Bài giảng về cơ cấu phân phối khí

Bài giảng về cơ cấu phân phối khí

BÀI 1: CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ

I Cụng dụng và phân loại

I Công dụng

Cơ cấu phân phối khí trên động cơ đốt trong có nhiệm vụ đưa hòa khí (đối với động

cơ xăng) hay không khí (đối với động cơ dầu) vào xylanh động cơ và thải khí cháy ra ngoài đúng lúc, đúng thì và đúng thứ tự nổ của động cơ

2 Phân loại:

Trên động cơ đốt trong dùng các loại cơ cấu phân phối khí sau

1 Cơ cấu phân phối khí dùng xupap: Dùng xupap đóng mở cửa nạp và xả Có 2 loại:

+ Cơ cấu dùng xupap đặt

+ Cơ cấu dùng xupap treo

1: bánh răng cam 2: mấu cam 3: bạc lót 4:xupap

5: ống dẫn hướng 6: đũa đẩy 7: cò mổ 8: đĩa chặn lò xo

2 Cơ cấu phối khí kiểu van trượt: Đa số sử dụng trên động cơ 2 kỳ, piston đóngvai trị như một van trượt điều khiển đóng mở cửa nạp và cửa thải

3 Cơ cấu phân phối khí kiểu phối hợp: Kết hợp 2 kiểu trên, vừa có xupap, vừa

có van trượt thường được sử dụng trên động cơ Diesel 2 kỳ, động cơ 2 kỳ quét thẳng

II Yêu cầu

- Đóng mở xupap đúng thời gian quy định và đảm bảo độ kín khít

- Độ mở đủ lớn để dòng khí lưu thông

- Làm việc êm dịu, tuồi thọ và độ tin cậy cao

- Thuận tiện trong việc bảo dưỡng, sửa chữa động cơ và giá thành chế tạo hợp lý

III Các phương án bố trí xupap và dẫn động cơ cấu phối khí

Các động cơ đốt trong dùng cơ cấu phối khí kiểu xupap hiện nay đều bố trí xupap theo hai cách: Bố trí xupap đặt và bố trí xupap treo

1 Bố trí xupap đặt:

Cơ cấu phân phối khí loại xupap đặt có xupap đặt bên hông động cơ, cơ cấu gồm các bộ phận sau: trục cam, con đội, đế tựa, lị xo, bạc dẫn hướng, xupap, vít điều chỉnh và cơ cấu truyền động

Cơ cấu phối khí dùng xupap đặt thường dùng trên động cơ xăng có tỷ số nén thấp

và số vòng quay không lớn

* Ưu điểm:

- Giảm được chiều cao động cơ

- Kết cấu nắp xylanh đơn giản và dẫn động xupap cũng dễ dàng

Có hai phương pháp dẫn động xupap:

- Kiểu OHV: Trục cam bố trí trn thn my

- Kiểu OHC: Trục cam bố trí trn nắp my

* Kiểu OHV (overhead valve)

1: Bánh răng cam 2: mấu cam 3: bạc lót 4:xupap

5: ống dẫn hướng 6: đũa đẩy 7: cò mổ 8: đĩa chặn lò xo

* Kiểu OHC (overhead camshaft)

* Ưu điểm:

- Buồn cháy gọn

- Diện tích bề mặt truyền nhiệt nhỏ nên làm giảm tổn thất nhiệt

- Đối với động cơ xăng khi dùng cơ cấu này có thể tăng tỷ số nén từ 0.5 – 2 so với xupap đặt

- Đường nạp và đường thải thoáng, tăng được hệ số nạp.

* Nhược điểm:

- Dẫn động xupap phức tạp, làm tăng chiều cao động cơ

- Lm cho kết cấu nắp my phức tạp, gây khó khăn cho việc gia cơng chế tạo

- Diện tích truyền nhiệt lớn nn tính kinh tế của động cơ kém ( tiêu hao nhiên liệu, giảm hệ số nạp,…)

- Kết cấu đơn giản

- Truyền động m v bền do sử dụng bnh răng nghing

* Nhược điểm:

Khi khoảng cch giữa trục cam v khuỷu lớn phải dung

thm cc bnh răng trung gian, điều ny lm cồng kềnh

v phức tạp

b Dẫn động bằng xích: Khi trục khuỷu v trục cam đặt

xa nhau

* Ưu điểm:

Dùng cho các trục có khoãng cách lớn

* Nhược điểm:

- Giá thành xích cao hơn so với bánh răng

- Gây tiếng ồn khi làm việc

- Dễ bị sai lệch pha phối khí

- Để cho xích luôn được căng phải dùng cơ cấu căng xích

c Dẫn động trục cam bằng trục: Khi trục cam và trục khuỷu đặt xa nhau thì

có thể dùng trục trung gian để dẫn động

d Dẫn động trục cam bằng đai răng:

