b.Kiểm tra - Làm sạch nấm xupáp dùng dao cạo hết muội than và dùng bàn chải sắt làm sạch Hình2.1.Đo bề dày của nấm xupáp: bề dày tối thiểu yêu cầu, độ cong của thân xupáp, độ mòn bề mặt
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Động cơ đốt trong ngày nay đang phát triển rất mạnh mẽ cả về số lượng lẫn chất lượng, nó đóng một vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực kinh tế, xã hội, khoa học công nghệ Là nguồn động lực cho các phương tiện vận tải như ôtô, máy kéo, tàu thuỷ, máy bay và các máy động cơ cở nhỏ v.v
Đối với một sinh viên kỹ thuật, đồ án tốt nghiệp đóng một vai trò rất quan trọng Đề tài tốt nghiệp được thầy giao cho em là khảo sát hệ thống phân phối khí trên động cơ Uaz Tuy là một đề tài quen thuộc đối với sinh viên nhưng mục đích của đề tài rất thiết thực, nó không những giúp cho em có điều kiện để chuẩn lại các kiến thức đã học ở trường mà còn có thể hiểu biết kiến thức nhiều hơn khi tiếp xúc với thực tế Hệ thống phân phối khí của động cơ Uazcó nhiều đặc điểm mới lạ Do đó việc khảo sát động cơ này thật sự đã đem đến cho em nhiều điều hay và bổ ích.
Được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của thầy Bùi Việt Đức, các thầy
cô trong khoa cùng với việc tìm hiểu, tham khảo các tài liệu liên quan và vận dụng các kiến thức được học, em đã cố gắng hoàn thành đề tài này Mặc dù vậy,
do kiến thức của em có hạn lại thiếu kinh nghiệm thực tế nên đồ án sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Em mong các thầy cô góp ý, chỉ bảo thêm để kiến thức của em ngày càng hoàn thiện hơn
Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn "Bùi Việt Đức” cùng các thầy cô trong khoa và các bạn đã nhiệt tình giúp đỡ để em
có thể hoàn thành đồ án này.
Sinh viên thực hiện
Trang 2A.Cấu tạo và nguyên lý làm việc của cơ cấu phân phối khí:
1.Cấu tạo :
Hình 3 : Cơ cấu phối khí của động cơ UAZ
1.Trục cam; 2.Con đội; 3 Đũa đẩy; 4.Đế xu páp; 5.Thân xu páp; 6 ống dẫnhướng; 7 Vai ống dẫn hướng; 8 Đế tựa lò xo; 9 Lò xo; 10.Đệm chắn dầu;
11 Đĩa lò xo; 12 Móng hãm; 14.cò mổ; 15 Vít điều chỉnh; 16 Đai ốc hãm.2.Nguyên lý:
- Khi động cơ hoạt động, trục khuỷu quay , qua cơ cấu dẫn động làm bánh răng cam quay, trục cam và vấu cam quay
- Khi vấu cam quay từ vị trí thấp nhất đến cao nhất Tác dụng lực đẩy con đội, đũa truyền lực và đuôi của cần bẩy đi lên Làm đầu cần bẩy đi xuống đẩy xupap
đi xuống và mở xupap
- Khi vấu cam quay từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất Khi đó lực đàn hồi của lò xo sẽ kéo xupap đóng lại và đồng thời đẩy cần bẩy quay ngược lại truyền
Trang 3lực ép tới đũa đẩy, con đội làm cho con đội luôn tì vào vấu cam Đây là trạng thái đóng của xupap.
B.Xây dựng quy trình kiểm tra sửa chữa ,khắc phục hư hỏng cơ cấu phân phối khí
1.Xupáp
a.Các dạng hư hỏng, nguyên nhân, hậu quả
Làm cho xupap đóng không kín công suất của đông cơ bị giảm, suất tiêuhao nhiên liệu tăng
2 Xupap bị cháy
xám
Do tiếp xúc trực tiếp với khí cháy ở nhịệt đô, áp suất cao
Làm hư hỏng nhanh xupap
3 Nấm xupap bị
vênh, nứt, vỡ
Do va đập với đỉnh piston, nhiệt độ động cơ cao quá và chịu tác độngcủa lực khí thể quá lớn ( từ 10 đến 20 KN )
Xupap chuyển động không vưng vàng có thể
bị kẹt, treo Nừu gãy làm nấm rơI vào buồng đốt ảnh hưởng nghiêm trọng tới động cơ
5 Đuôi xupap bị
mòn, tòe
Do va đập với đầu cò
mổ, con đội, làm việc lâu
Thay đổi góc pha phối khí, ảnh hưởng trực tiếp
Trang 4ngày đến góc mở sớm đóng
muộn, tới quá trình nạp đầy thảI sạch của động cơ
b.Kiểm tra
- Làm sạch nấm xupáp dùng dao cạo hết muội than và dùng bàn chải sắt
làm sạch (Hình2.1).Đo bề dày của nấm xupáp: bề dày tối thiểu yêu cầu, độ cong
của thân xupáp, độ mòn bề mặt tiếp xúc của nấm xupáp bằng đồng hồ so, đo khe
hở của nấm xupáp là 1 (mm) để có thể mài lại bề mặt làm việc của nó Nếu như
bề dày nhỏ hơn 1(mm) cần phải thay xupáp mới (Hình 2.2).
