Анализ параметров рабочего процесса двигателя ВАЗ 1111

Маховик. Маховик обеспечивает равномерное вращение коленчатого вала при работе двигателя и представляет собой чугунный тщательно сбалансированный диск на обод которого надет стальной зубчатый венец для пуска двигателя от стартера. Маховик устанавливается на задний фланец коленчатого вала в строго определённом положении, для чего болты крепления маховика расположены несимметрично, и центрируется. Для точного центрирования маховика служит бурт самого фланца, либо установочные штифты.  
          Подшипники. Подшипники коленчатого вала. Подавляющее большинство коленчатых валов двигателей современных автомобилей вращаются в подшипниках скольжения - вкладышах. Коренные вкладыши устанавливаются в опоры и крышки коленчатого вала и центрируются в них с помощью замков. Шатунные вкладыши устанавливаются в постели крышки и нижней головки шатуна. Замок вкладыша представляет собой «усик» шириной до 4,0 мм, отогнутый при изготовлении вкладыша. Основой вкладыша является стальная лента, на которую наносят слой антифрикционного материала (т.е. материала, уменьшающего трение), состоящего из алюминиевого сплава с различным содержанием свинца, олова, сурьмы, кремния и меди. Общая толщина вкладышей современных двигателей 1,0 – 2,5 мм. Во вкладыше выполняется канавка и/или отверстие для подвода масла к шейке коленчатого вала. Вкладыши разных двигателей по составу антифрикционного состава могут сильно отличаться.  От осевого перемещения коленчатый вал удерживается упорными подшипниками, выполненными в виде колец или полуколец и устанавливаемых в центральной или задней коренной опоре коленчатого вала. Материал, из которого изготавливаются упорные подшипники, идентичен материалу вкладышей. 
          Гораздо реже в автомобильном двигателестроении, для коленчатых валов применяют подшипники качения (шариковые, роликовые или игольчатые). Существенным преимуществом подобной конструкции является то, что подшипники качения не требуют смазки под давлением.

 

 

