На рис. 1 приведена схема реверсивного устройства с ручным приводом. Движение маховичка, вращаемого от руки, передается червячным зацеплением к вертикальному валику. От него через конические зубчатые шестерни движение передается горизонтальному валу. При вращении вала кривошипа тяга 20 перемещает клапанный толкатель, в результате чего ролик отжимается от кулачной шайбы. После этого кулачки, имеющиеся на вертикальном валу, воздействуя на рычаги рамки, сидящей на оси и соединенной шарниром с распределительным валом, перемещают распределительный вал вдоль его оси так, что под ролики толкателей будут подведены шайбы обратного хода. Далее вращением кривошипа ролик толкателя снова приближается к шайбе, но уже обратного хода.

Так как реверсирование возможно только после остановки двигателя, а реверсивный механизм связан с топливной аппаратурой, вертикальный валик вращается только при выключенных топливных насосах. Это достигается с помощью следующего устройства. Горизонтальный валик имеет кулачок, плотно входящий выступом в прорезь шайбы, сидящей на вертикальном валике. Поворот горизонтального валика выводит кулачок из прорези шайбы и освобождает валик. Одновременно с поворотом валика другой кулачок, воздействуя через тягу на топливный насос, выключает его. Пуск двигателя производится пусковой рукояткой. Нижнее плечо рычага рукоятки при нажатии на шток главного маневрового клапана открывает его, и сжатый воздух поступает к пусковым клапанам цилиндров; одновременно с поворотом пусковой рукоятки тяга поворачивает механизм валика, выключая топливные насосы. После пуска двигателя в ход отвода пускового рычага в первоначальное положение воздух из пусковой магистрали выпускается при помощи скалки, поднимаемой тягой. Маховичок служит для регулирования числа оборотов валика двигателя путем воздействия на регулирующий валик червячной передачей 9—17, кулачком и тягами. Поворот регулирующего валика вызывает изменение количества подаваемого топливными насосами топлива, благодаря чему и достигается регулирование скорости вращения вала двигателя.

Схема реверсивного механизма с устройством для перемещения распределительного вала представлена на рис. 2.

При открытии главного пускового клапана воздух из баллона через редукционный клапан поступает к воздухораспределителю и клапанной коробке поста управления. От воздухораспределителя в соответствии с порядком работы цилиндров дизеля сжатый воздух в начале такта расширения поступает через автоматические пусковые клапаны в цилиндры и, действуя на поршни, приводит во вращение коленчатый вал. Кулачковый вал воздухораспределителя приводится во вращение от коленчатого вала двигателя через шестеренчатую передачу.

Пуск и реверсирование осуществляются следующим образом. Ре-версивно-пусковая рукоятка устанавливается в положение, соответствующее необходимому направлению вращения коленчатого вала (вперед или назад). При этом открывается клапан воздушного цилиндра подъема клапанных рычагов. Штанги клапанов и толкателей поднимаются вверх, распределительный вал передвигается в пусковое положение, и кулачковые валы топливных насосов через эксцентрик и рычаг устанавливаются на необходимую подачу топлива. После этого рукоятка устанавливается в нормальное положение. При этом воздух из воздушного цилиндра клапанных рычагов выпускается, приводы клапанов опускаются, и ролики вступают в соприкосновение с находящимися под ними кулачками.

Затем нажимается пусковая кнопка переднего или заднего хода, воздух из клапанной коробки поста управления подается к соответствующему воздушному цилиндру воздухораспределителя, кулачковый валик перемещается в осевом направлении, приподнимая своими кулаками клапаны воздухораспределителя, благодаря чему воздух поступает в рабочие цилиндры. Пусковую кнопку надо держать нажатой до тех пор, пока двигатель не начнет работать на топливе. После этого кнопку отпускают, в результате чего воздух удаляется из цилиндра и кулачковый вал воздухораспределителя под действием пружины возвращается в нейтральное положение.

В пусковом положении число оборотов двигателя должно составлять 400—500 об/мин. Через одну-две минуты после пуска двигателя реверсивно-пусковую рукоятку переводят в рабочее положение. При этом происходит дальнейшее осевое перемещение распределительного вала, и под ролики толкателей всасывающих клапанов устанавливаются кулачки шайб, после чего двигатель начинает работать при нормальном газораспределении. Если требуется изменить направление вращения двигателя или быстро его остановить, топливную рукоятку необходимо передвинуть в положение нулевой подачи.

Реверсивно-разобщительные муфты, устанавливаемые на двигателях с односторонним направлением вращения вала, должны обеспечивать надежное и плавное сцепление коленчатого вала двигателя с приводным валом. Это может быть осуществлено посредством гидравлических или фрикционных муфт.

Гидравлические муфты находят применение в ряде специальных установок, в которых к одному приводному валу подсоединяют несколько двигателей. Однако в рассматриваемом диапазоне передаваемых мощностей вес, габарит и сложность устройства гидравлических муфт затрудняют их применение. Поэтому на судах, где вопросы экономии веса и уменьшения размеров механизмов имеют первостепенное значение, в основном используются фрикционные муфты, а гидравлические имеют ограниченное применение.