Trang 5Hình 2.6:Kiểm tra góc nghiên sau khi
dùng mài xupap
- Kiểm tra độ cong của thân và độ đảo của tán xupáp độ đảo của tán xupap nếu vượt quá 0,025 (mm) thì phải mài lại mặt làm việc của nó độ cong cho phép
là 0,03 (mm), nếu vượt quá thì phải nắm thẳng lại
- Kiểm tra độ mòn của thân xupáp bằng panme như kiểm tra chi tiết bình
thường Nếu độ mòn lớn hơn 0,05 (mm) thì loại bỏ xupáp đó (Hình 2.3)
- Kiểm tra độ dày của nấm xupáp (Hình 2.4).
Chiểu dày gờ tán nấm :
Tối thiểu : Nấm hút 0,5 (mm)
Nấm xả 0,8 (mm)
Đường kính thân nấm:
Trang 6- Thân xupáp bị mòn rà lại, mài lại
- Dùng mắt quan sát bề mặt tiếp xúc của xupáp với ổ đặt mà bị rỗ ít thì dùng bột rà để rà lại
- Thấy rỗ nhiều ta đưa lên máy mài chuyên dùng để mài Sau đó rà lại bằng bột
rà, chỉ mài vừa đủ để xoá các vết rỗ, muội than trên bề mặt làm việc của xupáp
- Các thiết bị mài chuyên dùng cho mài xupáp có thể có những kết cấu khácnhau nhưng về mặt nguyên lý thì tương tự nhau Xupáp cần mài được kẹp trênđầu kẹp và dẫn động từ một động cơ điện độc lập, đá mài được lắp ở vị trí cố
định trên bàn máy(Hình2.8)
Trang 7Kiểm tra sao cho mài đúng góc nghiêng bề mặt làm việc của xupáp (Hình 2.6) Đuôi bị mòn ta mạ crôm: Đưa lên máy mài phẳng để mài (Hình2.7).
Thân xupáp: Nếu bị cong nắn lại bằng máy ép loại nhỏ
- Bị mòn mài theo kích thước sửa chữa và thay ống dẫn hướng Nếu mònquá mạ
crôm rồi gia công theo ống dẫn hướng hoặc thay mới
- Nếu đế xupáp bị cháy rỗ, mòn thành gờ sâu ở bề mặt làm việc, bị nứt hoặcghép
lỏng với nắp xilanh cần phải thay mới
- Trong trường hợp bề mặt đế xupap không bị cháy rỗ nhưng đã được màisửa nhiều lần làm cho xupáp bị tụt sâu quá 1,5(mm) so với trạng thái ban đầucũng phải thay đế xupáp mới Đế xupáp mới được ép vào nắp xilanh với độ dôi0,05÷
0,1(mm) tùy thuộc vào đường kính ngoài của đế và vật liệu chế tạo nắpxilanh
7.980 (mm)
- Chiều dài gờ tán nấm:
+ Tối thiểu: Nấm hút: 0.5(mm)
Nấm xả:0.8(mm)2.Ổ đặt
Trang 8a.Các dạng hư hỏng, nguyên nhân, hậu quả
1 Bề mặt làm việc của
ổ đặt bị mòn thành
gờ, rạn nứt tróc rỗ
Do va đập với xupap, tiếp xúc với khí cháy ở nhiệt độ cao
Tất cả những dạng hư hỏng trên đều có thể làm cho xupap đóng không kínvới ổ đặt, dẫn đến lọt khí Biểu hiện là động cơ yếu, làm việc không đạt công suất tối đa, nhiều khói đen, tốn nhiên
liệu….Hỏng nặng có thể động cơ không làm việc được
cơ bị quá nhiệt
Trang 9- Kiểm tra vết tiếp xúc của ổ đặt và xupap bằng cách: Bôi một lớp bột màumỏng lên bề mặt làm việc của ổ đặt sau đó đưa xupap vào, ấn nhẹ ( khôngxoay ) sau đó lấy xupap ra và quan sát vết bột màu bị mờ trên ổ đặt Vết tiếpxúc phải nằm ở khoảng giữa bề mặt làm việc của ổ đặt và có bề rộng vào khoảng1.4 đến 2 mm.
