Передаточные детали грм двигателя змз 53 – Устройство и назначение газораспределительного механизма двигателя змз – 53.

Устройство и назначение газораспределительного механизма двигателя змз – 53.

Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в цилиндры горючей смеси (карбюраторных двигателей) или очищенного воздуха (дизели) и выпуска отработавших газов. Для этого клапана в определенные моменты открывают и закрывают впускные и выпускные каналы головки цилиндров, которые сообщают цилиндры двигателя с впускным и выпускным трубопроводами. В двигателе ЗМЗ – 53 применяется газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала.

Механизм газораспределения состоит из впускных и выпускных клапанов с пружинами, передаточных деталей от распределительного вала к клапанам, распределительного вала и шестерни. Коленчатый вал с помощью распределительных шестерен 15 и 16 вращает распределительный вал 14, установленный в развале блока и являющийся общим для левого и правого рядов цилиндров. Каждый кулачок распределительного вала, набегая на толкатель 13, поднимает его вместе со штангой 12. Она поднимает один конец коромысла 7, а другой движется вниз и давит на клапан 3, опуская его и сжимая пружины 6 клапана. Когда кулачок распределительного вала сходит с толкателя, штанга и толкатель опускаются, а клапан под действием пружин, садясь в седло, плотно закрывает отверстие клапана.

Мощность двигателя во многом зависит от степени наполнения цилиндров свежей порцией горючей смеси и их очистки от отработавших газов. Для того чтобы в цилиндры двигателя поступило больше горючей смеси, впускные клапаны должны открываться еще до прихода поршня в верхнюю мертвую точку (с опережением). Так как при большой частоте вращения коленчатого вала такт впуска часто повторяется, то во впускном трубопроводе создается разрежение. Воздух поступает в цилиндры двигателя, несмотря на то, что поршень идет некоторое время вверх. Воздух по инерции поступает в цилиндры через открытый клапан и после того, как поршень пройдет нижнюю мертвую точку. Впускной клапан закрывается с некоторым опозданием.

Фазами газораспределения называют периоды от момента открытия клапанов до момента их закрытия, выраженные в градусах поворота коленчатого вала. Они изображены в виде круговой диаграммы. Продление впуска воздуха от 180о до 268о у двигателя ЗМЗ – 53 было достигнуто путем опережения открытия и запаздывания закрытия впускного клапана.

Выпуск отработавших газов из цилиндра (открытие выпускного клапана) начинается за 50о по углу поворота коленчатого вала до прихода поршня в нижнюю мертвую точку, а закрывается клапан уже после прохода поршнем верхней мертвой точки. Таким образом, выпускной клапан открыт на 252

о по углу поворота коленчатого вала.

В конце такта впуска и начале выпуска отработавших газов оба клапана на 46 о по углу поворота коленчатого вала открыты одновременно. Такое перекрытие клапанов позволяет продуть цилиндры свежим воздухом, что способствует их лучшей очистке от отработавших газов.

Моменты закрытия и открытия клапанов зависят от профиля кулачков распределительного вала, а также от величины зазора между клапанами и коромыслами.

studfile.net

1. Устройство и назначение газораспределительного механизма двигателя змз – 53

Содержание

Введение

1. Устройство и назначение газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ – 53

2. Техническое обслуживание газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ – 53

2.1 Неисправности, их признаки, способы устранения

3. Ремонт газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ – 53

3.1 Последовательность разборки механизма. Применяемые инструменты

3.2 Дефектовка деталей

3.3 Выбраковка и ремонт отдельных деталей двигателя

3.4 Последовательность сборки механизма двигателя ЗМЗ -53

3.5 Проверка и испытание работы механизма

4. Техника безопасности при ремонте и техническом обслуживании

Используемая литература

Введение

ГРМ — сокращение от «газораспределительный механизм». Механизм распределения впуска горючей смеси и выпуска отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания. Осуществляется путём открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов цилиндров при помощи распределительного вала (распредвала) и кулачкового механизма. Распредвал имеет жёсткую синхронизацию вращения с коленвалом, реализованную с помощью зубчаторемённой или цепной передачи. Как правило, на высокофорсированных двигателях обрыв или проскальзывание ремня ГРМ или цепи ГРМ приводит к выходу двигателя из строя. Несмотря на некоторые конструктивные осложнения двигателя, верхнее размещение клапанов широко применяется на современных автомобильных двигателях (ЗМЗ-53, ЗИЛ-130, «Москвич-408», ВАЗ-2101 и др.). Это объясняется тем, что верхнеклапанное газораспределение позволяет создать камеру сгорания выгодной формы, что позволяет повысить степень сжатия. Кроме того, улучшается наполнение цилиндров за счет уменьшения сопротивления для горючей смеси и выпуска отработавших газов.

В настоящее время на рынке присутствуют различные двигатели с системами сдвига фаз газораспределения.

Различают одно- и двухвальные ГРМ, в зависимости от количества распределительных валов в головке блока цилиндров. В одновальном ГРМ — один вал. В двухвальном соответственно два. Это в частности означает, что V-образный или оппозитный двигатель имеет два или четыре распределительных вала.

Цель выпускной квалификационной работы: рассмотреть и изучить устройство и ремонт газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ-53.

двигатель газораспределительный ремонт дефектовка

Газораспределительный механизм служит для своевременного впуска в цилиндры горючей смеси и выпуска отработавших газов.