Устройство  двигателя ВА3 1111, 11113                         Рис.2 Устройство двигателя ВАЗ 11113 (1111) 1 - поддон картера;  2 - уравновешивающий вал;  3 - блок цилиндров;  4 - маслоприемник; 5 - крышка первого коренного  подшипника; 6 - масляный насос; 7 - шкив привода генератора; 8 - коленчатый вал;  9 - зубчатый ремень привода распределительного вала; 10 - зубчатый шкив насоса охлаждающей  жидкости; 11 - масляный фильтр; 12 - натяжной ролик;  13 - распределительный вал;  14 - зубчатый шкив распределительного  вала; 15 - крышка головки цилиндров;  16 - крышка маслозаливной горловины; 17- корпус подшипников распределительного  вала; 18 - топливный насос;  19 - корпус вспомогательных агрегатов;  20 - эксцентрик для привода топливного  насоса; 21 - датчик момента жирообразования;  22 - регулировочная шайба;  23 - толкатель клапана; 24 - направляющая втулка клапана;  25 - клапан; 26 - седло клапана;  27 - датчик указатели температуры  охлаждающей жидкости; 28 - поршень;  29 - шатун;  30 - указатель уровня масла;  31 - маховик;  32 - шестерня привода уравновешивающих  валов; 33 - шестерня уравновешивающего  вала; 34 - держатель заднего сальника  коленчатого вала.                                       Двигатель ВА3 11113       Бензиновый, четырехтактный, двухцилиндровый, четырехклапанный, рядный, с верхним  расположением распределительного вала. Система питания - с карбюратором. Двигатель с коробкой передач и сцеплением образует силовой агрегат - единый блок, закрепленный в моторном отсеке на трех эластичных резинометаллических опорах. Справа на двигателе (по ходу автомобиля) расположены: приводы распределительного вала и насоса охлаждающей жидкости (зубчатым ремнем) и генератора (клиновым ремнем). Слева расположены: датчик момента искрообразования, термостат, датчик температуры охлаждающей жидкости, стартер (на картере сцепления). Спереди: свечи и провода высокого напряжения, масляный щуп, шланг вентиляции картера, генератор. Сзади: впускная труба и приемные трубы, масляный фильтр; а также (в верхней части) топливный насос, карбюратор и корпус воздушного фильтра. Блок цилиндров отлит из чугуна. Цилиндры расточены непосредственно в блоке. Номинальный диаметр - 82 мм. Класс цилиндра маркируется латинскими буквами на нижней плоскости блока в соответствии с диаметром цилиндра в мм: А - 82,00-82,01, В - 82,01-82,02, С - 82,02-82,03, D - 82,03-82,04, Е - 82,04-82,05.  В нижней части блока цилиндров расположены 3 опоры коренных подшипников со съемными крышками, которые крепятся к блоку специальными болтами. Отверстия под подшипники обрабатываются в сборе с крышками. В средней опоре имеются гнезда для упорных полуколец, препятствующих осевому перемещению коленчатого вала. Канавки на них должны быть обращены к упорным поверхностям коленчатого вала.   Вкладыши коренных и шатунных подшипников - тонкостенные сталеалюминевые. Коренные вкладыши (устанавливаемые в блоке цилиндров) - с канавкой на внутренней поверхности, шатунные - без канавки.  Коленчатый вал - из высокопрочного чугуна, имеет 3 коренных шейки и 2 шатунных. Вал снабжен четырьмя противовесами, отлитыми заодно с валом. Для подачи масла от коренных шеек к шатунным в нем просверлены каналы, закрытые запрессованными заглушками. Полости под заглушками служат также для очистки масла: под действием центробежной силы твердые частицы и смолы, прошедшие через фильтр отбрасываются к заглушкам. На переднем конце (носке) коленчатого вала на сегментной шпонке установлен зубчатый шкив привода распределительного вала. В него запрессована втулка для установки шкива привода генератора, который крепится к коленчатому валу центральным болтом. На заднем конце коленчатого вала установлена шестерня привода уравновешивающих валов. Маховик отлит из чугуна и имеет напрессованный стальной зубчатый венец, служащий для пуска двигателя стартером. Маховик центрируется выступающей цилиндрической частью коленчатого вала и фиксируется установочной втулкой. Он крепится к коленчатому валу шестью самоконтрящимися болтами через общую шайбу. В нижней части блока установлены два уравновешивающих вала. Каждый из них вращается в двух радиальных шариковых подшипниках и от продольных перемещений зафиксирован упорной пластиной. На концах валов, обращенных к маховику, на сегментных шпонках установлены шестерни, находящиеся в постоянном зацеплении с шестерней коленчатого вала.  Шестерни закреплены на уравновешивающих валах центральным болтом с шайбой. Коленчатый вал, маховик, уравновешивающие валы и шкив привода генератора балансируются индивидуально. Они отличаются от соответствующих деталей двигателя мод. 1111 и не взаимозаменяемы с ними. У двигателя мод. 11113 на поверхности маховика, обращенной к коленчатому валу, имеется кольцевая канавка диаметром 135 мм, на шкиве привода генератора (также со стороны коленчатого вала) канавка диаметром 120 мм, на уравновешивающих валах - проточка возле посадочной поверхности для заднего подшипника. Шатуны - стальные, двутаврового сечения, обрабатываются вместе с крышками. На крышках,  как и на шатунах, клеймится номер цилиндра. Поршневой палец - стальной, трубчатого сечения, запрессован в верхнюю головку шатуна и свободно вращается в бобышках поршня. По наружному диаметру различают три класса пальцев (через 0,004 мм): 1 - синяя маркировка на торце пальца (самый тонкий), 