Mecanisme de sincronizare a manivelei și supapelor (VAZ-2105)

Deschide imaginea mare într-o filă nouă »

---

Energia de expansiune a produselor de combustie ai combustibilului este transmisă prin mecanismul de manivelă al motorului către arborele cotit al motorului. Părțile mecanismului manivelă sunt supuse unor sarcini mecanice și termice semnificative. Selecția materialelor pentru piston, știft, inele de piston și designul acestora asigură etanșarea fiabilă a cilindrului, disiparea eficientă a căldurii, greutatea redusă a pieselor, coeficientul minim de frecare, rezistența și fiabilitatea ridicate.

pistoanele 12 sunt fabricate din aliaj de aluminiu și acoperite cu un strat de staniu pentru a îmbunătăți rularea. Manta pistonului este ovală în secțiune transversală, cu axa majoră a ovalului perpendiculară pe axa bolțului pistonului. Pistonul are o formă conică în înălțime: partea superioară are un diametru mai mic decât partea inferioară. În plus, plăcile de control termic 11 din oțel sunt turnate în boșurile pistonului. Toate acestea sunt făcute pentru a compensa deformarea termică neuniformă a pistonului atunci când funcționează în cilindrii motorului, care apare datorită distribuției neuniforme a masei metalice în interiorul mantalei pistonului.

Boturile pistonului au orificii pentru trecerea uleiului la bolțul pistonului. Orificiul pentru bolțul pistonului este decalat față de axa de simetrie cu 2 mm spre partea dreaptă a motorului. Acest lucru reduce posibilitatea de lovire a pistonului la trecerea prin TDC. Pentru instalarea corectă a pistonului în cilindru, există un marcaj "P" lângă orificiul pentru bolțul pistonului. Pistonul trebuie instalat în cilindru astfel încât marcajul să fie orientat spre partea din față a motorului.


Pistoanele, ca și cilindrii, sunt împărțite în cinci clase după diametrul exterior, fiecare cu 0,01 mm, desemnate prin literele A, B, C, D, E. Acestea corespund următoarelor diametre cilindrice, în mm:

• A - 78,94-78,95
• B - 78,95-78,96
• C - 78,96-78,97
• D — 78,97-78,98
• E - 78,98-78,99

Datorită formei complexe a suprafeței exterioare a pistonului, diametrul acestuia trebuie măsurat într-un plan perpendicular pe axa bolțului pistonului și la o distanță de 52,4 mm de fundul pistonului.

Piesele de schimb sunt furnizate în clasele A, C, E. Aceste clase sunt suficiente pentru a selecta un piston pentru orice cilindru, deoarece pistoanele și cilindrii sunt împărțite în clase cu unele dimensiuni suprapuse. De exemplu, un piston de clasă C poate fi potrivit pentru cilindri de clasă B și D. În plus, la repararea motoarelor, pistoanele sunt de obicei înlocuite în cilindri uzați, astfel încât un piston de clasă C poate fi potrivit pentru un cilindru ușor uzat care a avut clasa B. Principalul lucru atunci când alegeți un piston este să asigurați spațiul necesar de instalare între piston și piston (0,05-0,07 mm).

În funcție de diametrul găurii pistonului, pistoanele sunt împărțite în trei categorii, fiecare cu 0,0 (4 mm), desemnate prin numerele 1, 2, 3. Clasa pistonului (litera) și categoria găurii pistonului (numărul) sunt ștanțate pe fundul pistonului.

Pistoanele în funcție de greutate din același motor sunt selectate cu o abatere maximă admisă de ±2,5 g.

Știftul pistonului 16 este din oțel, cimentat, în secțiune tubulară, presat în capul superior al bielei cu tensiune și se rotește liber în bofurile pistonului.

Știfturile pistonului, ca și orificiile din bofurile pistonului, sunt împărțite în trei categorii după diametrul exterior, fiecare în 0,004 mm. Categoria degetelor este marcată la capătul său cu culoarea corespunzătoare: albastru este prima categorie, verde este a doua, roșu este a treia. Știftul și pistonul asamblate trebuie să aparțină aceleiași categorii.

Segurile de piston 13, 14, 15, care asigură etanșarea necesară a cilindrului, sunt realizate din fontă. Există două pistoane de compresie instalate pe piston (etanșare) inele care etanșează spațiul dintre piston și cilindru și elimină căldura din piston și un inel de raclere a uleiului care împiedică pătrunderea uleiului în camera de ardere. Inelele sunt presate pe peretele cilindrului prin propriile forțe elastice și presiunea gazului.

