Giáo trình Sửa chữa và bảo dưỡng cơ cấu phân phối khí - ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Nam Định

Giáo trình Sửa chữa và bảo dưỡng cơ cấu phân phối khí với thời lượng 60 tiết là mô đun cơ bản nhằm trang bị những kiến thức cơ bản về cơ cấu phân phối khí trên ô tô trong chương trình đào tạo nghề Công nghệ Ô tô cho sinh viên cao đẳng nghề tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định.

LỜI NÓI ĐẦU

Mô đun Sửa chữa và bảo dưỡng cơ cấu phân phối khí với thời lượng 60 tiết là

mô đun cơ bản nhằm trang bị những kiến thức cơ bản về cơ cấu phân phối khí trên ô tô trong chương trình đào tạo nghề Công nghệ Ô tô cho sinh viên cao đẳng nghề tại

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định

Giáo trình“Sửa chữa và bảo dưỡng cơ cấu phân phối khí”được biên soạn trên cơ

sở chương trình khung về đào tạo nghề Công nghệ ô tô đã được Nhà trường phê

duyệt.Giáo trình được xây dựng theo các bài học; mỗi bài học đều trang bị những kiến thức lý thuyết giúp cho sinh viên nắm vững được cấu tạo, nguyên lý hoạt động, những hiện tượng hư hỏng, nguyên nhân ngây ra và cách khắc sửa chữa Ngoài ra trong các bài học còn trang bị các kiến thức về thực hành hành tháo, lắp, kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa cơ cấu phân phối khí của các xe ô tô hiện đang phổ biến lưu hành, tạo điều kiện cho sinh viên có thể rèn luyện được kỹ năng thực hành sửa chữa, đáp ứng yêu cầu trình

độ kỹ năng nghề

Ngoài ra, giáo trình cũng là tài liệu tham khảo tốt cho những ai quan tâm đến việc tháo, lắp, kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa cơ cấu phân phối khí trên xe ô tô

Trong quá trình biên soạn không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được

sự quan tâm đóng góp của các thầy cô giáo và bạn đọc để chúng tôi tiếp tục được bổ sung nhằm nâng cao chất lượng của tài liệu, đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao đối với việc đào tạo kỹ năng nghề

MỤC LỤC

BÀI SỐ 01CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 1

1.1 Nhiệm vụ 1

1.2 Phân loại 1

1.2.1 Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp 1

1.2.2 Cơ cấu phân phối khí dùng van trượt 3

1.2.3 Cơ cấu phân phối khí hỗn hợp 4

1.3 Cấu tạo chung 4

1.3.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp đặt 4

1.3.2 Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo 4

1.4 Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp cơ cấu phân phối khí 8

1.4.1 Quy trình tháo lắp cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo dùng trên động cơ TOYOTA 8

Câu hỏi ôn tâp 14

BÀI SỐ 02:SỬA CHỮA CỤM XUPÁP 15

A lý thuyết liên quan 15

2.1 Xupáp 15

2.1.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo 15

2.1.2 Phân loại 16

2.1.3 Cấu tạo 17

2.2 Đế xupáp 20

2.2.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo 20

2.2.2 Phân loại 20

2.2.3 Cấu tạo 20

2.3 Lò xo, đĩa lò xo xupáp 22

2.3.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo 22

2.3.2 Phân loại 22

2.3.3 Cấu tạo 23

2.4 Ống dẫn hướng 24

2.4.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo 24

2.4.2 Cấu tạo 24

2.5 Phớt chắn dầu thân xupáp 25

2.5.1 Nhiệm vụ 25

2.5.2 Các loại phớt chắn dầu thân xupáp 26

2.6 Điều khiển xoay xupáp 26

2.6.1 Tác dụng 26

2.6.2 Các phương pháp điều khiển xoay xupáp 26

2.7 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa chi tiết 28

2.7.1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng 28

2.7.2 Phương pháp kiểm tra, sửa chữa 29

2.7.2.1 Kiểm tra xupáp 29

2.8 Sửa chữa cụm xupáp 35

2.8.1 Sửa chữa xupáp 35

2.8.2 Sửa chữa bệ đỡ xupáp 39

2.8.3 Sửa chữa ống dẫn hướng xupáp 40

Câu hỏi ôn tập 44

BÀI SỐ 03SỬA CHỮA CON ĐỘIVÀ CÒ MỔ 45

3.1 Con đội 45

3.1.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo 45

3.1.2 Phân loại 46

3.1.3 Cấu tạo 46

3.2 Đũa đẩy 48

3.2.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo 48

3.2.2 Cấu tạo 49

3.3 Cò mổ (đòn gánh) 49

3.3.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo 49

3.3.2 Cấu tạo 50

3.4 Sửa chữa các chi tiết 51

3.4.1 Sửa chữa con đội 51

3.4.2 Sửa chữa đũa đẩy 51

Câu hỏi ôn tập 52

BÀI SỐ 04:SỬA CHỮA TRỤC CAM VÀDẪN ĐỘNG CAM 53

4.1 Trục cam 53

4.1.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo 53

4.1.2 Phân loại trục cam 54

4.1.3 Cấu tạo 55

4.2 Dẫn động trục cam 56

4.2.1 Dẫn động bằng bánh răng 57

4.2.2 Dẫn động bằng xích 57

4.2.3 Dẫn động bằng đai: 58

4.3 Pha phân phối khí 59

4.3.2 Điều khiển góc pha phối khí tự động theo tốc độ động cơ 60

4.4 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa 63

4.4.1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng 63

Câu hỏi ôn tập 70

BÀI SÓ 05:BẢO DƯỠNGCƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 71

5.1 Mục đích 71

5.2 Nội dung bảo dưỡng 71

5.3 Bảo dưỡng định kỳ cơ cấu phân phối khí 72

5.3.1 Kiểm tra, điều chỉnh khe hở nhiệt xupáp 72

5.3.2 Đặt cam 80

5.3.3 Kiểm tra, điều chỉnh độ căng đai cam 83

5.4 Quy trình tháo, lắp kiểm tra cơ cấu phối khí trên đông cơ DAEWOO LANOS 85 5.4.1 Các chi tiết chính trong cơ cấu phân phối khí trên đông cơ 85

5.4.2 Quy trình tháo, lắp kiểm tra 86

Câu hỏi ôn tập 99

KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ MÔ ĐUN 100

Sau khi học xong người học có khả năng

- Trình bày đúng nhiệm vụ, phân loại và nguyên lý hoạt động của các loại cơ cấu phân phối khí

- Nhận dạng đúng các bộ phận của cơ cấu phân phối khí

- Tháo lắp cơ cấu phân phối khí đúng quy trình và đúng yêu cầu kỹ thuật

- Đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp

NỘI DUNG BÀI HỌC

A Lý thuyết liên quan

1.1 Nhiệm vụ

Cơ cấu phối khí có nhiệm vụ nạp đầy không khí hoặc hỗn hợp khí vào trong buồng cháy và thải sạch khí đã cháy ra khỏi buồng cháy trong quá trình làm việc của động cơ, với yêu cầu các xupáp đóng mở đúng thời kỳ và đúng thứ tự làm việc của động cơ

