Mechanizmus distribúcie plynu (VAZ-1111)

Mechanizmus distribúcie plynu

Mechanizmus distribúcie plynu zabezpečuje naplnenie valcov motora čerstvou náplňou horľavej zmesi a uvoľňovanie výfukových plynov v súlade s požiadavkami pracovného procesu v každom z valcov motora. Tento mechanizmus sa vyznačuje horným in-line usporiadaním ventilov.

Vačkový hriadeľ 9, ktorý ovláda otváranie a zatváranie ventilov, je umiestnený v hlave 24 valca a je poháňaný od kľukového hriadeľa pružným ozubeným remeňom 4 so 111 zubami. Ventily 19 a 22 sú ovládané priamo vačkami vačkového hriadeľa cez valcové ventilové zdvihátka 12 bez medziľahlých pák. V objímke posúvača sa nachádza nastavovacia podložka 11, ktorej výber slúži na nastavenie vôle v mechanizme pohonu ventilu.

Ozubený remeň tiež poháňa remenicu 3 čerpadla chladiacej kvapaliny. Napínací valec 6 slúži na napnutie pásu. Otáča sa okolo excentrickej osi 5 napínacieho valca, pripevneného k čapu k hlave valca cez dištančný krúžok 26. Otáčaním osi 5 vzhľadom na upevňovací čap sa mení napnutie remeňa. Napnutie remeňa sa považuje za normálne, ak v strednej časti vetvy medzi remenicami vačkového hriadeľa a kľukového hriadeľa je remeň skrútený o 90° silou prstov 1,5...2 kgf. Ak je sila nižšia ako norma, uvoľnite upevňovaciu maticu napínacieho valčeka, otočte jeho os pomocou šesťhrannej hlavy o 10...15° proti smeru hodinových ručičiek a utiahnite upevňovaciu maticu osky. Otočením kľukového hriadeľa v smere hodinových ručičiek pomocou montážnej skrutky hnacej remenice generátora o dve otáčky skontrolujte napnutie remeňa. Ak je napnutie nedostatočné, operácia napínania remeňa sa zopakuje. Upevňovacia matica osi napínacieho valca je utiahnutá na krútiaci moment 4 kgf·m. Vyhnite sa nadmernému napínaniu remeňa, pretože to výrazne zníži jeho životnosť.


Od roku 1989 sa namiesto ozubeného remeňa s polkruhovými zubami používa remeň s drážkami na vrcholoch zubov (trapézové zuby). V súlade s tým sa zmenil aj profil drážok na ozubených kladkách. Tieto remene sú úplne zameniteľné, t.j. remeň s drážkami na zuboch môže byť inštalovaný na remenice s polkruhovými priehlbinami a naopak.

Od roku 1996 je inštalovaný napínací valec 6 s plastovým lemom. Navyše sa inštaluje bez osi 5 priamo na čap a dištančný krúžok má iné rozmery (vonkajší priemer 28 mm, vnútorný priemer 10,1 mm a hrúbka 7±1 mm). Pri nastavovaní napnutia remeňa sa valček otáča špeciálnym kľúčom s dvoma kolíkmi, ktoré vstupujú do dvoch otvorov na vnútornom krúžku valčeka.

Remenica 7 pohonu vačkového hriadeľa a remenica 3 čerpadla chladiacej kvapaliny sú vyrobené lisovaním z kovokeramiky. Ozubená remenica 2 pohonu vačkového hriadeľa (predná) má 21 zubov a je zaistená kľúčom na prednom konci kľukového hriadeľa. Remenica 7 vačkového hriadeľa (poháňaná) má 42 zubov, je namontovaná na kľúči na prednom konci vačkového hriadeľa a zaistená skrutkou a podložkou.

