Nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kỳ theo thực tế : Hình 1.2 Sơ đồ làm việc thực tế của động cơ xăng 4 kỳ Trong thực tế để đảm bảo điều kiện hoạt động thực tế của động xăng 4 kỳ th
Trang 1TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ THỦ ĐỨC
KHOA CƠ KHÍ Ô TÔ
GIÁO TRÌNH HỌC PHẦN: ĐỘNG CƠ XĂNG NGÀNH: BẢO TRÌ VÀ SỬA CHỮA Ô TÔ
Trang 2LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình Động cơ xăng được biên soạn dựa theo chương trình chi tiết môn Động cơ xăng giảng dạy cho HSSV hệ Trung cấp Tất cả các chương trong giáo trình đều được biên soạn dựa theo phương pháp tiếp cận năng lực và tuân theo bố cục lý thuyết và thực hành
Cấu trúc Giáo trình Động cơ xăng chia thành 5 chương trình bày hệ thống Động cơ trên Ô
tô Mỗi chương sẽ có các bài học lý thuyết và thực hành Giúp HSSV có thể vận dụng lý thuyết vào trong thực hành Những bài tập thực hành được chọn lọc từ những tình huống và công việc cụ thể mà người kỹ thuật ô tô phải thực hiện được
Giáo trình Động cơ xăng được biên soạn theo các nguyên tắc: Tính định hướng thị trường lao động; Tính hệ thống và khoa học; Tính ổn định và linh hoạt; Hướng tới liên thông, chuẩn đào tạo nghề khu vực và thế giới; Tính hiện đại và sát thực với sản xuất
Song do điều kiện về thời gian, mặt khác đây là lần đầu tiên tổ biên soạn giáo trình dựa trên năng lực thực hiện, nên không tránh khỏi những thiếu sót nhất định Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp để giáo trình Động cơ xăng được hoàn thiện hơn, đáp ứng được yêu cầu của thực tế sản xuất của các doanh nghiệp hiện tại và trong tương lai
Chân thành cảm ơn các thành viên trong ban biên soạn và tập thể Khoa Cơ Khí Ô Tô
đã góp ý chân tình để biên soạn thành công Giáo trình Động cơ xăng
Trang 3GIÁO TRÌNH HỌC PHẦN Tên học phần: ĐỘNG CƠ XĂNG
Mã học phần: CNT414120
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của học phần:
- Vị trí: Môn học ĐỘNG CƠ XĂNG được thực hiện ngay học kỳ I năm đầu tiên của
khóa học và có thể bố trí dạy song song với các môn học như: Vẽ kỹ thuật, Nhập môn
CNKT ôtô
- Tính chất: Môn học này sẽ cung cấp cho sinh viên các kiến thức về kết cấu động cơ đốt trong và giải thích nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong cũng như các hệ thống khác của động cơ đốt trong Hướng dẫn quy trình thực hành tháo, lắp, kiểm tra, bảo dưỡng
và sửa chữa các cụm chi tiết của động cơ, giúp sinh viên rèn luyện các thao tác và kỹ năng thực hành bảo dưỡng, sửa chữa ô tô
- Ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: Sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống Động cơ ô
tô là một công việc có tính thường xuyên và quan trọng đối với nghề sửa chữa ô tô, nhằm đảm bảo điều kiện làm việc và duy trì tuổi thọ đáp ứng khả năng, yêu cầu vận tải của ô tô Công việc sửa chữa không chỉ cần những kiến thức cơ học ứng dụng và kỹ năng sửa chữa
cơ khí,điện mà nó còn đòi hỏi sự yêu nghề của người thợ sửa chữa ô tô Vì vậy công việc Sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống Động cơ đã trở thành một nghiệp vụ suốt đời của người thợ sửa chữa ô tô
Mục tiêu của học phần:
1 Về kiến thức:
- Nắm vững chắc cấu trúc và nguyên lý hoạt động của động cơ xăng thực tế
- Sử dụng và lựa chọn dụng cụ phương tiện một cách thành thạo
- Kiến thức tháo lắp, Sửa chữa và bảo dưỡng các động cơ phun xăng điện tử hiện đại hiện nay
- Kiến thức kiểm tra, đo kiểm các chi tiết của động cơ: piston, trục khuỷu, xylanh
2 Về kỹ năng:
- Biết kiểm tra, bảo dưỡng, điều chỉnh, sửa chữa, đại tu một động cơ
- Biết sử dụng tài liệu kỹ thuật để kiểm tra, bảo dưỡng, điều chỉnh, sửa chữa, đại tu một động cơ
3 Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Rèn luyện thêm đức tính: cẩn thận, chịu khó, tỉ mỉ, chính xác, khoa học
- Có tinh thần tự giác, say mê học tập
Trang 4MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ 1
1.1 Tổng quan động cơ xăng 2
1.1.1 Nguyên lý hoạt động của động cơ xăng 4 kỳ 2
1.1.2 Nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kỳ theo thực tế : 3
1.1.3 Nguyên lý làm việc của động cơ xăng 2 kỳ 4
1.1.4 So sánh động cơ xăng 2 kỳ và động cơ xăng 4 kỳ 5
1.1.5 Các hệ thống trên động cơ 5
1.2 Các thông số cơ bản của động cơ 5
1.2.1 Công suất, moment, số vòng quay 6
1.2.2 Các thông số khác 6
1.3 Quy trình thực hiện xác định các chi tiết động cơ 7
CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ 9
2.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu của cơ cấu phân phối khí 10
2.1.1 Công dụng của cơ cấu phân phối khí 10
2.1.2 Yêu cầu của cơ cấu phân phối khí 10
2.1.3 Phân loại cơ cấu phân phối khí 10
2.2 So sánh các loại cơ cấu phân phối khí 13
2.3 Chu trình thực tế của cơ cấu phân phối khí 13
2.4 Cơ cấu phân phối khí thông minh 14
2.4.1 Cơ cấu phối khí vvti của toyota 14
2.4.2 Cơ cấu phân phối khí i –vtec của honda 18
2.5 Trình tự công tác của động cơ 20
2.6 Bảo dưỡng và sửa chữa cơ cấu phân phối khí 20
2.6.1 Các hư hỏng thường gặp 20
