Для предотвращения появления резонансных колебаний пружины шаг витков ее делается переменным. Витки с малым шагом соприкасаются, и жесткость пружины возрастает, в результате чего изменяется частота собственных колебаний пружины и они чистятся.
2.3. Фазы газораспределения двигателя
При рассмотрении рабочих циклов двигателей установлено, что клапаны открываются и закрываются с некоторым опережением или запозданием, что необходимо для улучшения наполнения цилиндров свежим зарядом (воздухом), лучшей их очистки от отработавших газов.
Моменты открытия и закрытия клапанов, выраженные в градусах поворота коленчатого вала по отношению к соответствующим мертвым точкам, называют фазами газораспределения и изображают в виде круговых диаграмм (рис. 2.7).
Рис. 2.7. Фазы газораспределения
Впускной клапан открывается с опережением 31° (ЗИЛ-131) и 10° (КамАЗ) до прихода поршня в ВМТ. Поэтому при достижении поршня в ВМТ проходное сечение будет достаточно большим, и наполнение цилиндров улучшается. Закрывается впускной клапан с опозданием 83° (ЗИЛ-131) и 46° (КамАЗ), благодаря чему горючая смесь (воздух) продолжает заполнение цилиндров по инерции. Это также улучшает наполнение.
Выпускной клапан открывается с опережением 67° (ЗИЛ-131) и 66° (КамАЗ) до прихода поршня в НМТ конца такта расширения. Поршень движется вниз, а отработавшие газы под повышением давления уже начинают выходить из цилиндров, поэтому при такте выпуска поршень совершает меньшую работу на удаление отработавших газов. Закрытие выпускного клапана происходит с запаздыванием 47° (ЗИЛ-131) и 10° (КамАЗ-740) после перехода поршня ВМТ. В этом случае используется инерция отработавших газов и их отсасывающее действие в выпускном трубопроводе.
Из диаграмм видно, что на некоторый угол (78° для ЗИЛ-131 и 20° для КамАЗ-740) оба клапана открыты. Этот период называется углом перекрытия клапанов. При нем происходит продувка цилиндров свежим зарядом (воздухом).
Таким образом перекрытие выпускного клапана с опережением и закрытие его с опозданием улучшают очистку цилиндров от отработавших газов.
Для правильной установки фаз газораспределения необходимо распределительные шестерни двигателя точно соединить по меткам.
2.4. Особенности кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов камаз
2.4.1. Блок цилиндров, головки блока, поддон
Перегородки блока имеют специальное оребрение и вместе с боковыми стенками и цилиндровой частью создают жесткую конструкцию. Высокая жесткость обеспечивается также и тем, что плоскость разъема картера расположена ниже оси коленчатого вала.
В верхней и нижней частях блока расточены гнезда под установки толстостенных гильз мокрого типа. Рабочая поверхность гильз закаливается ТВЧ, тщательно шлифуется и полируется, изготовление гильзы из специального чугуна с перлитной структурой и его термическая обработка исключают установку вставки в верхнюю часть гильз. В верхней части гильзы имеется упорный бурт, нижней плоскостью которого она устанавливается на соответствующий упорный торец блока цилиндров. Верхний торец бурта имеет выступ, предохраняющий прокладку головки цилиндра от непосредственного воздействия на нее горячих газов, а выступ бурта над плоскостью блока обеспечивает надежное уплотнение газового стыка. Центрирование гильзы осуществляется при помощи двух обработанных поясов: верхнего и нижнего, размещенных на ее наружной поверхности. Нижний пояс гильзы уплотняется двумя резиновым кольцами, которые устанавливаются в канавки блока. Уплотнение гильзы в верхней части надежно осуществляется упорным буртом и прокладкой головки цилиндров.