Vďaka špecifickej orientácii klinových drážok v predných 2 a hnaných 7 kladkách vzhľadom na zuby a ich zodpovedajúcemu záberu s ozubeným remeňom sú zabezpečené požadované fázy časovania ventilov. Správne vzájomné usporiadanie hnacích kladiek sa kontroluje nasledovne: kľukový hriadeľ sa otočí v smere hodinových ručičiek do polohy, v ktorej je piest prvého valca v TDC kompresného zdvihu (oba ventily sú zatvorené a značka TDC piestov na kladke 1 pohonu generátora kľukového hriadeľa je zarovnaná so značkou "b" na kryte olejového čerpadla). V tomto prípade by sa značka "zh" mala zhodovať so značkou "e" na zadnom kryte rozvodového remeňa a značka na zotrvačníku by mala byť oproti strednej časti stupnice na držiaku olejového tesnenia zadného kľukového hriadeľa (pozri kapitolu 9).

Ak sa značky nezhodujú, potom uvoľnite remeň pomocou napínacieho valčeka, vyberte kladku 7 z vačkového hriadeľa, nastavte polohu tejto kladky, nasaďte remeň späť na kladku a mierne napnite napínacou kladkou. Opäť skontrolujte zarovnanie časových značiek otočením kľukového hriadeľa o dve otáčky v smere hodinových ručičiek.

Kľukový hriadeľ by sa mal otáčať iba s namontovaným hnacím remeňom vačkového hriadeľa a iba pomocou upevňovacej skrutky hnacej remenice generátora v smere uťahovania skrutky (v smere hodinových ručičiek). Neotáčajte kľukovým hriadeľom za remenicu vačkového hriadeľa alebo jeho montážnu skrutku.

Pri uložení vačkového hriadeľa do ložísk hlavy 24 valcov musí poloha vačiek vačkového hriadeľa 9 prvého valca zodpovedať uzavretému stavu oboch ventilov a kľukový hriadeľ musí byť v polohe TDC kompresného zdvihu prvého valca (značka a je zarovnaná so značkou 6).

Pri montáži kladky 7 tiež dbajte na to, aby sa značka "zh" na kladke nachádzala približne oproti montážnej značke "e" na zadnom ochrannom kryte ozubeného remeňa. Prípustné vychýlenie nie je väčšie ako dva zuby remenice, inak sa ventily štvrtého valca opierajú o piest. Z tohto dôvodu tiež nie je dovolené otáčať alebo otáčať vačkovým hriadeľom a kľukovým hriadeľom pred inštaláciou remeňa.

Vačkový hriadeľ

Vačkový hriadeľ 9, odliaty z liatiny, má tri nosné čapy s priemerom 24,931...24,915 mm, ktoré sa otáčajú v objímkach. V hlave valcov je 24 ložísk vačkového hriadeľa a 8 v skrini. Otvory pre ložiská vačkového hriadeľa s priemerom 25.000...25.025 mm sú opracované v hlave valcov spolu s puzdrom ložiska vačkového hriadeľa, čo zabezpečuje vysokú presnosť, správny geometrický tvar otvorov a ich súososť. Na vačkovom hriadeli je excentr 10 pre pohon palivového čerpadla. Zadný koniec vačkového hriadeľa má drážku na pripojenie k snímaču časovania iskry systému zapaľovania motora.

Vačkový hriadeľ je držaný pred axiálnymi pohybmi pomocou prítlačnej príruby hriadeľa, umiestnenej medzi koncom zadnej podpery hriadeľa a skriňou pomocných jednotiek. Medzera 0,15...0,53 mm medzi prítlačnou prírubou hriadeľa v sedle zadného ložiska a čelnou plochou bezpečnostného pásu krytu pomocnej jednotky, určená rozdielom v hrúbke príruby a hĺbke drážky v zadnej podpere zakrytej krytom, zabezpečuje voľné otáčanie hriadeľa.

Na zvýšenie odolnosti proti opotrebeniu sú pracovné plochy excentrických vačiek a povrch čapu vačkového hriadeľa pod olejovým tesnením bielené. Hĺbka vybielenej vrstvy nie je menšia ako 0,2 mm. Tvrdosť vačiek a excentra nie je menšia ako 50 jednotiek na stupnici Rockwell C (HRC ＞ 50).