2.6.2 Bảo dưỡng và sửa chữa hư hỏng của cơ cấu phân phối khí 21
2.7 Quy trình thực hiện điều chỉnh, thay dây curoa động cơ 21
2.7.1 Điều chỉnh độ chùng dây curoa 21
2.7.2 Thay dây cuaro động cơ 25
2.8 Cân cam động cơ 25
2.8.1 Xác định chiều quay đúng của động cơ 25
2.8.2 Xác định điểm chết trên của động cơ 26
2.8.3 Thực hiện cân cam có dấu đối với động cơ sử dụng cơ cấu sohc 27
2.8.4 Thực hiện cân cam có dấu đối với động cơ dohc 28
2.8.5 Thực hiện cân cam đối với động cơ ohv 28
2.8.6 Cân cam không dấu 29
2.9 Điều chỉnh khe hở xú páp động cơ 30
Trang 52.9.1 Điều chỉnh khe hở xú páp loại sử dụng cò mổ 30
2.9.2 Điều chỉnh khe hở xú páp loại động cơ sử dụng con đội thủy lực 31
2.10 Chẩn đoán, sửa chữa cơ cấu phân phối khí 32
2.10.1 Chẩn đoán động cơ bằng áp suất nén động cơ 32
2.10.2 Tháo, kiểm tra, lắp cơ cấu phân phối khí 35
2.10.3 Lắp cơ cấu phân phối khí 50
CHƯƠNG 3 CẤU TRÚC CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA ĐỘNG CƠ 58
3.1 Công dụng của cơ cấu piston – trục khuỷu – thanh truyền 59
3.1.1 Công dụng của piston 59
3.1.2 Công dụng của trục khuỷu 60
3.1.3 Công dụng của thanh truyền 60
3.2 Tháo cụm piston và thanh truyền 61
3.3 Bảo dưỡng các chi tiết của cơ cấu piston – trục khuỷu – thanh truyền 62
3.4 Tháo, lắp piston 64
3.4.1 Tháo piston 65
3.4.2 Lắp piston 67
3.5 Kiểm tra piston 69
3.6 Tháo, lắp trục khuỷu động cơ 74
3.6.1 Tháo trục khuỷu động cơ 74
3.6.2 Lắp trục khuỷu động cơ 75
3.7 Kiểm tra, sửa chữa trục khuỷu động cơ 77
CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG LÀM TRƠN – HỆ THỐNG LÀM MÁT 80
4.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu hệ thống bôi trơn 82
4.1.1 Công dụng 82
4.1.2 Phân loại 82
4.1.3 Yêu cầu 82
4.2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc hệ thống bôi trơn 82
4.2.1 Cấu tạo 82
4.2.2 Nguyên lý làm việc 89
4.3 Bảo dưỡng, kiểm tra và sửa chữa hệ thống bôi trơn 91
4.3.1 Bảo dưỡng hệ thống làm trơn 91
4.3.2 Tìm mạch dầu làm trơn 94
4.3.3 Kiểm tra mạch điện đèn báo áp suất nhớt 94
4.3.4 Đèn chỉ thị áp lực của dầu làm trơn 95
4.3.5 Thông tin bảo dưỡng định kỳ của xe 96
4.4 Công dụng, phân loại, yêu cầu hệ thống làm mát 97
4.4.1 Công dụng 97
Trang 64.4.2 Phân loại 98
4.4.3 Yêu cầu 98
4.5 Cấu tạo và nguyên lý làm việc hệ thống làm mát 98
4.5.1 Cấu tạo 98
4.5.2 Nguyên lý làm việc 105
4.6 Bảo dưỡng, kiểm tra và sửa chữa hệ thống làm mát 106
4.6.1 Thay nước làm mát 106
4.6.2 Kiểm tra nắp két nước 108
4.6.3 Kiểm tra sự rò rỉ của hệ thống làm mát 108
4.6.4 Kiểm tra van hằng nhiệt 110
4.6.5 Thay bơm nước 111
4.6.6 Chỉ thị nhiệt độ nước làm mát 111
4.6.7 Thông tin bảo dưỡng định kỳ của xe 112
CHƯƠNG 5 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA VIT LỬA – TRANSISTOR 114
5.1 Công dụng – phân loại – yêu cầu 115
5.1.1 Công dụng 115
5.1.2 Phân loại 115
5.1.3 Yêu cầu 116
5.2 Hệ thống đánh lửa dùng vít lửa 116
5.2.1 Cấu trúc của hệ thống 116
5.2.2 Nguyên lý hoạt động 123
5.3 Hệ thống đánh lửa transistor 127
5.3.1 Cấu tạo 127
5.3.2 Nguyên lý hoạt động 129
5.4 Hệ thống đánh lửa điều khiển từ ecu 130
5.5 Phương pháp cân lửa 132
5.5.1 Hệ thống đánh lửa dùng vít lửa 133
5.5.2 Hệ thống đánh lửa transistor 137
5.6 Phương pháp sử dụng đèn cân lửa 140
5.7 Kiểm tra – chẩn đoán hệ thống đánh lửa 144
5.7.1 Hệ thống đánh lửa dùng vít lửa 145
5.7.2 Hệ thống đánh lửa transistor 150
Trang 7Page 1/157
CHƯƠNG 1 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ
Giới thiệu
Động cơ sử dụng trên ôtô là động cơ đốt trong kiểu piston, nhiên liệu sử dụng chính
là xăng hoặc diesel Về sự hoạt động, hai loại động cơ này có kết cấu và nguyên lý hoạt động gần giống nhau, chúng khác nhau về phương pháp đốt cháy nhiên liệu
Động cơ xăng và Diesel là động cơ nhiệt, chúng biến đổi hóa năng của nhiên liệu thành nhiệt năng và từ nhiệt năng biến thành cơ năng để truyền công suất cho ôtô hoạt động
Mục tiêu:
Về kiến thức:
- Trình bày được sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ 2 kỳ, 4 kỳ
- So sánh được ưu nhược điểm giữa động cơ diesel và xăng; động cơ 4 kỳ và 2 kỳ
- Giải thích được các các thuật ngữ và thông số kỹ thuật cơ bản của động cơ
Về kỹ năng:
- Xác định được điểm chết của pít tông
- Xác định được chiều quay động cơ
- Xác định được xú páp cùng tên, thứ tự công tác của động cơ
Trang 8Page 2/157
1.1 TỔNG QUAN ĐỘNG CƠ XĂNG
1.1.1 Nguyên lý hoạt động của động cơ xăng 4 kỳ
Hình 1.1: Nguyên lý làm việc động cơ xăng
- Động cơ xăng 4 kỳ làm việc theo 2 vòng quay cốt máy( trục khuỷu) tương đương
7200 Nguyên lý hoạt động của động cơ xăng 4 kỳ được thể hiện cụ thể như hình mình họa ở trên
Kỳ cháy (Power Stroke or Combustion Stroke):
- Khi Piston lên đến điểm chết trên bugi bật tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp hòa khí đang
bị nén bên trong lòng xi lanh đốt cháy hỗn hợp hòa khí Hỗn hợp hòa khí bị đốt cháy sẽ giãn
nở sinh công và đẩy piston dịch chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới Kỳ cháy 2
Trang 9Page 3/157
1.1.2 Nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kỳ theo thực tế :