1.2 Phân loại

1.2.1 Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp

1.2.1.1 Cơ cấu phối khí kiểu xupáp đặt

Hình 5.1.1 Sơ đồ cơ cấu phân phối khí

Kết cấu đơn giản, gọn nhẹ vì không dùng đũa đẩy và giàn cò mổ Loại này trước đây hay dùng trên các động cơ ôtô

*Nhược điểm

- Không thể thiết kế để động cơ có tỷ số nén cao nhằm tăng công suất của động

cơ (tỷ số nén của động cơ càng cao thì công suất phát ra càng lớn)

- Thể tích buồng đốt thường lớn và lạnh nên nhiên liệu không được đốt cháy hoàn toàn, đồng thời giảm hiệu suất nhiệt của động cơ

- Việc điều chỉnh khe hở nhiệt xupáp khó khăn hơn kiểu xupáp treo

1.2.1.2 Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo

Hình 5.1.2 Cơ cấu phối khí kiểu xu páp treo

Loại cơ cấu phân phối khí này có xupáp đặt trên nắp máy còn trục cam có thể đặt

ở nắp máy hoặc thân máy Loại này có thể thiết kế động cơ có tỷ số nén cao hơn kiểu xupáp đặt nên công suất của động cơ cao hơn

Loại này có một số ưu điểm sau:

- Buồng cháy nhỏ gọn nên giảm được tổn thất nhiệt

- Có thể tăng tỷ số nén của động cơ

- Giảm được sức cản dòng khí nạp và thải nên có thể tăng hệ số nạp từ 5  7%

- Việc tháo lắp và kiểm tra, điều chỉnh dễ dàng

Vì các ưu điểm trên nên hiện nay hầu hết động cơ ô tô sử dụng cơ cấu phân phối

1.2.2 Cơ cấu phân phối khí dùng van trƣợt

Hình 5.1.4 Cơ cấu phân phối khí

- Xilanh phải gia công các lỗ nạp, thải và quét khí nên giảm độ bền cơ học

- Phải định vị miệng xéc măng tránh vị trí các lỗ Nếu miệng xéc măng trùng vào

vị trí các lỗ nêu trên sẽ bị mắc kẹt hoặc gẫy xéc măng

- Bôi trơn cho xilanh khó khăn, hiệu quả thấp do hộp trục khuỷu là khoang nạp nên không chứa dầu bôi trơn Trên động cơ loại này, xilanh đƣợc bôi trơn bằng cách pha dầu bôi trơn vào nhiên liệu

- Có sự tổn hao công suất do hỗn hợp khí - nhiên liệu bị nén trong giai đoạn đóng kín cửa nạp đến khi piston mở cửa quét

Loại này hiện nay rất ít dùng, chỉ còn tồn tại trên một số động cơ xe máy hai kỳ

1.2.3 Cơ cấu phân phối khí hỗn hợp

Hình 5.1.5 Sơ đồ cơ cấu phân phối khí hỗn

1.3 Cấu tạo chung

1.3.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp đặt

Bao gồm các bộ phận sau: Trục cam, bánh răng cam, con đội, vít điều chỉnh khe

hở nhiệt, xupáp, ống dẫn hướng xupáp, bệ đỡ xupáp, lò xo xupáp, đế lò xo, móng hãm Trục cam được dẫn động từ trục khuỷu bằng cặp bánh răng, trên các bánh răng có dấu xác định vị trí tương đối giữa trục khuỷu và trục cam

Hoạt động: Khi trục khuỷu quay, trục cam quay theo nhờ bánh răng dẫn động Lúc đó các vấu cam trên trục cam sẽ lần lượt tác động vào con đội đẩy con đội đi lên Con đội tác động vào đuôi xupáp làm xupáp đi lên nén lò xo lại, lúc này xupáp mở ra Khi vấu cam tác động vào con đội ở vị trí cao nhất sẽ làm cho xupáp mở lớn nhất Nếu trục khuỷu tiếp tục quay thì vấu cam sẽ dần dần rời khỏi con đội, lúc này lò xo xupáp đẩy xupáp đi xuống làm xupáp đóng lại, đẩy con đội đi xuống

1.3.2 Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo

Ở cơ cấu phân phối khí loại này, xupáp được bố trí trên nắp máy còn trục cam có thể đặt ở thân máy hoặc nắp máy Cơ cấu phân phối khí có trục cam đặt ở nắp máy không cần dùng đũa đẩy và dàn cò mổ Trên nhiều động cơ hiện nay, người ta dùng hai

trục cam điều khiển sự đóng/mở các xupáp, mỗi trục can điều khiển một hàng xupáp nên không cần cò mổ và trục cò mổ

1.3.2.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo có trục cam đặt ở thân máy

Đối với động cơ một hàng thẳng, thường dùng một trục cam và các xupáp đặt theo một hàng thẳng Đối với động cơ chữ V, có thể dùng một hoặc hai trục cam Mỗi dãy xi lanh có một hàng xupáp

Loại này có kết cấu phức tạp hơn cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp đặt vì phải sử dụng đũa đẩy và cò mổ để truyền động từ trục cam đến xupáp

Hình 5.1.6 Cơ cấu phân phối khí kiểu xu páp treo có trục cam ở thân máy

16 Gối đỡ trục cò mổ

19 Đũa đẩy

20 Con đội

21 Bánh răng dẫn động bơm dầu

Trong động cơ có xupáp đặt ở trên nắp máy và trục cam đặt ở thân máy dùng đũa đẩy dẫn động, nếu các xi lanh đặt thẳng hàng thường có các xupáp đặt theo một dãy Trong động cơ chữ V, ở mỗi hàng xi lanh các xupáp có thể được bố trí một hàng hoặc hai hàng: một hàng xupáp nạp và một hàng xupáp xả (hình 5.1.6)

Các động cơ dùng cơ cấu phối khí kiểu xupáp treo có tỷ số nén cao hơn động cơ dùng cơ cấu phối khí kiểu xupáp đặt Các xupáp đặt trên nắp máy sẽ giảm được thể tích buồng cháy khi đó không khí bị nén vào không gian nhỏ thì tỷ số nén sẽ cao cho phép tăng công suất động cơ

Hoạt động:

Hình 3.5 biểu diễn nguyên lý làm việc của xupáp trong động cơ dùng cơ cấu phối khí kiểu xupáp treo với trục cam đặt ở thân máy Khi trục khuỷu quay, thông qua cơ cấu dẫn động bánh răng làm trục cam quay Khi vấu cam tác dụng làm con đội và đũa đẩy đi lên, đẩy cò mổ tác dụng lên đuôi xupáp nén lò xo lại và đẩy xupáp đi xuống mở đường nạp hoặc đường thải