Ventily

Ventily (vstup 19 a výstup 22), slúžia na periodické otváranie a zatváranie vstupných a výstupných kanálov, sú umiestnené v hlave valcov pod uhlom v jednom rade. Hlava sacieho ventilu má väčší priemer pre lepšie plnenie valcov a pracovné skosenie výfukového ventilu, ktorý pracuje pri vysokých teplotách v agresívnom prostredí výfukových plynov, má žiaruvzdorný zliatinový povrch. Výfukový ventil je navyše vyrobený z kompozitného materiálu: driek je vyrobený z chrómniklovo-molybdénovej ocele s lepšou odolnosťou proti opotrebeniu pri trení a tepelnou vodivosťou pre odvod tepla z hlavy ventilu do jeho vodiaceho puzdra a hlava je vyrobená zo žiaruvzdornej chrómniklovo-mangánovej ocele. Vstupný ventil je vyrobený z chrómovej silikónovej ocele.

Priemer driekov ventilov je 7,985...8,00 mm, pracovný uhol skosenia je 45°30'.

Vonkajší priemer hlavy vstupného ventilu je 35 mm (37 mm pre motor 11113), a výfuk má 31,5 mm.

Vodiace puzdrá

Vodiace puzdrá vstupného 20 a výstupného ventilu 21 sú vyrobené z liatiny, zalisované do hlavy s presahom 0,063...0,108 mm a proti prípadnému vypadnutiu sú držané poistnými krúžkami 23. Otvory v puzdrách sú nakoniec opracované spolu s hlavou valca, čo zaisťuje malú toleranciu priemeru jeho sedla a skosenia vzhľadom na presnosť pracovného ventilu.

Otvory vodiacich puzdier majú špirálové drážky na mazanie. 20 puzdier vstupných ventilov má drážky vyrezané na polovicu dĺžky otvoru, zatiaľ čo puzdrá výstupných ventilov 21 majú drážky vyrezané po celej dĺžke otvoru.

(Informácie sú zverejnené na webovej stránke: VAZbook.ru)

Vonkajší priemer puzdier je 14,040...14,058 mm, vnútorný priemer je 8,022...8,040 mm pre puzdro sacieho ventilu a 8,029...8,047 pre puzdro výfukového ventilu.

Na vrchu vodiacich puzdier sú umiestnené olejové vychyľovacie uzávery 13 z fluorokaučuku s oceľovým výstužným krúžkom, ktoré prekrývajú driek ventilu a slúžia na obmedzenie prenikania oleja do spaľovacej komory cez medzery medzi vodiacim puzdrom a driekom ventilu.

Pružiny

Pružiny (vonkajších 16 a vnútorných 17) stlačte ventil proti sedlu a zabráňte tomu, aby zdvihátko ventilu vypadlo z pohonu. Spodné konce pružín spočívajú na podpornej podložke 18 pružín. Horná oporná doska 15 ventilových pružín je držaná na drieku ventilu dvomi ventilovými krakorcami 14, ktoré v zloženom stave majú tvar zrezaného kužeľa. Krekry majú tri vnútorné príruby, ktoré zapadajú do zodpovedajúcich vybraní na driekoch ventilov. Táto konštrukcia poskytuje bezpečné spojenie a možnosť otáčania ventilov počas prevádzky, čo zaisťuje ich rovnomernejšie opotrebovanie.

Tlačidlá

12 ventilových zdvihákov je navrhnutých tak, aby prenášali silu z vačiek vačkového hriadeľa na ventily. Zdvihátka sú vyhotovené vo forme valcových kalichov s priemerom 35,275...35,295 mm a sú umiestnené vo vodiacich objímkach hlavy valcov s medzerou 0,025...0,070 mm. V koncovom vybraní posúvača je umiestnená nastavovacia podložka 11 určitej hrúbky, ktorá poskytuje potrebnú vôľu medzi vačkou vačkového hriadeľa a posúvačom s podložkou. Podložky 11 sú vyrobené z ocele 20X a sú nitrokarbonizované, čo zabezpečuje ich povrchovú tvrdosť 58 jednotiek na stupnici Rockwell C (58 HRC).

Pri bežiacom motore sa v dôsledku posunutia kontaktnej zóny s vačkami o 1 mm vzhľadom na os zdvihátka otáčajú okolo svojich osí, čo zaisťuje rovnomerné opotrebovanie pozdĺž vonkajšieho priemeru.