Hình 1.2 Sơ đồ làm việc thực tế của động cơ xăng 4 kỳ
Trong thực tế để đảm bảo điều kiện hoạt động thực tế của động xăng 4 kỳ thì thời điểm xú páp hút và xả có sự khác biệt so với chu trình hoạt động theo lý thuyết như sau :
- Thời điểm hút thì xú páp hút sẽ mở trước khi piston đến điểm chết trên để thực hiện
kỳ hút Thời điểm mở này gọi là góc mở sớm của xú páp hút và góc mở sớm này được thiết
kế theo từng loại động cơ và trong quá trình động cơ hoạt động góc mở sớm của xú páp này
có thể thay đổi đối với cơ cấu phân phối khí thông minh như VVTI, I- VITEC, MIVEC…như trên hình thì góc mở sớm của xú páp hút là 20 trước điểm chết trên Bên cạnh
đó thì nhằm đảm bảo quá trình nạp đủ thì xú páp hút sẽ đóng trễ sau khi piston xuống điểm chết dưới Như trên hình thì góc đóng trễ của xú páp hút là 430
- Kỳ nén thực tế của động cơ xăng 4 kỳ chỉ được thực hiện sau khi xú páp hút hoàn thành góc đóng trễ và góc quay của trục khuỷu sẽ nhỏ hơn góc quay trục khủy lý thuyết tại
kỳ nén(< 1800)
- Kỳ cháy bu gi bật ra tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp hòa khí trước khi piston lên đến điểm chết trên Và góc này được gọi là góc đánh lửa sớm Góc đánh lửa sớm nhầm tăng thời gian lan truyền màn lửa bên trong lòng xi lanh Như hình trên thời điểm đánh lửa sớm khoảng 150
- Kỳ xả thực tế xú páp sẽ mở sẽ mở sớm hơn khi piston xuống điểm chết dưới Và góc này được gọi là góc mở sớm của xú páp xả chỉ đóng khi piston lên qua điểm chết trên Góc
Trang 10Page 4/157
này được gọi là góc đóng trễ của xú páp xả mục đích của xú páp mở sớm và đóng trễ là nhằm xả sạch hoàn toàn khí cháy ra khỏi lòng xi lanh
- Như vậy theo như trên hình có thời điểm xú páp hút và xả đều mở Thời điểm đó gọi
là góc trùng điệp của xú páp Góc trùng điệp càng lớn càng ảnh hưởng đến hoạt động của động cơ
1.1.3 Nguyên lý làm việc của động cơ xăng 2 kỳ
Hình 1.3 Hoạt động của động cơ xăng 2 kỳ
- Động cơ xăng 2 kỳ hoạt động theo 1 vòng quay của trục khuỷu tương ứng với góc quay là 3600
Trang 11Page 5/157
- Khi kỳ cháy sinh công đẩy piston đi xuống, khi piston đi xuống mở cửa xả sẽ đẩy sản vật cháy ra ngoài thực hiện quá trình xả, piston tiếp tục đi xuống Khi piston bắt đầu mở cửa nạp thì quá trình nạp đƣợc thực hiện và bắt đầu chu trình mới
- Do đặc điểm đóng mở cửa nạp và cửa thải do piston điều khiển nên có thời điểm cửa nạp và cửa thải đều mở nên làm cho động cơ 2 kỳ hao nhiên liệu
- Một số động cơ 2 kỳ sau này sử dụng kết hợp là cửa nạp và xú páp sẽ điều khiển việc
xả của khí thải Sự kết hợp này làm cho giảm tiêu hao nhiên liệu
1.1.4 So sánh động cơ xăng 2 kỳ và động cơ xăng 4 kỳ
Thực hiện nạp, xả Bằng xú páp Bằng cửa nạp, xả hoặt bằng xú
páp xả Tốc độ Bằng ½ so với động cơ
2 kỳ theo lý thuyết
Gấp 2 lần so với động cơ 2 kỳ theo lý thuyết
1.1.5 Các hệ thống trên động cơ
- Hệ thống khởi động : dùng để khởi động động cơ
- Hệ thống làm mát : dùng để làm mát, giải nhiệt động cơ
- Hệ thống bôi trơn : bôi trơn, làm mát, làm sạch, làm kín, chống rỉ sét
- Hệ thống đánh lửa : cung cấp tia lửa cao áp để đốt cháy hỗn hợp hòa khí đang bị nén trong lòng xi lanh đúng thời điểm
- Hệ thống phân phối khí : điều khiển đóng mở của xú páp theo tình trạng hoạt động thực tế của động cơ
- Hệ thống nhiên liệu : cung cấp nhiên liệu đúng thời điểm
- Hệ thống điều khiển : điều khiển các hệ thống trên động cơ dựa vào tín hiệu từ các cảm biến đƣa về hộp điều khiển
1.2 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA ĐỘNG CƠ
Trang 12Page 6/157
1.2.1 Công suất, Moment, Số vòng quay
a Công suất động cơ
- Là đại lƣợng đặt trƣng cho khả năng tốc độ của xe, đơn vị là HP hoặc KW
Điểm chết: là nơi thay đổi
chiều chuyển động của piston Có
hai điểm chết: Điểm chết trên
Trang 13Là khoảng không gian giới hạn giữa nắp máy và
đỉnh piston khi piston ở điểm chết dưới
Va = Vh + Vc
g Thể tích công tác của động cơ V i
Thể tích công tác động cơ là tích số giữa thể tích
công tác của một xy lanh và số xy lanh của động cơ
tỉ số nén động cơ phải lớn để đảm bảo áp suất và nhiệt độ trong xy lanh ở cuối kỳ nén đủ lớn, để nhiên liệu khi phun vào buồng đốt với áp suất cao có khả năng tự cháy (ε = 14 – 22) Ngày nay, người ta cố gắng nâng tỉ số nén của động cơ xăng bằng cách điều khiển tỉ
lệ không khí nhiên liệu và thời điểm đánh lửa sớm bằng máy tính
1.3 QUY TRÌNH THỰC HIỆN XÁC ĐỊNH CÁC CHI TI T ĐỘNG CƠ
Trang 14- Xác định hệ thống bôi trơn: Bơm nhớt, lọc nhớt, cảm biến áp lực nhớt, đèn báo nhớt
- Xác định hệ thống làm mát: két nước, bơm nước, cảm biến nhiệt độ nước làm mát
2 Nhận dạng động cơ Diesel
- Xác định hệ thống nhiên liệu: bơm dầu cao áp, đường ống nhiên liệu, lọc nhiên liệu, kim phun nhiên liệu, bơm tay
3 Tháo rã và nhận diện các chi tiết trên động cơ
- Tháo rã các chi tiết cơ cấu phân phối khí
- Tháo rã các chi tiết nhóm piston – trục khuỷu – thanh truyền
4 Xác định thông số của các chi tiết động cơ
- Xác định đường kính piston;
- Khoảng chạy piston;
- Thể tích công tác của động cơ;