Газораспределительные механизмы различают по расположению клапанов в двигателе. Они могут быть с верхним (в головке цилиндров) и нижним (в блоке цилиндров) расположением клапанов. Наиболее распространен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов, что облегчает доступ к клапанам для их обслуживания, позволяет получить компактную камеру сгорания и обеспечить лучшее наполнение ее горючей смесью или воздухом.

Газораспределительный механизм состоит из: распределительного вала; механизма привода распределительного вала; клапанного механизма.

Распределительный вал находится в «развале» блока двигателя, то есть между его правым и левым рядами цилиндров, и приводится во вращение от коленчатого вала через блок распределительных шестерен. При цепном или ременном приводе вращение распределительного вала осуществляется с помощью соответственно цепной или зубчатой ременной передачи.

При вращении распределительного вала кулачок набегает на толкатель и поднимает его вместе со штангой. Верхний конец штанги надавливает на регулировочный винт, установленный во внутреннем плече коромысла. Коромысло, проворачиваясь на своей оси, наружным плечом нажимает на стержень клапана и открывает отверстие впускного или выпускного клапана в головке цилиндров строго в соответствии с фазами газораспределения и порядком работы цилиндров.

Под фазами газораспределения понимают моменты начала открытия и конца закрытия клапанов, которые выражаются в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Фазы газораспределения подбирают опытным путем в зависимости от числа оборотов двигателя и конструкции впускных и выпускных патрубков.

Правильность установки газораспределительного механизма определяется по установочным меткам, которые располагаются на распределительных шестернях или приводном шкиве блока цилиндров двигателя.

Отклонение при установке фаз приводит к выходу из строя клапанов или двигателя в целом. Постоянство фаз газораспределения сохраняется только при соблюдении регламентируемого теплового зазора в клапанном механизме данной модели двигателя. Нарушение величины этого зазора приводит к ускоренному износу клапанного механизма и потери мощности двигателя.

Для правильной работы двигателя кривошипы коленчатого вала и кулачки распределительного вала должны находиться в строго определенном положении относительно друг друга. Поэтому при сборке двигателя распределительные шестерни вводятся в зацепление по имеющимся на их зубьях меткам: одной — на зубе шестерни коленчатого вала, а другой — между двумя зубьями шестерни распределительного вала. На двигателях, имеющих блок распределительных шестерен, установка их производится также по меткам.

Последовательность чередования одноименных тактов в различных цилиндрах называется порядком работы цилиндров двигателя, который зависит от расположения цилиндров и конструктивного исполнения коленчатого и распределительного валов.

Распределительный вал служит для открытия и закрытия клапанов газораспределительного механизма в определенной последовательности согласно с порядком работы цилиндров двигателя.

Распределительные валы отковывают из стали с последующей цементацией и закаливанием токами высокой частоты. На некоторых двигателях валы отливают из высокопрочного чугуна.

В этих случаях поверхность кулачков и шеек вала отбеливается и затем шлифуется. Для уменьшения трения между шейками и опорами в отверстия запрессовывают стальные, покрытые антифрикционным слоем, или металлокерамические втулки.

Между опорными шейками распределительного вала располагаются кулачки, по два на каждый цилиндр, — впускной и выпускной. Помимо этого на валу крепится шестерня для привода масляного насоса и прерывателя-распределителя и имеется эксцентрик для привода топливного насоса.

Шестерни распределительных валов изготовляют из чугуна или текстолита, приводную распределительную шестерню коленчатого вала — из стали. Зубья у шестерен косые, что вызывает осевое перемещение вала. Для предупреждения осевого смещения предусмотрен упорный фланец, который закреплен на блоке цилиндров между торцом передней опорной шейки вала и ступицей распределительной шестерни.

В четырехтактных двигателях рабочий процесс происходит за четыре хода поршня или два оборота коленчатого вала. Это возможно, если распределительный вал за это время сделает в два раза меньшее число оборотов. Поэтому диаметр шестерни, установленной на распределительном валу, делают в два раза большим, чем диаметр шестерни коленчатого вала.

Рассмотрим ГРМ ЗМЗ-53.

Распределительный вал — стальной. Кроме кулачков, он имеет пять опорных шеек и шестерню привода распределителя зажигания и масляного насоса. Подшипниками распределительного вала являются запрессованные в блок втулки. Втулки изготовлены из стальной ленты, залитой баббитом.

Кулачки по ширине шлифуются на конус. Угол наклона образующей кулачка и сферическая поверхность толкателя сообщают толкателю вращательное движение, снижая износ стержня и торца толкателя.

Кулачки, опорные шейки и шестерня привода распределителя зажигания и масляного насоса, подвергнуты поверхностной закалке.

Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого вала через пару шестерен: стальную на коленчатом валу и текстолитовую на распределительном.

Осевое перемещение распределительного вала ограничивается стальным упорным фланцем. На переднюю шейку распределительного вала устанавливается стальной штампованный эксцентрик привода бензинового насоса и его балансир. Все детали на переднем конце распределительного вала закреплены специальным болтом с шайбой.

Рис. 1 Механизм привода клапанов: 1 — отверстие для выхода масла, 2 — толкатель, 3 и 7 — наконечники штанги, 4 — штанга, 5 — клапан, 6 — направляющая втулка, 8 — коромысло, 9 — контргайка, 10 — регулировочный винт, 11 — ось коромысел, 12 — сухари, 13 — тарелка, 14 — пружина, 15 — опорная шайба

Толкатели 2 (рис. 1) — плунжерного типа. Внутри толкатель имеет сферическое углубление для нижнего наконечника штанги. На цилиндрической поверхности толкателя у нижнего торца имеются два отверстия для слива излишков масла из внутренней полости толкателя.