- Khi cam quay xuống vấu thấp, con đội và đũa đẩy đi xuống, lúc này lò xo xupáp giãn ra tác dụng lên móng hãm đẩy xupáp đi lên đóng đường nạp và thải

1.3.2.2 Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo có trục cam đặt ở nắp máy

Hình 5.1.3 Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo có trục cam đặt ở nắp máy

10 Bệ đỡ xu páp 11 Phớt chăn dầu

Các động cơ đời mới thường sử dụng kiểu cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo

có trục cam đặt ở nắp máy Loại này có kết cấu đơn giản hơn loại trục cam đặt ở thân máy vì không cần sử dụng đũa đẩy đồng thời trong quá trình làm việc, động cơ không chịu lực quán tính của đũa đẩy và sự uốn cong của đũa đẩy trước khi nó truyền lực đến

cò mổ Điều này ít gây ảnh hưởng khi động cơ làm việc ở tốc độ thấp nhưng khi động

cơ làm việc ở tốc độ cao hoặc chiều dài của đũa đẩy tăng sẽ gây ảnh hưởng lớn đến quá trình nạp và thải khí của động cơ Nó làm cho xupáp có xu hướng mở muộn hơn quy định do đó làm giảm tốc độ tối đa của động cơ

Trên các động cơ đời mới, thường sử dụng nhiều xupáp cho một xi lanh (3,4,5… xupáp cho một xi lanh) Việc sử dụng nhiều xupáp cho một xi lanh nhằm tăng khả năng

lượng xupáp, làm cho khí nạp và khí xả lưu thông dễ dàng hơn, làm cho hiệu suất nạp tăng Đồng thời kích thước của xupáp giảm nên lực quán tính của nó giảm

Hình 5.1.8 Cơ cấu phân phối khí xu páp treo có trục cam đặt ở nắp máy

Nhiều động cơ có trục cam đặt trên nắp máy sử dụng một trục cam gọi là động cơ một trục cam phía trên Một số động cơ có thể sử dụng hai trục cam đặt trên nắp máy, mỗi trục cam điều khiển một hàng xupáp gọi là động cơ hai trục cam Các động cơ trục cam phía trên kiểu chữ V có thể có một hoặc hai trục cam trên mỗi hàng xi lanh

Khi cam tiếp tục quay qua vị trí tác động thì lò xo xupáp đẩy cho xupáp ép sát vào

bệ đỡ, cò mổ, đũa đẩy, con đội trở về vị trí ban đầu, xupáp đóng kín

1.4 Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp cơ cấu phân phối khí

1.4.1 Quy trình tháo lắp cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo dùng trên

động cơ TOYOTA

1.4.1.1 Trình tự tháo

1 Xả nước và tháo các đường ống nước làm

mát ra khỏi nắp máy

2 Tháo các bộ phận liên quan lắp trên nắp máy

3 Tháo nắp che đầu trục

4 Tháo xích dẫn động trục cam

- Quan sát dấu đặt cam trên các bánh dẫn động

và trên thân máy, nắp máy (hình 5.1.9)

- Nới lỏng, tháo bộ phận căng đai

- Tháo dây đai dẫn động ra

Hình 5.1.9 Dấu trên trục khuỷu

6 Tháo nắp nắp máy theo trình tự đã học Đưa

nắp máy ra ngoài đặt trên mặt bàn hoặc trên

7 Tháo các nắp gối đỡ trục cam và trục cam

- Quan sát các dấu xác định vị trí và chiều lắp

trên nắp gối đỡ Nếu không có dấu phải đánh

dấu trước khi tháo (hình 5.1.11)

Hình 5.1.11 thứ tự và chiều lắp gối đỡ

trục cam

- Nới lỏng đều các bu lông bắt nắp gối đỡ theo

- Kiểm tra dấu thứ tự của các xupáp theo từng

máy Nếu không có dấu phải đánh dấu trước

khi tháo

- Dùng vam chuyên dùng nén lò xo xupáp lại

(hình 5.1.13)

- Dùng que từ lấy móng hãm ra

- Tháo vam ra, lấy đế lò xo, lò xo xupáp ra

- Lấy xupáp ra

- Tháo phớt chắn dầu ra

2.Bôi dầu bôi trơn sạch vào các chi tiết quay, chuyển động

3.Lắp các phớt chắn dầu mới vào ống dẫn hướng xupáp

- Đẩy phớt chắn dầu vào đúng vị trí cần lắp

- Xoay các phớt chắn dầu xem đã lắp đúng chưa

4 Lắp xupáp

- Kiểm tra thứ tự của các xupáp theo dấu

- Bôi dầu vào thân xupáp, đưa xupáp vào

ống dẫn hướng

- Kiểm tra xem xupáp đã lắp đúng thứ tự

chưa

- Lắp đĩa lò xo, lò xo vào nắp máy

- Dùng vam nén lò xo xupáp lại (hình

- Lắp móng hãm vào đuôi xupáp

- Tháo vam ra, lật nghiêng nắp máy, dùng

búa nhựa gõ nhẹ vào đuôi xupáp xem

- Lắp các bu lông bắt gối đỡ với nắp máy

- Siết chặt đều các bu lông theo thứ tự và đúng mô men quy định (hình 5.1.18)

Mô men siết ốc quy định 200Kg/cm2

7 Lắp nắp máy theo trình tự đã học (bài

bảo dƣỡng và sửa chữa nắp máy-MD 03)

8 Lắp xích cam:

- Kẹp trục cam lên êtô

Chú ý: không kẹp vào các bề mặt tiếp xúc

- Lắp bánh răng phối khí trục cam và đĩa

răng phối khí trục cam đúng vị trí (200°

ATDC) nhƣ trong hình 5.22

Hình 5.1.20

- Lắp trục cam ở vị trí (200 ATDC) nhƣ trong hình 5.1.22

- Lắp bộ giảm rung xích số 1 bằng 2 bu lông

Mômen: 9.0 N*m {92 kgf*cm, 80 in.*lbf }

- Gióng thẳng các dấu phối khí của trục cam với các mắt xích đánh dấu của xích cam và lắp xích cam (Gióng thẳng các dấu phối khí với mắt xích đánh dấu trong khi quay trục cam)

Hình 5.1.22

Hình 5.1.21

- Gióng thẳng các dấu phối khí của trục cam với các mắt xích đánh dấu của xích cam và lắp xích cam (Gióng thẳng các dấu phối khí với mắt xích đánh dấu trong khi quay trục cam)

Hình 5.1.23

10 Lắp ray trƣợt bộ căng xích (hình 5.24)

11 Lắp bộ căng xích số 1 bằng 2 bulông (hình 5.1.25)

Mômen: 9.0 N*m { 92 kgf*cm, 80 in.*lbf }

- Lắp cơ cấu phân phối khí

Câu hỏi ôn tâp

1 Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại của cơ cấu phân phối khí?