Для надежного соединения валов с помощью фрикционной муфты необходимо, чтобы площади поверхностей трения имели покрытие из соответствующего фрикционного материала, а силы, с которыми эти поверхности прижаты друг к другу, были достаточно большими и могли с избытком обеспечить передачу максимального крутящего момента двигателя. Плавное включение фрикционной муфты достигается соответствующим подбором поверхностей трения и скорости нарастания силы их сцепления.

В фрикционных муфтах переднего хода быстроходных двигателей поверхности трения обычно представляют собой набор стальных и латунных дисков или же конусы, покрытые специальным фрикционным материалом и перемещаемые рычагами. Поверхностями трения в муфтах заднего хода обычно служат стальные ленты, облицованные фрикционным материалом.

В целях упррщения управления фрикционные муфты и реверсивный механизм объединяют в общий агрегат, управляемый одним рычагом. Планетарные механизмы, состоящие обычно из цилиндрических или конических шестерен, весьма удобны для использования в реверсивных муфтах. Одним из положительных свойств планетарных механизмов заднего хода является то, что при включении муфты на передний ход реверсивный механизм вращается как одно целое, в связи с чем шестерни на переднем ходу не работают и не изнашиваются.

На рис. 3 показана конструкция реверсивной многодисковой муфты с цилиндрическими шестернями, которая предназначена для изменения направления вращения вала гребного винта при неизменном направлении вращения коленчатого вала, для разобщения вала гребного винта и коленчатого вала, а также для сцепления этих валов.

Реверсивная муфта состоит из следующих основных деталей: корпуса, крышки корпуса с уплотнительным устройством и упорно-опорными подшипниками, вала соединения муфты с двигателем, вала соединения ее с валом гребного винта, барабана с сателлитов!, ми шестернями, барабана с дисками трения, механизма переключТ ния и бугеля. В случае необходимости снизить число оборотов винта редуктор можно установить после реверсивной муфты. В большинстве случаев разобщительная муфта, реверсивный механизм и редуктор объединяются в одном корпусе.

Во время работы на холостом ходу рычаг включения находится в вертикальном положении. При этом диск переключения не прижимает диски переднего и заднего хода, в результате чего оба вала остается разобщенными между собой. Для включения муфты на передний ход необходимо рычаг подать вперед (от себя). При этом нажимной диск прижмется к диску переднего хода, передавая вращающий момент валу редуктора, который будет вращать вал гребного винта. При включении муфты на задний ход рычаг перемещают до упора на себя.

Реверсивная муфта с коническими шестернями и многодисковым фрикционным сцеплением показана на рис. 4. Ведущая коническая шестерня закреплена при помощи шпонки на пустотелом валу, который уложен на радиальный шарикоподшипник. Ведомая коническая шестерня при помощи шпонки посажена на соединительном валу и опирается на двухрядный роликовый подшипник. Соединительный вал передним концом соединяется с радиальным роликовым подшипником, наружная обойма которого запрессована в кольцевую выточку фланца пустотелого вала. Барабан реверсивной муфты с боковыми втулками свободно висит на ступицах ведущей и ведомой шестерен, опираясь на них через подшипники.

В корпусе установлены три малые конические шестерни, соединяющие ведущую и ведомую шестерни. Малые шестерни свободно вращаются на пальцах, установленных в подшипниках. На фланце в чаше собран фрикцион муфты, состоящий из ведущих, ведомых и упорных дисков. Рычагом переключения через систему рычагов нажимного механизма производится включение и выключение дисков сцепления. При движении вперед вал гребного винта соединяется с коленчатым валом двигателя через фрикцион, связанный с фланцем пустотелого вала. При этом конические шестерни вращаются без нагрузки вместе с барабаном. При заднем ходе направление вращения вала гребного винта изменяется в обратную сторону через передачу конических шестерен, причем направление вращения коленчатого вала остается неизменным. Барабан при этом удерживается ленточным тормозом, а последний — рычажным механизмом. Диски муфты сцепления, а также тормозная лента имеют антифрикционные накладки (ферродо).

В настоящее время большое распространение получили гидравлически управляемые муфты, причем в них в качестве рабочей жидкости используется смазочное масло, подаваемое специальным насосом. Преимуществом таких муфт является то, что они управляются через золотниковое устройство, с помощью которого масло подается под давлением в одну из полостей переднего либо заднего хода. Управление золотником можно осуществить дистанционно посредством простейшего дистанционного привода. Поэтому муфты с гидравлическим управлением чрезвычайно легко приспособить для управления с мостика.

Реверс-редуктор объединяет одноступенчатый шестеренчатый редуктор и реверсивный фрикционный механизм сцепления.

Последний представляет собой фрикционную сухую непостоянно замкнутую дисковую муфту, имеющую два неодновременно включаемых диска. Фрикционная облицовка ведомых дисков выполнена из асбобакелитовой массы. Перемена направления вращения осуществляется поворотом рычага: на дизель — передний ход, от дизеля — задний ход. При вертикальном нейтральном положении рычага вал реверс-редуктора разъединен с коленчатым валом дизеля, и дизель работает вхолостую.