Штанги 4 толкателей имеют напрессованные на концах стальные, термически обработанные наконечники.

Нижний наконечник 3, опирающийся на толкатель, имеет сферу радиусом 8,73 мм, верхний 7, входящий в углубление регулировочного винта — 3,5 мм.

Коромысла 8. В отверстие ступицы коромысла запрессованы втулки. На внутренней поверхности втулки имеются канавки для равномерного распределения смазки и подачи ее к сверлению в коротком плече коромысла.

Короткое плечо коромысла имеет резьбовое отверстие, в которое ввертывается регулировочный винт. Длинное плечо коромысла имеет термически обработанную цилиндрическую поверхность, которой коромысло нажимает на торец стержня клапана.

Регулировочный винт. В головке регулировочного винта 10 имеется сферическое углубление для верхнего наконечника штанги; на верхнем конце винта — прорезь для отвертки. Головка винта со сферическим углублением термически обработана. Регулировочный винт имеет осевое сверление, поперечный канал и кольцевую выточку на стержне для подвода смазки к верхнему наконечнику штанги. Стопорится регулировочный винт контргайкой 9.

Ось коромысел 11 — полая, с герметически закрытыми торцовыми отверстиями. Внутренняя полость служит для подвода масла к коромыслам через радиальные сверления в оси. Поверхность оси, где работают коромысла, подвергнута закалке.

Стойки оси коромысел. Ось коромысел крепится к головке цилиндров при помощи стоек. Стойки — чугунные, литые. Они фиксируют положение коромысел на оси. От осевых перемещений коромысла удерживаются распорными пружинами, прижимающими коромысла к стойкам. Крайние коромысла прижимаются к стойкам плоскими пружинами, которые закрепляются на оси при помощи шайб и шплинтов.

Клапаны. Впускные и выпускные клапаны изготовлены из жаропрочной стали. Головка и стержень выпускного клапана полые. Полость заполнена металлическим натрием для лучшего отвода тепла от головки клапана к стержню. Выпускные клапаны, кроме того, имеют наплавленную рабочую фаску из жаростойкого сплава. Оба клапана имеют угол рабочей фаски 45°. Впускной клапан открывается за 36° до верхней мертвой точки (в.м.т.) и закрывается через 52° после нижней мертвой точки (н.м.т.). Выпускной клапан открывается за 70° до н.м.т. и закрывается через I8° после в.м.т. Указанные фазы получаются при зазоре между коромыслом и клапаном 0,35 мм. На направляющие втулки впускных клапанов устанавливается маслоотражательный колпачок, ограничивающий излишнее попадание масла в зазор между стержнем клапана и направляющей втулкой, что уменьшает общий расход масла двигателем на «угар».

Пружины 14 клапанов имеют постоянный шаг витков. Пружина опирается на головку через опорную шайбу, которая служит для центрирования пружины. Тарелка пружины опирается на торец пружины и плотно охватывает сухари клапана. Клапаны работают в металлокерамических направляющих втулках 6. Втулки окончательно обрабатываются после запрессовки в головку.

Для предохранения от самопроизвольного смещения втулка впускного клапана снабжена упорным кольцом.

studfile.net

Устройство и назначение газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ – 53.

План работы.

 

1. Введение.

2. Устройство и назначение газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ – 53.

3. Техническое обслуживание газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ – 53:

3.1. Неисправности, их признаки и причины.

3.2. Способы устранения неисправностей.

3.3. Техобслуживание, его виды и сроки. Работы, выполняемые при ТО.

4. Ремонт газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ – 53.

4.1. Последовательность разборки механизма. Применяемые инструменты.

4.2. Дефектовка деталей.

4.3. Выбраковка деталей.

4.4. Восстановление деталей.

4.5. Последовательность сборки механизма.

4.6. Проверка и испытание работы механизма.

5. Техника безопасности при ремонте и техническом обслуживании.

6. Используемая литература.

Введение.

В настоящее время автомобильный транспорт стал одним из основных средств перевозки грузов и пассажиров. Он применяется во всех отраслях народного хозяйства – в промышленности, торговле, сельском хозяйстве. Такое распространение автомобиль получил благодаря своей маневренности, высокой проходимости, способности работать в различных условиях.

Одной из основных задач автотранспортных предприятий на сегодняшний день являются повышение долговечности и экономичности автомобиля, а также снижение его отрицательного влияния на экологию. Правильная эксплуатация в сочетании с проведением своевременного и качественного технического обслуживания (комплекса операций по поддержанию работоспособности или исправности автомобиля при использовании по назначению, стоянке, хранении или транспортировании) и ремонта (операций по восстановлению исправности или работоспособности и восстановлению ресурса автомобиля или его узлов, агрегатов) существенно повышают эти показатели.

В процессе эксплуатации автомобиля его функциональные свойства постепенно ухудшаются в результате изнашивания, коррозии, повреждения деталей, усталости материала и т.д. В автомобиле возникают неисправности (дефекты), снижающие эффективность его использования. Для предупреждения появления и своевременного устранения неисправностей автомобиль подвергают диагностированию, техническому обслуживанию и ремонту.



 

 

Двигатель ЗМЗ-53 выпускается Заволжским моторным заводом и устанавливается на грузовые автомобили ГАЗ-53 (на сегодняшний день снят с производства) и ГАЗ-3307 (3308).Возможна также его установка на пассажирский автобус ПАЗ-3205. Конструкция и высокие эксплуатационные качества этого двигателя способствовали его широкому применению в автомобильном транспорте.