2 Trình bày cấu tạo của cơ cấu phối khí dùng xupáp của động cơ bốn kỳ?

3 so sánh ƣu nhƣợc điểm của hai loại phân phối khí dùng xu páp đặt và xu páp treo trên động cơ bốn kỳ?

4 Trình bày cấu tạo của cơ cấu phối khí dùng xupáp của động cơ bốn kỳ với trục cam đặt ở nắp máy?

5 Trình bày cấu tạo của cơ cấu phối khí dùng xupáp của động cơ bốn kỳ với trục cam đặt ở thân máy?

Sau khi học xong người học có khả năng

- Trình bày được nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo, phân loại, cấu tạo cụm xupáp

- Phân tích được hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra và sửa chữa cụm xupáp

- Kiểm tra, sửa chữa được các hư hỏng của cụm xupáp đúng phương pháp, đúng tiêu chuẩn kỹ thuật

- Đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp

NỘI DUNG BÀI HỌC

A lý thuyết liên quan

2.1 Xupáp

2.1.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo

2.1.1.1 Nhiệm vụ

Đóng, mở các cửa nạp và xả trong các chu trình làm việc của động cơ

2.1.1.2 Điều kiện làm việc

Trong quá trình làm việc, xupáp chịu tải trọng tĩnh, tải trọng động và tải trọng nhiệt lớn

- Tải trọng tĩnh: Chịu sức căng của lò xo xupáp

- Tải trọng động: Lực khí thể tác dụng vào bề mặt xupáp nhất là ở kỳ cháy giãn

nở, sự va đập của xupáp với bệ đỡ gây biến dạng xupáp

- Tải trọng nhiệt: xupáp chịu nhiệt độ rất cao do tiếp xúc trực tiếp với khí cháy nhất

là xupáp xả Nhiệt độ của xupáp xả khoảng 500  6000C thậm chí có thể tới 8700C, còn nhiệt độ xupáp nạp khoảng 300  4000C

Ngoài ra, ở nhiệt độ cao và tiếp xúc trực tiếp với khí cháy nên xupáp còn bị ăn mòn hoá học do lưu huỳnh và các axít sinh ra trong khí cháy

xả vẫn còn áp suất cao trong động cơ Xupáp xả nhỏ để có đủ không gian cho khí xả có

áp suất cao thoát ra khỏi xi lanh đồng thời giảm diện tích tiếp xúc với khí cháy

Một số động cơ có ba xupáp cho từng xi lanh, hai xupáp nạp và một xupáp xả

(Hình 5.2.02)

Hình 5.2.02 Động cơ dùng ba xu páp cho một xi lanh 2.1.3 Cấu tạo

Xupáp đƣợc chia làm ba phần chính: Tán nấm, thân và đuôi xupáp

Tán nấm xupáp có ba kiểu: tán nấm phẳng, tán nấm lõm và tán nấm lồi

Tán nấm lồi: (hình 5.2.04c) Bề mặt tán nấm lồi, thường có dạng chỏm cầu Loại này làm tăng độ cứng cho tán nấm nhưng bề mặt tiếp xúc với nhiệt lớn, khó gia công nên ít dùng

2.1.3.2 Thân xupáp

Hình 5.2.05 Thân xupáp chứa Na để tăng khả năng tản nhiệt

Thân xupáp là phần dẫn hướng cho xupáp chuyển động tịnh tiến khi đóng, mở cửa nạp và xả Ngoài ra thân xupáp còn làm nhiệm vụ truyền nhiệt ra ngoài Để giảm nhiệt

độ của xupáp, người ta có xu hướng tăng đường kính và chiều dài thân xupáp Tuy nhiên khi tăng đường kính và chiều dài thân xupáp thì trọng lượng xupáp cũng tăng, vì vậy đường kính và chiều dài xupáp không tăng quá lớn Đường kính thân xupáp thường

Chú ý: Na là kim loại lỏng có tính phản ứng hoá học rất cao Khi Na tiếp xúc với nước sẽ cháy thành ngọn lửa hoặc gây nổ Nếu để Na tiếp xúc với da sẽ gây bỏng rất nguy hiểm Cần phải cẩn thận khi làm việc với các xupáp có chứa Na, nếu các xupáp này bị rạn nứt hoặc gãy thân xupáp có thể làm cho Na thoát ra ngoài Không được phép cắt hoặc đục xupáp có chứa Na

Mặt đuôi xupáp thường được tôi cứng để tăng khả năng chống mòn Một số xupáp được gắn vào đuôi một tấm hợp kim cứng hoặc dùng một nắp chụp bằng hợp kim để chống mòn

2.2 Đế xupáp

2.2.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo

2.2.1.1 Nhiệm vụ

Cùng với xupáp đóng/mở các cửa nạp và xả theo thời điểm làm việc của động cơ

2.2.1.2 Điều kiện làm việc

- Chịu nhiệt độ cao do tiếp xúc trực tiếp với khí cháy

- Chịu lực va đập với tán nấm xupáp khi xupáp đóng

2.2.2 Phân loại

- Đế xupáp chế tạo liền nắp máy:

- Đế xupáp chế tạo rời

2.2.3 Cấu tạo

Hình 5.2.07 Bệ đỡ xu páp và các chi tiết lắp ghép

2.2.3.1 Đế xupáp chế tạo liền nắp máy

Hầu hết các động cơ với nắp máy bằng gang đều có bệ đỡ xupáp chế tạo liền

(Hình 5.2.07b) Đây là rãnh cắt hoặc doa vào nắp máy ở vị trí cửa nạp, cửa xả Để giảm

sự mài mòn, các bệ đỡ xupáp xả được tôi cứng bằng phương pháp tôi cảm ứng Trong quá trình chế tạo nắp máy, vùng mặt tựa (mặt côn của bệ đỡ) được nung nóng bằng dòng điện tần số cao, sau đó được làm nguội nhanh Mặt côn xupáp có thể được tráng phủ lớp vật liệu cứng để sử dụng với mặt tựa đã tôi cảm ứng

2.2.3.2 Đế xupáp chế tạo rời

Bề mặt ép vào nắp máy có nhiều hình dạng khác nhau (hình 5.34)

- Đế xupáp đƣợc ép chặt vào nắp máy nhờ các rãnh vòng hoặc kimloại biến dạng khi ép (hình 5.2.08a)

- Dùng mặt côn: Đế xupáp đƣợc ép chặt vào nắp máy nhờ tính tự hãm của bề mặt côn (hình 5.2.08b)

