ОСОБЛИВОСТІ МЕХАНІЗМУ ГАЗОРОЗПОДІЛУ ДИЗЕЛЯ ТЕПЛОВОЗА
ОСОБЛИВОСТІ МЕХАНІЗМУ ГАЗОРОЗПОДІЛУ ДИЗЕЛЯ ТЕПЛОВОЗА
Почнемо з того, що клапани, відкрившись, повинні повертатися у вихідне положення. Для швидкого та щільного закриття клапанів на їх стрижні надягають пружини. Що ж заважає клапану постійно слідувати за кулачком? Відповідь дуже проста - сили інерції. Вони прагнуть на ділянці закриття клапана відірвати ролик, а разом з ним інші деталі механізму газорозподілу від поверхні кулачка. У зв'язку з цим на стрижні клапанів ставлять по дві пружини: зовнішню більшого діаметра та внутрішню меншого діаметра (рис. 70). Ці пружини повинні подолати сили інерції та забезпечити нерозривність зв'язку кулачка з клапаном, тобто забезпечити ненаголошену роботу деталей приводу та закриття клапана відповідно до профілю кулачка.
Для нормальної роботи дизеля необхідно, щоб кожен клапан у закритому положенні щільно прилягав до свого місця посадки (сідла) у кришці, не допускаючи пропуску повітря при стисканні та пропуску газів у момент згоряння палива в циліндрі. Для цього посадкові місця на кришці циліндра та клапана точно обробляють та притирають за допомогою спеціальних паст.
У циліндровій кришці дизелів Д49 і Д70 розміщено по чотири клапани: два впускні і два випускні.
Для чого встановлено не по одному, а по два клапани? Головна вимога, яка пред'являється до клапанів дизеля, - це створення найкращих умов для впуску повітря та випуску газів. Якщо при впускі повітря, проходячи клапан, відчуватиме великий опір, то заряд повітря в циліндрі і тиск на початку стиснення зменшуються, що невигідно. При випуску, якщо прохідний переріз випускного клапана буде малим, циліндр не встигне досить добре очиститися від газів, що відпрацювали. Ось чому прохідні перерізи клапанів мають бутимаксимальними. Ця мета досягається зі збільшенням числа клапанів. А що якщо збільшити діаметр випускного клапана? Тоді, здавалося б, замість двох можна обмежитись одним клапаном. Однак у цьому випадку температура тарілки клапана підвищується, оскільки погіршаться умови відведення тепла (зросте термічний опір тарілки клапана). Природно, що в таких умовах робота клапана ускладниться і його доведеться виготовляти з жаростійких матеріалів. Не випадково тому на деяких зарубіжних тепловозних дизелях в одній циліндричній кришці розміщують навіть шість клапанів (три впускні і три випускні). Відомі, однак, і дизелі, що мають лише один впускний та один випускний клапан.
Клапани працюють у несприятливих умовах, оскільки схильні до сильного нагрівання (до 600-700 ° С). Особливо сильно нагріваються випускні клапани, так як вони омиваються газами в момент випуску з циліндра, тому ці клапани виготовлені з так званої жаростійкої сталі, що добре протистоїть високим температурам.
Коли клапан закритий, між його ковпачком та бойком важеля, що переміщає клапан, повинен залишатися невеликий зазор. Його величина на холодному дизелі повинна бути в межах 0,4 - 0,5 мм. Навіщо потрібен зазор? Відомо, що з нагріванні тіла розширюються. Так, наприклад, між рейками залізничної колії залишають зазори. У спекотні літні дні зазори ледь помітні, а взимку в сильні морози вони збільшуються. Якщо з'єднувати рейки впритул, то, подовжуючись при нагріванні, вони зігнутись. Те саме може вийти з деталями приводу клапанів, які нагріваються під час роботи. Значить, зазор потрібен для того, щоб у моменти, коли ролик знаходиться на потиличній частині кулачка, клапани мали змогу повністю закрити випускні отвори в кришці, що всмоктують.циліндра.
Якщо зазору не буде, то деталі приводу після нагрівання подовжать і не дадуть пружинам клапана закрити його, що призведе до порушень в робочому процесі дизеля.
Правильне встановлення величини зазору при регулюванні має дуже велике значення.
Надмірне збільшення зазору також небажане тому, що бойок сильно ударятиме по ковпачку клапана, викликаючи швидке зношування деталей приводу.
У дизелях 11Д45, Д49 та ін необхідну величину зазору в залежності від температури деталей приводу автоматично підтримує особливий пристрій - гідроштовхач, який до того ж зменшує шум при роботі газорозподільного механізму.
Робочим тілом гідроштовхача служить масло, яке надходить з масляної системи дизеля через безповоротний клапан.