Газораспределительные механизмы ДВС. Часть 1. Гергенов С.М. - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

компоненты. В бензиновых двигателях они нагреваются до
700…900 °С (до темно-вишневого цвета), а в дизелях имеют
обычно несколько меньшую температуру нагрева (500…600
°С), но достаточную для того, чтобы заметно снизить проч-
ность материала и вызвать опасность повышенного корро-
дирования, коробления или обгорания кромок головки. По-
этому при проектировании выпускных клапанов используют
различные конструктивные методы повышения их долго-
вечности, такие, как:
- комбинирование различных материалов;
- применение специальных покрытий,
- интенсификацию охлаждения головки клапана;
- принудительное проворачивание клапана и т. д.
Материалами выпускных клапанов являются жаропроч-
ные и корозионно-стойкие сплавы: ЗОХ13Н7С2,
45Xf4Hl4B2M, 45Х22Н4МЗ, ЭП 322, 55Х20Г9АН4. Для
снижения стоимости конструкции клапана его головку вы-
полняют только из жаростойкого материала, а стержень - из
более дешевой стали 40ХН с последующей сваркой встых.
Для повышения долговечности и износостойкости выпу-
скных клапанов на рабочую поверхность их головок (рис.
10, г) и торцы стержней (рис. 10, б) наносят твердые износо-
стойкие сплавы ЭП869 (стеллит), ВЗК, Х20Н80 (нихром).
Стержни подвергают термообработке, шлифовке, полировке
и даже покрывают хромом. Торцы стержней, соударяющие-
ся с коромыслами (регулировочными болтами в нижнекла-
панных механизмах), на длине 3…5 мм закаливают до высо-
кой твердости, либо покрывают слоем износостойкого спла-
ва (стеллита, нихрома и т.д.) или снабжают специальными
легкосъемными наконечникамиколпачками, выполненных
из этих же сплавов (например, в двигателе УМЗ-412).
Для уменьшения тепловой напряженности клапанов
(особенно выпускных) важное значение имеет отвод тепло-
ты и поддержание нормального их теплового состояния.
Большая часть теплоты от клапана отводится через седло,
поэтому применяют различные конструктивные мероприя-
тия (приведенные ниже) для его охлаждения. Остальная
часть теплоты от клапана отводится через его направляю-
щую втулку. Во избежание заедания стержня клапана во
втулке при его нагревании уменьшают диаметр стержня у
головки (см. рис. 10, б) либо выполняют втулку с внутрен-
ним конусом (рис. 10, г).
Для снижения тепловой напряженности выпускных кла-
панов в ряде двигателей (особенно форсированных), приме-
няют натриевое охлаждение их. С этой целью клапан делают
полым с утолщенным стержнем (рис. 10, г) и примерно 2/3
полости заполняют металлическим натрием, температура
плавления которого составляет около 97 °С. В рабочем (го-
рячем) состоянии двигателя натрий, будучи в расплавленном
виде и перемещаясь внутри полости при возвратно-
поступательном движении клапана, увеличивает интенсив-
ность отвода теплоты от горячей головки к более холодному
стержню и далее к направляющей втулке. Благодаря этому, а
также затрате теплоты на испарение натрия нагревание го-
ловки клапана уменьшается на 100…200 °С. Натриевое ох-
лаждение применяют, в частности, для выпускных клапанов
V-образных двигателей ЗМЗ-66 и ЗИЛ-130. Полость в
стержне 1 заполнена в них натрием 11 и заделана накладкой
(заглушкой) 13 (рис. 11, а).