Trang 10c Mài ổ đặt bằng máy mài tay.
d Mài ổ đặt bằng máy khoan đứng
a.Góc doa ổ đặt b.Trình tự doa ổ đặt
+ Quy trình doa ổ đăt
a)Góc doa ổ đăt b)Trình tự doa ổ đặt-Gá lắp nắp máy chắc chắn vào bệ má khoan đứng hoặc vào dụng cụ chuyên dùng
Trang 11- Đầu tiên ta sử dụng dao doa thô góc 45o để cắt những vết mòn, cháy rỗ lớn.
-Tiếp theo ta sử dụng dao doa góc75o để cắt những vết cháy rỗ ở phía dưới của ổ đặt
-Sau đó ta sử dụng dao doa góc 15o để cắt những vết mòn, cháy rỗ ở phía trên của ổ đặt
- Cuối cùng ta sử dụng dao doa tinh góc 45o để doa lại lần cuối ổ đặt
- Sau khi doa ổ đặt ta phải rà lại ổ đặt để đạt được yêu cầu kỹ thuật
+ Chú ý khi doa ổ đặt: Phải thường xuyên kiểm tra trong quá trình doa ổ đặt xem các vết lồi lõm trên bề mặt làm việc của ổ đặt đã được doa hết hay chưa để tránh làm hỏng ổ đặt
- Nếu ổ đặt bị nứt vỡ thì phải thay mới
+ Quy trình thay mới ổ đặt:
- Ổ đặt được thay theo 2 phương pháp: ép nóng và ép nguội
* Ép nguội: Được áp dụng cho loại ổ đặt yêu cầu độ găng lắp ghép không quá 0.07 mm, có thể dùng búa thép nguội hoặc dùng máy ép để ép
* Ép nóng: Được áp dụng cho loại ổ đặt yêu cầu độ găng lắp ghép lớn hơn 0.07
mm Có thể dùng đèn xì để nung nóng nắp máy tới 400 đến 5000 C Hoặc là luộcnắp máy trong dầu , ủ trong cát hoặc vôi bột nóng tới 160 đến 1700 C Sau đó đưa lên máy ép thuỷ lực để ép
+ Chú ý khi thay ổ đặt: Sau khi ép ta phải để nắp máy ( thân máy ) nguội từ từ tránh hiện tượng cong, vênh nắp máy
- ổ đặt sau khi thay thế cũng phải được doa, mài, rà theo đúng quy trình và yêu cầu kỹ thuật đã nêu trên
d.Kiểm nghiệm
Sau khi sửa chữa phải đảm bảo các thông số về mặt kích thước, đảm bảo độ kín khít với xupap: ta lắp xupap vào ổ đặt sau đó đổ một ít xăng hay dầu hỏa vào xung quanh nấm xupap rồi sau đó quan sát sau 2-5 phút mà không thấy xăng hoặc dầu hỏa thấm qua là được
3.Rà nấm xupáp
Trang 12a.Các bước tiến hành
-Không để bột rà bắn vào thân xupáp
Trang 13- Tuốc nơ vít
-Lực ấn và xoay đều tay
- Tránh va chạm manh với ổ đặt
- Dùng tuôcnơvit phải có lò xo
Trang 14- Tránh bột
rà bắn vào thân xupáp
- Lực ấn và xoaynhẹ hơnrà bằng bột thô
- Xoay và ấnphải đều tay
- Dùng tuôcnơvit phải có lò xo
Trang 154.Ống dẫn hướng
a.Hư hỏng nguyên nhân tác hại - Bề mặt làm việc bị mòn ô van do ma sát vớixupáp làm tăng khe hở lắp ghép xupáp chuyển động không vững gây ra va đậpkhi làm việc Mặt khác dầu
- Ống dẫn hướng bị mòn nhiều gây va đập cho xupap, làm tăng mài mòn tán
và thân xupap, đồng thời có thể gây lọt dầu vào trong xylanh động cơ do khe hở giữa ống dẫn hướngvà thân xupap quá lớn do vậy làm tiêu hao dầu và kết muội than trong buồng đốt
- Ống dẫn hướng có thể bị long ra, nứt vỡ do quá trình tháo lắp không đúng
kĩ thuật
b.Kiểm tra
- Ống dẫn hướng xupáp phải được kiểm tra và sửa chữa hoặc thay mới trước khi sửa chữa, xupáp và đế xupáp Vì lỗ dẫn hướng xupáp được sử dụng làm chuẩn định vị khi gia công sửa chữa các chi tiết này
- Ống dẫn hướng xupáp thường mòn nhanh hơn thân xupáp Nếu độ mòn của ống dẫn hướng xupáp làm cho khe hở giữa lỗ dẫn hướng và thân xupáp vượtquá 0,1(mm) cần phải thay ống mới Việc kiểm tra trạng thái mòn này được thực
hiện bằng bao dưỡng kiểm tra như (Hình 2.11).
