В четырехтактных двигателях мотоциклов применен клапанный механизм газораспределения, в котором впуск смеси и выпуск отработавших газов производятся путем открытия и закрытия клапанов. В двухтактных двигателях мотоциклов применяется бесклапанное газораспределение, в котором впуск смеси в цилиндр и выпуск отработавших газов производятся при помощи перекрытия окон поршнем двигателя.

Для лучшего наполнения цилиндра свежей горючей смесью и хорошей очистки его от отработавших газов в двухтактных двигателях открытие и закрытие окон, а в четырехтактных — клапанов происходит не в момент нахождения поршня в одной из мертвых точек, а с запаздыванием или опережением.

Моменты начала открытия и конца закрытия впускного и выпускного клапанов (для двухтактных двигателей — окон), выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала по отношению к мертвым точкам, называются фазами газораспределения.

Опережение открытия (опережение впуска) и запаздывание закрытия (запаздывание впуска) выпускного клапана увеличивает продолжительность впуска, за счет чего повышается наполнение цилиндра свежей горючей смесью. Продолжительность выпуска на двигателях таким же образом увеличивается, что улучшает очистку цилиндра от остатков сгоревшего топлива. Следовательно, впускной и выпускной клапаны (окна) в течение определенного промежутка времени открыты одновременно. Этот период, выраженный в градус угла поворота коленчатого вала, называется перекрытием.

В механизм газораспределения четырехтактного двигателя входят распределительный вал, привод клапанов и собственно клапаны с клапанными пружинами.

У верхнеклапанных двигателей (мотоциклы «Урал» и «Днепр») клапаны расположены в головке цилиндра, у нижнеклапанных двигателей (мотоцикл К-750) клапаны размещены в приливе цилиндра.

В соответствии с разным расположением клапанов различна и конструкция привода к ним от распределительного вала. У верхнеклапанных двигателей этот привод осуществляется через толкатели, штанги и коромысла, а у нижнеклапанных — только через толкатели.

Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого вала двигателя с помощью распределительных шестерен. Передаточное отношение привода таково, что распределительный вал вращается в два раза медленнее коленчатого вала. Этим обеспечивается открытие каждого клапана один раз за полный цикл работы двигателя, т. е. за два оборота коленчатого вала.

Рис. 2. Механизм газораспределения с верхними клапанами:
1 — клапан; 2 — коромысло; 3 — штанга; 4 — толкатель; 5 — распределительный вал; 6 — коленчатый вал

Рис. 3. Механизм газораспределения с нижними клапанами:
1 — шестерня коленчатого вала; 2 — шестерня распределительного вала; 3 — направляющая клапана; 4 — клапан; 5 — толкатель; 6 — распределительный вал; 7 — кулачок

Для обеспечения правильных фаз газораспределения шестерни распределительного и коленчатого валов двигателя устанавливаются относительно друг друга в строго определенном положении, отмеченном на заводе-изготовителе соответствующими метками на их торцах.

При вращении распределительного вала его кулачки, набегая своими выступами на толкатели, заставляют их перемещаться вдоль направляющих. Толкатели, в свою очередь, через штанги и коромысла или непосредственно нажимают на стержни клапанов и, сжимая пружины, открывают клапаны.

Рис. 4. Диаграмма фаз распределения двигателя мотоцикла К-750

Закрытие клапанов производится под действием клапанных пружин после того, как кулачок повернется настолько, что перестанет давить своим выступом на толкатель.

Диаграмма фаз газораспределения четырехтактного двигателя мотоцикла К-750 показана на рис. 4.

Для плотной посадки головки клапана в седло у нижнеклапанного двигателя между клапаном и толкателем, а у верхнеклапанного между Клапаном и коромыслом имеется регулируемый зазор. Зазор необходим потому, что при нагреве детали привода цилиндр и клапан расширяются неодинаково и плотность посадки также неизбежно нарушилась бы, не будь его.

Максимальную мощность двигателя можно получить только при правильно отрегулированных зазорах. Величина оптимального зазора для каждого типа двигателя определяется заводом-изготовителем с учетом безударной работы клапанного привода и плотной посадки клапанов в седлах. Она указана в инструкции к мотоциклу. Там же поясняется, для какого двигателя — «холодного» или «горячего» указана эта величина.

Изменяются зазоры заворачиванием или выворачиванием специального регулировочного наконечника с контргайкой.

При работе механизма газораспределения на рабочих поверхностях клапанов со временем может образоваться нагар, появиться раковины, что приведет к неплотной посадке клапана в седле. В таком случае необходимо клапаны притереть с помощью абразивной пасты или порошка. Случаются также поломки клапанных пружин. Поломанные пружины заменяют.

Газораспределение в двухтактном двигателе осуществляется поршнем. Такое устройство не требует никакой регулировки.

Наивыгоднейшие фазы газораспределения определяются при проектировании двигателя. Углы опережения и запаздывания и, следовательно, продолжительность перекрытия делают тем больше, чем больше скорость вращения коленчатого вала двигателя, соответствующая его максимальной мощности.

Типичная диаграмма фаз газораспределения двухтактного двигателя показана на рис. 5.

Для продувки внутренней полости цилиндра, а также для уменьшения сжатия при пуске двигателя служит декомпрессор, состоящий из клапана с пружиной и троса с рычагом привода на руле.

При нажатии на рычаг клапан открывается и при помощи пускового механизма продувается цилиндр.

При перегреве двигателя иногда также для охлаждения цилиндра используют декомпрессор.