Автомобілі ГАЗ
Розподільні вали всіх двигунів ГАЗ приводяться в обертання парою шестерень з косим зубом. Шестерня колінчастого вала сталева, кована, шестерня розподільного вала текстолитовая, з литою маточиною з ковкого чавуну.
На двигуни М-20, ГАЗ-51, ГАЗ-12 і М-21 встановлюються однакові шестерні з 28 зубами на шестерні колінчастого вала і 56 зубами на шестірні розподільного вала. На двигун ГАЗ-13 встановлюються шестерні з числом зубів 30 і 60 відповідно.
Розподільні шестерні підбираються на заводі парами по шуму. Его, а також наявність однієї шестерні з текстоліту забезпечує порівняльну безшумність роботи цієї пари.
Для правильної установки розподільного вала на обох шестернях є мітки, які при складанні повинні бути суміщені (фіг. 37). На сталевий шестірні мітка у вигляді букви О розташовується на торіе зуба під певним кутом до шпонкова пазу. На текстолітової шестірні мітка у вигляді поглиблення трикутного перетину розташовується проти западини зуба, під певним кутом до шпонкова пазу.
Шестерні напресовують на відповідні шийки валів. Для зняття їх з валів за допомогою знімачів в шестернях є по два різьбових отвори. Отвір з паза сталевий шестерні в западину зуба служить для викидання масла, що потрапляє в шпонковий паз при обертанні вала, і запобігання витікання масла в торець вала.
Два великих отвори в диску текстолітової шестерні служать для кріплення наполегливої фланця розподільного вала до блоку циліндрів.
Шестерня колінчастого вала утримується від осьових зсувів храповиком через маточину шківа колінчастого вала. Шестерня розподільчого вала закріплюється на ньому болтом, загортають в торець вала. Під болт встановлюються товста сталева і пружинна шайби.
Від осьових переміщень розподільний вал утримується спеціальним сталевим, термічно обробленим і фосфатированной фланцем 6 (фіг. 38) t який поміщається між торцем передньої опорної шийки валу і заднім торцем маточини шестерні розподільного валу. Для забезпечення постійного зазору між фланцем і зазначеними плоско
стями (осьової гри) між площинами усередині фланця поміщається кільце розпору 5. Фланець прикріплюється до блоку циліндрів двома болтами з пружинними шайбами.
Розподільні вали всіх двигунів сталеві, ковані, оброблені кругом.
Кулачки, шестерні та ексцентрики всіх розподільних валів, а також опорні шийки валів верхньоклапанної двигунів піддаються поверхневому загартуванню.
На розподільних валах, крім кулачків, для приводу в дію клапанів є шестерня приводу масляного насоса і розподільника запалювання, а також ексцентрик для приводу бензинового насоса. На всіх валах шестерні і ексцентрики виготовлені за одне ціле з валом і. тільки на розподільному валу восьмицилиндрового двигуна ГАЗ-13 ексцентрик для приводу бензинового насоса приставних. Він встановлюється під болт кріплення шестерні. Для балансування цього ексцентрика під нього встановлюється противагу.
На двигунах М-20, ГАЗ-51 і ГАЗ-12 вали обертаються в чотирьох опорах діаметрами (починаючи від переднього) 52, 51, 50 і 48 мм. На двигунах М-21 і ГАЗ-13 вали мають п'ять опор. На двигуні ГАЗ-13 все опори одного діаметра- 50 мм. а на двигуні М-21 різних діаметрів: 52, 51, 50, 49 і 48 мм.
У всі опори розподільних валів запресовуються з'єднувальні тонкостінні з корозійностійкої сталі баббітірованние втулки, які остаточно обробляються після запресовування в блок.
На двигуни М-20, ГАЗ-51 і ГАЗ-12 встановлюються однакові втулки. Деякі втулки двигуна М-21 відрізняються від втулок перерахованих двигунів розташуванням мастильних отворів (перша і п'ята), а одна втулка тут нова (діаметром 49 мм - четверта).