- Bao dưỡng kiểm tra được điều chỉnh theo lỗ đo, sau đó dùng panme đo kích thước dưỡng để xác định đường kính lỗ.Bao dưỡng có thể được điều chỉnh
Trang 16đến kích thước kiểm tra lớn hơn đường kính thân xupáp một lượng 0,1(mm) và nếu cho lọt được vào lỗ dẫn hướng xupáp thì cần phải thay ống dẫn hướng Người ta cũng có thể kiểm tra bằng cách lắp hết thân xupáp vào ống dẫn hướng
và lắc ngang nấm xupáp, nếu cảm thấy có độ rơ ta kiểm tra bằng đồng hồ so thấy vượt quá 0,1(mm) thì phải thay ống dẫn hướng
- Một số đông cơ khi chế tạo có thể lỗ dẫn hướng được khoan trực tiếp trên nắp xilanh hoặc thân máy Trong trường hợp này nếu ống dẫn hướng bị mòn nhiều thì cho phép người ta khoan lỗ rộng ra và lắp ống lót hoặc ống dẫn hướng mới
c.Sửa chữa
- Dùng chổi làm sạch ống dẫn hướng và các chất dung môi có trong tất cảcác ống dẫn hướng
- Nếu ống dẫn hướng bị mòn nứt vỡ thay ống mới
- Nếu bề mặt bị mòn ít, vết rỗ nông, độ thụt sâu của xupáp còn nằm trong giới hạn cho phép thì rà ổ đặt cùng với xupáp bằng bột rà theo 3 bước sau:
+ Rà bằng bột rà thô
+ Rà bằng bột rà tinh
+ Rà bóng bằng dầu bôi trơn
- Nếu bề mặt bị mòn nhiều, vết rỗ sâu thì tiến hành doa hoặc mài trên máy
mài chuyên dùng rồi rà lại (Hình 2.12).
- Nếu mòn quá kích thước cho phép phải thay ổ đặt mới, khi ép ổ đặt dùngdụng cụ chuyên dùng, có thể ép nóng hoặc ép nguội
- Tháo ống dẫn hướng xupáp cũ ra khỏi nắp xilanh ở phía lắp lò xo để khilắp ống mới cũng để như vậy Tiếp theo đối với các ống dẫn hướng bằng théphoặc bằng gang, có thể dùng máy ép hoặc dùng búa và dụng cụ để đóng, đẩyống ra theo hướng từ phía đế xupáp về phía nắp lò xo nếu ống dẫn hướng có vai.Nếu ống dẫn hướng không có vai có thể tháo theo chiều ngược lại cũng được
Trang 17* Chú ý: Không ép hoặc đánh búa trực tiếp vào đầu ống dẫn hướng mà phải thông qua một dụng cụ trung gian (Hình 2.13) để tránh làm chùn đầu ống dẫn
hướng không tháo ra được
- Đối với các ống dẫn hướng bằng đồng, nếu không có máy ép thì không được dùng búa đóng vào đầu ống để tháo ra vì sẽ làm chùn đầu ống, do đó không đóng qua lỗ lắp ống dẫn hướng được Cách tháo tốt nhất là tarô ren lỗ dẫnhướng ở phía đuôi xupáp, lắp một bu lông vào rồi dùng dụng cụ cho vào trong ống dẫn hướng xupáp từ phía đế xupáp và đóng ngược lại
- Bôi lên bề mặt ngoài của ống dẫn hướng với một lớp chất bôi trơn (bột graphit) để cho dễ lắp
- Ép ống dẫn hướng vào nắp xilanh từ phía lắp lò xo (nếu có thể) cho đến khi vòng chặn tì lên nắp xilanh (nếu có vòng chặn) hoặc chiều dài phần ống dẫn hướng nằm ngoài nắp xilanh giống như được thiết kế
- Doa hoặc mài để sửa lại lỗ dẫn hướng xupáp theo kích thước yêu cầu Có
thể thực hiện sửa trên máy hoặc dùng doa tay (Hình 2.12)
Trang 18d.Kiểm nghiệm:
- Ống dẫn hướng bị mòn, nứt vỡ thì phải thạy ống mới
- Kiểm tra khe hở của ống dẫn thì dùng xupáp mới đưa vào và kiểm tra như kiểm tra xupáp nếu khe hở lớn quá thì thay
-Khe hở lớn nhất: 0,08 (mm) với xupáp nạp và 0,1(mm) đối với xupáp xả
- Khe hở tiêu chuẩn là : 0,03÷
- Dùng lực kế để kiểm tra sức căng của lò xo
- Dùng thước cặp kiểm tra chiều dài tự do của lò xo, yêu cầu lò xo phải có
chiều dài nằm trong giới hạn của động cơ (Hình 2.14; 2.15).
