Думаю всё прозаичнее. 651 мотор конструктивно схож, но толкатели или рокеры там выходят из строя на куда больших пробегах.
Привод клапанов хорошо изучен и проработан.
Довольно долго, до конца 80-х, отработанными считались полнотелые литые чугунные распредвалы, c размерными толкателями прямого привода, оснащённые размерными же регулировочными шайбами, внешними, и их ручной подбор по износу, лучшие представители BMW S14B23 у М3 Е30, Fiat 831.D5 у Delta Integrale, схема на картинке слева внизу.
Особенности, за счёт непосредственности привода, сниженная масса и инерция, при этом, повышенный износ кулачков распредвалов по причине их остроты, поэтому же, необходимость периодической замены шайб регулировки зазора, со снятием распредвала. Справа внизу приведено такое же решение, но со внутренней шайбой, меньшей по размеру, поэтому со сниженной массой и инерцией.
В конце 80-х конструкторы из немецкой INA (Schaeffler) устранили обслуживаемость, за счёт внедрения толкателей с гидрокомпенсаторами зазора. Но, тут же возникла проблема, такие хорошо и долго работали только на чистом масле.
Ширина кулачков, результирующие нагрузки, и износ, зависят в этой схеме от максимально возможного диаметра толкателей, определяющего площадь пятна контакта, а диаметр толкателей, от возможности разместить их в головке.
Чтобы упростить и удешевить конструкцию головок с 4-мя клапанами на цилиндр, из выполнили в варианте с единственным центральным распредвалом, и приводом клапанов от него через рокер-толкатели. Ширину кулачков в этой схеме не сделать большой, так как надо приводить от одного распредвала четыре кулачка в ограниченном пространстве. Поэтому, узкие кулачки стали приводить рокеры через ролики, с трением качения.
Из-за наличия в приводе клапанов промежуточного рокера, профиль кулачка стал не острым. Гидрокомпенсатор здесь компактный, менее инерционный, и расположен с другой стороны рокера. Но, сразу появился и минус, повышенная масса и инерция самого рокера, из-за его размера.
В зависимости от фактических нагрузок, для производства распредвалов работающих с такими роликами, можно выбирать закалённый чугун, чугун с шаровидным графитом, сталь поверхностной индукционной закалки, и сталь сквозной закалки 100 Cr6.
Опять же, чтобы всё это устойчиво и долго работало, нужен был скурпулёзный подбор не только сплава распредвала, но и ролика, его подшипника и оси, рокера, а также точность и повторяемость изготовления всех этих компонент.
Далее конструкторы INA решили, а давайте-ка снизим массу и инерцию до показателей первого варианта, оставшись на трении качения, в итоге появилась конструкция 4-клапанной головки с двойными распредвалами, и приводом клапанов через небольшие коромысла с роликами.
Гидрокомпенсатор INA этого варианта, пальчикового типа.
С штампованным ради лёгкости коромыслом им пришлось повозиться, подбирая легированную сталь с упрочненной поверхностью, 16MnCr5, и технологию штамповки и упрочнения. Ролики, их подшипники и оси они выполнили из спецстали сквозной закалки, 100 Cr6.
После чего конструкция стала жить долго, в моторах всех автопроизводителей, но только при условии использования соответствующего допуску разработчика масла, и без превышения термонагрузки на него (то есть, количества циклов нагрев-охлаждения, и количества мотор-часов).
www.drive2.ru