2 - зеленая, 3 - красная. Поршень - из алюминиевого сплава. Юбка поршня имеет сложную форму -в продольном сечении она коническая, а в поперечном - овальная. В верхней части поршня проточены три канавки под поршневые кольца. Канавка маслосъемного кольца имеет сверления, выходящие во внутреннюю полость поршня, через которые масло стекает в картер двигателя. Отверстие под поршневой палец смещено на 1,2 мм от диаметральной плоскости поршня в сторону расположения клапанов, поэтому при установке поршня необходимо ориентироваться по выбитой стрелке на его днище: она должна быть направлена в сторону шкива коленчатого вала. По наружному диаметру (измеряется в плоскости, перпендикулярной поршневому пальцу, на расстоянии 51,5 мм от днища поршня) поршни, как и цилиндры, подразделяются на 5 классов (маркировка на днище). Диаметр поршня, в мм (для номинального размера): А - 81,965-81,975, В - 81,975-81,985, С - 81,985-81,995, D - 81,995-82,005, Е - 82,005-82,015. По диаметру отверстия под поршневой палец (в мм) поршни подразделяются на 3 класса: 1 - 21,978-21,982, 2-21,982-21,986, 3-21,986-21,990. Номер класса поршня также выбивается на его днище. Поршень и палец должны быть одного класса. Поршневые кольца расположены в канавках поршня. Верхние два кольца - компрессионные. Они препятствуют прорыву газов в картер двигателя и способствуют отводу тепла от поршня к цилиндру. Нижнее кольцо - маслосъемное. Масло, собираемое со стенок цилиндра, стекает в картер двигателя, а также подводится к продольным пазам в бобышках поршня и служит для смазки поршневого пальца. Предельно допустимый зазор по высоте между поршневым пальцем и канавкой поршня составляет 0,15 мм. Предельно допустимый зазор в замке поршневого кольца не должен превышать 1,0 мм. Головка цилиндров - из алюминиевого сплава, общая для обоих цилиндров, центрируется на блоке на двух втулках и крепится 6 винтами. Она отличается от головки цилиндров двигателя мод. 1111 увеличенным диаметром седел впускных клапанов (37 мм вместо 35 мм) и впускных каналов. Между блоком и головкой устанавливается "на сухую" безусадочная металлоармированная прокладка (с увеличенным по сравнению с мод. 1111 диаметром отверстий под цилиндры).  В верхней части головки цилиндров расположены три опоры распределительного вала. Опоры выполнены разъемными, а отверстия в них обрабатываются в сборе с корпусом подшипников. Распределительный вал - литой, чугунный, трехопорный. В задней части вала имеется эксцентрик для привода топливного насоса. Рабочие поверхности кулачков и эксцентрика отбелены (для большей износостойкости). Осевое перемещение вала ограничено фланцем, зафиксированным между головкой цилиндров и корпусом вспомогательных агрегатов. Седла и направляющие втулки клапанов запрессованы в головку цилиндров. Отверстия во втулках окончательно обрабатываются после запрессовки. На внутренней поверхности втулок нарезаны канавки для смазки: у втулок впускных клапанов - на всю длину, у выпускных - до половины длины отверстия. Сверху на втулки надеты маслоотражательные колпачки (сальники клапанов) из маслостойкой резины. Клапаны - стальные; выпускной - с головкой из жаропрочной стали с наплавленной фаской. Они расположены в ряд, наклонно к плоскости, проходящей через оси цилиндров. Тарелка впускного клапана шире, чем выпускного. Впускные клапаны двигателя мод. 11113 и 1111 невзаимозаменяемые. Зазор в приводе клапана регулируется подбором толщины специальной регулировочной шайбы, устанавливаемой в гнездо толкателя. Шайбы изготовлены из стали 20Х, для повышения износостойкости их поверхность нитроцементирована. Толкатели - цилиндрические стаканчики, перемещающиеся в отверстиях головки цилиндров и опирающиеся на торцы стержней клапанов. Для повышения износостойкости поверхность, соприкасающаяся с клапаном, цементируется. При работе двигателя толкатели поворачиваются за счет смещения оси кулачка относительно оси толкателя на 1 мм. Клапан закрывается под действием двух пружин. Нижними концами они опираются на шайбу, а верхними - на тарелку, удерживаемую на стержне клапана двумя сухарями. Сложенные сухари имеют форму усеченного конуса, а их внутренняя поверхность - три упорных буртика, входящие в проточки на стержне клапана.     Двигатель ВА31111   Конструктивно двигатель мод. 1111 подобен двигателю мод. 11113; поэтому ниже описаны, в основном, лишь их различия (связанные с размерами деталей). Номинальный диаметр цилиндров блока мод. 1111 - 76 мм. Класс цилиндра маркируется латинскими буквами на нижней плоскости блока в соответствии с диаметром цилиндра в мм: А - 76,00-76,01, В - 76,01-76,02, С - 76,02-76,03, D - 76,03-76,04, Е - 76,04-76,05. Диаметр поршня, в мм (для номинального размера): А - 75,965-75,975, В - 75,975-75,985, С - 75,985-75,995, D - 75,995-76,005, Е - 76,005-76,015. Поршневые пальцы также отличаются; однако, их маркировка и способ подбора к поршню и шатуну аналогичны. Отличаются величины дисбаланса коленчатого вала, уравновешивающих (балансирных) валов, маховика, шкива привода генератора. Для двигателя мод. 1111 эти детали выпускаются без меток, для двигателя мод. 11113 предусмотрены отличительные. Отличаются головка цилиндров и ее прокладка. В головке цилиндров меньше диаметр впускных каналов и седел впускных клапанов (35 мм вместо 37 мм). В прокладке меньше диаметр отверстий под цилиндры.