- Đế xupáp đƣợc ghép vào nắp máy bằng ren côn

- Đế xupáp đƣợc ép chặt và khoá bằng cách nong phần đầu sau khi lắp

Khi đế xupáp bị mòn hoặc hƣ hỏng chúng có thể đƣợc thay thế dễ dàng Đôi khi

đế xupáp chế tạo liền nắp máy bị hƣ hỏng nặng, có thể đƣợc cắt bỏ, gia công lại và đƣợc lắp bằng đế xupáp chế tạo rời

Góc tiếp xúc (Hình 5.2.08c) là góc tạo bởi mặt nghiêng tán nấm xupáp và mặt nghiêng đế xupáp Góc này đƣợc tạo thành bằng cách mài mặt côn xupáp một góc nhỏ hơn góc nghiêng mặt tựa của đế xupáp

Hình 5.2.09 Góc tiếp xúc giữa xu páp và bệ đỡ xu páp

Ví dụ, góc tiếp xúc 10

được tạo thành bằng cách mài mặt nghiêng bệ đỡ xu páp theo góc 460 và mặt nghiêng tán nấm theo góc 450 Điều này giúp mặt nghiêng xupáp tiếp xúc tốt hơn khi có sự tích tụ muội than Góc này giảm dần và bị triệt tiêu khi mặt nghiêng xupáp và mặt nghiêng bệ đỡ mòn dần trong quá trình sử dụng

Góc tiếp xúc không được phép sử dụng cho các bề mặt xupáp có tráng phủ hợp kim cứng và các mặt tựa được tôi cảm ứng (Hình 5.2.09b) Ngoài ra, các xupáp có bộ xoay xupáp cũng không sử dụng góc tiếp xúc

2.3 Lò xo, đĩa lò xo xupáp

2.3.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo

2.3.1.1 Nhiệm vụ

Làm cho xupáp đóng kín với bệ đỡ xupáp, đảm bảo cho xupáp chuyển động theo quy luật nhất định của cam phân phối khí

2.3.1.2 Điều kiện làm việc

Lò xo xupáp làm việc trong điều kiện chịu lực nén và tải trọng thay đổi đột ngột

2.3.1.3 Vật liệu chế tạo

Lò xo xupáp được chế tạo bằng thép lò xo có đường kính dây từ 3  5mm Các loại thép lò xo thường dùng là C65, C65A, 65, …

2.3.2 Phân loại

Lò xo xupáp có hai loại là lò xo xoắn ốc hình trụ và lò xo lá Tuy nhiên loại lò

xo xoắn ốc được dùng nhiều trên hầu hết các ô tô hiện nay

xo làm việc gây gãy lò xo Một số động cơ dùng lò xo hình côn hoặc dùng hai lò xo có bước xoắn ngược chiều nhau (hình 5.2.10)

Số vòng của lò xo có thể từ 4  10 vòng tuỳ từng loại động cơ Nếu số vòng lò

xo càng ít thì bước xoắn càng lớn, khi làm việc lò xo bị nén nhiều hơn gây biến dạng vòng lớn và chịu ứng suất xoắn cao vì vậy phải dùng lò xo có độ cứng cao Tuy nhiên nếu số vòng của lò xo quá nhiều sẽ làm tần số dao động giảm, dễ sinh ra dao động cộng hưởng

Hình 5.2.11 Lò xo xu páp dùng vành giảm rung và cốc trượt

Trên một số động cơ, để tránh hiện tượng cộng hưởng, người ta dùng vành giảm rung lắp vào mặt tựa của lò xo Vành giảm rung (hoặc cốc trượt) lợi dụng lực ma sát giữa lò xo và vành để khử công dao động do lò xo sinh ra nên tránh được hiện tượng cộng hưởng (hình 5.2.11) Khi lò xo làm việc (chịu nén hoặc giãn) thì các vòng lò xo phía dưới sẽ ma sát với vấu trên vành giảm rung hoặc cốc trượt, lực ma sát tăng theo độ biến dạng của lò xo (độ mở của xupáp)

2.4 Ống dẫn hướng

2.4.1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo

2.4.1.1 Nhiệm vụ

- Dẫn hướng cho xupáp chuyển động tịnh tiến khi đóng, mở cửa nạp và xả

- Tránh mài mòn cho nắp máy hoặc thân máy

2.4.1.2 Điều kiện làm việc

Ống dẫn hướng xupáp làm việc trong điều kiện chịu nhiệt độ cao, ma sát lớn, điều bôi trơn kém nên chịu mài mòn và ăn mòn

2.4.1.3 Vật liệu chế tạo

Ống dẫn hướng xupáp thường được chế tạo bằng gang hợp kim với tổ chức Peclit hoặc chế tạo bằng cách ép bột kim loại với áp suất và nhiệt độ cao sau đó ngâm tẩm dầu bôi trơn Một số động cơ cao tốc có ống dẫn hướng xupáp bằng hợp kim đồng thanh - nhôm Loại này có khả năng truyền nhiệt rất tốt đồng thời khi bị thiếu dầu bôi trơn không bị bó gây bó kẹt xupáp Điều này rất phù hợp với động cơ cao tốc vì ở tốc

độ cao rất khó hình thành màng dầu bôi trơn

2.4.2 Cấu tạo

Ống dẫn hướng xupáp là một ống kim loại hình trụ, mặt ngoài được gia công đúng kích thước tiêu chuẩn, một số ống dẫn hướng xupáp có một đầu được gia công dạng hình côn Sau khi đã lắp vào động cơ, mặt trong được gia công chính xác bằng phương pháp doa rồi mài rà để đạt độ bóng

Hình 5.2.12 các loại ống đẫn hướng xu páp

Ống dẫn hướng xupáp được ép chặt vào thân máy hoặc nắp máy Để tăng khả năng lắp chặt của ống dẫn hướng xupáp, người ta có thể gia công mặt ngoài dạng hình côn với độ côn nhỏ 1:100 Một số ống dẫn hướng xupáp có vai để dễ lắp ráp nhưng việc gia công phức tạp hơn Loại ống dần hướng hình trụ được dùng nhiều vì dễ gia công

Chiều dầy ống dẫn hướng khoảng 2,5  4,0 mm Chiều dài ống dẫn hướng phụ thuộc vào đường kính tán nấm và chiều dài thân xupáp

lống = (1,75  2,75)dn Trong đó: dn là đường kính tán nấm xupáp

Độ dôi lắp ghép ống dẫn hướng với thân máy hoặc nắp máy khoảng (0,003 

0,005)d1

Trong đó: d1 là đường kính ngoài của ống dẫn hướng

Khe hở lắp ghép giữa thân xupáp và ống dẫn hướng phụ thuộc vào kết cấu và nhiệt độ làm việc của xupáp

- Đối với xupáp xả: Khe hở khoảng (0,004 0,006)dt

- Đối với xupáp nạp: Khe hở khoảng (0,005  0,01)dt

Trong đó: dt là đường kính thân xupáp

Trong thực tế, khe hở giữa ống dẫn hướng xupáp và thân xupáp thường trong khoảng 0,015 - 0,05 mm, để ngăn chặn dầu bôi trơn lọt vào buồng cháy, nhưng khe hở này phải đủ để xupáp chuyển động nhẹ nhàng