Đa số các động cơ hiện nay sử dụng cách này Ưu điểm lớn nhất của

IV Kết cấu các chi tiết chính của cơ cơ cấu này là truyền động êm dịu, đai có tuổi thọ

lớn không cần bảo dưỡng, giá thành thấp hơn xích.cấu phân phối khí

1 Xupap

a Công dụng, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo

* Công dụng: Xupap có nhiệm vụ đóng và mở các lổ nạp và thải theo đúng

thời điểm làm việc của động cơ

* Điều kiện làm việc

* Vật liệu chế tạo

Mỗi xylanh động cơ có ít nhất hai xupap, một xupap nạp dùng mở cửa nạp và một xupap

thải dùng mở cửa thải

Cấu tạo:

Đường kính đầu xupap nạp thường lớn hơn xupap thải, xupap làm việc ở nhiệt độ cao, va đập mạnh và ăn mòn hóa học Do vậy xupap được chế tạo bằng thép đặc biệt.

Xupap được chia làm 3 phần: đầu, thân và đuôi xupap

Đầu xupap dạng hình nón cụt, bề mặt xupap dùng để làm kín Góc nghiêng xupap là 450, đôi khi 300 hoặc 600 khi góc nghiên càng bé thì tiết diện mở càng lớn nhưng độ cứng

vững của xupap càng giảm

Thân xupap chuyển động trong ống dẫn hướng, thân xupap có dạng hình trụ, khe hở lắp ghép giữ xupap và ống dẫn hướng phải lớn Để đảm bảo sự chuyển động chính xác của xupap và ngăn ngừa nhớt vào buồng đốt, cũng như khí cháy vào buồng đốt làm hỏng dầu

bôi trơn

Đuôi xupap nhận lực tác động từ cò mổ hoặc con đội, ngoài ra nó còn dùng để giữ lò xo xupap

II Đế lị xo:

Nhiệm vụ:

Đế xupap được ép chặt vào nắp máy, khi xupap đóng bề mặt của cây xupap ép chặt vào

bề mặt của bệ để làm kín Bệ xupap còn có tác dụng truyền nhiệt từ đầu xupap ra nắp máy

Góc lệch của bệ xupap được chế tạo lệch so với bề mặt xupap từ ½” đến 1” Vết tiếp xúc giữa bệ và bề mặt xupap từ 1,2 đến 1,3 mm

IV Đĩa (đế) lò xo:

Nhiệm vụ:

Đĩa lò xo kết hợp với móng hãm có tác dụng giữ cho lò xo không bị văng ra ngoài

và đảm bảo xupap đóng kín khi động cơ hoạt động

Khi xoay xupap sẽ quét bay muội than bám trên đế hoặc mặt vát của nó

Thân xupap và ống dẫn hướng mòn đều, giảm bớt kẹt treo xupap

Có 2 loại cơ cấu xoay xupap:

* Xupap tự xoay:

Chân xupap được giữ trong đế lò xo C nhờ móng hãm A tựa vào vai dưới đuôi xupap Đế

B chụp dưới đuôi xupap và tựa lên vít điều chỉnh của con đội Khi con đội đi lên đội đế B,móng hãm A và đế lò xo xupap chịu lực đè của lò xo Đuôi xupap không còn bị kẹt cứng trong đế lò xo nữa mà đứng tự do trong đế B nên nó sẽ tự quay theo chân rung của động

cơ đang nổ

* Xupap xoay bắt buộc:

Vành bọc A bao quanh bộ lò xo B lò xo tựa lên vành bọc A, loongden đàn hồi C nằm trong vành bọc A và tựa lên các viên bi D và các lò xo nhỏ F bi D và các lò xo bật về F

bố trí trong các khoang đái dốc của đế B khi con đội đi lên, vít B nâng xupap và tác động lên vành A làm cho long đền C ấn vào các viên bi D tụt lăn xuống đáy nghiêng Ecủa khoang chứa đế B chính nhờ các động tác này của các viên bi B buộc xupap phải xoay một góc độ Sau khi xupap đóng các lò xo F lại bật các viên bi D về vị trí cũ chuẩn bị xoay xupap cho lần mở kế tiếp

VI Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa các chi tiết:

1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng:

Mặt áp nắp máy hay lốc máy vênh Điều này thường làm bệ xupap bị vặn khi siết chặt nắp máy Việc siết nắp máy không đúng cách, lực siết quá căng và trình tự siết khôngđúng cũng có thể làm bệ bị vặn.