 

 

 

 

 

 

Рис.3 Общий вид двигателя ВАЗ 11113 (1111)

 

 

Расположение  цилиндров двигателя

 

 

Рис.4 Расположение цилиндров двигателя.

1. - рядное расположение цилиндров
2. - V- образный двигатель
3. - звездообразный двигатель
4. - оппозитное расположение цилиндров двигателя
5. - U – образный двигатель с шатуном прицепного типа (поршни движутся в одном направлении)
6. – двигатель с горизонтально расположенными цилиндрами и поршнями, движущимися в противоположных направлениях  

 

Двигатель ВАЗ-1111 – рядное расположение цилиндров ( на рисунке 4 соответствует номеру 1)

 

17

Корпусные детали двигателя

 

 

 

Рис.5 Корпусные детали  двигателя.

1. - блок-картер (блок цилиндров)
2. - прокладка головки блока
3. - головка блока
4. - прокладка клапанной крышки
5. - клапанная крышка

 

 

 

 

 

Рис.6 Схемы расположения кривошипов коленчатых валов разных двигателей и порядок работы цилиндров двигателей.

4.Состав и описание систем воздухоснабжения, газораспределения, топлива, масла, пуска, реверсирования, охлаждения.

Система газораспределения.

Газораспределительный механизм.

 

          Механизм газораспределения  должен обеспечивать очистку цилиндров  от продуктов сгорания (отработавших газов) на такте выпуска и наполнение цилиндров новой порцией топливно-воздушной смеси на такте впуска. В двигателях внутреннего сгорания применяют клапанное, золотниковое и комбинированное газораспределение. Благодаря сравнительно простому устройству и высокой надёжности клапанное газораспределение получило большее распространение. 
          Находят применение следующие типы ГРМ: 1) с верхним расположением клапанов (двигатели OHV); 2) с нижним расположением клапанов (встречаются редко); 3) размещением распределительного вала на головке блока цилиндров (двигатели ОНС); 4) размещением распределительного вала в блоке цилиндров. 
          По числу клапанов, приходящихся на один цилиндр двигателя, следует различать газораспределительные системы классической конструкции - с двумя клапанами на цилиндр, и многоклапанные системы, с тремя – шестью клапанами на цилиндр. Для привода многоклапанных систем используются схемы DOHC – двигатели с двумя верхними распределительными валами.  
          Детали ГРМ для удобства можно объединить в следующие группы:

   1). Распределительный вал и детали привода РВ;       2). Детали клапанной группы;          3). Детали привода клапанов и передаточные детали.

 Распределительный  вал и детали привода распределительного  вала.

 

          Распределительный вал (РВ) обеспечивает своевременное открытие и закрытие клапанов. Вал классической конструкции кулачкового типа имеет кулачки управления впускными и выпускными клапанами и опорные шейки На валу может располагаться шестерёнка привода масляного насоса и распределителя зажигания и эксцентрик привода топливного насоса карбюраторных двигателей. Валы изготавливаются из сталей методом штамповки или отливаются из высокопрочного чугуна, легированного хромом, никелем, молибденом и др. металлами. Шейки и кулачки вала шлифуются и подвергаются закалке отбеливанием или токами высокой частоты. Опорными шейками вал устанавливается в опорах (подшипниках скольжения) и закрепляется крышками. Опоры и крышки опор могут быть объединены между собой в корпус подшипников распределительного вала. От осевого перемещения распределительный вал удерживается упорным подшипником. Смазка опор осуществляется под давлением. Масло в подшипник поступает по каналам, выполненным в опорах и/или в самом валу. Кулачки смазываются принудительно (под давлением) или разбрызгиванием. 
          Распределительный вал приводится в движение от коленчатого вала двигателя зубчатым ремнём, цепью или зубчатой передачей (шестернями).  Цепной и ременный привод РВ имеют систему натяжения цепи (ремня).

 Детали клапанной  группы.