Двигатель – одна из основных частей автомобиля. Работа его систем и механизмов в значительной степени влияет на эффективность работы автомобиля в целом. В частности, неудовлетворительная работа газораспределительного механизма может вызвать повышенный расход топлива, повышенное содержание продуктов сгорания топлива в выхлопных газах и т.д. Об устройстве, назначении и методах поддержания работоспособности (техническом обслуживании и ремонте) газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ-53 и пойдет речь ниже.

 

Устройство и назначение газораспределительного механизма двигателя ЗМЗ – 53.

 

Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в цилиндры горючей смеси (карбюраторных двигателей) или очищенного воздуха (дизели) и выпуска отработавших газов. Для этого клапана в определенные моменты открывают и закрывают впускные и выпускные каналы головки цилиндров, которые сообщают цилиндры двигателя с впускным и выпускным трубопроводами. В двигателе ЗМЗ – 53 применяется газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала.

Механизм газораспределения состоит из впускных и выпускных клапанов с пружинами, передаточных деталей от распределительного вала к клапанам, распределительного вала и шестерни. Коленчатый вал с помощью распределительных шестерен 15 и 16 вращает распределительный вал 14, установленный в развале блока и являющийся общим для левого и правого рядов цилиндров. Каждый кулачок распределительного вала, набегая на толкатель 13, поднимает его вместе со штангой 12. Она поднимает один конец коромысла 7, а другой движется вниз и давит на клапан 3, опуская его и сжимая пружины 6 клапана. Когда кулачок распределительного вала сходит с толкателя, штанга и толкатель опускаются, а клапан под действием пружин, садясь в седло, плотно закрывает отверстие клапана.

 

 

 

 

Мощность двигателя во многом зависит от степени наполнения цилиндров свежей порцией горючей смеси и их очистки от отработавших газов. Для того чтобы в цилиндры двигателя поступило больше горючей смеси, впускные клапаны должны открываться еще до прихода поршня в верхнюю мертвую точку (с опережением). Так как при большой частоте вращения коленчатого вала такт впуска часто повторяется, то во впускном трубопроводе создается разрежение. Воздух поступает в цилиндры двигателя, несмотря на то, что поршень идет некоторое время вверх. Воздух по инерции поступает в цилиндры через открытый клапан и после того, как поршень пройдет нижнюю мертвую точку. Впускной клапан закрывается с некоторым опозданием.

 

 

Фазами газораспределения называют периоды от момента открытия клапанов до момента их закрытия, выраженные в градусах поворота коленчатого вала. Они изображены в виде круговой диаграммы. Продление впуска воздуха от 180о до 268о у двигателя ЗМЗ – 53 было достигнуто путем опережения открытия и запаздывания закрытия впускного клапана.

Выпуск отработавших газов из цилиндра (открытие выпускного клапана) начинается за 50о по углу поворота коленчатого вала до прихода поршня в нижнюю мертвую точку, а закрывается клапан уже после прохода поршнем верхней мертвой точки. Таким образом, выпускной клапан открыт на 252о по углу поворота коленчатого вала.

В конце такта впуска и начале выпуска отработавших газов оба клапана на 46 о по углу поворота коленчатого вала открыты одновременно. Такое перекрытие клапанов позволяет продуть цилиндры свежим воздухом, что способствует их лучшей очистке от отработавших газов.

Моменты закрытия и открытия клапанов зависят от профиля кулачков распределительного вала, а также от величины зазора между клапанами и коромыслами.

 

Распределительный вал.

 

Распределительный вал изготавливается из стали или специального чугуна и подвергается термической обработке. Профиль его кулачков как впускных, так и выпускных у двигателя ЗМЗ — 53 делают одинаковым.

Одноименные (впускные и выпускные) кулачки располагаются в четырехцилиндровом двигателе под углом в 90о, в шестицилиндровом — под углом в 60о, а в восьмицилиндровом (ЗМЗ – 53) — под углом в 45о. При шлифовании кулачкам придают небольшую конусность. Взаимодействие сферической поверхности торца толкателей с конической поверхностью кулачков обеспечивает их поворот в процессе работы. Начиная с передней опорной метки, диаметр шеек уменьшается, что облегчает установку распределительного вала в картере двигателя. Число опорных шеек обычно равно числу коренных подшипников коленчатого вала. Втулки опорных шеек изготавливают из стали, а внутреннюю поверхность их покрывают антифрикционным сплавом. На переднем конце распределительного вала расположен эксцентрик, воздействующий на штангу привода топливного насоса, а на его заднем конце находится шестерня, которая приводит во вращение привод прерывателя-распределителя зажигания и масляного насоса. Между зубчатым колесом распределительного вала и его передней опорной шейкой установлены распорное кольцо и упорный фланец, крепящийся болтами к блоку и удерживающий вал от продольного перемещения. Так как толщина распорного кольца больше толщины упорного фланца, обеспечивается осевой зазор («разбег») распределительного вала, который должен быть в пределах 0,08-0,21 мм.

stydopedia.ru

Самостоятельная работа «Детали газораспределительного механизма»

Самостоятельная работа 8

Тема: Детали газораспределительного механизма

Подпишите детали газораспределительного механизма

hello_html_m132c8d92.jpghello_html_3c84b228.jpg

1___________________________________________________

2___________________________________________________

3___________________________________________________

4___________________________________________________

5___________________________________________________

7___________________________________________________

8___________________________________________________

9___________________________________________________

10__________________________________________________

11__________________________________________________

12__________________________________________________

13__________________________________________________

14__________________________________________________

15__________________________________________________

16__________________________________________________

17__________________________________________________

18__________________________________________________

Напишите передаточные детали ГРМ двигателя ЗМЗ-53 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Закончите предложение:

Распределительный вал предназначен для своевременного__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

Какие детали изготовлены заодно с распредвалом? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Где устанавливается приводная шестерня распредвала и из какого материала она изготавливается?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Почему диаметр распределительной шестерни коленчатого вала меньше шестерни распредвала? _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

infourok.ru

Штанги.