Việc rà bệ xupap không đồng tâm với ống dẫn hướng xupap

Cặn đóng trên xupap.

Xupap sẽ bị hư vì cặn đóng trên mặt xupap và sau đó làm mẻ xupap Điều này làm

hư bệ xupap và “chỗ bị xì” làm xupap bị cháy

Các yếu tố khác có thể gây ra loại hư hỏng này là:

Lò xo xupap yếu làm cho bệ và mặt xupap không đóng kín khiến cặn hình thành.Khe hở của đệm đẩy xupap quá nhỏ khiến xupap không đóng kín

Xupap bị kẹt trong ống dẫn hướng khiến cặn hình thành trên mặt và bệ xupap

Bệ xupap quá rộng làm giảm áp suất nén vào bệ và làm giảm việc quét cặn bám khixupap đóng lại

Xupap xoay tròn không đủ (cần để “cọ quét” xupap)

Xupap không ép sát vào bệ và sự xì hơi đã khiến mặt xupap bị cháy

Các nguyên nhân khiến khe hở cò mổ quá nhỏ:

Khe hở nhiệt điều chỉnh không đúng yêu cầu kỹ thuật

Hệ thống làm mát hoạt động không đúng hay bộ ổn nhiệt không đúng

Khe hơ nhiệt không được kiểm tra lại sau khi chạy rôđa(rà máy) và siết lại nắp máy đúng lực

Đánh lửa sớm- xupap bị cháy

Nhiệt độ của xupap có thể đạt đến điểm mà một phần mặt của xupap bị nóng chảy Đánh lửa sớm còn có thể làm cho xylanh bị mòn quá mức, và các bạc piston cùng phần gờ giữa

bị hỏng

Các nguyên nhân thông thường gây ra đánh lửa sớm là:

Cân lửa không đúng

Buồng đốt bị đóng cặn

Bugi chịu nhiệt cao hay sứ bugi bị nứt

Tỉ số nén quá cao

Các nguyên nhân làm cho xupap bị mài mòn:

Dùng không đúng loại nhiên liệu

Sự đốt cháy nhiên liệu không đúng

Nhiệt độ xupap quá cao

Hổn hợp nhiên liệu quá kém khiến xupap quá nóng

Xupap bị nứt do nhiệt.

Xupap bị gãy do giảm sức chịu đựng.

Xupap bị gãy do va đập.

Ống dẫn hướng bị mòn khiến xupap bị hỏng.

2 Phương pháp kiểm tra, sửa chữa:

Kiểm tra bằng cách quan sát xem các chi tiết có bị mòn, mẻ, cong, vênh, cháy rỗ không.Kiểm tra kích thước các chi tiết bằng những dụng cụ chuyên dùng xem các kích thước còn trong giới hạn cho phép không để có phương án sửa chữa hoặc thay mới

VII Sửa chữa các chi tiết:

1 Sửa chữa xupap và đế xupap:

* Sửa chữa xupap:

Kiểm tra:

Kiểm tra tổng quát:

Quan sát sự nứt, mẻ, mòn của đầu và đế xupap

Kiểm tra sự cháy rổ của bề mặt làm việc, mòn khuyết của đuôi xupap, sự rạng nứt của ồng dẫn hướng

Bề dầy tối thiểu của đầu xupap nạp là 0,5mm và xupap thải là 0,8mm Nếu bé hơn thì

thay xupap mới

Kiểm tra lại toàn bộ chiều dài các cây xupap Nếu chiều dài ngắn hơn qui định của nhà

chế tạo thì thay mới xupap

Kiểm tra độ cong xupap: dùng khối V và so kế kiểm tra độ cong của xupap.

Xác định đường sinh cao nhất

Chiều di tồn bộ của xupap nạp 102,00mm

Chiều di tối thiểu của xupap nạp 101,05mm

Chiều di tồn bộ của xupap thải 102,25mm

Chiều di tồn bộ của xupap thải 101,75mm

Kiểm tra độ côn méo của thân xupap:

Dùng panme đo ngoài đo các vị trí như hình vẽ

Lấy giá trị lớn nhất so sánh với yêu cầu kỹ thuật.

Yêu cầu kỹ thuật:

Độ méo của xupap xả ≤ 0,026 mm

Độ méo của xupap nạp ≤ 0,013 mm

Độ cơn của xupap ≤ 0,020 mm

Kiểm tra độ đảo đầu xupap:

Gá xupap như kiểm tra độ cong nhưng đặt khối D chặn ở đầu đặt mũi đo của đồng hồ so vuơng gĩc với mặt nghiêng của xupap như hình vẽ Xoay trịn xupap để xác định giá trị lớn nhất hoặc giá trị nhỏ nhất rồi xoay xupap 1800 để xác định giá trị thứ 2

Hiệu của 2 giá trị đĩ là độ đảo của xupap

Yêu cầu kỹ thuật độ đảo cho phép ≤ 0,05 mm

Kiểm tra khe hở ống dẫn hướng và thân xupap.

