Детали двигателя


Поршни и цилиндры

В поршне, отлитом из легкого сплава, имеется стальная вставка, уменьшающая тепловое расширение. В верхней части поршня имеются канавки, в которые устанавливаются поршневые кольца. На поршень устанавливается 3 кольца. Кольца давят на стенку цилиндра. Верхние два кольца не позволяют газам из пространства над поршнем прорваться в картер.

Третье, нижнее кольцо, снимает излишки масло со стенки цилиндра.

Днище поршня может иметь разную форму. Оно может быть плоским или иметь углубление.

Цилиндры выполнены в чугунном блоке цилиндров. При окончательной обработке цилиндров применяется сетчатая шлифовка. Стенки цилиндров нельзя делать абсолютно гладкими, так как на них не будет удерживаться смазка. Диаметр цилиндра на 0,03 мм больше диаметра поршня. При ремонте двигателя допускается 3 раза растачивать цилиндры.


Коленчатый вал

Коленчатый вал преобразует поступательное движение поршня во вращательное движение вала. Поршни через шатуны связаны с коленчатым валом. Кривошипы коленчатого вала смещены друг относительно друга на 180°. Для снижения вибраций кривошипы имеют противовесы.

Для увеличения жесткости коленчатого вала его делают пятиопорным. На задний конец коленчатого вала устанавливается маховик с зубчатым венцом для стартера. На маховик устанавливается сцепление, соединяющее коленчатый вал с механической коробкой передач. На передний конец коленчатого вала ставится приводной шкив для зубчатого ремня механизма газораспределения и шкив ремня привода вспомогательных агрегатов.


Шатуны

Нижняя часть шатуна крепится на шейке коленчатого вала. Верхняя — на поршневом пальце. В нижней части устанавливаются сменные вкладыши, в верхнюю запрессована бронзовая втулка. Поршневой палец может «плавать» в этой втулке. Поршень с поршневым пальцем может перемещаться относительно шатуна.


Головка цилиндров и распределительный вал

Головка цилиндров отливается из легкого сплава. Седла клапанов запрессовываются в горячую головку. Под свечи зажигания в головке нарезается резьба.

Впускные и выпускные клапаны расположены в один ряд.

В головке цилиндров установлен распределительный вал. Своими кулачками он заставляет клапаны открываться и закрываться в определенных положениях поршня. В двигателе с чашечными толкателями распределительный вал пятиопорный, а в двигателе с гидротолкателями — четырехопорный. Распределительный вал приводится зубчатым ремнем от коленчатого вала.


Газораспределение

В двигателях Volkswagen существуют 2 схемы управления клапанами: чашечные толкатели и гидравлические толкатели.


Чашечный толкатель

Устанавливался до июля 1985

Чашечный толкатель похож на перевернутую чашку. Он накрывает клапан и обе его пружины. Для регулировки клапанных зазоров на чашку ставятся соответственно тонкие или толстые регулировочные пластины. Кулачки распределительного вала расположены несимметрично относительно оси клапана. Это обеспечивает поворот клапана при его открытии. При вращении клапан равномернее изнашивается и дольше

сохраняет герметичность. Поэтому проверка клапанных зазоров производится через 30 000 км.


Гидротолкатель


Рис. 18. Работа гидравлического толкателя. Масло, находящееся под высоким давлением, обозначено темно-серым. Масло, не участвующее в работе гидравлического толкателя, обозначено серым: 1 — кулачок распределительного вала; 2 — накопительная полость; 3 — обратный клапан; 4 — подача масла; 5 — полость высокого давления; 6 — стержень клапана; 7 — раздвижная пружина; 8 — цилиндр; 9 — поршень; 10 — гидротолкатель



С августа 1985 г. на все двигатели устанавливаются гидравлические толкатели. Его конструкция показана на рис. 18. Благодаря гидравлическим толкателям уменьшается шум и больше не нужно регулировать клапанные зазоры.

Гидравлический толкатель состоит из поршня и цилиндра, между которыми находится пружина. Поршень упирается в кулачок распределительного вала, а цилиндр опирается на стержень клапана, т.е. между кулачком и клапаном нет зазора. При закрытом клапане масло из системы смазки через боковое отверстие поступает в накопительную полость под поршнем. Далее из накопительной полости масло поступает через обратный клапан в полость высокого давления. Как только носок кулачка начинает давить на чашку, сразу же закрывается обратный клапан. Масло оказывается запертым в полости высокого давления, и поршень с цилиндром образуют единое целое. При дальнейшем повороте распределительного вала кулачок через поршень с цилиндром давит на клапан и открывает его.

При работе гидравлического толкателя часть масла выдавливается через конструктивные зазоры из полости высокого давления. При закрытии клапана из-за утечки масла появляется зазор между поршнем и кулачком. Поршень перемещается вверх до упора в кулачок. Объем полости высокого давления увеличивается, и давление в ней падает. Теперь масло из накопительной полости, открыв обратный клапан, поступает в полость высокого давления. Гидравлический толкатель снова готов к работе.


        ПРИМЕЧАНИЕ

Чтобы при пуске двигателя масло сразу поступало к гидравлическим толкателям, в головке цилиндров имеется заграждение, препятствующее обратному сливу масла. Благодаря этому масляный канал к гидравлическим толкателям и распределительному валу всегда заполнен маслом. Шум в газораспределительном механизме при пуске двигателя не является дефектом. Просто при остановленном двигателе масло уходит из гидравлических толкателей. Как только двигатель начнет работать, и масло поступит в полость высокого давления, шум исчезнет. При долгой стоянке шум может исчезнуть только после прогрева двигателя.


Фазы газораспределения

Рабочий цикл четырехтактного двигателя: 1-й — впуск, 2-й — сжатие, 3-й — рабочий ход, 4-й — выпуск. Впускной клапан открывается в конце такта выпуска, а закрывается, когда поршень начинает движение вверх. Выпускной клапан открывается в конце рабочего хода, а закрывается, как только поршень начинает движение вниз. Фазы газораспределения обеспечивают закрытие выпускного клапана в момент открытия впускного.

Зубчатый ремень

Распределительный вал, расположенный в головке цилиндров, приводится от коленчатого вала бесшумным зубчатым ремнем. Зубчатый ремень еще вращает вал привода масляного насоса и распределителя и имеет натяжной ролик. Зубчатый ремень изготовляется из резины, армированной стальным кордом, и имеет повышенную износостойкость.


Прокладка головки цилиндров

Прокладка головки цилиндров предназначена для уплотнения стыка между головкой цилиндров и блоком цилиндров, т.е. для надежного разделения камеры сгорания и каналов системы охлаждения и смазки.