 

          К деталям клапанной  группы относятся впускные и выпускные  клапаны, сёдла клапанов, направляющие втулки клапанов со стопорными кольцами и уплотнениями клапана (сальниками клапана), клапанные пружины, тарелки, шайбы и конические разрезные «сухари».  
          Клапаны. Основными элементами клапана являются головка и стержень. Клапаны изготавливаются из прутковой стали способом её высадки. Для изготовления впускного клапана применяют хромистую или хромокремнистую сталь. Выпускные клапаны работают в условиях высоких температур, и во избежание быстрого выгорания производятся из жаропрочных сильхромовых или хромоникельмарганцовистых сталей. При этом стержень и головка выпускных клапанов может изготавливаться из разных сталей и соединяться между собой сваркой. Стержень выпускного клапана иногда делается полый. Полость заполняется жидким металлическим натрием, который при работе клапана способствует переносу тепла от сильно нагретой головки клапана в стержень. Поверхность стержня шлифуют и иногда хромируют для повышения износоустойчивости. Рабочей поверхностью тарелки (фаской) клапан плотно прилегает к седлу, запрессованному в головку блока цилиндров.  
          Сёдла клапанов для алюминиевых головок блока выполняются из жаропрочного чугуна (реже стали) и устанавливаются в головку с натягом 0,09 – 0,12 мм с последующей завальцовкой материала головки на седло. Неплотная посадка клапана в седле, является основной причиной его выхода из строя (прогорания) и разгерметизации камеры сгорания. 
          Направляющие втулки клапанов изготавливаются из чугуна, бронзы или металлокерамики и запрессовываются в головку цилиндров блока (или в блок цилиндров, при нижнем размещении клапанов) с натягом 0,04 – 0,08 мм. Через направляющую втулку проходит стержень клапана. Втулка может иметь посадочный поясок для установки сальника клапана (маслосъёмного колпачка), уплотняющего стержень клапана и предотвращающего попадание излишек масла по стержню клапана в камеру сгорания. При этом для улучшения смазки стержня клапана, по внутренней поверхности направляющей втулки выполняют спиральную канавку («резьбу») с шагом 2 – 3 мм, в которой удерживается масло. Зазор между стержнем клапана и втулкой регламентируется изготовителем и для большинства двигателей устанавливается  в пределах 0,04 – 0,08мм у впускных клапанов и 0,06 – 0,12мм у выпускных. 
          Пружины клапанов возвращают клапан на седло после снятия с него нагрузки от кулачка распределительного вала, удерживают клапан в закрытом положении, обеспечивая его плотную посадку в седле, и предотвращают разрыв кинематической связи между передаточными деталями и клапаном. На один клапан устанавливается одна или две пружины (внутренняя – малая, и наружная – большая). Витки большой и малой пружин имеют противоположную навивку. Пружина надевается на стержень клапана и закрепляется на его конце через опорную тарелку с помощью разрезных конических сухарей.

Привод клапанов и их детали.

 

          В зависимости  от конструкции газораспределительного механизма следует различать три основных типа механических приводов клапанов:

• Привод с помощью коромысел;
• Привод с помощью рычагов;
• Привод с помощью цилиндрических толкателей.

Привод клапанов с помощью коромысел имеет следующие детали: коромысло, ось коромысел, штангу, промежуточный толкатель.  
          Коромысла изготавливаются из чугуна или стали и устанавливаются на оси коромысел через бронзовую втулку или без неё. В зазор между коромыслом и втулкой поступает масло. Одно плечо коромысла опирается через промежуточный толкатель на торец клапана, другое на кулачок распределительного вала или штангу (при нижнем расположении распределительного вала). В плече коромысла, опирающегося на клапан, устанавливается винт с контргайкой или эксцентрик, с помощью которого производится регулировка теплового зазора между торцом клапана и деталями привода клапана. Зазор компенсирует тепловое удлинение стержня клапана при нагревании и в обязательном порядке контролируется при проведении очередного ТО. Величина зазора регламентируется заводом изготовителем и для двигателей различных конструкций составляет 0,15 – 0,40 мм (в среднем 0,20 – 0,25 мм). Ось коромысел представляют собой стальную трубку с точно обработанной поверхностью. Ось (оси) закрепляется на головке блока цилиндров в специальных отверстиях или болтами на крышках распределительного вала. 
          Привод с помощью рычагов имеет следующие детали: рычаг, опору рычага и прижимную пружину. 
          Рычаг изготавливается из стали. Поверхность рычага, контактирующая с кулачком распределительного вала, упрочняется закалкой токами высокой частоты или иным образом. Одним плечом рычаг опирается на торец клапана, другим на шаровидную головку опорного болта или втулку гидравлического толкателя (гидрокомпенсатора). Упорный болт вкручивается в стальную втулку, установленную на резьбе в теле головки блока цилиндров и удерживается от самопроизвольного выкручивания контргайкой. С помощью упорного болта производится регулировка теплового зазора в приводе клапанов. 
          Привод с помощью цилиндрических толкателей. Цилиндрический толкатель представляет собой стальной стаканчик, установленный на стержне клапана в специальном отверстии головки блока. На толкатель через стальную регулировочную шайбу воздействует кулачок распределительного вала (в некоторых конструкциях регулировочная шайба устанавливается под толкатель на торец стержня клапана). 
          Привод клапанов с гидравлическими толкателями. Гидравлические толкатели могут устанавливаться со всеми типами приводов клапанов. В конструкциях, где применяются гидротолкатели, отсутствует зазор в приводе, что обеспечивает безударное набегание и сход кулачка распределительного вала с толкателя, уменьшает шум при работе и устраняет колебания в механизме.