Đặt xupap đúng vị trí với ống dẫn hướng rồi nâng xupap lên bằng độ cao khi cam đội dùng đồng hồ so tỳ vào mặt trụ của đầu xupap như hình vẽ

Kéo xupap qua lại để kiểm tra Hiệu 2 giá trị là khe hở

Khe hở cho phép: 0,018 ≤ nạp ≤ 0,063 mm

0,063 ≤ nạp ≤ 0,120 mm

Kiểm tra bề rộng mặt cơn xupap.

Dùng thướt để đo mặt cơn xupap

Yêu cầu kỹ thuật: B = (2,3 ÷ 3,2)mm

B: bề rộng mặt cơn của một đế

Kiểm tra độ lệch tâm của đế xupap với ống dẫn hướng.

Gá đồng hồ so chuyên dùng lên ống dẫn hướng xupap sao cho mũi tìcủa đồng hồ so tì vàomặt cơn của đế xupap

Xoay đồng hồ so quanh đế xupap quan sát sự thay đổi trên đồng hồ so, dừng lại ở vị trí đồng hồ so báo giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất ta ghi giá trị a

Xoay đồng hồ so một gĩc 1800 ta ghi giá trị b

Độ lệch tâm i= |Φ a- b |Φ

Yêu cầu kỹ thuật: i ≤ 0,05 mm

Sửa chữa:

* Sửa chữa mặt cơn ở đầu xupap.

Nếu bề mặt xupap bị mịn lõm khuyết, dùng thiết bị chuyên dùng để mài lại bề mặt của

nĩ Phương pháp thực hiện như sau:

Làm sạch thân xupap và dụng cụ gá thân xupap

Gá xupap vào đúng vị trí của nĩ và siết chặt

Cho mơtơ hoạt động, kiểm tra sự đồng tâm giữa xupap với dụng cụ gá Dùng mơtơ

Chọn góc mài của bề mặt xupap cho đúng Góc nghiêng của bề mặt xupap là 450 ±0,50

Tiến hành mài bề mặt xupap từ từ cho hết vết cũ

Nếu đuơi xupap bị mịn lõm, tiến hành mài lại cho phẳng trên thiết bị trên

Xốy xupap để làm kín giữa xupap và bệ của nĩ

Vết tiếp xúc giữa bề mặt xupap và bệ xupap từ 1,2÷ 1,6mm và phải ở chính giữa bềmặt làm việc của xupap

Nếu bệ xupap quá mịn, thay mới

* Sửa chữa thân xupap.

Khi thân xupap bị cong ít thì nắn lại, trường hợp bị mịn thì thay mới đồng thời thay luơn ống dẫn hướng để đảm bảo khe hở lắp ghép

* Sửa chữa đuôi xupap.

Khi mặt tiếp xúc của đuôi xupap với con đội hoặc cò mổ bị mòn một phần hoặc không bằng phẳng có thể mài lại, bị dập biến dạng thì thay mới

* Sửa chữa đế xupap.

Khi đế xupap bị mòn, cháy rổ nhiều thì phải mài trên máy mài chuyên dùng để mài hoặc doa trên máy doa rồi mới mài Sau khi mài cũng phải rà để đảm bảo độ kín của xupap

Khi đế xupap bị mòn, cháy rỗ ít thì có thể cạo sạch muội than bám vào Sau đó dùng xăng sạch rồi rà trực tiếp trên xupap

Trường hợp đế bị lỏng trong ổ lắp thì thay đế mới đảm bảo lắp chặt trên nắp máy hoặc thân máy

Mài rà xupap và đế xupap.

Sau thời gian làm việc bề mặt làm việc của xupap và đế xupap bị mòn lõm, cháy rổ nặng thì phải mài lại

* Mài xupap:

Tháo xupap ra khỏi thân máy hoặc nắp máy

Vệ sinh sạch sẽ bằng xăng

Gá xupap vào mâm cập của máy mài

Điều chỉnh góc mài đúng qui định

Bật công tắt máy mài

Kết hợp điều chỉnh ụ bắt đá mài với tay quay điều khiển xupap tiến lùi để mài xupap

Chú ý: để tăng tuổi thọ cho xupap khi mài chỉ nên mài một lớp mỏng

* Mài đế xupap:

Đế xupap được mài bằng đá mài chuyên dùng gồm một đá mài có góc vát thích hợp, gắn vào trục của một động cơ quay

Thứ tự mài:

Dùng đá mài có góc vát 150 để mài cạnh vát ở phía trên

Dùng đá mài có góc vát 750 để mài cạnh vát ở phía dưới

Dùng đá mài có góc vát 450 để mài mặt làm việc của xupap

Rà xupap và đế xupap.