Для передачи усилия от толкателей к коромыслам служат штанги. Их изготавливают из стального прутка с закаленными концами или из дюралюминиевого стержня со стальными сферическими наконечниками. На концы штанг напрессовывают стальные сферические наконечники, которыми штанги с одной стороны упираются в сферические поверхности регулировочных винтов, ввернутых в коромысла, а с другой — в толкатели.

Коромысла.

Для передачи усилия от штанги к клапану служит коромысло, представляющее собой неравноплечий рычаг, изготовленный из стали или чугуна. Наличие длинного плеча коромысла не только уменьшает ход толкателя и штанги, но и снижает силы инерции, возникающие при их движении, что способствует повышению долговечности деталей привода клапанов. Коромысла карбюраторных двигателей расположены на общей полой оси, в конце которой запрессованы заглушки, что позволяет подводить масло к бронзовым втулкам коромысел и к сферическим наконечникам регулировочных болтов. Оси в сборе с коромыслами устанавливают на каждой головке цилиндра с помощью стоек.

Клапаны.

Открытие и закрытие впускных и выпускных каналов, соединяющих цилиндры с газопроводами системы питания, происходит при помощи клапанов. Клапан состоит из плоской головки и стержня, соединенных между собой плавным переходом. Для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью диаметр головки впускного клапаны делают значительно больше, чем диаметр выпускного. Так как клапаны работают в условиях высоких температур, их изготавливают из высококачественных сталей. Впускные клапаны делают из хромистой стали, выпускные из жаростойкой, так как последние соприкасаются с горючими отработавшими газами и нагреваются до 600 — 800оС. Высокая температура нагрева клапанов вызывает необходимость установки в головке цилиндров специальных вставок из жаростойкого чугуна, которые называются седлами. Применение вставных седел повышает срок службы головки цилиндров и клапанов. Для плотного прилегания головок клапанов к седлам их рабочие поверхности делают коническими в виде тщательно обработанных фасок под углом 45о. Стержни клапанов имеют цилиндрическую форму.

Они перемещаются в чугунных или металлокерамических втулках, запрессованных в головку блока. На конце стержня проточены цилиндрические канавки под выступы конических сухариков, которые прижимаются к конической поверхности тарелки под действием пружины.

Техническое обслуживание газораспределительного механизма двигателя змз – 53.

Неисправности, их признаки и причины.

Неисправности, возникающие в газораспределительном механизме, ощутимо сказываются на работе двигателя в целом. Диагностирование технического состояния газораспределительного механизма выполняют для выявления потребности в регулировке или ремонте после определенного пробега автомобиля или в следующих случаях: увеличение расхода топлива, появления стуков или дымления, неравномерности работы цилиндров.

Падение мощности двигателя и увеличение расхода топлива может быть вызвано нарушением регулировки механизма газораспределения. Повышенный расход масла наблюдается при его подсосе через зазоры между стержнями клапанов и направляющими втулками. Снижение давления в цилиндрах двигателя может происходить при нарушении зазоров в газораспределительном механизме, ослаблении затяжки гаек крепления головок блока цилиндров или повреждения их прокладки. Хлопки в карбюраторе являются признаком неплотного закрытия впускных клапанов двигателя, а появление хлопков в глушителе является следствием неполного закрытия выпускного клапана в такте сжатия, так как часть горючей смеси попадает в выпускную систему и сгорает там. Стуки в двигателе появляются при поломке клапанных пружин и заедании клапанов, увеличении зазоров между стержнями клапанов и носками коромысел. Стуки, вызванные этими причинами, отличаются от детонационных стуков, вызванных неправильной установкой угла опережения зажигания.

Нарушение регулировки механизма газораспределения может быть вызвано износом кулачков распределительного вала, износом передаточных деталей или их дефектами (например, изгиб штанг).

Способы устранения неисправностей.

Если стержень клапана изогнут, то его правят под прессом, при трещине тарелки клапан заменяют, при слабом действии пружины или ее поломке она подлежит замене. Если есть изгиб распределительного вала, то его правят под прессом, а изношенные шейки и кулачки шлифуют до одного из ремонтных размеров. При изгибе штанги ее правят, а толкатель растачивают до одного из ремонтных размеров. В коромыслах изнашиваются втулки, которые заменяют на новые и растачивают отверстие в них до номинального или ремонтного размера. В новой втулке сверлят масляные отверстия. Изношенную сферическую поверхность носка коромысла обрабатывают шлифованием.

Регулировка тепловых зазоров привода клапанов в механизме газораспределения устраняет преждевременный износ деталей, позволяет восстановить фазы газораспределения, улучшает наполнение цилиндров горючей смесью, повышает давление в цилиндрах и мощность двигателя в целом. Штанга и другие детали механизма привода клапанов нагреваются по мере прогрева двигателя до 80 — 150оС, а клапаны до300 — 600оС. При этом тепловой зазор между деталями уменьшается, что не гарантирует плотной посадки клапана на седло при температурных деформациях деталей.