Системы регулирования фаз газораспределения

 

          Для получения оптимальных характеристик двигателя при различных частотах вращения коленчатого вала возникает необходимость управлять временем открытия – закрытия впускных и выпускных клапанов (фазами газораспределения). При относительном увеличении времени (или степени) открытия впускного клапана улучшается наполнение цилиндра топливно-воздушной смесью. При относительном увеличении времени (или степени) открытия выпускного клапана, улучшается очистка цилиндра от отработавших газов. Существует достаточно много  конструкций, позволяющих манипулировать работой клапанов. Конструкция позволяет изменять фазы газораспределения путём изменения высоты подъёма клапанов, что достигается применением распределительного вала с кулачками, имеющими криволинейный профиль. Распределительный вал в подобных конструкциях имеет возможность осевого перемещения.

 

 

 

 

 

 

Газораспределительный механизм ВАЗ 11113 (1111)   клапанного типа, с верхним расположением клапанов, распределительный вал (РВ) классической конструкции кулачкового типа, привод газораспределительного механизма - зубчатым ремнем, по числу клапанов, приходящихся на один цилиндр двигателя - с двумя клапанами на цилиндр, привод с помощью цилиндрических толкателей. Газораспределительный механизм ВАЗ 11113 (1111) обеспечивает наполнение цилиндров двигателя горючей смесью и выпуск отработавших газов в соответствии с принятым для двигателя порядком работы цилиндров и фазами газораспределения. К деталям газораспределительного механизма относятся: распределительный вал, клапаны и направляющие втулки, пружины с деталями крепления, рычаги привода клапанов. Газораспределительный механизм приводится в движение от ведущей звездочки 49 коленчатого вала двухрядной роликовой цепью 46. Распределительный вал управляющий открытием и закрытием клапанов, чугунный, с закаленными токами высокой частоты трущимися поверхностями кулачков. С 1982 по 1984г. вместе с изготовлением рычагов 15 из стали 40Х распределительные валы азотировали для повышения износостойкости вместо закалки токами высокой частоты. В результате насыщения поверхности металла азотом и частично углеродом получается упрочненный слой, обеспечивающий повышенную коррозионную стойкость, износостойкость, высокое сопротивление знакопеременным нагрузкам. Упрочненный слой состоит из зоны химических соединений толщиной до 20 мкм и диффузионной зоны твердого раствора азота и углерода в d-Fe глубиной до 0, 5 мм. С 1985 устанавливаются распределительные валы с отбелом кулачков. Эти валы имеют отличительный шестигранный поясок между З-м и 4-м кулачками. Процесс отбеливания заключается в электродуговом оплавлении поверхностей, , в результате которого образуется слой так называемого 'белого' чугуна, обладающего высокой твердостью. К переднему торцу распределительного вала крепится центральным болтом ведомая звездочка 43. Распределительный вал вращается на пяти опорах в специальном корпусе 26, укрепленном на головке цилиндров в девяти точках. От осевых перемещений распределительный вал удерживается спорным фланцем, помещенным в проточке передней опорной шейки вала. Упорный фланец прикреплен к корпусу подшипников распределительного вала двумя шпильками с гайками. Смазка к трущимся поверхностям распределительного вала подводится от масляной магистрали через канавку на центральной опорной шейке, через сверление по оси вала и отверстия на кулачках и опорных шейках. Клапаны (впускной и выпускной), служащие для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных каналов, расположены в головке блока цилиндров наклонно в один ряд. Головка впускного клапана имеет больший диаметр для лучшего наполнения цилиндра, а рабочая фаска выпускного клапана, работающая при высоких температурах в агрессивной среде выпускных газов, имеет наплавку из жаростойкого сплава. Кроме того, выпускной клапан выполнен составным: стержень из хромоникельмолибденовой стали с лучшей износостойкостью на трение и теплопроводностью для отвода теплоты от головки клапана к его направляющей втулке, а головка - из жаропрочной хромоникельмарганцовистой стали. Впускной клапан изготовлен из хромоникельмолибденовой стали. Пружины (наружная 10 и внутренняя И) прижимают