Mục đích:

Nhằm làm cho bề mặt tiếp xúc của đầu xupap và đế xupap được kín khít

Rà xupap khi kiểm tra thấy bề mặt tiếp xúc bị cháy rổ hoặc trầy sướt nhẹ hoặc sau khi mài xupap trên máy mài chuyên dùng

Phương pháp:

* Chuẩn bị:

Tháo xupap ra khỏi thân máy hoặc nắp máy

Vệ sinh sạch sẽ xupap và đế xupap

Chuẩn bị dụng cụ rà

Cát rà xupap: cát thô, cát tinh

Dụng cụ rà chuyên dùng nếu có

Vít, lò xo mềm, nhớt, xăng, chụp cao su, ống cao su

* Phương pháp: tiến hành rà qua 3 giai đoạn

Giai đoạn rà thô

Giai đoạn rà bán tinh

Giai đoạn rà tinh

+ Giai đoạn rà thô:

Bôi một ít cát thô lên bề mặt tiếp xúc của mặt đế xupap và mặt vát xupap.

Bôi nhớt vào thân xupap

Đặt xupap vào đúng vị trí

Xoay xupap qua lại vừa đập để rà xupap và đế Ta có thể xoay xupap bằng dụng cụ chuyên dùng hoặc bằng tay

Đối với xupap có xẻ rãnh phần đầu thì có thể dùng vít dẹp để xoay.

Đối với xupap không có xẻ rãnh ở phần đầu thì ta có thể dùng ống cao su lắp vào đuôi xupap hoặc có thể dùng dây vải để quấn vào thân xupap và dùng tay kéo để xoay Dùng chụp cao su chụp lên đầu xupap và dùng tay xoay.

Hoặc có thể dùng lò xo mềm đặt phía dưới đầu xupap, cho xupap nâng lên một đoạn rồi dùng gỗ gõ vào đầu xupap.

Rà đến khi kiểm tra thấy bề mặt tiếp xúc không còn trầy sướt, rổ thì dừng lại (chú

ý rà xoay nhiều hơn đập)

+ Giai đoạn rà bán tinh:

Tiến hành tương tự như rà thô nhưng sử dụng cát rà tinh cho đến khi bề mặt tiếp xúc bóng mịn thì chuyển sang giai đoạn rà tinh

+ Giai đoạn rà tinh:

Tiến hành như trên nhưng không dùng cát tinh mà dùng nhớt, khi rà đập nhiều hơn khi nào vết tiếp xúc tốt (tiếp xúc đường) thì dừng lại

Kiểm tra sau khi rà.

Dùng mắt :

Quan sát bề mặt tiếp xúc của xupap và đế xupap nếu bóng mịn và có đường sóng (đường tiếp xúc) đều xung quanh bề mặt tiếp xúc là tốt

Dùng dầu hỏa hoặc xăng :

Lau sạch xupap và đế xupap

Lắp xupap vào đúng vị trí

Đổ xăng hoặc dầu hỏa vào đường ống nạp hoặc ống xả của xupap cần kiểm tra, yêucầu không rò rỉ qua mặt tiếp xúc là tốt

Kiểm tra bằng viết chì :

Vệ sinh sạch mặt vát của xupap và đế xupap

Dùng viết chì mềm vạch những đường thẳng đều nhau trên mặt vát của xupap, đặt xupap vào đúng vị trí ròi xoay ¼ đến ½ vòng sau đó lấy xupap ra quan sát

Nếu các vết chì bị xóa đều xung quanh mặt vát là tốt

Ngoài ra còn có thể kiểm tra bằng khí nén

Chu ý : khi rà phải xoay xupap và rà liên tục

Tránh để cát lọt lọt qua khe hở giữa ống dẫn hướng và thân xupap

* Sửa chữa đế xupap:

2 Kiểm tra, thay mới lò xo xupap:

Kiểm tra lò xo nếu bị gãy thì thay mới

Lò xo xupap dùng để đảm bảo xupap đóng kín và cơ cấu hoạt động bình thường khi động bình thường khi động cơ hoạt động ở số vòng quay cao

Kiểm tra độ nghiêng của lò xo:

Khi lò xo xupap bị nghiêng sẽ làm cho xupap đóng sai lệch.