Например, при работе двигателя с чрезмерно малым тепловым зазором выпускного клапана происходит перегрев тарелки, на ней появляются трещины, размягчается седло клапана и ускоряется его износ вследствие прорыва газов. С другой стороны, если тепловой зазор больше необходимого, появляется сильный стук при работе клапанов, возникает интенсивный износ деталей механизма газораспределения.

На практике тепловой зазор обычно определяют с помощью стального щупа при температуре 20 — 25оС. Если температура стальных деталей привода клапана и алюминиевых деталей, в которых они установлены, отличается от указанной, то необходимо вводить поправку, так как при уменьшении температуры деталей измеренный зазор будет меньше, а при увеличении — больше.

В двигателях с верхним расположением клапанов (ЗМЗ – 53) регулировку зазора между стержнями клапанов и носками коромысел проводят на холодном двигателе при полностью закрытых клапанах. У данного двигателя этот зазор должен составлять 0,30 – 0,35 мм.

При регулировке зазоров необходимо установить поршень первого цилиндра в положение ВМТ конца такта сжатия. Для этого у двигателя ЗМЗ – 53 коленчатый вал вращают до совмещения риски на шкиве вала с центральной риской на указателе, расположенном на крышке картера распределительных шестерен. Потом регулируют зазоры между стержнями клапанов и носками коромысел первого цилиндра. При регулировке ослабляют контргайку регулировочного винта, ввернутого в коромысло. Поворачивают регулировочный винт отверткой и устанавливают зазор по щупу. После этого затягивают контргайку и снова проверяют зазор. Зазоры у клапанов остальных цилиндров регулируют в последовательности, соответствующей порядку работы цилиндров 1 – 5 – 4 – 2 – 6 – 3 – 7 – 8. Коленчатый вал при переходе к следующему цилиндру вращают на ¼ оборота.

Сроки, виды и работы при ТО.

Техническое обслуживание автомобилей, выполняемое на АТП, по периодичности, перечню и трудоемкости выполняемых работ делят на следующие виды: ежедневное ТО (ЕО), первое ТО (ТО-1), второе ТО (ТО-2) и сезонное ТО (СО). ТО-1 и ТО-2 выполняют с периодичностью, приведенной в таблице. Сезонное обслуживание (СО) проводят два раза в год – весной при установившейся среднесуточной температуре выше +5оС и осенью при температуре ниже +5оС и совмещают с очередным ТО-2. Цель СО – подготовить автомобиль к летнему или зимнему периоду эксплуатации. На периодичность ТО также оказывают влияние дорожно-климатические условия. Корректирование периодичности ТО автомобилей осуществляют в зависимости от одной из пяти категорий условий эксплуатации. Каждая категория характеризуется типом дорожного покрытия или состоянием грунта, рельефом местности и условиями движения. Так, к категории I отнесены автомобильные дороги с асфальтобетонным покрытием в пригородной зоне и на улицах небольших городов. Категория V представляет собой дороги с наименее благоприятными условиями (карьеры, временные подъездные пути и т.п.).

studfile.net

Распределительный вал.

Распределительный вал изготавливается из стали или специального чугуна и подвергается термической обработке. Профиль его кулачков как впускных, так и выпускных у двигателя ЗМЗ — 53 делают одинаковым.

Одноименные (впускные и выпускные) кулачки располагаются в четырехцилиндровом двигателе под углом в 90о, в шестицилиндровом — под углом в 60о, а в восьмицилиндровом (ЗМЗ – 53) — под углом в 45о. При шлифовании кулачкам придают небольшую конусность. Взаимодействие сферической поверхности торца толкателей с конической поверхностью кулачков обеспечивает их поворот в процессе работы. Начиная с передней опорной метки, диаметр шеек уменьшается, что облегчает установку распределительного вала в картере двигателя. Число опорных шеек обычно равно числу коренных подшипников коленчатого вала. Втулки опорных шеек изготавливают из стали, а внутреннюю поверхность их покрывают антифрикционным сплавом. На переднем конце распределительного вала расположен эксцентрик, воздействующий на штангу привода топливного насоса, а на его заднем конце находится шестерня, которая приводит во вращение привод прерывателя-распределителя зажигания и масляного насоса. Между зубчатым колесом распределительного вала и его передней опорной шейкой установлены распорное кольцо и упорный фланец, крепящийся болтами к блоку и удерживающий вал от продольного перемещения. Так как толщина распорного кольца больше толщины упорного фланца, обеспечивается осевой зазор («разбег») распределительного вала, который должен быть в пределах 0,08-0,21 мм.

Привод распределительного вала.

Распределительный вал приводится в движение при помощи зубчатой или цепной передачи. На двигателях грузовых автомобилей в основном применяются зубчатые передачи. Ведущая шестерня такой передачи установлена на переднем конце коленчатого вала, а ведомое колесо на переднем конце распределительного вала и закреплено гайкой.

Зубчатые колеса привода должны входить в зацепление между собой при строго определенном положении коленчатого и распределительного валов, что обеспечивает правильность заданных фаз газораспределения и порядка работы двигателя. Поэтому при сборке двигателя зубчатые колеса вводятся в зацепление по меткам на их зубьях (на впадине между зубьями колеса и на зубе шестерни). Чтобы уменьшить уровень шума зубчатых колес, их изготавливают с косыми зубьями и из различных материалов. На коленчатом валу устанавливают стальную шестерню, а на распределительном — чугунное или текстолитовое колесо.