клапан к седлу и не позволяют ему отрываться от рычага привода. Пружины нижними концами опираются на две опорные шайбы. Верхняя опорная тарелка 13 пружин удерживается на стержне клапана двумя сухарями 12, имеющими в сложенном виде форму усеченного конуса. Рычаги 15 стальные, передают усилие от кулачка распределительного вала клапану. Рычаг одним концом опирается на сферическую головку регулировочного болта 17, а другим, имеющим специальную канавку для удержания рычага на клапане, на его торец. Регулировочный болт 17 ввернут во втулку 21, которая, в свою очередь, ввернута в головку цилиндров. Регулировочный болт стопорится контргайкой 18.       Привод вспомогательных агрегатов. Вспомогательные агрегаты двигателя тактный механизм, приводятся в действие от коленчатого вала с помощью цепной передачи, которая расположена в передней полости блока цилиндров и закрыта крышкой. Цепная передача состоит из двухрядной втулочно-роликовой цепи 46, ведущей звездочки 49. установленной на коленчатом валу, ведомой звездочки 45 привода вспомогательных агрегатов, ведомой звездочки 43 распределительного вала, успокоителя 44 цепи и натяжителя 61 с башмаком 60. Башмак натяжителя и успокоитель цепи имеют стальной каркас с привулканизированным слоем резины. При отворачивании фиксирующей гайки 55 цепь натягивается башмаком 60, на который действуют пружины 52 и 57 через плунжер 59. Башмак натяжителя вращается вокруг болта крепления. После затяжки гайки 55 стержень 53 зажимается цангами сухаря 54, вследствие чего блокируется пружина 52 натяжителя цепи. При работе двигателя на плунжер 59 воздействует только пружина 57. обеспечивающая благодаря зазору 0, 2-мм в механизме натяжителя компенсацию колебании цепи. Шоитель 44 цепи гасит колебания ведущей ветви цепи. При работе двигателя цепь вытягивается. Она считается работоспособной, если натяжитель обеспечивает ее натяжение, т.е. если цепь вытянулась не более, чем на 4 мм. Длина цепи проверяется на приспособлении, имеющем два ролика диаметром 51, 72+0,01 мм, на которые надевают цепь, прикладывая усилие 150 Н (15 laic) к одному из роликов, замеряют расстояние мощу осями. Валик 26 привода масляного насоса, распределителя зажигания и топливного насоса установлен вдоль двигателя и имеет две опорные шейки, винтовую шестерню и эксцентрик 25, который через толкатель приводит в действие топливный насос. Валик отлит из чугуна, поверхность эксцентрика закалена токами высокой частоты на глубину 21-0,5 мм. По оси валика имеется отверстие для подвода масла от передней опоры - к внешней. Зазоры между втулками и опорными шейками валика привода масляного насоса и распределителя зажигания должны соответствовать для передней опоры - 6, 0464, 091 мм, y задней -0.080 мм; предельно допустимый зазор для обеих опор - 0,15 мм. Винтовая шестерня валика 26 находится в зацеплении с шестерней 27, которая приводит в действие распределитель зажигания и масляные насос. Шестерня 27 установлена вертикально. вращается в металлокерамической втулке, запрессованной в блок цилиндров. В шестерне выполнено отверстие со шлицами, а которое входят шлицевые концы валиков распределителя зажигания и масляного насоса. Корпус распределителя зажигания установлен на верхней плоскости блока цилиндров и крепится к нему стальной пластиной. Масляный насос крепится болтами к нижней плоскости блока цилиндров.           Работа двигателя. За один рабочий цикл в цилиндре двигателя происходит четыре такта - впуск горючей смеси, сжатие, рабочий ход и выпуск отработавших газов. Эти такты осуществляются за два оборота коленчатого вала. т.е. каждый такт происходит за пол - оборота (180) коленчатого вала. Впускной клапан начинает открываться с опережением, т.е. до подхода поршня к верхней .Мертвой точке (в.м.т.) на расстояние, соответствующее 12 поворота коленчатого вала до в.м.т. Это необходимо для того, чтобы клапан был полностью открытым, когда поршень пойдет вниз, и через полностью открытое впускное отверстие поступило по возможности больше свежей горючей смеси. впускной клапан закрывается с запаздыванием, т.е. после прохождения поршнем нижней мертвой точки (н.м.т.) на расстоянии, соответствующем 40 поворота коленчатого вала после (н.м.