Đặt lò xo lên một mặt phẳng

Dùng êke để kiểm tra độ nghiêng của lò xo xupap

Độ nghiêng tối đa không quá 2mm

Kiểm tra chiều dài tự do của lò xo:

Dùng thước kẹp kiểm tra chiều dài tự do của lò xo, dùng thước cặp kiểm tra chiều dài tự do

của lò xo rồi so sánh với chiều dài nguyên thủy

Yêu cầu sai lệch cho phép ≤ 0,5mm

Nếu không có chiều dài nguyên thủy thì độ sai lệch giữa lò xo ngắn nhất và lò xo dài nhất không quá 1mm

Kiểm tra lực nén của lò xo:

Dùng thiết bị kiểm tra lực nén của lò xo

Đặt lò xo lên dụng cụ kiểm tra

Ép lò xo lại với một lực nhất định

Đọc trị số lực nén lò xo trên đồng hồ

Trong trường hợp lực đàn hồi không đảm bảo ta

có thể sửa chữa bằng cách lăn ép nếu quá yếu thì

Thông thường đĩa lò xo ít bị hư hỏng.

Ta quan sát đĩa lò xo có bị nứt, bể, mòn khuyết hay không, nếu có thì thay mới

4 Kiểm tra, thay mới ống dẫn hướng xupap:

Nếu khe hở giữa xupap và ống dẫn hướng bé dẫn đến xupap sẽ bị kẹt trong ống dẫn

hướng khi làm việc

Khe hở giữa ống dẫn hướng và xupap nạp lớn: động cơ bị hao hụt nhớt, gây ra các tác hại lớn như bugi đóng chấu, sinh hiện tượng cháy sớm và kích nổ, làm cho công suất

và hiệu suất động cơ giảm

Nếu khe hở giữa ống dẫn hướng và xupap thải lớn: khí cháy đi qua khe hở giữa xupap và ống dẫn hướng làm cho nhớt mau bị biến chất chất, tuổi thọ động cơ giảm.

Làm sạch:

Dùng cây suổi, bàn chải làm sạch muội than xung quanh đầu và thân xupap Rửa xupap sạch sẽ

Kiểm tra:

Ống dẫn hướng bị rạn nứt thì thay mới

Dùng calíp kiểm tra đường kính trong của ống dẫn hướng

Dùng panme xác định đường kính ngoài của thân xupap

Hiệu số giữa đường kính trong của ống dẫn hướng và đường kính ngoài của thân

xupap, chúng ta được khe hở dầu của ống dẫn hướng

Khe hở giới hạn: nạp 0,08mm, thải 0,10mm

Tháo lắp:

Lắp xupap mới vào ống dẫn hướng, nâng xupap lên một khoảng bằng độ nâng cam,

tỳ mũi đo của đồng hồ so vào nắm của xupap lắc như hình vẽ để kiểm tra

Yêu cầu khe hở như cách 1

Nếu khe hở lớn hơn qui định thì thay mới bằng cách ép ống dẫn hướng cũ ra rồi đóng ống dẫn hướng mới vào

Loại ống dẫn hướng rời cách tháo như sau:

* Tháo:

Tháo xupap

Ép hoặc đóng ống dẫn hướng mới ra

* Lắp:

Bôi một ít mỡ vào ống dẫn hướng rồi ép ống dẫn hướng vào

Yêu cầu: lực ép vừa phải cho đến khi đúng vị trí

I Con đội:

Con đội được sử dụng trong cơ cấu OHV, DOHC và đôi khi được sử dụng ở cơ cấuSOHC Con đội được đặt tiếp xúc với cam trên các trục cam hoặc ở đuôi cò mổ Khi làm việc con đội chuyển động trong các xylanh của nó Con đội có hai dạng là kiểu cơ khí và con đội thủy lực

Do trong cơ cấu phân phối khí phải tồn tại một khe hở để đảm bảo xupap đóng kín khi cam không đội, khe hở này được gọi là khe hở xupap Khi tồn tại khe hở trong cơ cấu

nó sẽ sinh va đập Để làm mất khe hở trong cơ cấu bằng cách người ta dùng con đội thủy lực

Con đội thủy lực được dùng trong cơ cấu OHV, SOHC và DOHC Ở cơ cấu SOHC con đội thủy lực thường được đặt ở đuôi cò mổ