Втулки двигуна ГАЗ-13 відрізняються тим, що вони все одного діаметра і однієї ширини.
На двигуни М-20, ГАЗ-51 і ГАЗ-12 встановлюються однакові за розмірами впускні клапани з хромової сталі, випускні з кремнехромістой жаростійкої стали, клапани цельнокование з плоскими головками.
Робоча фаска клапанів шліфується, а поверхня стрижнів полірується і покривається шаром графіту для двигуна ГАЗ-51 і шаром пористого хрому для двигунів М-20 і ГАЗ-12.
Втулки клапанів чавунні, запресовуються в блоки циліндрів і остаточно обробляються після посадки в блоки. Втулки двигуна ГАЗ-51 сирі, а втулки двигунів М-20 і ГАЗ-12 термічно оброблені. Поєднання сирої втулки з графітірованним стрижнем клапана і термічно обробленої з хромованим стрижнем клапана забезпечує хорошу прірабативаемость пари і запобігає задираки і підвищений знос втулок і клапанів.
Для притирання клапанів на голівках їх є пази.
На стрижні клапана (фіг. 39) є виточення, в яку входять виступи штампованих сухариків 5. На конічну поверхню сухариків сідає виточена тарілка 6 пружини клапана, що має центральне конічне отвір. Пружина клапана 4 поміщається між тарілкою і виточенням в блоці з відповідним натягом, що забезпечує постійне щільне прилягання клапанів 2 до сідла.
поки він не відкривається кулачком. Пружини, кручені зі сталевого дроту, зі змінним кроком, проходять дробеструйную обробку для підвищення довговічності.
Пружини повинні встановлюватися в двигун витками з малим кроком вгору. Ці витки служать для гасіння коливань витків пружини.
Клапани приводяться в дію кулачками 10 за допомогою штовхачів 9. Штовхач виготовляється зі сталі, а п'ята наплавляється спеціальним чавуном. Після наплавлення стрижень проходить поверхневу загартування на глибину 2 мм.
П'яті штовхача надається сферична форма, що в сполученні зі злегка конічною формою кулачків дає зміщення точки дотику від осі штовхача (фіг. 40). Таким чином створюється момент, що змушує обертатися штовхачі. Цим запобігається променевої знос п'ят штовхачів. Для кращої прірабативаемость-сти п'яти поверхню її фосфатується.
У стрижні штовхача є глибоке отвір, що полегшує його, і різьблення для регулювального болта. На зовнішній поверхні стрижня штовхача є кільцева мастильна канавка.
Зазор між клапаном і штовхачем регулюється болтом, загортають в штовхач. Болт стопориться контргайкою. Зазор між клапаном і штовхачем встановлюється: 0,23 мм для впускних клапанів і 0,28 мм для випускних клапанів.
Штовхачі працюють в напрямних отворах, оброблених в спеціальних прілі'ах блоків циліндрів.
Всі деталі клапанного механізму ніжнеклапанний двигунів взаємозамінні. Параметри клапанів двигунів ГАЗ зведені в таблицю 2.
У верхньоклапанної двигунах клапани приводяться в рух від кулачків через штовхачі, штанги і коромисла (фіг. 41).
Впускні клапани двигунів ГАЗ-13 і М-21 однакові по діаметру і довжині стрижня, мають однакову тюльпанообразная форму головки, що забезпечує мінімальний опір впуску, і відрізняються один від іншого тільки діаметром головки.
Випускні клапани однакові за конструкцією і розмірами з клапанами ніжнеклапанний двигунів і відрізняються від них тільки довжиною.
Пружина кріпиться на клапані (фіг. 41) такими ж сухариками, як на ніжнеклапанний двигунах, проміжної конічної ціановані втулкою 3, замикаючої сухарики і спирається нижнім торцем на штамповану ціановані тарілкупружини 2.
