Устройство, принцип работы и регулировка клапанного механизма двигателя
Для работы обычного двигателя необходимо минимум два клапана на каждый цилиндр. Один впускной и один выпускной. Сам клапан состоит из стержня и тарелки (головка). Место соприкосновения тарелки с ГБЦ называю седлом. Впускные клапаны имеют больший диаметр тарелки, чем выпускные. Это обеспечивает лучшее наполнение камеры сгорания топливовоздушной смесью.
Весь клапанный механизм состоит из следующих основных элементов:
- впускной и выпускной клапаны;
- направляющие втулки (обеспечивают точное направление движения клапанов);
- пружина (возвращает клапан в исходное положение);
- седло клапана (место соприкосновения тарелки с корпусом);
- сухари (два сухаря обеспечивают опорную поверхность для пружины и фиксируют всю конструкцию);
- маслосъемные колпачки или маслоотражательные кольца (не дает маслу попасть в цилиндр);
- толкатель (передает нажимное усилие от кулачка распредвала).
Кулачки на распределительном вале нажимают на клапаны. Их возврат в исходное положение обеспечивается за счет пружины. Пружина крепится на стержне с помощью сухарей и тарелки пружины. Для гашения резонансных колебаний на стержне могут устанавливаться не одна, а две пружины с разносторонней навивкой.
Направляющая втулка представляет собой деталь цилиндрической формы. Она снижает трение и обеспечивает ровный и правильный ход стержня. В работе эти детали также подвергаются нагрузкам и воздействию температуры. Поэтому для ее изготовления применяются износостойкие и жаростойкие сплавы. Втулки выпускного и впускного клапанов несколько отличаются друг от друга в связи с разницей в нагрузках.
Зачем и когда она нужна
Если тепловой зазор отсутствует, то при повышенной температуре, клапан удлинится к распредвалу, вызывая прессинг на его элементы. Это в свою очередь приводит к сжатию пружин и слабой притирке клапана. При достижении рабочей температуры в двигателе, он перестанет выполнять главное назначение: закрываться для полной герметизации.
Второй вариант развития событий – увеличения теплового зазора. Такое случается, когда происходит эксплуатационное изнашивание кулачков, распределительного вала или элементы привода. Это оказывает негативное влияние на клапанной механизм и его ресурсы. Если не исправить ситуацию, клапан начнет закрываться с запозданием и не до конца, наполняемость цилиндра ухудшится.