Inelul de compresie superior 13 funcționează în condiții de temperatură ridicată, impact agresiv al produselor de combustie și lubrifiere insuficientă, prin urmare, pentru a crește rezistența la uzură, suprafața sa exterioară este cromată și pentru a îmbunătăți rularea, are o generatoare în formă de butoi.

Inel de compresie inferior 14 tip racletor (are o canelură pe suprafața exterioară), fosfatat, îndeplinește și o funcție suplimentară ca inel de suprimare a uleiului. Inelul trebuie instalat cu canelura în jos, altfel consumul de ulei și formarea de carbon în camera de ardere vor crește. Inelul răzuitor de ulei 15 are fante pentru uleiul scos din cilindru și un arc elicoidal intern - un expandor, care asigură o presiune suplimentară a inelului pe peretele cilindrului.

Biele 43 - oțel, forjate cu o tijă cu secțiune în I. Capul inferior al bielei este detasabil; în el sunt instalate 41 de căptușeli de rulment de biele. Capacul 42 al capului inferior este asigurat cu două șuruburi 17 și piulițe autoblocante. Biela este prelucrată împreună cu capacul și, prin urmare, în timpul asamblarii, numerele existente pe biela și capac trebuie să fie aceleași și situate pe aceeași parte. Uleiul trece prin orificiul situat la joncțiunea capului bielei inferior cu tija, lubrifiind pereții cilindrului.

Biela este asamblată cu pistonul astfel încât marcajul "P" de pe piston să fie situat pe partea laterală a orificiului de ulei de pe capul inferior al bielei, dacă există.

Arborele cotit 24 este turnat din fontă și este partea principală de putere a motorului, care preia acțiunea presiunii gazului și a forțelor inerțiale. Materialul arborelui este supus oboselii. Rezistența crescută la oboseală este obținută printr-o suprapunere mare a suporturilor principale și a bielei și prezența a cinci suporturi (sprijin deplin), întărirea de suprafață a gâtului cu curenți de înaltă frecvență la o adâncime de 2-3 mm, tranziții netede realizate special între gât și obraji, prelucrare atentă a zonelor solicitate.

Ungerea de la rulmenții principali la lagărele bielei este asigurată prin canale găurite, care sunt închise cu dopuri cu capac. La capătul din spate al arborelui cotit există un loc pentru rulmentul frontal 20 al arborelui primar al cutiei de viteze. Volanul 18 este turnat din fontă și are o jantă dintătă din oțel presat 21 pentru pornirea motorului cu un demaror. Volanul este atașat la capătul din spate al arborelui cotit cu șase șuruburi, sub care este instalată o șaibă comună din oțel. Volanul este centrat de diametrul exterior al rulmentului 20 al arborelui primar al cutiei de viteze.

Volanul este instalat pe arborele cotit astfel încât marcajul A (depresiune în formă de con lângă marginea dinţată a volantului) iar axa tijei de biela a primului cilindru erau în același plan și pe aceeași parte a axei arborelui cotit.

Căptușele principale de lagăr 22, 23 și lagărele de biele 41 sunt din oțel-aluminiu bimetalic, cu pereți subțiri. Carcasa fiecărui rulment principal sau biela este formată din două jumătăți. Lagărele sunt împiedicate să se rotească printr-o proeminență care intră în canelura bielei sau a rulmentului principal, toți rulmenții de biele sunt identici și interschimbabili. Garniturile 23 ale primului, al doilea, al patrulea și al cincilea lagăr principal sunt identice și interschimbabile și au o canelură pe suprafața interioară (din 1987, carcasele inferioare ale acestor rulmenți sunt instalate fără canelură). Introduceți 22 de treimi (central) rulmentul principal diferă de ceilalți prin lățimea și absența unei caneluri pe suprafața interioară. Mecanismul de distribuție a gazului asigură că cilindrii motorului sunt umpluți cu o încărcătură proaspătă de amestec combustibil și că gazele de eșapament sunt eliberate.

Părțile mecanismului de distribuție a gazului includ: arborele cu came, supape și bucșe de ghidare, arcuri cu piese de fixare, pârghii de antrenare a supapelor, mecanismul de distribuție a gazului este antrenat de la scripetele de antrenare 29 a arborelui cotit de o curea dințată 30. Aceeași curea, printr-un alt scripete 32, antrenează arborele de antrenare al pompei de ulei, distribuitorul de aprindere și pompa de combustibil.