Bệ đỡ xupáp và thân xupáp được làm mát bằng hệ thống làm mát động cơ Chất làm mát tuần hoàn qua áo nước hoặc các đường dẫn làm mát xung quanh bệ đỡ xupáp

2.5.2 Các loại phớt chắn dầu thân xupáp

Hình 5.39 minh hoạ bốn kiểu phớt chắn dầu đuôi xupáp bao gồm kiểu vòng O, kiểu bát, kiểu cốc chụp và kiểu Teflon

2.6 Điều khiển xoay xupáp

2.6.1 Tác dụng

Trong quá trình làm việc, nếu xupáp xoay sẽ giảm bớt sự tích tụ muội than, muội than làm cho xupáp mở hoặc đóng khó khăn Sự xoay xupáp còn làm cho nhiệt độ mặt làm việc của xupáp đồng đều hơn Điều này là do bệ đỡ xupáp có nhiệt độ không đều Nếu xupáp không xoay, khi xupáp tiếp xúc với bệ đỡ, nhiệt độ cũng sẽ không đồng đều Vùng nóng sẽ mòn nhanh hơn và làm cho xupáp đóng không kín

2.6.2 Các phương pháp điều khiển xoay xupáp

2.6.2.1 Tiếp xúc lệch tâm

Hình 5.2.14 cò mổ tiếp xúc lệch tâm đuôi xu páp

Trong nhiều động cơ, đầu cò mổ tiếp xúc với đuôi xupáp hơi lệch so với đường tâm xupáp tạo thành cánh tay đòn (Hình 5.2.14) Mỗi khi cò mổ ép lên đuôi xupáp, độ lệch tâm đó sẽ làm xoay xupáp, do đó làm cho bề mặt tiếp xúc của xupáp với bệ đỡ và ống dẫn hướng mòn đều, kéo dài tuổi thọ của các chi tiết, làm giảm lượng muội than

2.6.2.2 Cơ cấu xoay xupáp

Hình 5.2.15 cơ cấu xoay xu páp

Một số động cơ sử dụng cơ cấu xoay xupáp (Hình 5.2.15) trên xupáp xả hoặc tất

cả các xupáp Cơ cấu xoay xupáp được bố trí ở trên hoặc ở dưới lò xo xupáp Khi xupáp mở, các viên bi nhỏ trong cơ cấu này sẽ quay theo các rãnh nghiêng làm thân xupáp xoay theo Tốc độ xoay thường rất nhỏ khoảng vài chục lần đóng, mở xupáp mới xoay một vòng

Khi động cơ làm việc, muội than thường bám vào phần đầu xu páp làm cho xu páp đóng không kín hoặc bị kẹt treo, có nghĩa là mở mãi không đóng do muội than lọt vào ống dẫn hướng Các trường hợp trên làm cháy xu páp và làm giảm công suất của động cơ

Vì vậy, trong quá trình làm việc của động cơ, nếu mỗi lần xu páp xả mở, xu páp được xoay một góc quanh đường tâm của nó để làm bay muội than bám trên mặt nấm hoặc mặt côn đế xu páp và ống dẫn hướng thì sẽ tránh được tình trạng kẹt treo, ống dẫn hướng ít bị mòn hơn

Sau đây là một số biện pháp kỹ thuật làm cho xu páp xoay mỗi khi mở

Xu páp xoay tự do

Hình (5.2.16a) trình bày kết cấu của cơ cấu xoay tự do Đuôi xu páp được giữ trong đĩa lò xo nhờ móng hãm tựa vào vai đuôi xu páp, chén chận chụp vào dưới đuôi

xu páp và tỳ vào vít điều chỉnh của con đội

Khi con đội đi lên đẩy chén chận, chén chận này sẽ nâng toàn bộ móng hãm và đĩa

lò xo chịu lực nén xuống của lò xo Lúc này đuôi xu páp không còn bị kẹt cứng trong đĩa lò xo nữa và đứng tự do trong chén chận nên nó sẽ tự do xoay theo chấn động khi động cơ nổ

a) Cơ cấu xoay tự do b) Cơ cấu xoay cưỡng bức

Hình5.2.16 Các biện pháp làm xoay xu páp

Cơ cấu xoay xu páp cưỡng bức

Hình (5.2.16b) trình bày cấu tạo cơ cấu xoay xu páp cưỡng bức Vành bọc bao quanh bệ lò xo, lò xo xu páp tựa lên vành, đệm đàn hồi nằm trong vành bọc và tựa lên các viên bi và các lò xo hồi vi Bi và lò xo nhỏ được bố trí trong khoang đáy dốc nghiêng của bệ

Khi con đội đi lên, vít nâng xu páp và tác động một lực lên vành bọc làm cho đệm ấn các viên bi lăn xuống đáy nghiêng của khoang chứa Chính nhờ tác dụng này của các viên bi buộc xu páp phải xoay một góc độ Sau khi xu páp đóng, các lò xo hồi

vị lại đẩy các viên bi về vị trí cũ chuẩn bị xoay xu páp cho lần mở tiếp theo

2.7 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa chi tiết

2.7.1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng

- Bề mặt tiếp xúc giữa tán nấm và bệ đỡ xupáp bị cháy, rỗ

- Độ đảo của tán nấm xupáp quá lớn

- Khe hở nhiệt quá nhỏ, khi động cơ làm việc, các chi tiết của cơ cấu phân phối khí chịu nhiệt độ cao nóng lên và giãn nở làm cho đầu cò mổ luôn tỳ vào đuôi xupáp đẩy cho xupáp mở ra

- Lò xo xupáp bị gãy hoặc giảm độ đàn hồi

- Thân xupáp bị cong làm cho xupáp bị kẹt trong ống dẫn hướng ở vị trí luôn mở

Bi tựa

2.7.1.2 Khi động cơ làm việc có tiếng gõ ở xupáp

* Hiện tượng:

Có tiếng ồn phát ra ở khu vực nắp che giàn cò mổ Khi động cơ làm việc ở tốc

độ thấp thì tiếng ồn nghe càng rõ

* Nguyên nhân:

- Khe hở nhiệt quá lớn gây ra tiếng gõ va đập ở đuôi xupáp

- Lò xo xupáp bị gãy: khi làm việc sẽ có tiếng gõ nhẹ

- Xupáp bị cong hoặc khe hở giữa thân xupáp và ống dẫn hướng quá nhỏ làm cho xupáp hoạt động không linh hoạt, ở kỳ nén xupáp sẽ bị đẩy bật trở về vị trí ban đầu cũng gây ra tiếng gõ nhẹ

