Поддръжка на газоразпределителни и двигателни клапани UMZ-421, UMZ-4218
Поддръжка на газоразпределителни и двигателни клапани UMZ-421, UMZ-4218
Газопровод на двигателя UMZ-421 (UAZ-31512), UMZ-4218 (UAZ-Hunter, UAZ-3303, 2206)
Газопроводът UMZ-421, UMZ-4218 (виж фиг. 1/2) се състои от алуминиева входна тръба и чугунен изпускателен колектор.
Всмукателната тръба и изпускателният колектор са свързани помежду си в един възел чрез уплътнение с четири шпилки M8, а тяхната равнина на контакт с главата на цилиндъра е обработена като възел с неплоскост не повече от 0,15 mm, така че разглобяването на възела е нежелателно.
1 - входна тръба; 2 - изпускателен колектор; 3 - амортисьор "зима-лято" за отопление на всмукателната тръба; 4 - фланец за свързване на изпускателната тръба на ауспуха.
При двигатели UMZ-421, UMZ-4218 се използват три основни модификации на газопроводи, които се различават по колектори - за настроена и неконфигурирана изпускателна система и входящи тръби - с фланец за монтиране на рециркулационен клапан и без него.
На двигатели UMZ-421 се използва газопровод с колектор за настроена изпускателна система с входяща тръба без гнездо за клапана на системата за рециркулация.
a - за двигатели без система за рециркулация на отработените газове, b - за двигатели със система за рециркулация на отработените газове. 1 - фланец за монтиране на рециркулационен клапан; 2 - фланец за свързване на изпускателната тръба на ауспуха
Газопровод за изпускателната система без регулиране и входна тръба без легло на клапанрециркулацията е инсталирана на всички версии на двигатели UMZ-4218.
Обозначението на газопровода е 417.1008010-20.
Фигури 1 и 2 показват характерните разлики на всички горепосочени газопроводи.
Средната част на всмукателната тръба се нагрява от изгорелите газове, преминаващи през всмукателния колектор .
Степента на нагряване може да се регулира ръчно с помощта на въртяща се клапа 3 в зависимост от сезона.
Когато секторът се завърти до положение, при което маркировката "зима" е срещу заключващия щифт, сместа се загрява до максимум; при завъртане на позицията на етикета "лято" - отоплението е най-малко.
Разпределителен вал на двигателя UMZ-421, UMZ-4218
На двигателите UMZ-421 (UAZ-31512), UMZ-4218 (UAZ-Hunter, UAZ-3303, 2206) са използвани два вида разпределителни валове, които се различават само по материала и технологията на тяхното производство.
Според основните геометрични размери и други параметри те са практически унифицирани.
При всички двигатели от 2001 г. насам се използват само чугунени разпределителни валове с ексцентрични до голяма твърдост гърбици и задвижване на горивната помпа. Задвижващата предавка на маслената помпа е изработена от стомана, HDTV закалена.
На двигатели, произведени преди 2001 г., могат да се монтират както чугунени валове, така и ковани от стомана 45 "select" със закаляване на HDTV гърбици, ексцентрик на задвижването на горивната помпа, задвижващо зъбно колело на маслената помпа и всички лагерни шийки.
Основни параметри на разпределителни валове UMZ-421, UMZ-4218 за UAZ-Hunter, UAZ-3151, UAZ-3909, 2206 (mm)
- първо - 52-0,02 - второ - 51-0,02 - трето - 50-0,02 - четвърто - 49-0,02 - пето - 48-0,02
Биене на трета шийка спрямо първа и пета шия - 0,02
преден диаметъркрай на вала (за монтаж на зъбното колело на разпределителния вал) - 28
Изтичане на предния край на разпределителния вал спрямо повърхността на първата и петата шина - 0,025
Повдигането на клапана е 10,5 мм.
Разпределителен вал UMZ-421, UMZ-4218 - чугун, лят със стоманена предавка за задвижване на маслената помпа и датчика на разпределителя на запалването; има пет опорни гърла с различен диаметър (за по-лесно сглобяване): първият - 52 мм, вторият - 51 мм, третият - 50 мм, четвъртият - 49 мм, петият - 48 мм.
Шините на разпределителния вал лежат директно върху повърхността на отворите в алуминиевия цилиндров блок.