- Tính toán công suất của động cơ từ các thông số đã tìm được
CÂU HỎI ÔN TẬP
1 Hãy nêu nguyên lý làm việc động cơ xăng 4 kỳ?
2 Hãy nêu nguyên lý làm việc động cơ xăng 2 kỳ?
3 So sánh Động cơ 4 kỳ và 2 kỳ?
4 Hãy nêu các thông số cơ bản của động cơ?
Trang 15- Hiểu đƣợc nhiệm vụ, phân loại cơ cấu phân phối khí
- Trình bày đƣợc sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại cơ cấu phân phối khí
- So sánh đƣợc ƣu nhƣợc điểm giữa các loại cơ cấu phân phối khí
Về kỹ năng:
- Xác định đƣợc các loại cơ cấu phân phối khí
- Nhận dạng đƣợc các chi tiết của cơ cấu phân phối khí
- Tháo lắp cơ cấu phân phối khí đúng quy trình, đúng yêu cầu kỹ thuật
Trang 16Page 10/157
2.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ
2.1.1 Công dụng của cơ cấu phân phối khí
- Cơ cấu phân phối khí có nhiệm vụ là thực hiện quá trình nạp, thái khí trong xi lanh một cách liên tục và tuần tự
2.1.2 Yêu cầu của cơ cấu phân phối khí
- Cơ cấu phân phối khí phải đảm bảo nạp đầy và thải sạch Hiện nay cơ cấu phân phối khí thực hiện điều khiển góc đóng mở xú páp theo tốc độ của động cơ gọi là cơ cấu phân phối khí thông minh
- Có độ bền cao, chịu nhiệt tốt, làm việc êm dịu ;
- Kết cấu đơn giản, dễ sửa chữa bảo dƣỡng
2.1.3 Phân loại cơ cấu phân phối khí
2.1.3.1 Loại dùng cho động cơ 4 kỳ
- Khi con đội hoặc cò mổ không tì vào đuôi xú páp thì xú páp đóng
- Theo nguyên lý của động cơ 4 kỳ thì 2 vòng quay của trục khuỷu sẽ dẫn trục cam quay 1 vòng
- Cơ cấu phân phối khí loại SOHC là loại có 1 trục cam nằm trên nắp máy nhƣ hình bên
- Việc điều khiển dẩn động trục bởi trục khuỷu thông qua dây cuaro hoặc dây sên cam
- Cấu tạo của cơ cấu phân phối khí kiểu SOHC gồm: trục cam, con đội( hoặc cò mổ), lò xo xú páp,
xú páp, dây cua ro cam( hoặc sên cam)
- trục cam có vấu cam nạp và cam thải bố trí xen
kẽ nhau để dẫn động xú páp hút và xú páp thải
- Loại cơ cấu SOHC và DOHC dùng nhiều trên ô
tô du lịch
Trang 17Page 11/157
Hình 3.2 Cơ SOHC sử dụng cò mổ
b Loại DOHC
Hình 3.3 Cơ cấu DOHC
- Cơ cấu phân phối khí loại DOHC tương tự như loại SOHC tuy nhiên loại DOHC
có 2 trục cam trên náp máy và 1 trục cam là trục cam nạp, 1 trục cam là trục cam xả
c Loại OHV
Trang 18Page 12/157
Hình 3.4 Cơ cấu OHV
- Nguyên lý hoạt động của cơ cấu OHV : trục khuỷu quay, thông qua sên cam hoặc bánh răng trung gian, sẽ làm trục cam quay Khi trục cam quay thì thì sẽ làm cho khâu nối tác dụng vào đũa đẩy, đũa đẩy sẽ tác dụng lên trục cò mổ và làm cho đầu cò mổ tì vào miệng xú páp làm xú páp mở
- Khi trục cam không đội vào khâu nối thì đũa đẩy không tác dụng vào đầu cò mổ
và cò mổ không tì vào xú páp nên xú páp đóng
- Tương tự như cơ cấu SOHC, DOHC thì cơ cấu OHV của động cơ 4 kỳ thì trục khuỷu quay 2 vòng thì trục cam quay 1 vòng
2.1.3.2 Loại dùng cho động cơ 2 kỳ
Hình 3.5 Cơ cấu phân phối khí dùng cho xe 2 kỳ
- Cơ cấu phân phối khí dùng cho xe 2 kỳ dùng loại van mở(cửa mở) được đóng mở bằng vách của piston
- Tuy nhiên cũng có loại dùng kết hợp van mở( điều khiển hút), và xú páp( điều khiển xả)
- Đối với loại cơ cấu OHV (over head valve) thì chủ yếu dùng trên ô
tô tải, xe bus, xe công trình
- Loại cơ cấu này gồm có 1 trục cam nằn trong thân máy, cơ cấu dẫn động là sên cam( hoạc bánh răng cam), khâu nối, đũa đẩy, trục cò
mổ, cò mổ, lò xo, xú páp
Trang 19Page 13/157
2.2 SO SÁNH CÁC LOẠI CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ
Dây cua ro hoặc sên cam Ứng dụng
trên
phương
tiện
Phần lớn xe tải, bus, xe công trình
Đơn giản, ít chi tiết Phức tạp hơn DOHC
2.3 CHU TRÌNH THỰC T CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ
Chu trình thực tế của động cơ xăng 4 kỳ :
Hình 3.6 Sơ đồ làm việc thực tế của động cơ xăng 4 kỳ
Trong thực tế để đảm bảo điều kiện hoạt động thực tế của động xăng 4 kỳ thì thời điểm xú páp hút và xả có sự khác biệt so với chu trình hoạt động theo lý thuyết như sau :
- Thời điểm hút thì xú páp hút sẽ mở trước khi piston đến điểm chết trên để thực hiện kỳ hút Thời điểm mở này gọi là góc mở sớm của xú páp hút và góc mở sớm này được thiết kế theo từng loại động cơ và trong quá trình động cơ hoạt động góc mở sớm của xú páp này có thể thay đổi đối với cơ cấu phân phối khí thông minh như VVTI, I- VITEC, MIVEC…như trên hình thì góc mở sớm của xú páp hút là 20 trước điểm chết trên Bên cạnh
đó thì nhằm đảm bảo quá trình nạp đủ thì xú páp hút sẽ đóng trễ sau khi piston xuống điểm chết dưới Như trên hình thì góc đóng trễ của xú páp hút là 430
Trang 20- Kỳ xả thực tế xú páp sẽ mở sẽ mở sớm hơn khi piston xuống điểm chết dưới Và góc này được gọi là góc mở sớm của xú páp xả chỉ đóng khi piston lên qua điểm chết trên Góc này được gọi là góc đóng trễ của xú páp xả mục đích của xú páp mở sớm và đóng trễ
là nhằm xả sạch hoàn toàn khí cháy ra khỏi lòng xi lanh
- Như vậy theo như trên hình có thời điểm xú páp hút và xả đều mở Thời điểm đó gọi là góc trùng điệp của xú páp Góc trùng điệp càng lớn càng ảnh hưởng đến hoạt động của động cơ
2.4 CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ THÔNG MINH
- Để giúp cho động cơ hoạt động được tốt, đáp ứng được yêu cầu về khí thải thì các hãng đã nghiên cứu và đưa ra các công nghệ nhằm điều khiển thời điểm đóng mở xú páp tối
ưu theo tốc độ động cơ như:
2.4.1 Cơ cấu phối khí VVTI của Toyota
- Tại sao phải điều khiển phối khí theo tốc độ động cơ
Khi nhiệt độ thấp, khi tốc độ thấp ở tải nhẹ hay khi tải nhẹ: Thời điểm phối
khí trục cam nạp được làm trễ lại và độ trùng lặp xupap giảm đi để giảm khí xả chạy ngược lại phía nạp Điều này làm ổn định chế độ không tải và cải thiện tính kinh tế nhiên liệu và