- Con đội bị kẹt cũng gây ra tiếng gõ khi động cơ làm việc

2.7.2 Phương pháp kiểm tra, sửa chữa

2.7.2.1 Kiểm tra xupáp

a Kiểm tra các vết cháy rỗ trên xupáp

Quan sát trên bề mặt tán nấm và thân xupáp xem có vết cháy, rỗ hay không Nếu

có vết cháy, rỗ cần phải sửa chữa hoặc thay thế xupáp

b Kiểm tra bề dầy của tán nấm xupáp

Dùng thước đo chiều cao đo bề dầy của tán nấm xupáp Nếu bề dầy của tán nấm xupáp nhỏ hơn mức tối thiểu quy định thì phải thay xupáp

Bề dầy tối thiểu của tán nấm xupáp:

Xupáp hút: 0,5mm

Xupáp xả: 0,8mm

c Kiểm tra chiều dài toàn bộ của xupáp:

Dùng thước cặp đo chiều dài toàn bộ của xupáp, sau đó đem so sánh với chiều dài tối thiểu quy định Nếu chiều dài toàn bộ của xupáp nhỏ hơn mức tối thiểu quy định thì phải thay xupáp mới

Chiều dài toàn bộ của xupáp được quy định đối với từng loại động cơ

Ví dụ: Động cơ TOYTA HIACE (1RZ)

Chiều dài tiêu chuẩn: - Xupáp hút:102 mm

- Xupáp xả: 102,25 mm Chiều dài tối thiểu quy định: - Xupáp hút:101,50 mm

e Kiểm tra độ mòn của thân xupáp

Dùng panme đo ngoài đo đường kính của thân xupáp rồi đem so sánh với kích thước tiêu chuẩn của thân xupáp quy định theo từng loại động cơ (hình 5.2.18)

Chú ý: Đo ở nhiều vị trí khác nhau để xác định vị trí có độ mòn lớn nhất Độ mòn của thân xupáp được xác định theo vị trí mòn nhiều nhất

Ví dụ: Động cơ ToYTA HIACE

Đường kính tiêu chuẩn: - Xupáp hút: 7,970 – 7,985 mm

- Xupáp xả: 7,965 – 7,980 mm

g Kiểm tra độ cong của thân xupáp (hình 5.2.20)

Hình 5.2.20 Kiểm tra độ cong của thân và độ đảo tán nấm xu páp

- Gá xupáp lên 2 mũi chống tâm

- Đưa đồng hồ so đo ngoài cho tiếp xúc với khoảng giữa của thân xupáp, điều chỉnh đồng hồ về 0

- Từ từ quay xupáp đi 1 vòng đồng thời quan sát chỉ số của đồng hồ so, xác định chỉ số lớn nhất mà đồng hồ chỉ ra Đó chính là độ cong của thân xupáp

Độ cong cho phép của thân xupáp trong khoảng 0,02 – 0,05mm

h Kiểm tra độ đảo hướng kính của tán nấm xupáp (hình 5.46)

- Gá xupáp lên 2 mũi chống tâm

- Đưa đồng hồ so đo ngoài cho tiếp xúc với mặt nghiêng của tán nấm xupáp, điều chỉnh đồng hồ về 0

- Từ từ quay xupáp đi 1 vòng đồng thời quan sát chỉ số của đồng hồ so, xác định chỉ số lớn nhất mà đồng hồ chỉ ra Đó chính là độ đảo của tán nấm xupáp

Độ đảo của tán nấm cho phép khoảng 0,02 – 0,03 mm

i Kiểm tra độ kín của xupáp và bệ đỡ xupáp

Có ba phương pháp kiểm tra độ kín của xupáp và bệ đỡ xupáp

* Phương pháp 1

- Dùng bút chì mềm vạch các đường thẳng hướng tâm cách đều nhau trên mặt vát của xupáp

- Lau sạch bề mặt của bệ đỡ xupáp, lắp xupáp vào

- Gõ nhẹ tán nấm xupáp vào bệ đỡ xupáp (không xoay xupáp)

- Lấy xupáp ra, quan sát các vết chì Nếu các vết chì bị cắt đứt đều theo 1 vòng tròn quanh tán nấm thì xupáp đảm bảo độ kín Nếu không phải tiến hành rà xupáp

* Phương pháp 2

Hình 5.2.21

- Lau sạch toàn bộ xupáp và bệ đỡ xupáp

- Lắp xupáp vào

- Đổ dầu hoả vào các cổ hút và xả, để khoảng 5 – 10 phút

- Quan sát trên bề mặt tiếp xúc của tán nấm xupáp và bệ đỡ xupáp Nếu trên bề mặt tiếp xúc không bị rò dầu hoặc thấm dầu thì xupáp đảm bảo độ kín Nếu không phải

rà xupáp

* Phương pháp 3: (hình 5.2.21)

Dùng thiết bị để kiểm tra độ kín của xu páp

- Lắp xupáp vào bệ đỡ xupáp

- Lắp buồng không khí của thiết bị vào bệ đỡ xupáp

- Vận hành thiết bị để tạo áp suất trong buồng không khí khoảng 0,6 – 0,7 KG/cm2

- Sau 30 phút nếu áp suất trong buồng không khí của thiết bị không giảm xuống thì xupáp đảm bảo độ kín tốt

2.7.2.2 Kiểm tra ống dẫn hướng xupáp

* Kiểm tra độ mòn của ống dẫn hướng xupáp

Dùng dụng cụ đo kích thước của lỗ ống dẫn hướng rồi đem so sánh với kích thước tiêu chuẩn (hình 5.2.22)

Độ mòn tối đa cho phép:

- Động cơ TOYTA: 0,065 mm

- Động cơ HYUNDAI 0,10 mm

* Kiểm tra khe hở giữa thân xupáp và ống dẫn hướng:

- Dùng xupáp mới đưa vào ống dẫn hướng, để tán nấm xupáp nhô cao lên khoảng 9

 10 mm Cho đầu tiếp xúc của đồng hồ so chạm vào mặt trụ của tán nấm, điều chỉnh đồng hồ về 0 Dùng tay lắc tán nấm xupáp Quan sát chỉ số trên đồng hồ so, đó chính là khe hở giữa thân xupáp và ống dẫn hướng Khi ống dẫn hướng bị mòn thì khe hở này tăng lên

Khe hở tối đa không được lớn hơn 0,15  0,20 mm

- Dùng dụng cụ đo đ ường kính lỗ ống dẫn

hướng và thân xupáp, độ chênh lệch kích thước

chính là khe hở giữa thân xupáp và ống dẫn

hướng (hình 5.2.22 và 5.2.23)