- Chiều dài tự do của động cơ: 47,31(mm)
- Chiều dài lắp đặt của động cơ : 40,30(mm)
Trang 19- Lực nén lò xo khi lắp đặt
Tiêu chuẩn 27,0 kg
Tối thiểu 24,2 kg
c.Sửa chữa
- Lò xo bị gẫy thay lò xo mới Chiều dài của lò xo phải bằng nhau, nếu lò
xo nào thấp hơn ta lắp thêm vòng đệm, quá thấp thay lò xo mới
- Trường hợp mất đàn tính nhiều ta đưa đi phục hồi như sau:
Cho lò xo vào hộp thép có chứa mạt gang tránh oxy hoá, nung đến nhiệt độ
là 925
0
C trong 45 (phút) rồi đưa ra làm nguội bằng không khí
- Lồng lò xo vào một lõi rồi bỏ tất cả vào một bộ gá bằng gang dầy 5÷6(mm)có rãn theo bước lò xo cho vào nung đến nhiệt độ là 810
Trang 20- Chiều dài tự do tiêu chuẩn: 47.31 (mm)
- Chiều dài lắp đặt tiêu chuẩn: 40.30 (mm)
- Lực nén lò xo khi lắp đặt: + Tiêu chuẩn: 27.0 (kg)
b.Kiểm tra
* Thao tác kiểm tra:
- Phần Thực hiện rửa sạch các chi tiết trong dầu diezel hoặc xăng và lau khô
- Quan sát bằng mắt để kiểm tra vết cào xước ở phần thân con đội
- Quan sát bằng mắt để kiểm tra độ mòn ( xước) đầu con đội chỗ tiếp xúc với vấu cam
Trang 21-Quan sát kểm tra độ mòn côn và ôvan của thân con đội nếu lớn.
- Nếu độ mòn côn và ôvan của thân con đội nhỏ ta dùng banme để đo như hình trên
- Trong sửa chữa cần phải kiểm tra để điều chỉnh vị trí của con đội trong các trường hợp sau đây:
+ Mài mặt nắp xilanh hoặc mặt thân máy
+ Mài lại cam hoặc xupap
+Thay chi tiết của cơ cấu phân phối khí
c.Sửa chữa
- Nếu con đội mà mòn quá tiêu chuẩn cho phép thì thay mới
- Nếu con đội mòn chỗ tiếp xúc với vấu cam thì hàn đắp rồi mài lại và điềuchỉnh khe hở nhiệt đúng quy định
- Nếu con đội có vết cào xước nhẹ lấy giấy nhám mịn đánh bóng bề mặt
- Nếu con đội có vết cào xước nặng thì thay mới
* Chú ý: Trong sửa chữa và bảo dưỡng các con đội thường được thay mới khivấu cam được mài lại và ngược lại nếu con đội được thay mới thì cũng phải màilại vấu cam hoặc thay trục cam mới Nói cách khác không được lắp một chi tiếtmới với một chi tiết cũ mà không được sửa chữa trong cặp chi tiết trục cam vàcon đội
Trang 22d.Kiểm nghiệm
-Con đội sau khi được sửa chữa xong phải đảm bảo thông số kỹ thuật,lắpvào cơ cấu phải hoạt động tốt
- Đường kính ngoài tiêu chuẩn: 37.922 –37.932(mm)
- Khe hở con đội – nắp máy:
+ Tiêu chuẩn: 0.028 – 0.053(mm)+ Toi da: 0.1(mm)
Trước khi tiến hành kiểm tra ta tiến hành làm sạch các chi tiết
Dùng mắt quan sát các viết sứt mẻ mòn thành gờ ở đĩa chặn và mòn gẫy củamóng hãm
Dùng dụng cụ chuyên dùng kiểm tra độ mòn