Con đội dùng để truyền lực tác dụng của trục cam cho xupap

Con đội có hai loại chủ yếu là con đội hình nấm (còn gọi là con đội phẳng) và con đội con lăn Con đội hình nấm được sử dụng khá phổ biến vì nó đơn giản dễ chế tạo Con đội con lăn thường sử dụng cho động cơ có tốc độ quay chậm và trung bình Ở các động

cơ có tốc độ quay cao, công suất nhỏ người ta thường sử dụng con đội phẳng có trục được

bố trí lệch so với mấu cam điều khiển để bề mặt làm việc mòn được đều hơn, khoảng lệchtâm thường khoảng 1,5  3.0 mm

Con đội được chế tạo bằng thép hay bằng gang mặt tiếp xúc với cam được gia côngnhiệt luyện và mài nhẵn để lâu mòn, mặt tiếp xúc của con đội với cam có thể làm lồi hay bằng, mặt lồi có bán kính lớn

Con đội thủy lực được sử dụng trên động cơ cao tốc, nhất là những xe du lịch có số vòng quay cao vì nó có ưu điểm là luôn êm dịu và tự điều chỉnh khe hở

Ở một số động cơ, đòn bẩy được dùng thay thế cho con đội Nó gồm một cần nhận lực hướng bên, một con lăn và một đệm đở đũa đẩy

a) b)

Hình : Đặc điểm cấu tạo con đội

a) Con đội con lăn b) Con đội thủy lực

Nguyên lí:

Khi cam không đội: lực lò xo làm cho piston của con đội đi lên, đồng thời áp lực từ bơm nhớt sẽ đẩy nhớt vào thân con đội, qua piston, đẩy van một chiều mở Lượng nhớt qua van một chiều điền đầy vào khoang dưới của piston, dưới tác dụng của áp suất nhớt và lực

lò xo làm cho piston của con đội đi lên để làm mất khe hở trong cơ cấu phân phối khí

Khi cam đội: cò mổ hoặc con đội đi xuống làm cho piston con đội nén dầu ở bên dưới, van một chiều đóng lại Do vậy piston và thân con đội trở thành một khối cứng, dưới tác dụng của cam làm cho xupap mở ra

Do tồn tại khe hở lắp ghép giữa thân và piston con đội, nên một lượng nhớt nhỏ trong khoang bên dưới piston sẽ thoát ra ngoài khi cam đội Lượng nhớt này sẽ được bù lại khi cam không đội, để đảm bảo cho khe hở của cơ cấu phân phối khí bằng 0

II Đũa đẩy

Đũa đẩy dùng để truyền lực từ con đội đến cò mổ vật liệu chế tạo đũa đẩy thường

là thép và hợp kim nhôm

Đũa đẩy là một ống trụ rỗng, đầu dưới tiếp xúc với con đội được gắn nút hình cầu, đầu trên tiếp xúc với vít điều chỉnh khe hở nhiệt gắn một chảo hình bán cầu đều có tác dụng giữ dầu bôi trơn để chống mòn

III Cò mổ

Cò mổ hay còn gọi là đòn gánh dùng để truyền lực tác dụng từ đũa đẩy cho xupap

Cò mỗ thường được chế tạo bằng thép rèn hoặc dập từ thép lá Các cò mỗ được gắntrên trục lắp cố định trên nắp máy Đầu tiếp xúc với đuôi xupap được mài cong để giảm

ma sát, đầu còn lại có gắn một vít dùng để điều chỉnh khe hở nhiệt của xupap

Để bôi trơn cho các cò mổ và xupap, trên nắp máy có một đường dẫn dầu nhờn đi lên trục

cò mỗ, sau đó sẽ đi bôi trơn cho các bề mặt của các chi tiết kể trên qua các đường dẫn

Sau một thời gian làm việc, do các chi tiết bị mòn cho nên cần phải điều chỉnh khe

hở nhiệt của xupap theo số liệu của nhà chế tạo

Vị trí các chi tiết trong cơ cấu phân phối khí dạng xupap treo

IV Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa hư hỏng các chi tiết:

1 Sửa chữa con đội:

- Kiểm tra sự rạng nứt, mòn, khuyết, và chờn ren trên con đội

- Dùng panme đo ngoài đo độ côn méo của con đội

Yêu cầu kỹ thuật độ côn méo < 0,05 mm

- Kiểm tra khe hở dầu giữa thân máy và con đội Dùng panme đo trong và đo ngoài như hình vẽ

Khe hở =(ƠA - ƠB)

= (0,012  0,075) mm

Nếu khe hở lớn hơn qui định thì thay con đội mới và thay luôn ống lót để đảm bảo khe

hở hoặc mạ lại con đội

2 Sửa chữa cò mổ:

* Cò mổ:

Kiểm tra sự rạng nứt, chờn ren, mòn khuyết ở đầu cò mổ Nếu bị mòn khuyết thì hàn đắp

và gia công lại, mòn ít thì mài lại

* Trục cò mổ:

