Рис. 1. Распределительный и уравновешивающий валы дизеля ЯАЗ-М206:
1 — болт; 2 — кулачок; 3 — листовая пружина; 4 — балансир; 5 — противовес; 6 и 10 — втулки; 7 — вкладыш; 8 — пружинные кольца; в — распределительный вал; 11 — шестерня; 12 — уравновешивающий вал; 13 — шайбы

В соответствии с порядком работы двигателя одноименные кулачки, т. е. кулачки всех впускных или всех выпускных клапанов, в четырехцилиндровом двигателе располагаются под углом 90°, в шестицилиндровом — под углом 60° и в восьмицилиндровом — под углом 45°. На распределительном валу может находиться также шестерня привода масляного насоса и распределителя зажигания и эксцентрик, приводящий в работу топливный насос. Эксцентрик может быть изготовлен как одно целое с распределительным валом или привернут к нему болтом (двигатель ГАЗ-5ЗА).

Рабочие поверхности кулачков, опорных шеек, эксцентриков и шестерен стальных распределительных валов подвергают термической обработке и шлифованию для увеличения их износостойкости. Для повышения износостойкости кулачков и шеек чугунных валов их отбеливают.

Распределительный вал может быть установлен в нижней части блока цилиндров (нижнее расположение вала) или в его верхней части (верхнее расположение вала). Верхнее расположение вала применяется, только при верхних клапанах, а нижнее — как при верхних, так и при нижних клапанах.

Распределительный вал дизеля ЯАЗ-М206 размещен в верхней части блока цилиндров. У V-образных дизелей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 распределительный вал тоже установлен в верхней части блока, но между двумя рядами цилиндров.

Распределительные валы двигателей М-21, ГАЗ-5ЗА и ЗИЛ-130 имеют пять опор.

В качестве подшипников для распределительного вала чаще всего применяют запрессованные в картер двигателя стальные втулки, залитые баббитом. Диаметры опорных шеек распределительного вала могут быть одинаковыми (двигатель ГАЗ-5ЗА) или разными (двигатели М-21 и ЗИЛ-130), уменьшающимися от переднего конца вала к заднему. Так, у двигателя М-21 диаметр первой шейки распределительного вала равен 52 мм, второй — 51 мм, третьей — 50 мм, четвертой — 49 мм и пятой — 48 мм. Вследствие этого создаются благоприятные условия для монтажа и демонтажа вала.

Наличие на распределительном валу шестерни с косым зубом приводит к возникновению силы, стремящейся сдвинуть вал вдоль его оси. В двигателях М-21, ГАЗ-5ЭА и ЗИЛ-130 вал от осевых перемещений фиксируется с помощью упорного фланца, установленного с зазором между ступицей шестерни и торцом передней опорной шейки распределительного вала. Зазор обеспечивается тем, что толщина упорного фланца на 0,1—0,2 мм у двигателей М-21 и ГАЗ-53А и на 0,08—0,208 мм у двигателя ЗИЛ-130 меньше толщины распорного кольца. Упорный фланец стальной; рабочие поверхности его термически обработаны и фосфатированы для улучшения приработки. Он крепится двумя болтами к передней стенке блока цилиндров.

Шестерня установлена на распределительном валу на шпонке и удерживается от смещения болтом, ввернутым в торец вала.

Распределительный вал двухтактного дизеля ЯАЗ-М206 несколько отличается от распределительных валов четырехтактных дизелей. На каждый цилиндр приходится по три кулачка. Два крайних кулачка действуют на толкатели коромысел выпускных клапанов, а средний кулачок приводит в движение толкатель коромысла насос-форсунки. Распределительный вал вращается на семи опорных шейках, для чего используются подшипники скольжения двух типов: взаимозаменяемые вкладыши из алюминиевого сплава (промежуточные подшипники) и втулки, залитые свинцовистой бронзой (концевые подшипники). Вкладыши удерживаются от смещения пружинными кольцами и стопорными винтами. В чугунные втулки запрессовано по две стальные втулки, залитые свинцовистой бронзой. На заднем конце распределительного вала установлена распределительная шестерня, на переднем — противовес и балансир.

От осевого смещения распределительный и урановешивающий валы удерживаются двумя бронзовыми шайбами, соприкасающимися с одной стороны с торцом бурта распределительного или уравновешивающего вала, а с другой — со ступицей противовеса. Рабочий зазор в упорном подшипнике равен 0,10—0,32 мм.

При вращении распределительного и уравновешивающего валов возникают крутильные колебания. Чем длиннее валы, тем больше колебания. Для уменьшения колебаний валов на них устанавливают специальные гасители, состоящие из листовых пружин, охватывающих с обеих сторон кулачок, сидящий на болту противовеса. Пружины с кулачками находятся в фигурных вырезах балансиров и концами опираются на них. Колебания валов гасятся вследствие наличия трения между листовыми пружинами.