Для увеличения долговечности и надежности работы фа-
сок в сопряжении клапан-седло головка клапана должна по-
ворачиваться относительно седла. В качестве примера на
рис. 11 показано устройство, применяемое в двигателе ЗИЛ-
130. Механизм вращения клапана состоит из неподвижного
корпуса 2, в наклонных канавках которого расположены
пять шариков 3 с возвратными пружинами 10; дисковой
пружины 9 и опорной шайбы 4 с замочным кольцом 5. Ме-
ханизм устанавливается в расточке, сделанной в головке ци-
компоненты. В бензиновых двигателях они нагреваются до         Большая часть теплоты от клапана отводится через седло,
700…900 °С (до темно-вишневого цвета), а в дизелях имеют       поэтому применяют различные конструктивные мероприя-
обычно несколько меньшую температуру нагрева (500…600          тия (приведенные ниже) для его охлаждения. Остальная
°С), но достаточную для того, чтобы заметно снизить проч-      часть теплоты от клапана отводится через его направляю-
ность материала и вызвать опасность повышенного корро-         щую втулку. Во избежание заедания стержня клапана во
дирования, коробления или обгорания кромок головки. По-        втулке при его нагревании уменьшают диаметр стержня у
этому при проектировании выпускных клапанов используют         головки (см. рис. 10, б) либо выполняют втулку с внутрен-
различные конструктивные методы повышения их долго-            ним конусом (рис. 10, г).
вечности, такие, как:                                              Для снижения тепловой напряженности выпускных кла-
- комбинирование различных материалов;                         панов в ряде двигателей (особенно форсированных), приме-
- применение специальных покрытий,                             няют натриевое охлаждение их. С этой целью клапан делают
- интенсификацию охлаждения головки клапана;                   полым с утолщенным стержнем (рис. 10, г) и примерно 2/3
- принудительное проворачивание клапана и т. д.                полости заполняют металлическим натрием, температура
    Материалами выпускных клапанов являются жаропроч-          плавления которого составляет около 97 °С. В рабочем (го-
ные      и   корозионно-стойкие      сплавы:    ЗОХ13Н7С2,     рячем) состоянии двигателя натрий, будучи в расплавленном
45Xf4Hl4B2M, 45Х22Н4МЗ, ЭП 322, 55Х20Г9АН4. Для                виде и перемещаясь внутри полости при возвратно-
снижения стоимости конструкции клапана его головку вы-         поступательном движении клапана, увеличивает интенсив-
полняют только из жаростойкого материала, а стержень - из      ность отвода теплоты от горячей головки к более холодному
более дешевой стали 40ХН с последующей сваркой встых.          стержню и далее к направляющей втулке. Благодаря этому, а
    Для повышения долговечности и износостойкости выпу-        также затрате теплоты на испарение натрия нагревание го-
скных клапанов на рабочую поверхность их головок (рис.         ловки клапана уменьшается на 100…200 °С. Натриевое ох-
10, г) и торцы стержней (рис. 10, б) наносят твердые износо-   лаждение применяют, в частности, для выпускных клапанов
стойкие сплавы ЭП869 (стеллит), ВЗК, Х20Н80 (нихром).          V-образных двигателей ЗМЗ-66 и ЗИЛ-130. Полость в
Стержни подвергают термообработке, шлифовке, полировке         стержне 1 заполнена в них натрием 11 и заделана накладкой
и даже покрывают хромом. Торцы стержней, соударяющие-          (заглушкой) 13 (рис. 11, а).
ся с коромыслами (регулировочными болтами в нижнекла-              Для увеличения долговечности и надежности работы фа-
панных механизмах), на длине 3…5 мм закаливают до высо-        сок в сопряжении клапан-седло головка клапана должна по-
кой твердости, либо покрывают слоем износостойкого спла-       ворачиваться относительно седла. В качестве примера на
ва (стеллита, нихрома и т.д.) или снабжают специальными        рис. 11 показано устройство, применяемое в двигателе ЗИЛ-
легкосъемными наконечниками–колпачками, выполненных            130. Механизм вращения клапана состоит из неподвижного
из этих же сплавов (например, в двигателе УМЗ-412).            корпуса 2, в наклонных канавках которого расположены
    Для уменьшения тепловой напряженности клапанов             пять шариков 3 с возвратными пружинами 10; дисковой
(особенно выпускных) важное значение имеет отвод тепло-        пружины 9 и опорной шайбы 4 с замочным кольцом 5. Ме-
ты и поддержание нормального их теплового состояния.           ханизм устанавливается в расточке, сделанной в головке ци-