Работната повърхност на гърбиците и ексцентрикът на задвижването на горивната помпа е избелена до висока твърдост при отливане на разпределителния вал. Зъбците на задвижващото зъбно колело на маслената помпа са закалени.
Профилите на всмукателната и изпускателната камера са различни. Гърбиците са конусно шлифовани по ширина.
Коничната повърхност на гърбиците в комбинация със сферичния край на тласкача, когато двигателят работи , придават въртеливо движение на тласкача. В резултат на това износването на водача на тласкача и неговия край е равномерно и малко.
Разпределителният вал UMZ-421, UMZ-4218 (фиг. 3) се задвижва от коляновия вал от спирална предавка 1.
Коляновият вал има чугунено зъбно колело с 28 зъба, а разпределителният вал има полиамидно зъбно колело с 56 зъба.
Използването на полиамид осигурява безшумна работа на зъбните колела.
И двете зъбни колела имат по два отвора с резба M8x1.25 за теглича.
Разпределителният вал се върти 2 пъти по-бавно от коляновия вал.
От аксиални движения разпределителният вал се държи от устойчив стоманен фланец 2, който е разположен между края на гърлотовал и зъбна главина с разстояние 0,1-0,2 мм.
Аксиалната хлабина се осигурява от дистанционния пръстен 3, поставен между зъбното колело и шийката на вала. За да се подобри сработването, повърхностите на упорния фланец са фосфатирани.
Зъбното колело е фиксирано към разпределителния вал с шайба и болт с резба M12x1.25. Болтът се завинтва в края на вала.
Фиг.4. Знаци за подравняване на зъбни колела UMZ-421, UMZ-4218
На зъбното колело на коляновия вал се поставя маркировка „0“ срещу един от зъбите, а върху съответната кухина на зъбното колело на разпределителния вал се поставя маркировка или бормашина.
Когато монтирате разпределителния вал, тези маркировки трябва да бъдат подравнени (фиг. 4).
Части за синхронизация на двигатели УМЗ-421, УМЗ-4218 за УАЗ-Хънтър, УАЗ-31512, УАЗ-3303, 2206
Зъбното колело на разпределителния вал UMZ-421, UMZ-4218 (виж фиг. 3) е спирално, изработено от полиамид, подсилен със стъклени влакна.
В сравнение с текстолитното зъбно колело, използвано по-рано, полиамидното зъбно колело произвежда по-малко шум по време на работа и е по-малко чувствително към колебанията на междината при зацепване със зъбното колело на коляновия вал.
Зъбното колело е с 56 зъба. Зъбната главина е изработена от сферографитен чугун.
Клапани - стоманени, бутални.
Челната повърхност на тласкача е заварена с охладен чугун и шлайфана върху сфера с радиус 750 mm (изпъкналостта на средата на края е 0,11 mm).
Вътре в тласкача има сферична вдлъбнатина с радиус 8,73 mm за долния край на пръта. Близо до долния край са направени два отвора за източване на масло от вътрешната кухина на тласкача.
Клапаните на двигателите UMZ-421, UMZ-4218 са разделени на две групи по размер според външния диаметър и отворите за тласкачите в цилиндровия блок.
При сглобяване на тласкачиот определена група трябва да се монтират в отворите, маркирани със съответния номер.
За да се осигури стабилността на пролуките в клапанния механизъм по време на нагряване и охлаждане на двигателя, тласкащите пръти са изработени от дуралуминиев прът.
Закалени стоманени върхове със сферични краища са притиснати върху краищата на прътите.
Долният връх, свързващ се с тласкача, има край с радиус на сферата 8,73 mm, а горният, който влиза във вдлъбнатината на регулиращия винт на кобилицата, е с 3,5 mm.
Дължината на пръта на двигателя със степен на компресия 8,2 - 283 mm, двигателят със степен на компресия 7,0 - 287 mm.
Кобилиците на клапаните UMZ-421, UMZ-4218 (фиг. 5) са еднакви за всички клапани, стоманени, ляти. В отвора на главината на кобилицата е натисната втулка, навита от бронзова ламарина.
На вътрешната повърхност на втулката е направен жлеб за равномерно разпределение на маслото по цялата повърхност и за подаването му към отвора в късото рамо на кобилицата.