Циліндрична вита пружина 6 з постійним кроком спирається одним торцем на гарелку пружини, а іншим - на опорну шайбу, що встановлюється в головку циліндрів, щоб уникнути зносу алюмінієвої поверхні. Таке кріплення пружини забезпечує можливість обертання клапана під час роботи.
Щоб уникнути великого подсасиванія маслa, що стікає по впускному клапану через зазор між клапаном і втулкою, на стрижень япускного клапана надаватися спеціальний маслоотражательних ковпачок 1.
Направляючі втулки клапанів виготовляються з металокераміки (спресованого
і спеченого порошку) наступного складу: міді - 3%, графіту - 1,5%, заліза - 95,5%.
На двигуні М-21 все втулки однакові. На двигуні ГАЗ-13 втулки впускних і випускних клапанів різні за довжиною (впускного клапана - 60 мм. Випускного - 64 мм) і відрізняються від втулок двигуна М-21 зовнішнім діаметром (15 мм-у ГАЗ-13 і 17 мм - у М- 21).
Втулки запресовуються з великим натягом в нагріту головку циліндрів. Для осьової фіксації втулки на неї надівається стопорне кільце.
Штовхачі клапанів сталеві, плунжерного типу, пустотілі, з наплавленої легованим чавуном п'ятою. П'яті додана сферична форма. Внутрішня частина денця оброблена по сфері і служить опорою для нижнього кінця штанги. У нижній частині стержня штовхача є два отвори для стоку масла з порожнини штовхача. На обидва двигуни встановлюються однакові штовхачі.
Штанги штовхачів алюмінієві суцільні, зі сталевими розжареними, напресованими наконечниками, Торці обох наконечників обробляються по сфері. Радіус сфери нижнього наконечника значно більше сфери верхнього наконечника.
Алюмінієві стрижні забезпечують сталість зазорів в клапанах при різних температурах двигуна, так як блоки і голівки циліндрів цих двигунів алюмінієві. Наконечники штанг на обох двигунах однакові, але штанги розрізняються по довжині.
Коромисла двигуна М-21 сталеві ковані, а двигуна ГАЗ-13 -сталеві литі.
В отвір коромисла запресовується бронзова свертних втулка.
У коромисло загортається регулювальний болт, в голівці якого є сферичне поглиблення для верхнього наконечника штанги, осьовий отвір і кільцевої паз для підведення мастила до сфери і паз на іншому торці для викрутки. Болт виготовляється зі сталі, сфера його піддається поверхневому загартуванню. Після установки зазору між клапаном і носиком коромисла болт законтривается гайкою.
Регулювальні болти і контргайки обох двигунів однакові. Контргайки використовуються від ніжнеклапанний двигунів.
Коромисла обертаються на сталевих порожнистих осях, що піддаються поверхневому загартуванню в місцях посадки коромисел. Отвори в торцях заглушені штампованими заглушками. В осях просвердлені отвори для підведення мастила до коромисла і для кріплення осей.
Кожна вісь коромисел нерухомо спирається на чотири стійки, що прикріплюються до голівці циліндрів шпильками кріплення головки до блоку. Стійки відливають з високоміцного чавуну.
Розпірні пружини, поміщені на осі між двома коромислами, притискають їх до стійок і тим більше фіксують від осьових переміщень. Крайні коромисла притискаються до стійок спеціальними пружинними шайбами.
Виступаючі над головою циліндрів частини розподільних органів, закриваються сталевими штампованими кришками, прикріпленими на двигуні М-21 до голівці циліндрів гвинтами, на двигуні ГАЗ-13 - кожна двома шпильками з гайками до крайніх стійок коромисел.
Для ущільнення під кришку двигуна М-21 встановлюється пробкова прокладка, під кришки двигуна ГАЗ-13 встановлюються гумові прокладки. На кришці двигуна М-21 розташовується маслоналивная горловина.