т.) Вследствие инерционного напора струи всасываемой горючей смеси она продолжает поступать в цилиндр, когда поршень уже начал движение вверх, и тем самым обеспечивается лучшее наполнение цилиндра. Таким образом, впуск практически происходит за время поворота коленчатого вала на 232 . Выпускной клапан начинает открываться еще до полного окончания рабочего хода, до подхода поршня к (н.м.т.) на расстояние. соответствующее 42 поворота коленчатого вала до (н.м.т.) В этот момент давление в цилиндре еще довольно велико, и газы начинают интенсивно истекать из цилиндра, в результате чего их давление и температура быстро падают. Это значительно уменьшает работу двигателя во время выпуска и предохраняет двигатель от перегрева. Выпуск продолжается и после прохождения поршнем в.м.т., т.е. когда коленчатый вал повернется на 10 после в.м.т. Таким образом, продолжительность выпуска составляет 232 . Существует такой момент (22 поворота коленчатого вала около (в.м.т.) когда открыты одновременно оба клапана - впускной и выпускной. Такое положение называется перекрытием клапанов. Из- за малого промежутка времени перекрытие клапанов не приводит к проникновению отработавших газов во впускной трубопровод, а, наоборот, инерция потока отработавших газов вызывает подсос горючей смеси в цилиндр и тем самым улучшает его наполнение. Описанные фазы газораспределения имеют место при зазоре 0, 30 мм между кулачком распределительного вала и рычагом привода клапана на холодном двигателе. Чтобы обеспечить согласованна моментов открытия и закрытия клапанов с углами поворота коленчатого вала (т.е. обеспечить правильную установку фаз газораспределения), на звездочках коленчатого и распределительного валов имеются метки 48 и 42, а также 47 на едоке цилиндров и 41 (выступ) на корпусе подшипников распределительного вала. Если фазы газораспределения установлены правильно, то при положении поршня четвертого цилиндра в.м.т. в конце такта сжатия метка 41 на корпусе подшипников распределительного вала должна совпадать с меткой 42 на звездочке распределительного вала, а метка 48 на звездочке коленчатого вала с меткой 47 на блоке цилиндров. Когда полость привода распределительного вала закрыта крышкой, то положение коленчатого вала можно определить по меткам на шкиве коленчатого вала и крышке привода распределительного вала. При положении поршня четвертого цилиндра в в.м.т. метка 62 на шкиве должна совпадать с меткой 65 на крышке привода распределительного вала. Несовпадение меток на один - два звена цепи приводит к ударам клапанов о поршень и отказу двигателя в работе. Для обеспечения нормальной работы двигателя зазоры между кулачками и рычагами привода клапана устанавливаются равными 0, 1.5 мм на холодном двигателе. Эти зазоры необходимы для того, чтобы обеспечить правильную работу механизма газораспределения при тепловом расширении деталей на работающем двигателе, (отклонение величины зазоров у различных клапанов на одном двигателе не должно превышать 0,02-0,03 мм. Если зазоры отличаются от указанной величины, то фазы газораспределения искажаются: при увеличенном зазоре клапаны открываются с запаздыванием и закрываются с опережением, а при недостаточном зазоре открываются с опережением и закрываются с запаздыванием. Если зазора нет, то клапаны остаются немного приоткрытыми постоянно, что резко сокращает долговечность клапанов и седел. Зазоры между кулачками и рычагами привода клапанов устанавливаются следующим образом: повернув коленчатый вал по часовой стрелке до совпадения метки 42на звездочке распределительного вала с меткой 41 на корпусе подшипников, что соответствует концу такта сжатия в четвертом цилиндре, устанавливают зазор у выпускного клапана четвертого цилиндра (восьмой кулачок) и впускного клапана третьего цилиндра (шестой кулачок). Затем, последовательно поворачивая коленчатый вал на 180 , устанавливают зазоры у клапанов остальных цилиндров в порядке. Для установки требуемого зазора следует: держа гаечным ключом регулировочный болт 17 рычага, другим ключом ослабить контргайку болта, вставить между рычагом и кулачком распределительного вала щуп толщиной 6, 15 мм и гаечным ключом завертывать или отвертывать регулировочный болт 17 с последующим затягиванием контргайки, пока при затянутой контргайке щуп не будет входить с легким защемлением.