1 - седло на клапана; 2 - клапан; 3 - капачка на масления дефлектор; 4 и 5 - пружини; 6 - плоча от пружини; 7 - крекер; 8 - кобилица; 9 - регулиращ винт; 10 - регулираща винтова гайка; 11 - прът; 12 - пружинна шайба
Дългото рамо на кобилицата завършва със закалена цилиндрична повърхност, лежаща върху края на клапана 2, а късото рамо завършва с отвор с резба за регулиращ винт 9.
Регулиращият винт 9 има шестоъгълна глава със сферична вдлъбнатина за пръта, а в горния край има гнездо за отвертка.
Сферичната вдлъбнатина е свързана чрез пробити канали с жлеб върху резбовата част на винта. Жлебът на винта е срещу отвора в рамото на кобилицата, т.е.приблизително в средата на височината на резбованата издатина на късото рамо на кобилицата.
В този случай маслото преминава свободно от канала на кобилицата в канала на винта. Регулиращият винт е заключен със контрагайка 10.
Кобилиците на клапаните UMZ-421, UMZ-4218 са монтирани върху куха стоманена ос, която е фиксирана към главата на цилиндъра с четири основни подпори от сферографитен чугун или сферографитен чугун и две допълнителни подпори и шипове от сферографитен чугун, прекарани през подпорите.
Четвъртата главна стойка на равнината, съседна на главата на цилиндъра, има жлеб, през който маслото се подава от канала в главата към кухината на оста на кобилицата.
Останалите стелажи нямат фрезован жлеб, така че не могат да бъдат поставени на мястото на четвъртата рейка.
Кобилиците се предпазват от аксиално движение чрез дистанционни пружини, притискащи кобилиците към стойките. Крайните кобилици са разположени между допълнителните и основните стелажи.
За да се увеличи устойчивостта на износване, повърхността на оста в местата за монтаж на кобилиците е закалена. Под всяка кобилица в оста е направен отвор за смазване.
Двигателни клапани UMZ-421, UMZ-4218
Клапаните UMZ-421, UMZ-4218 на автомобили UAZ-Hunter, UAZ-31512, UAZ-3909, 2206 са изработени от топлоустойчиви стомани: входящият клапан е изработен от хром-силиций, изпускателният клапан е изработен от хром-никел-манган с азотиране.
Върху работната фаска на изпускателния клапан е допълнително заварена топлоустойчива хром-никелова сплав.
Диаметър на стеблото на клапана 9 мм. Плочата на всмукателния клапан е с диаметър 47 mm, а изпускателният клапан е с диаметър 39 mm. Ъгълът на работната фаска на двата клапана е 45 градуса. В края на стеблото на клапана има вдлъбнатина за крекери на плочата на пружината на клапана.
Пружините на клапана 6 (вижте фиг. 5) и бисквитите 7 са изработени от стомана и са подложени на повърхностно втвърдяване.
1 - пружинна плоча; 2 - клапан; 3 - кобилица; 4 - регулиращ винт; 5 - контрагайка
На всеки клапан са монтирани две пружини: външна 4 с променлива стъпка с ляво навиване и вътрешна 5 с дясно навиване.
Пружините са изработени от термично обработена тел с висока якост и бластирана.
Под пружините са монтирани стоманени шайби 12. Външната пружина е монтирана надолу с края с по-малка стъпка на завиване.
Вентилите UMZ-421, UMZ-4218 работят в металокерамични направляващи втулки.
Втулките се изработват чрез пресоване, последвано от синтероване от смес от прахове от желязо, мед и графит с добавяне на молибденов дисулфид за повишаване на устойчивостта на износване.
Вътрешният отвор на втулките се обработва окончателно, след като се пресоват в главата.
Втулката на входящия клапан е снабдена със задържащ пръстен, който предотвратява спонтанното движение на втулката в главата.
За да се намали количеството масло, засмукано през пролуките между втулката и стеблото на клапана, капачките на масления дефлектор 3, изработени от устойчива на масло гума, се притискат към горните краища на всички втулки.
Разпределителният механизъм е затворен отгоре с капак от кобилици, щамповани от листова стомана.
Капакът на кобилицата е прикрепен чрез гумено уплътнение към главата на цилиндъра с шест болта M6.