Детали клапанного механизма.

В газораспределительном механизме с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала клапаны имеют привод через передаточные детали (толкатели, штанги и коромысла).

Толкатели.

Они предназначены для передачи усилия от распределительного вала через штанги к коромыслам. Изготавливаются из стали или чугуна. Толкатели выполняют цилиндрическими и рычажно-роликовыми. Рычажно-роликовые устанавливаются на оси под распределительным валом. Ролик толкателя опирается на кулачок распределительного вала. Ось ролика вращается на игольчатых подшипниках, поэтому при перекатывании ролика по кулачку трение скольжения заменяется трением качения. Сверху на толкатель опирается штанга.

studfile.net

ГРМ двигателя ГАЗ-53

______________________________________________________________________________

ГРМ двигателя ГАЗ-53

  ГРМ двигателя ГАЗ-53 состоит из распредвала, клапанов, коромысел, толкателей.

Распредвал ГАЗ-53 стальной, кованый. Кроме кулачков, имеет пять опорных шеек и шестерню привода распределителя зажигания и масляного насоса.

Подшипники распределительного вала ГАЗ-53 — свертные втулки, которые изготавливают из стальной ленты, залитой баббитовым сплавом или сплавом алюминия с оловом.

Профили впускного и выпускного кулачков неодинаковы. Кулачки по ширине шлифуют на конус. Наклон образующей конуса и сферическая поверхность толкателя сообщают ему при работе вращательное движение, снижая изнашивание торца, его цилиндрической части и направляющей толкателя в блоке цилиндров.

Кулачки, опорные шейки и шестерня привода распределителя зажигания и масляного насоса подвергнуты поверхностной закалке.

Распредвал ГАЗ-53 приводится во вращение от коленчатого вала парой шестерен. Осевое перемещение распределительного вала ограничивается стальным упорным фланцем 7.

На передней шейке распредвала ГАЗ-53 устанавливаются: распорная втулка, упорный фланец 7, шестерня привода распределительного вала 9, балансир эксцентрика 6, эксцентрик привода бензонасоса 5. Все детали на передней шейке закреплены специальным болтом с шайбой.

Рис.1. Механизм привода клапанов ГАЗ-53

1—отверстие для выхода масла; 2— толкатели; 3,7 — соответственно нижний и верхний наконечники штанги; 4 — штанга; 5— клапан; 6 — направляющая втулка клапана; 8—коромысло; 9 — контргайка; 10 — регулировочный винт; 11 — ось коромысел; 12 — сухарь; 13 — тарелка; 14 — пружина; 15 — опорная шайба

Распределительные шестерни коленчатого вала изготовлены из серого чугуна. Шестерня распределительного вала — текстолитовая с чугунной ступицей. Обе шестерни имеют отверстия для съемника.

Толкатели клапанов ГАЗ-53 (рис.1) плунжерного типа, изготовлены из стали 35. Рабочий торец толкателя, соприкасающийся с кулачком, наплавлен отбеленным чугуном специального состава.

Внутри имеет сферическое углубление для нижнего наконечника штанги. На цилиндрической поверхности толкателя клапана ГАЗ-53 у нижнего торца имеются два отверстия 1 для слива излишков масла из внутренней полости. Все поверхности проходят термическую обработку.

Штанги толкателей изготовлены из дюралюминиевого прутка и имеют напрессованные на концах стальные термически обработанные наконечники.

Нижний наконечник 3, опирающийся на толкатель, имеет сферу радиусом 8,73 мм, верхний 7 входит в углубление регулировочного винта радиусом 3,5 мм.

Коромысла клапанов ГАЗ-53 стальные, литые из стали 45Л. В отверстие ступицы коромысла запрессована втулка из бронзовой ленты.

На внутренней поверхности втулки имеется канавка для равномерного распределения смазочного масла и подачи его к сверлению в коротком плече коромысла. Оно имеет резьбовое отверстие, в которое ввертывается регулировочный винт 10.

Длинное плечо коромысла имеет термически обработанную цилиндрическую поверхность, которой коромысло нажимает на торец стержня клапана. Коромысла впускных и выпускных клапанов взаимозаменяемы.

В головке регулировочного винта 10 имеется сферическое углубление для верхнего наконечника штанги радиусом 3,5 мм. На верхнем конце винта — прорезь для отвертки. Головка винта термически обработана.

Регулировочный винт имеет осевое сверление, пересекающееся с поперечным, и кольцевую канавку на стержне для подвода масла к верхнему наконечнику штанги. Стопорится регулировочный винт контргайкой 9.

Ось коромысел клапанов ГАЗ-53 изготавливается из стали 45. Для уменьшения ее изнашивания в зонах, где работают коромысла, имеются закаленные участки поверхности.

В этих же зонах в оси имеются отверстия для подвода смазки из внутренней полости оси к подшипникам коромысел. Поскольку ось коромысел используется как канал для подачи смазки к коромыслам, ее торцовые отверстия заглушены. Стойки отливают из ковкого чугуна.

Ось коромысел ГАЗ-53 крепится стойками к головке цилиндров. Стойки оси коромысел фиксируют положение коромысел на оси. Коромысла торцами ступицы прижимаются к стойкам распорными цилиндрическими пружинами. Крайние коромысла прижимаются к стойкам плоскими пружинами, которые закрепляют на оси шплинтами и шайбами.

Рис.2. Выпускной клапан ГАЗ-53

1 — полость клапана; 2 — стержень клапана; 3 — наплавленная рабочая фаска; 4 — заглушка

Впускной клапан ГАЗ-53 изготавливают из стали 4Х9С2, выпускной—из стали ЭИ-992. Выпускной клапан (рис.2) выполнен пустотелым. Полость клапана заполнена металлическим натрием для улучшения охлаждения головки клапана.

Рабочая фаска выпускного клапана ГАЗ-53 для повышения жаростойкости наплавлена сплавом ХН-60ВУ. На стержнях клапанов выполнены канавки для сухарей, соединяющих клапан с тарелкой пружины.

На направляющих втулках впускных клапанов установлены маслоотражающие колпачки в виде самоподжимных сальников для уменьшения количества масла в этом соединении. Это резко уменьшает расход масла на угар.

Обслуживание и ремонт механизма газораспределения ГРМ ГАЗ-53

Предусматривают периодическую проверку и при необходимости регулировку зазоров клапанов ГАЗ-53, очистку клапанов от нагара и их притирку к седлам.

Регулировку клапанов ГАЗ-53 проводят на холодном двигателе, когда толкатель полностью опущен. Уменьшение зазоров против указанных в Руководстве по эксплуатации размеров вызывает более раннее открытие и закрытие и, как следствие, перегрев и прогорание клапанов.

При уменьшенных зазорах клапанов ухудшаются работа двигателя и его пусковые качества. Небольшое постукивание клапанов не считается дефектом, поэтому не следует устранять его уменьшением зазоров.

Все опорные шейки распредвала ГАЗ-53 изнашиваются довольно равномерно. Увеличение зазоров в подшипниках распределительного вала (более 0,15 мм) повышает шумность работы газо-распределительного механизма.

Ремонт подшипников заключается в шлифовании опорных шеек до ближайшего размера, обеспечивающего круглость опорных шеек, и з замене втулок распредвала. При небольших изнашиваниях и задирах кулачки зачищают сначала крупнозернистой, а затем заполировывают мелкозернистой шлифовальной шкуркой.

Как при зачистке, так и при полировке бумага должна охватывать примерно половину профиля кулачка и иметь небольшое натяжение. Это способствует наименьшему искажению профиля кулачка. Кулачки на распределительном валу изнашиваются довольно равномерно.

При изнашиваниях, уменьшающих подъем толкателя более чем на 0,5 мм, восстанавливают профили кулачков, так как при нарушении правильности профиля кулачка снижается наполнение цилиндров, а следовательно, и эффективность работы двигателя.

Кроме того, работа газораспределительного механизма (ГРМ) ГАЗ-53 с кулачками неправильного профиля приводит к поломкам клапанных пружин, разбиванию седел клапанов, шумной работе и т. д.

Для восстановления профиля кулачка вал шлифуют на специальном станке, снабженном копиром соответствующего профиля. При шлифовании уменьшается как высота кулачка, гак и его цилиндрическая часть.

При размере цилиндрической части впускного кулачка меньше 28,2 мм и выпускного кулачка меньше 28,1 мм распредвал ГАЗ-53 выбраковывают. Выбраковке подлежит вал с выработкой на поверхности зубьев шестерни привода распределителя и масляного насоса.

Снятые с двигателя клапаны ГАЗ-53 могут иметь следующие дефекты: погнутость стержня, выработку, риски и раковины на рабочей фаске головки и износ стержня. Погнутость стержня проверяют на призмах с помощью индикатора. Если биение стержня превышает 0,015 мм, то клапан выправляют на правочной плите медным молотком.

После правки стержня рабочую фаску клапана обязательно прошлифовывают независимо от ее состояния. Если после правки биение стержня превышает 0,015 мм, клапан выбраковывают.

Подлежат выбраковке клапаны с износом стержня, глубокими рисками и раковинами на поверхности фаски. Ширина цилиндрической части головки клапана после шлифования его рабочей фаски должна быть не менее 0,5 мм.

Перед притиркой клапана ГАЗ-53 убеждаются в отсутствии коробления его тарелки, прогорания фаски и т. д. При наличии этих дефектов одной притиркой восстановить рабочие поверхности невозможно, поэтому такой клапан заменяют новым или ремонтируют.

Порядок притирки клапана ГАЗ-53:

— наносят на притираемую поверхность седла тонкий слой смеси, состоящей из одной части микропорошка М20 и двух частей индустриального масла (веретенное), смесь перед нанесением тщательно перемешивают;

— надевают на стержень клапана ГАЗ-53 вспомогательную пружину и вставляют клапан в направляющую втулку. Пружину подбирают с внутренним диаметром около 10 мм для впускных клапанов и 13 мм для выпускных. Усилие пружины должно быть небольшим. Она должна только немного приподнимать клапан над седлом, а при легком нажиме клапан должен садиться в седло;

— прижав резиновый присос к верхней плоскости тарелки клапана, закрепляют его на клапане. Для лучшего сцепления присоса с клапаном их поверхности должны быть сухими и совершенно чистыми; притиркой добиваются на рабочих поверхностях седла и клапана равномерной матовой фаски по всей окружности.

После шлифования и притирки клапанов все газовые каналы, а также места, куда могла попасть абразивная пыль, тщательно очищают и продувают сжатым воздухом.

 

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

Каталоги запасных частей и сборочных деталей

avtoremtech.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о