Arborele cu came 10, care controlează deschiderea și închiderea supapelor, este din fontă, cu suprafețele de frecare întărite cu curent de înaltă frecvență ale camelor. Din 1982 până în 1984, împreună cu producția a 38 de pârghii din oțel 40X, arborii cu came au fost nitrurati pentru a crește rezistența la uzură în loc de întărirea curentului de înaltă frecvență. Ca urmare a saturării suprafeței metalice cu azot și parțial carbon, se obține un strat întărit, oferind rezistență crescută la coroziune, rezistență la uzură și rezistență ridicată la sarcini alternative. Stratul întărit este format dintr-o zonă de compuși chimici de tip Fe2N cu grosimea de până la 20 µm și o zonă de difuzie a unei soluții solide de azot și carbon α-Fe până la 0,5 mm adâncime.

Din 1985 au fost instalate arbori cu came cu albire a camei. Acești arbori au o centură hexagonală distinctă între a 3-a și a 4-a came. Procesul de albire presupune topirea cu arc electric a suprafețelor, ceea ce are ca rezultat formarea unui strat de fontă așa-numită "albă", care are duritate mare.

Roata condusă 5 este atașată la capătul frontal al arborelui cu came cu un șurub central. Arborele cu came se rotește pe cinci suporturi într-o carcasă specială 9, care este fixată de chiulasă în nouă puncte.

Arborele cu came este susținut de mișcările axiale de o flanșă de împingere 8, plasată în canelura suportului frontal al arborelui, flanșa de împingere este atașată la carcasa lagărului arborelui cu came cu două știfturi și piulițe. Lubrifiere pentru suprafețele de frecare ale arborelui cu came; este condus de la conducta de ulei printr-o canelură de pe pivotul central de sprijin, prin găurire de-a lungul axei arborelui și găuri pe came și pivoturi de susținere.

Supape (admisia 25 și evacuarea 28), utilizate pentru deschiderea și închiderea periodică a canalelor de admisie și de evacuare, sunt situate în chiulasa într-un unghi pe un rând. Capul supapei de admisie are un diametru mai mare pentru o umplere mai bună a cilindrului, iar teșirea de lucru a supapei de evacuare, care funcționează la temperaturi ridicate în mediul agresiv al gazelor de eșapament, are o suprafață din aliaj rezistentă la căldură.

În plus, supapa de evacuare este realizată din material compozit: tija este din oțel crom-nichel-molibden cu o rezistență mai bună la uzură la frecare și conductivitate termică pentru îndepărtarea căldurii de la capul supapei la bucșa de ghidare, iar capul este din oțel crom-nichel-mangan rezistent la căldură. Supapa de admisie este realizată din oțel crom-nichel-molibden.

Izvoare (extern 35 și intern 45) apăsați supapa pe scaun și împiedicați-o să iasă din pârghia de antrenare. Capetele inferioare ale arcurilor se sprijină pe două şaibe de susţinere 46 şi 47. Placa de susţinere superioară 36 a arcurilor este ţinută pe tija supapei de două cracare 37 care, pliate, au forma unui trunchi de con.

Bucșele de ghidare 26 ale supapelor sunt din fontă, presate în chiulasă și sunt ținute împotriva unei eventuale pierderi prin inele de reținere 27. Orificiul bucșei este în final prelucrat împreună cu chiulasa, ceea ce asigură o toleranță îngustă asupra diametrului găurii și precizia amplasării acesteia în raport cu scaunul de lucru și supapa. Pentru a reduce pătrunderea uleiului în camera de ardere prin golurile dintre manșon și tija supapei, se folosesc capace de deviare a uleiului 31 din cauciuc rezistent la ulei.

Scaunele supapelor sunt realizate din fontă specială și sunt presate în chiulasa încălzită când sunt răcite. Scaunele supapelor introduse asigură rezistența necesară atunci când sunt expuse la sarcini de impact.

Pârghiile 38 sunt din oțel și transmit forța de la came arborelui cu came la supapă. Un capăt al pârghiei se sprijină pe capul sferic al șurubului de reglare 44 și este ținut de arcul 39, iar celălalt, care are o canelură specială pentru ținerea pârghiei pe supapă, se sprijină pe capătul său. Șurubul de reglare 44 este înșurubat în manșon, care, la rândul său, este înșurubat în chiulasa. Șurubul de reglare este blocat cu o piuliță de blocare.