнять регулировку клапанного механизма. Распределительный вал может быть расположен в нижней или верхней части блока цилиндров.
При нижнем расположении распределительного вала его привод состоит из пары цилиндрических шестерен с косыми зубьями: на коленчатом валу — стальная шестерня, а на распределительном — текстолитовая (двигатели ЗМЗ) или чугунная (двигатели ЗИЛ).
В высокооборотных двигателях автомобилей ВАЗ-2101 «Жигули» и «Москвич-412» распределительный вал располагается в головке цилиндров и приводится во вращение бесшумной цепью.
Верхнее расположение распределительного вала уменьшает шумность двигателя и облегчает уход за ним.
У двигателя ЯМЗ-238 (см. рис. 7) от шестерни 1 коленчатого вала получают вращение шестерня 2 распределительного вала и промежуточная шестерня привода масляного насоса. Шестерня 2 вращает шестерню 4 привода вентилятора.
 |
Рис. 7. Детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов двигателя ЯМЗ-236: 1 — шестерня коленчатого вала; 2—шестерня распределительного вала; 3 — ведущая шестерня привода топливного насоса высокого давления; 4 — шестерня привода вентилятора: 5 — ведомая шестерня привода топливного насоса высокого давления; 6 — толкающая штанга; 7 — ось коромысла; 8 — коромысло; 9— толкатель; 10— втулка; 11 — ось толкателей; 12—распределительный вал; 13 — поршневой палец; 14 — стопорное кольцо; 15— шатун; 16 — вкладыши; 17 — крышка шатуна; 18 — противовесы; 19 — выносной противовес |
Вал топливного насоса высокого давления имеет привод от ведомой шестерни 5, получающей вращение от ведущей шестерни 3, закрепленной на распределительном валу сзади шестерни 2.
Вращение распределительному валу двигателя ЯМЗ-240 передается от заднего конца коленчатого вала. К переднему торцу распределительного вала крепится фланец привода тахометра (счетчика числа оборотов коленчатого вала) и топливоподкачивающих насосов.
Распределительный вал устанавливают в биметаллических (ЗМЗ, ЗИЛ) или металлокерамических (ЯМЗ) втулках.
Диаметры шеек распределительного вала для облегчения установки его в блок цилиндров выполняют уменьшающимися от переднего конца к заднему.
Углы взаимного расположения кулачков на валу зависят: для одноименных кулачков — от числа и порядка работы цилиндров, а для разноименных — от фаз газораспределения.
Продольное смещение распределительного вала ограничивают упорным фланцем 3 (см. рис. 9), привернутым к блоку цилиндров.
Распорная шайба 4, зажатая между ступицей 5 шестерни и торцом передней шейки распределительного вала, несколько толще фланца 3. Этим обеспечивается осевой зазор распределительного вала 0,08—0,208 мм.
На переднем конце распределительного вала двигателя ЗМЗ-66 крепится эксцентрик 1 привода топливного насоса и балансир 2, предназначенный для уравновешивания сил инерции, возникающих при вращении эксцентрика.
- Толкатели поршневого типа изготовляют из стали с наплавленной чугунной пятой 1 (рис. 11, а).
 |
В двигателях ЯМЗ — толкатели качающиеся роликовые (рис. 11, б); ролик 4 вращается на игольчатом подшипнике 5. В месте соприкосновения со штангой в толкатель запрессована пята 3 со сферической поверхностью. Рис. 11. Толкатели: 1 и 3 —пяты; 2 — отверстия для масла; 4 — ролик; 5 — игольчатый подшипник |
- Штанги 6 (см. рис. 7) изготовляют полыми из стали (ЗИЛ-131, ЯМЗ) или дюралюминия (ЗМЗ-66) со стальными закаленными сферообразными наконечниками.
- Коромысла 7 (см. рис. 5) устанавливают на общую ось, укрепленную на головке 5 цилиндров с помощью стоек, или каждое коромысло 8 (см. рис. 7) на отдельную ось 7. Положение оси коромысла фиксируется двумя штифтами. Разрезная ось 11 толкателей 9 состоит из трех частей и опирается на четыре чугунные втулки 10. Распределительный вал 12 вращается в четырех металлокерамических втулках.
- Клапаны имеют тарельчатую плоскую головку; для лучшего наполнения цилиндров диаметр головки впускного клапана делают больше, чем выпускного.
- Под фазами газораспределения понимают моменты начала открытия и конца закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек
