Клапаны изготавливают из жаропрочной стали. Каждый цилиндр обслуживают один впускной и один выпускной клапаны. Диаметр тарелок впускных клапанов несколько больше, чем выпуск ных. Клапаны перемещаются в металлокерамических направляющих втулках, пористая поверхность которых обеспечивает хорошую смазку пары втулка-клапан.

Плотная посадка клапана на седло осуществляется двумя цилиндрическими пружинами с разным направлением навивки. Для крепления пружин применен замок специальной конструкции. На верхней части стержня сделана кольцевая выточка для сухариков, соединяющих клапан с тарелкой пружины. Между тарелкой и сухариками установлена специальная закаленная втулка, через которую передается давление коромысла на клапан. Такая конструкция дает возможность клапану во время работы двигателя поворачиваться во втулке. Этим обеспечивается равномерный износ торца стержня клапана и рабочей фаски его тарелки.

Для исключения попадания клапана в цилиндр в случае поломки пружины или обрыва стержня клапана в канавке стержня под сухариками установлено предохранительное пружинное кольцо.

Распределительный вал имеет пять опорных шеек, восемь выпускных кулачков и восемь впускных кулачков. Все кулачки одинакового профиля.

Продольное смещение распределительного вала ограничивается упорным фланцем, установленным между шестерней и передней шейкой вала. Фланец крепится болтами к переднему торцу блока цилиндров. Распределительный вал расположен между блоками и обслуживает оба ряда цилиндров.

Толкатели — плавающего типа, устанавливаются на общей оси, расположенной вдоль двигателя над распределительным валом.

Подшипниками для них служат бронзовые втулки. Движение от распределительного вала к толкателю передается через ролик, установленный на игольчатых подшипниках.

Для повышения работоспособности в толкатель запрессована каленая пята из высококачественной стали, являющаяся упорным подшипником для штанг. Внутренняя полость оси толкателей, радиальные сверления в ней и кольцевая канавка в ступице толкателя служат каналами для подвода масла к подшипникам коромысел. Осевое перемещение оси толкателей ограничивается упорным фланцем и картером маховика.

Коромысла клапанов имеют индивидуальные оси, установленные в закрепленных на головках цилиндров кронштейнах. Подшипником коромысла является съемная бронзовая втулка, запрессованная в ступицу коромысла. Наклонная замкнутая канавка на ее внутренней поверхности предназначена для улучшения смазки трущихся поверхностей.

Вращение от коленчатого вал к механизму газораспределения передается при помощи шестерен распределения (рис. 2).

При вращении распределительного вала кулачок вала своим выступом поднимает толкатель и перемещает его вверх. Толкатель упирается в штангу, последняя, перемещаясь вверх, поворачивает на оси коромысло, которое длинным плечом давит на клапан. Клапан перемещается вниз, сжимая пружину и открывая отверстие головки цилиндра. При выходе выступа кулачка вала из-под толкателя давление на клапан прекращается, и он под действием пружины поднимается, плотно прикрывая впускное отверстие.

За один рабочий цикл клапаны в каждом цилиндре открывают и закрывают отверстия головки цилиндров только один раз. Для лучшего наполнения цилиндра впускной клапан открывается раньше (на 20° поворота коленчатого вала), чем поршень проходит верхнюю мертвую точку (ВМТ), и закрывается после того, как коленчатый вал повернется на 46° после прохождения поршнем нижней мертвой точки (НМТ). Выпускной клапан открывается в конце такта рабочего хода за 66° поворота коленчатого вала до прохождения поршнем НМТ. Предварительное открытие клапана позволяет части газов выходить из цилиндров до их выталкивания поршнем. Вследствие этого снижается давление при такте выпуска и уменьшается количество оставшихся газов. Закрывается выпускной клапан с запаздыванием, после того как коленчатый вал повернется на 20° после ВМТ. В какой-то момент оба клапана оказываются открытыми. Длительность состояния, при котором клапаны открыты, называется фазой газораспределения.

—

Механизм газораспределения обеспечивает своевременное соединение цилиндров двигателя с впускными трубопроводами для наполнения их горючей смесью (карбюраторные двигатели) или воздухом (дизели) при такте впуска и с выпускными трубопроводами для очистки цилиндров от отработавших газов при такте выпуска. Газораспределение бывает трех типов: клапанное, золотниковое и комбинированное.

Клапанный механизм газораспределения получил наибольшее распространение в четырехтактных двигателях, как наиболее простой, надежный и долговечный, обеспечивающий хорошее наполнение и очистку цилиндров. Клапанный механизм применяется также в некоторых двухтактных двигателях в комбинации с золотниковым управлением на впуске.