tính khởi động
Khi tải trung bình, hay khi tốc độ thấp và trung bình ở tải nặng: Thời điểm
phối khí được làm sớm lên và độ trùng lặp xupap tăng lên để tăng EGR nội bộ và giảm mất mát do bơm Điều này cải thiện ô nhiễm khí xả và tính kinh tế nhiên liệu Ngoài ra, cùng lúc
đó thời điểm đóng xupap nạp được đẩy sớm lên để giảm hiện tượng quay ngược khí nạp lại
đường nạp và cải thiện hiệu quả nạp
Khi tốc độ cao và tải nặng: Thời điểm phối khí được làm sớm lên và độ trùng
lặp xupap tăng lên để tăng EGR nội bộ và giảm mất mát do bơm Điều này cải thiện ô nhiễm khí xả và tính kinh tế nhiên liệu Ngoài ra, cùng lúc đó thời điểm đóng xupap nạp
Trang 213.7 Sơ đồ điều khiển của cơ cấu VVTI
- Cấu tạo của cơ cấu VVTI
Bộ chấp hành của hệ thống VVT-i bao gồm bộ điều khiển VVT-i dùng để xoay trục cam nạp, áp suất dầu dùng làm lực xoay cho bộ điều khiển VVT-i và van điều khiển dầu phối khí trục cam để điều khiển đường đi của dầu
Trang 22Page 16/157
Hình 3.8 Cấu tạo của cơ cấu VVTI1 Bộ điều khiển VVT-i
Bộ điều khiển bao gồm 1 vỏ được dẫn động bởi xích cam và các cánh gạt được
cố định trên trục cam nạp Áp suất dầu gửi từ phía làm sớm hay làm muộn trục cam nạp sẽ xoay các cánh gạt của bộ điều khiển VVT-i theo hướng chu vi để thay đổi liên tục thời điểm phối khí của trục cam nạp
Khi động cơ ngừng, trục cam nạp chuyển động đến trạng thái muộn nhất để duy trì khả năng khởi động Khi áp suất dầu không đến bộ điều khiển VVT-i ngay lập tức sau khi động cơ khởi động, chốt hãm sẽ hãm các cơ cấu hoạt động của bộ điều khiển VVT-i để tránh tiếng gõ
Van điều khiển dầu phối khí trục cam: Van điều khiển dầu phối khí trục cam
hoạt động theo sự điều khiển ( tỷ lệ hiệu dụng ) từ ECU động cơ để điều khiển vị trí của van ống và phân phối áp suất dầu cấp đến bộ điều khiển VVT-i để phía làm sớm hay làm muộn Khi động cơ ngừng hoạt động, thời điểm phối khí xupap nạp được giữ ở góc muộn tối đa
Hoạt động của hệ thống VVT-i trên ô tô Van điều khiển dầu phối khí trục cam
chọn đường dầu đến bộ điều khiển VVT-i tương ứng với độ lớn dòng điện từ ECU động cơ
Bộ điều khiển VVT-i quay trục cam nạp tương ứng với vị trí nơi mà đặt áp suất dầu vào, để làm sớm, làm muộn hoặc duy trì thời điểm phối khí ECU động cơ tính toán thời điểm đóng
mở xupap tối ưu dưới các điều kiện hoạt động khác nhau theo tốc độ động cơ, lưu lượng khí nạp, vị trí bướm ga và nhiệt độ nước làm mát để điều khiển van điều khiển dầu phối khí trục cam Hơn nữa, ECU dùng các tín hiệu từ cảm biến vị trí trục cam và cảm biến vị trí trục
Trang 23Page 17/157
khuỷu để tính toán thời điểm phối khí thực tế và thực hiện điều khiển phản hồi để đạt được thời điểm phối khí chuẩn
Hoạt động của cơ cấu như sau:
Làm sớm thời điểm phối khí
- Khi van điều khiển dầu phối khí trục cam được đặt ở vị trí như trên hình vẽ bằng ECU động cơ, áp suất dầu tác động lên khoang cánh gạt phía làm sớm thời điểm phối khí để quay trục cam nạp về chiều làm sớm thời điểm phối khí
Hình 3.9 Cấu tạo của cơ cấu VVT – I khi mở sớm
Làm muộn thời điểm phối khí
- Khi ECU đặt van điều khiển thời điểm phối khí trục cam ở vị trí như chỉ ra trong hình vẽ, áp suất dầu tác dụng lên khoang cánh gạt phía làm muộn thời điểm phối khí để làm quay trục cam nạp theo chiều quay làm muộn thời điểm phối khí
Hình 3.10 Cấu tạo của cơ cấu VVT – I khi mở muộn
Giữ
- ECU động cơ tính toán góc phối khí chuẩn theo tình trạng vận hành Sau khi đặt thời điểm phối khí chuẩn, van điều khiển dầu phối khí trục cam duy trì đường dầu đóng như được chỉ ra trên hình vẽ để giữ thời điểm phối khí hiện tại
Trang 24Page 18/157
Hình 3.11 Cấu tạo của cơ cấu VVT – I khi giữ
2.4.2 Cơ cấu phân phối khí I –VTEC của Honda
- VTEC là gì?
VTEC là viết tắt của Variable Valve Timing and Lift Electronic Control ,tạm dịch là hệ thống biến thiên pha phân phối khí và điều khiển độ nâng van bằng điện tử
nh C u t o của c c u C của onda
- rục Cam với v u cam n p trên xy-lanh u ở giữa sử dụng khi cần mức công
su t lớn và v u còn l i sử dụng ở tốc độ vòng tua máy th p
- Nguyên lý của VTEC, đến nay, vẫn không thay đổi nhiều Đây là một hệ thống đơn giản, tuyệt vời và thuần túy là một hệ thống cơ khí hoàn toàn VTEC cho phép động cơ chuyển đổi giữa 2 biên dạng cam khác nhau Ở động cơ DOHC, mỗi trục cam được thiết kế với 3 vấu cam cho 1 xy-lanh, bao gồm 2 vấu cam chính và 1 vấu cam phụ với hành trình dài hơn và bề rộng lớn hơn, đồng thời tương ứng với 3 cò mổ khác nhau Ở điều kiện hoạt động bình thường, cò mổ chính giữa hoạt động độc lập với 2 cò mổ còn lại, và quay trơn trên vấu cam to ở giữa Khi VTEC được kích hoạt nhờ vào tín hiệu động cơ từ ECU, một tín hiệu với điện thế 12V được gửi đến van điều khiển điện của VTEC, kích hoạt hệ thống Lúc này, áp suất dầu tăng lên, làm cho chốt gài ở cò mổ chính giữa hoạt động, kết nối cò mổ này với 2
Trang 25Page 19/157
cò mổ còn lại, khiến cho 2 cò mổ này hoạt động theo biên dạng cam chính giữa, với độ nâng cao hơn, thời gian mở van dài hơn Kết quả là động cơ có khả năng nạp nhiều hòa khí vào xy-lanh hơn, từ đó tạo ra mức công suất lớn hơn Khi tốc độ động cơ giảm xuống, VTEC được ngắt, chốt liên kết 3 cò mổ được gỡ bỏ, khiến cò mổ ở giữa không còn tác động đến 2 cái còn lại, từ đó động cơ hoạt động lại như bình thường
nh onda ntegra ype là một trong những m u xe
được áp dụng công C đầu tiên
i-VTEC là một sự cải tiến và phát triển từ VTEC, theo đó, các kỹ sư đã bổ sung thêm Hệ Thống Điều Khiển Biến Thiên Van Theo Thời Gian – Variable Timing Control – VTC Ở đây, động cơ có thiết kế trục cam đặc biệt, cho phép điều khiển thời điểm đóng/mở cam nạp 1 cách liên tục theo toàn dải tốc độ động cơ Nhờ vào sự phối hợp giữa nhiều yếu
tố khác nhau như vị trí trục cam, thời điểm đánh lửa, thông tin từ cảm biến Oxy và vị trí bướm gas, thời gian mở của van có thể kéo dài đến 50 độ, thay vì 25 độ như trên trục cam của động cơ Honda K24A2 Rất giống với VTEC, bánh răng của trục cam được điều khiển bởi hệ thống điện và dẫn động thủy lực Kết quả của quá trình là hệ thống đã tối ưu được thời điểm đánh lửa, tăng góc trùng điệp (góc mà cả 2 van nạp và xả cùng mở) từ đó nâng cao mức công suất tối đa của động cơ Dễ nhận ra rằng, ký tự “i” chính là chữ viết tắt của
“intelligent” ( tạm dịch là “thông minh”) Sự kết hợp giữa VTEC và VTC đã tạo ra một sự cân đối giữa hiệu năng động cơ và lượng khí thải ra mô trường Nói dễ hiểu, hệ thống đã giúp động cơ đạt được mức công suất mong muốn nhưng lại tiêu tốn ít nhiên liệu hơn,từ đó
xả thải ít hơn
Trang 262.5 TRÌNH TỰ CÔNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ
- Là thứ tự sinh công của các xi lanh đối với động cơ nhiều xi lanh Ví dụ như động
cơ có 4 xi lanh thứ tự công tác thường là 1 – 3- 4- 2
- Trình tự công tác của động cơ sẽ liên quan đến quá trình cân lửa, cân bơm cao áp
- Trình tự đối với động cơ 4 xi lanh và góc lệch thứ tự công tác giữa các xi lanh là
Trang 27Page 21/157
- Cơ cấu phấn phối khí có tiếng ồn nguyên nhân do: khe hở giữa vấu cam và con đội lớn hoặc khe hở giữa đuôi xú páp và còn mổ lớn
- Chất lượng nhớt của hệ thống bôi trơn kém
b Sai lệch góc phân phối khí
- Dây cua ro bị chùng, độ căng dây cua ro không đúng
- Do đặt dấu cân cam sai
2.6.2 Bảo dưỡng và sửa chữa hư hỏng của cơ cấu phân phối khí
a Điều chỉnh độ căng của dây cua ro
Bước 1: Kiểm tra độ căng của dây cua ro
Bước 2: Kiểm tra tình trạng của dây cua ro
Bước 3: Nới lỏng bu lông của tăng đưa dây cua ro
Bước 4: Điều chỉnh độ căng của dây cua ro theo tiêu chuẩn
Bước 5: Kiểm tra lại độ căng của dây cua ro
b Điều chỉnh khe hở xú páp
Khe hở xú páp lớn sẽ làm ồn
- Đối với loại sử dụng cò mổ: điều chỉnh khe hở giữa cò mổ và đuôi xú páp
- Đối với loại sử dụng con đội thủy lực: Điều chỉnh khe hở giữa con đội và vấu cam
c Điều chỉnh góc phân phối khí
Góc phân phối khí sai sẽ ảnh hưởng đến thời điểm đánh lửa, phun xăng từ đó làm cho động cơ khó nổ máy hoặc không nổ máy
Bước 1: Mở nắp đậy dây cua ro
Bước 2: Kiểm tra độ chùng dây cua ro
Bước 3: Kiểm tra các dấu cân câm trên bánh răng và dấu cố định
Bước 4: Tiến hành điều chỉnh dấu cân cam nếu không đúng
Bước 5: Kiểm tra lại các dấu cân cam
2.7 QUY TRÌNH THỰC HIỆN ĐIỀU CHỈNH, THAY DÂY CUROA ĐỘNG CƠ
Trong quá trình hoạt động theo thời gian thì độ chùng của dây curoa sẽ ảnh hưởng đến độ ồn, thời điểm phân phối khí, hoạt động của hệ thống nạp điện và đặc biệt là độ bền
an toàn hoạt động Do đó đó chùng của dây của dây curoa phải được kiểm tra và điều chỉnh Bên cạnh đó dây cuaro phải được they thế theo định mức km quy định của nhà sản xuất
2.7.1 Điều chỉnh độ chùng dây curoa
1 i u ch nh độ chùng h y d y cu o m y ph
Trang 28Page 22/157
Bước 1: Kiểm tra dây tình trạng bề mặt dây curoa
Đảm bảo không nứt, không xước, không hư rãnh răng Nếu hư thì thay mới dây
Kiểm tra độ chùng của dây curoa
Độ chùng của dây curoa vượt quá giới hạn cho phép ta tiến hành điều chỉnh động căng của dây curoa
Bước 2: Nới lỏng bu lông máy phát điện hoặc bu lông của tăng đưa
Lưu ý: bu lông cuả máy phát điện thường có 2 con do đó phải nới lỏng đều cả 2 con
- Đối với bu lông tăng đưa thì nới lỏng và tháo lò xo tăng đưa
Trang 29Page 23/157
Bước 3: Điều chỉnh độ căng của dây curoa
- Tiến hành điều chỉnh độ căng của dây curoa sao cho đội chùng giữa 2 trục xa nhau nhất không vượt 5mm nhưng không quá căng
- Dây curoa quá căng sẽ ồn, nóng, mòn nhanh, nhanh đứt
- Dây curoa quá chùng thì gây ra trượt vòng quay động cơ và vòng quay máy phát dẫn đến máy phát điện yếu hoặc không phát điện, bơm nước yếu dẫn đến ảnh hưởng hoạt động của động cơ
- Siết chặt các bu lông và kiểm tra lại lần nữa
Lưu ý khi thay dây thì lắp mặt của dây curoa đúng chiều
2 i u ch nh độ chùng c d y cu o c m cu o động cơ
- Dây curoa động cơ chùng sẽ dẫn đến chệnh kệch số vòng quay của động cơ và trục cam từ đó dẫn đến góc phân phố khí bị sai và hoạt động của động cơ không ổn định hoặc dẫn đến hư hỏng
Bước 1: Tháo dây curoa của máy phát điện
Trang 30Page 24/157
Lưu ý sử dụng cần giữ puly khi tháo puly Và quay pyly trục khuỷu lên điểm chết trên
Bước 2: Tháo nắp dậy dây curo cam
Bước 3: Xoay puly trục khuỷu sao cho dấu trên rãnh khuyết bánh răng cam trùng với dấy cố định trên nắp máy
Bước 4: Tháo buly trục truỷu
Bước 5: Tháo phần dưới của nắp dậy dây curo cam
Bước 6: Kiểm tra dây curoa, độ chùng dây curoa và tiến hành điều chỉnh độ căng của dây cuaro
Lưu ý: khi điều chỉnh thì độ căng tương tự như của phần dây curoa máy phát Có thể sử dụng dụng cụ đo độ căng dây curoa theo hướng dẫn của tài liệu sản xuất
Nếu sai dấu cam hoặc trục dấu trục khuỷu thì phải đặt dấu lại
Bước 7: Quay puly trục khuỷu 2 vòng để kiểm tra các dấu trên bánh răng cam, dấu trên puly trục khuỷu , dấu trên bơm cao áp trùng với dấu cố định
Bước 8: Lắp nửa nắp đậy dây curoa cam dưới
Trang 31Page 25/157
Bước 9: Lắp puly trục khuỷu
Lưu ý sử dụng cần giữ giữ puly
Bước 10: Lắp nửa nắp dậy dây cua ro cam trên
Bước 11: Lắp lại dây curoa của máy phát điện
2.7.2 Thay dây cuaro động cơ
- Trong quá trình hoạt động của động cơ, dây curoa cần thay thế định kỳ vì dụ như 80.000km Tuy nhiên giá trị định mức phải tuân theo quy định của nhà sản xuất
- Dây curoa có thể thay thế sớm hơn định mức nếu phát hiện trầy, xướt, nứt trong quá trình bảo dưỡng
- Thao tác thực hiện thay dây curo thực hiện gần giống như thao tác điều chỉnh độ căng của dây curoa nhưng đến bước 6 ( của phần a.2)chúng ta thực hiện như sau:
Bước 7.1 Tháo dây curoa
Bước 8.1 Thay dây curoa
Lưu ý đúng dây, đúng chủng loại và lắp đúng chiều
Bước 9.1 Điều chỉnh độ căng của dây curoa
Bước 10.1 Thực hiện các bước còn lại như khi điều chỉnh độ căng của dây curoa
2.8 CÂN CAM ĐỘNG CƠ
QUY TRÌNH THỰC HIỆN
Trong quá trình sử dụng thì góc phân phối khí bị sai sẽ ảnh hưởng đế hoạt động của động cơ Hoặc góc đánh lửa bị sai sẽ dẫn đến hoạt động của động cơ không ổn định hoặc không hoạt động Bên cạnh đó trong quá trình đại tu động cơ thì việc đặt lại góc phân phối khí của động cơ và góc đánh lửa là cực kỳ quan trọng đối với quá trình hoạt động của động
cơ
Mục đích của cân cam : đặt góc đóng mở của xú páp theo hành trình dịch chuyển mông muốn của piston Ngoài ra khi cân cam còn đặt góc đánh lửa của hệ thống đánh lửa
2.8.1 Xác định chiều quay đúng của động cơ
- Chiều quay đúng của động cơ là chiều quay của trục khuỷu khi động cơ làm việc Chiều quay đúng đúng của động cơ ảnh hưởng đến góc đóng mở của cơ cấu phân phối khí, góc đánh lửa…để xác định chiều quay đúng của động cơ ta tiến hành theo các phương pháp sau:
1 D vào g c đ nh l a s m
Trang 32Page 26/157
- Góc đánh lửa sớm được thể hiện trên vỏ của nắp đậy dây curoa cam Chiều quay đúng của động cơ là chiều mà đi từ dãy số lớn về số nhỏ Ví dụ: 15 – 10 -5 – 0 thì chiều quay của động cơ là chiều kim đồng hồ
2 vào g c đ ng m c x p p
- Để xác định chiều quay đúng của động cơ bằng phương pháp dựa vào xú páp ta làm như sau:
Bước 1: Xác định xú páp hút, xú páp thải
Bước 2: Tháo nắp đậy trục cam hoặc nắp đậy trục cò mổ ra
Bước 3: Quay bu ly trục khuỷu động cơ theo 1 chiều bất kỳ
Bước 4: Nhìn vào xú páp xả và xú páp hút
- Chiều quay đúng của động cơ là chiều mà làm cho xú páp xả vừa đóng lại xú páp hút vừa mở ra hay còn gọi là cuối xả đầu hút
3 vào ộ chi điện
- Chiều quay đúng của động cơ là chiều của mỏ qu t bộ chia điện quay và có thể quan sát được điều này mũi tên bên ngoài bộ chia điện
4 vào ài liệu c nhà n xu
- Căn cứ vào tài liệu sửa chữa của nhà sản xuất Trong tài liệu sửa chữa sẽ thể hiện chiều quay của động cơ nhằm cung cấp thông tin để sửa chữa
- Còn một số phương pháp nữa để xác định chiều quay của động cơ tuy nhiên không thông dụng và phổ biến Học sinh có thể tự tìm hiểu thêm
2.8.2 Xác định điểm chết trên của động cơ
- Điểm chết trên của động cơ là vị trí mà piston di chuyển đến vị trí xa trục khuỷu nhất Xác định vị trí điểm chết trên của động cơ có vai trò quan trọng trong quá trình bảo dưỡng, sửa chữa động cơ
Trang 33- Từ thứ tự công tác của động cơ chúng ta có thể suy ra là piston của các xi lanh còn lại đang ở vị trí nào trong xi lanh
2 vào x p p
- Căn cứ vào sự đóng mở của xú pap hút và thải mà chúng ta có thể xác định được piston ở điểm chết trên Khi piston của xi lanh ở điểm chết trên thì lúc này xú páp của xi lanh đó ở cuối xả – đầu hút Muốn xác định vị trí cuối nén đầu nổ của xi lanh đó thì quay trục cam thêm 1 góc 1800
3 h ơng ph p kh c
- Ngoài 2 phương pháp trên chúng ta còn có thể dựa vào một số phương pháp khác như que dò, cung chia ….tuy nhiên các phương pháp này không phổ biến các em học sinh
có thể tự tìm hiểu thêm
2.8.3 Thực hiện cân cam c dấu đối với động cơ sử dụng cơ cấu SOHC
Giả sử dây cua ro đã tháo ra, hoặc trong quá trình đại tu động cơ thực hiện đến công đoạn cân cam
Bước 1: Đặt piston xi lanh 1 lên điểm chết trên
Bước 2: Đặt trục cam xi lanh số 1 sao cho vấu cam xi lanh số 1 ở kỳ cháy( cuối nén đầu cháy)
Bước 3: Lắp tăng đưa, không siết chặt bu lông hãm
Trang 34Page 28/157
2.8.4 Thực hiện cân cam c dấu đối với động cơ DOHC
- Trường hợp cân cam đối với DOHC thì phương pháp thực hiện tương tự như OHC nhưng dối với dấu của trục cam thì phải đặt dấu của 2 trục cam hút và trục cam xả
- Trong quá trình đặt dấu cam nếu không xoay được trục cam hoặc trục khuỷu là do
có hiện tượng đội xú páp nên ta phải tiến hành xoay trục cam hoặc trục khuỷu để có thể xoay được và tiến hành đặt dấu
Hình: Cân cam cơ cấu DOHC
2.8.5 Thực hiện cân cam đối với động cơ OHV
- Loại dẫn động bằng xích cam
Trang 35Page 29/157
Hình: Cơ cấu OHV dẫn động xích Các bước thực hiện như sau:
- Loại d n động bằng xích cam:
Bước 1: Đặt dấu của trục khuỷu, piston xi lanh 1 ở điểm chết trên
Bước 2: Đặt dấu của trục cam trùng với dấu của nhà chế tạo
Bước 3: Lắp xích cam
Bước 4: Lắp cơ cấu điều chỉnh xích
Bước 5: Quay động cơ 2 vòng và kiểm tra Nếu dấu cam đúng và không vị k t thì là đúng yêu cầu
Bước 6: Lắp nắp đậy sên cam
Bước 7: Lắp bu ly trục khuỷu
2.8.6 Cân cam không dấu
- Áp dụng chung cho trường hợp cân cam không dấu của SOHC, DOHC, OHV
- Phương pháp này áp dụng trong trường hợp chúng ta không chắc chắn về dấu khi tiến hành cân cam hoặc các bánh răng được thay mới và không có dấu
Bước 1: Đặt piston xi lanh 1 lên điểm chết trên
Sử dụng que dò để đặt vào lỗ bu gi và đặt piston xi lanh 1 lên điểm chết trên Quay trục khuỷu động cơ theo chiều quay đúng Khi quay quan sát vị trí của que dò tại vị trí của que dò thay đổi chiều chuyển động khi lên vị trí cao nhất đó là vị trí điểm chết trên
Quay trục cam theo chiều quay đúng, tại ví trí cuối xả đầu hút của xi lanh 1 ta làm dấu trên bánh răng cam và dấu trên nắp máy, tiếp tục quay trục khuỷu động cơ theo chiều quay đúng 1 góc 3600 lúc này trục cam sẽ dừng vị trí là cuối nén đầu nổ
Lắp dây cuaro và điều chỉnh độ căng của dây
Trang 36Page 30/157
Quay động cơ 2 vòng kiểm tra Nếu dấu ngay và không có hiện tượng k t cứng là quá trình cân cam hoàn chỉnh Nếu xảy ra bất kỳ sự k t cứng nào chứng tỏ quá trình cân cam không đúng và thực hiện lại
2.9 ĐIỀU CHỈNH KHE HỞ XÚ PÁP ĐỘNG CƠ
QUY TRÌNH THỰC HIỆN
Khe hở xú páp là giá trị khe hở giữa đuôi của xú páp và đầu cò mổ hoặc giữa vấu cam và con đội thủy lực khi vấu cam không đội
Giá trị khe hở xú páp không như tiêu chuẩn sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của động
cơ, giảm công suất, gây ra các hiện tượng cháy bất thường …
Khe hở xú páp Quá trình nạp Quá trình thải
Lớn Nạp muộn – đóng sớm Xả muộn – đóng sớm
Mục đích của thao tác điều chỉnh khe hở xú páp là trả giá trị lại giá trị khe hở của xú páp đúng với tiêu chuẩn nhằm đảm bảo đúng góc đóng mở của cơ cấu phân phối khí, lượng hòa khí nạp, lượng khí xả thải để đảm bảo hoạt động của động cơ là tối ưu
2.9.1 Điều chỉnh khe hở xú páp loại sử dụng cò mổ
Ví dụ với động cơ có thứ tự công tác là 1-3-4-2 ta thực hiện như sau:
Bước 1: Tháo nắp đậy trục cò mổ
Bước 2: Quay trục khuỷu động cơ theo chiều đúng
Bước 3: Xác định vị trí cuối nén – đầu nổ của xi lanh số 1
Bước 4: Kiểm tra khe hở hiện tại của xú páp hút và xả của xi lanh số 1
Bước 5: So sánh giá trị hiện tại với giá trị tiêu chuẩn của nhà sản xuất
Bước 6: Thực hiện điều chỉnh khe hở xú páp hút và xả của xi lanh số 1
Với dụng cụ là: 1 bộ lá cỡ, 1 chìa khóa vòng, 1 vít d p
Trang 37Page 31/157
Bước 7: Kiểm tra lại khe hở đã điều chỉnh
Bước 8: Quay trục khủy động cơ theo chiều đúng 1800 và thực hiện điều chỉnh khe
hở xú páp của xi lanh số 3
Tiếp tục sau khi thực hiện điều chỉnh xong khe hở xú páp của xi lanh số 3, tiếp tục tiến hành điều chỉnh khe hở xú páp của xi lanh số 4 và số 2 bằng cách quay động cơ với góc tương tự
Sau khi điều chỉnh xong quay động cơ 2 vòng kiểm tra Nếu bị k t cứng động cơ không quay được thì phải kiểm tra và hiệu chỉnh lại cho đúng
Vận hành động cơ và kiểm tra hoạt động của động cơ sau khi thực hiện điều chỉnh
2.9.2 Điều chỉnh khe hở xú páp loại động cơ sử dụng con đội thủy lực
Trước khi điều chỉnh khe hở xú páp thì mở nắp trục cam ra, giả sử thứ tự công tác của động cơ là 1 – 3 – 4- 2 và thực hiện như sau:
Bước 1: Quay động cơ theo chiều quay đúng sao cho xú páp của xi lanh số 1 ở cuối
kỳ nén đầu kỳ cháy Và
Bước 2: Kiểm tra giá trị khe hở xú páp của xú páp nạp và thải xi lanh số 1
Bước 3: So sánh giá trị khe hở thực tế với giá trị cho phép của nhà chế tạo
Bước 4: Chọn giá trị của miếng shim cần thay thế theo quy định của nhà chế tạo Bước 5: Tháo miếng shim
Trang 38Page 32/157
Bước 6: Lắp miếng shim mới
Bước 7: Kiểm tra lại khe hở của xú páp sau khi thực hiện điều chỉnh
Bước 8: Tiếp tục thực hiện điều chỉnh khe hở xú páp của các xi lanh còn lại
2.10 CHẨN ĐOÁN, SỬA CHỮA CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ
QUY TRÌNH THỰC HIỆN
Trong quá trình sử dụng theo thời gian các chi tiết của cơ cấu phân phối khí sẽ ị hao mòn từ đó dẫn đến ảnh hưởng đến hoạt động của động cơ Một trong những yếu tố của động
cơ bị ảnh hưởng đó là áp suất nén của động cơ
Triệu chứng thể hiện rõ rệt nhất của áp suất nén động cơ giảm đó là động cơ khó nổ máy
2.10.1 Chẩn đoán động cơ bằng áp suất nén động cơ
Kiểm tra áp suất nén của các xi lanh trong động cơ, người ta dùng đồng hồ đo áp suất nén( Compression Tester) Đồng hồ đo áp suất nén dùng để kiểm tra tình trạng hiện hữu của piston- xéc măng- xi lanh, độ kín của joint nắp máy và độ kín của soupape
Phương pháp thực hiện:
1 Xác định trị số áp suất tiêu chuẩn và trị số áp suất nén giới hạn được cho bởi nhà chế tạo trong tài liệu kỹ thuật Áp suất nén tiêu chuẩn đối với động cơ xăng hiện nay là khoảng 12kg/cm2 và áp suất giới hạn là khoảng 9kg/ cm2
2 Gá đồng hồ đo áp suất nén qua lỗ bu gi xi lanh số 1 bằng tay
3 Tháo đầu nối điện đến relay khởi động Nối một dây của dụng cụ khởi động bằng tay vào cực của relay đề và cực còn lại của dụng cụ nối cực dương của accu
4 Ấn contact dụng cụ tay để khởi động, lúc này kim đồng hồ sẽ dao động, đọc trị
số cao nhất và ghi chú
Trang 39Xi lanh P ở trạng thái khô P ở trạng thái ƣớt Đánh giá tình trạng
Áp suất nén giữa xi lanh số 1 và số 3 vƣợt quá 1kg/ cm2
Khi kiểm tra ở trạng thái ƣớt, áp suất xi lanh số 3 không tăng và các xi lanh khác tăng không đáng kể Sự cố này là do ống kềm soupape bị mòn, soupape hoặc bệ soupape bị cháy Lò xo soupape yếu hoặc thân soupape chuyển động không nh nhàng trong ống kềm
Trang 40Page 34/157
2 Trị số áp suất nén trong các xi lanh không được bé hơn quy định của nhà chế tạo Khi trị số áp suất nén của các xi lanh đều thấp, công suất động cơ yếu và động cơ hao nhiên liệu
Tên động cơ Trị số áp suất nén chuẩn Trị số áp suất nén giới hạn 3S-FE, 3S-GE 12,5kg/ cm2 hay 178 PSI 10 KG/ cm2 hay 142 PSI
và long xi lanh bị mòn Ngoài ra còn có khả năng do soupape và xéc măng đều không kín
- Khi kiểm tra thấy áp suất nén động cơ thấp, đồng thời động cơ hao nhớt là do xéc măng bị mòn
3 Nếu trị số áp suất nén trong các xi lanh đều quá cao, lớn hơn trị số tiêu chuẩn, đồng thời động cơ làm việc tạo ra tiếng gõ
- Tỉ số áp suất nén của xi lanh số 2 và 3 thấp hơn 1 và 4 Như vậy nguyên nhân là
do phần joint nắp máy ở xi lanh số 2 và 3 không kín
- Trị số áp suất nén quá thấp thường do các nguyên nhân sau:
Soupape bị k t mở, lò xo soupape bị gãy, soupape và bệ soupape bị cháy nặng
Xéc măng bị gãy, phần gờ xéc măng bị gãy hoặc nắp máy bị nứt