Khe hở tiêu chuẩn: Xupáp hút: 0,025 mm

Xupáp xả: 0,035 mm Khe hở tối đa cho phép: Xupáp hút: 0,08 mm

Xupáp xả: 0,10 mm Hình 5.2.23

2.7.2.3 Kiểm tra lò xo xupáp

a Kiểm tra sơ bộ

Quan sát phát hiện các vết nứt, lò xo bị gãy

b Muốn kiểm tra độ đàn hồi của lò xo có thể dùng một số phương pháp sau đây

Dùng dụng cụ chuyên dùng

Điều chỉnh tay vặn để chiều dài lò xo đúng quy định, tuỳ theo mỗi loại lò xo Dùng lực ép cho đến khi nghe tiếng click thì dừng lại và đọc mô men trên cần xiết và nhân số đọc được với 2

Dùng bàn cân

(hình 5.2.24)

Dùng cân thử lò xo đo độ đàn hồi của lò xo Căn cứ vào

chiều dài của lò xo khi lắp trên động cơ và lực ép quy

định để tác dụng lực vào lò xo cho phù hợp Nếu lực nén

nhỏ hơn quy định tối thiểu thì phải thay lò xo mới

Ví dụ: Động cơ TOYOTA HIACE

- Chiều dài của lò xo khi lắp trên động cơ là 40,3 mm

- Lực nén tiêu chuẩn khi lắp là 27 KG

- Lực nén tối thiểu khi lắp là 24,3 KG

Hình 5.2.24

Bộ kiểm tra lò xo

Lò xo Tay vặn

Khi dùng bàn cân để đo độ đàn hồi của lò xo phải đặt lò xo lên bàn cân, khi ấn lò

xo xuống đến chiều dài quy định, yêu cầu lực chỉ trên cân phải lớn hơn lực nén quy định, thường lực căng lò xo không được nhỏ hơn 1/10 lực căng ban đầu

Dùng lò xo mới

Khi dùng lò xo mới để so sánh với lò xo cũ, phải đặt lò xo cũ và lò xo mới nối tiếp nhau rồi dùng êtô ép Lò xo cũ có độ đàn hồi kém thì chiều dài sẽ ngắn hơn so với lò xo mới Tuỳ theo chiều dài hay độ đàn hồi này mà quyết định lo xo còn dùng được hay không Trong thực tế sử dụng, tuỳ theo loại động cơ, lực ép và chiều dài lò xo khi ép mà

có quy định cụ thể, cũng có thể lấy trong phạm vi sau đây: ép lò xo xuống còn 4/5 chiều dài tự do thì lực ép phải đạt được trên 15 kg

Kiểm tra chiều dài tự do của

lò xo:

Dùng thước cặp đo chiều dài tự

do của lò xo xupáp So sánh với chiều

dài tiêu chuẩn, nếu chiều dài tự do giảm

quá 3 mm so với quy định phải thay lò

xo mới

Hình 5.2.25 Đo chiều dài tự nhiên của lò xo

Ví dụ: Đối với động cơ xe TOYOTA HIACE Chiều dài tự do của lò xo theo quy định là 47,31 mm Nếu chiều dài tự do giảm nhỏ hơn 44,31 mm thì phải thay lò xo mới

Kiểm tra độ không vuông góc của lò xo:

Dùng dụng cụ chuyên dùng kiểm tra độ không vuông góc của lò xo xupáp Nếu

độ không vuông góc lớn hơn 2 mm thì phải thay lò xo mới

Hình 5.2.26

2.8 Sửa chữa cụm xupáp

2.8.1 Sửa chữa xupáp

2.8.1.1 Sửa chữa bề mặt tán nấm xupáp bị mòn, cháy rỗ

Hình 5.2.27 Mài xupáp

Hình 5.2.28Máy mài xupáp

Khi bề mặt làm việc của tán nấm có các hiện tƣợng mòn, cháy rỗ thì tiến hành mài bóng xupáp trên thiết bị chuyên dùng theo đúng góc nghiêng quy định (hình 5.2.27) trên máy mài chuyên dùng có cơ cấu điều chỉnh góc nghiêng (hình 5.2.28) Nếu các vết cháy rỗ hoặc mòn sâu thì phải mài thô sau đó mới mài bóng

Khi mài xupáp phải sử dụng đá có tính chất hạt 60, tốc độ quay của đá mài 4000

 5000 vòng/phút; tốc độ quay của xupáp 175  200 vòng/phút

Mài xupáp:

- Gá xupáp lên máy mài

- Chọn và điều chỉnh góc nghiêng theo đúng quy định đối với xupáp của từng loại động cơ

- Bật công tắc cho bơm dung dịch trơn nguội hoạt động

- Bật công tắc cho thiết bị hoạt động

- Điều chỉnh cho xupáp tiến dần vào đá mài để mài hết các vết mòn, cháy rỗ

* Chú ý: Chỉ mài một lƣợng nhỏ đủ hết vết mòn, cháy rỗ Trong quá trình mài phải kiểm tra liên tục để tránh cho xupáp bị mài quá nhiều làm giảm tuổi thọ của xupáp

Sau khi mài phải đảm bảo đủ bề dầy tối thiểu của tán nấm theo quy định

Sau khi mài phải rà xupáp với bệ đỡ để đảm bảo cho xupáp đóng kín

- Dụng cụ rà xupáp: có thể sử dụng nhiều loại dụng cụ để rà xupáp:

+ Thiết bị chuyên dùng rà xupáp

+ Máy khoan và đầu rà xupáp (dùng cho các xupáp có xẻ rãnh ở tán nấm) + Nấm rà xupáp bằng cao su (rà thủ công)

2.8.1.3 Thao tác rà xupáp

a Rà xupáp bằng thiết bị chuyên dùng (hình 5.2.29)

- Bôi một ít dầu bôi trơn và thân xupáp

- Đưa xupáp vào ống dẫn hướng để kiểm tra xem xupáp có chuyển động linh hoạt, nhẹ nhàng hay không

- Bôi đều một ít bộ rà vào bề mặt làm việc của xupáp

- Lắp thiết bị rà vào xupáp

- Vận hành cho thiết bị hoạt động để mài giữa

xupáp và đế xupáp

* Chú ý: - Không bôi quá nhiều bột rà vào

xupáp, nếu không nó sẽ chảy vào thân xupáp

gây mòn thân xupáp

- Thường xuyên kiểm tra bề mặt

làm việc để tránh cho xupáp bị mòn nhiều làm

giảm tuổi thọ của xupáp

Hình 5.2.29

b Rà xupáp bằng nấm rà cao su

Nếu không có thiết bị rà xupáp thì

ta dùng nấm rà cao su để rà xupáp với đế

xupáp Thao tác rà như sau:

- Bôi một ít dầu bôi trơn vào thân

xupáp

- Đưa xupáp vào ống dẫn hướng

để kiểm tra xem xupáp có chuyển động

linh hoạt hay không

- Bôi một ít bột rà vào mặt làm

việc của xupáp (không bôi quá nhiều) Hình 5.2.30

- Đưa xupáp vào bệ đỡ, xoay xupáp đi một vòng cho bột rà dải đều trên bề mặt làm việc của xupáp và bệ đỡ