- Trong quá trình làm việc trục cò mổ có thể bị cong nứt, nghẹt lỗ dầu bôi trơn Nếu bị cong thì nắn lại, nứt thay mới , nghẹt lổ dầu thì thông lại

- Kiểm tra khe hở dầu của trục cò mổ và cò mổ

Gá trục cò mổ vào vị trí siết đúng lực Tiến hành kiểm tra khe hở dầu bằng cách dùngđồng hồ so Đặt đầu đo vào phía trên của cò mổ rồi dùng tay kéo cò mổ lên ghi giá trị trênđồng hồ (A) sau đó đẩy cò mổ xuống ghi giá trị thứ 2 (B)

Khe hở dầu f = (A-B)/2

Yêu cầu kỹ thuật f = (0,0254  0,0508) mm.) mm.

Nếu khe hở dầu lớn hơn yêu cầu kỹ thuật thì thay bạc mới ở cò mổ

Trong quá trình làm việc đũa đẩy có thể bị cong và mòn ở mặt tiếp xúc với vít điều chỉnh hay con đội Nếu đũa đẩy bị cong nhẹ thì nắn lại, còn bị cong nhiều và gãy thì thay mới

Bài 4 SỬA CHỮA TRỤC CAM VÀ BÁNH RĂNG CAM

I Trục cam:

1 Nhiệm vụ:

Trục cam dùng để dẫn động đóng mở xupap theo một qui luật nhất định, đồng thời dẫn động cho bơm dầu nhờn, bơm nhiên liệu

Hình 3.1: Cơ cấu phân phối khí xupap treo, cam đội trực tiếp

2 Phân loại:

Có hai loại: loại trên trục cam bố trí mấu nạp và mấu thải xen kẽ nhau (OHV, SOHC), có loại mấu cam nạp bố trí trên một trục riêng, mấu cam xả bố trí trên một trục riêng còn lại (DOHC).

3 Cấu tạo:

Trục cam gồm có các phần như cam nạp, cam thải, các cổ trục cam, bánh răng dẫn động bơm dầu nhờn, cam dẫn động bơm nhiên liệu Đối với các động cơ cở nhỏ các phần trên được đúc liền thành một khối Đối với động cơ cở lớn các phần được làm rời và sau đó được ghép lại với nhau

Vật liệu chế tạo trục cam thường là thép các bon hay thép hợp kim crôm, niken Trục cam sau khi chế tạo thường được xêmăngtit hóa, tôi bề mặt các mấu cam và cổ trục

Ổ đở trục cam được lắp bạc lót bằng ống thép tráng hợp kim babit, hợp kim nhôm hay hợp kim đồng chì Các cổ trục cam có kích thước lớn hơn mấu cam và không đều nhau nhằm giúp cho việc tháo lắp trục cam được dễ dàng

Để giữ cho trục cam không bị dịch chuyển theo chiều trục, người ta thường lắp một mặt bích bằng thép hay bằng đồng thanh trên thân máy ở phía đầu dẫn động của trục cam

Để bôi trơn cho cho trục cam, trên thân máy có các đường dẫn dầu đưa dầu đến các

ổ đở trục cam Việc bôi trơn cho các mấu cam và các con đội chủ yếu do dầu nhờn chảy

từ trên đũa đẩy xuống

II Các phương pháp dẫn động cam:

1 Dẫn động bằng bánh răng:

Dẫn động bằng bánh răng: Là loại phổ biến nhất do kết cấu đơn giản Gồm hai bánh răng, bánh răng chủ động gắn trên đầu trục khuỷu, bánh răng bị động gắn trên đầu trục cam, giữa hai bánh răng có dấu lắp ghép Do bánh răng sử dụng là bánh răng nghiêngnên trong qua trình làm việc sẽ làm cho trục cam di chuyển theo chiều dọc trục

Để động cơ nhỏ gọn việc dẫn động từ trục khuỷu đến trục cam có thể sẽ qua các bánh răng trung gian hoặc sẽ sử dụng cách dẫn động bằng xích

2 Dẫn động bằng xích:

Dẫn động bằng xích: Loại dẫn động này thường gặp ở các động cơ nhiều xylanh có công suất từ 50  100 mã lực Ưu điểm của loại dẫn động này là trục cam có thể đặt trên nắp

máy do đó số bộ phận của cơ cấu phân phối khí sẽ ít đi, ngoài ra dây xích có thể dẫn độngthêm một số bộ phận khác nữa Nhược điểm của loại dẫn động này là động cơ làm việc không được êm.

3 Dẫn động bằng dây đai:

Loại dẫn động bằng dây đai: Loại này có ưu điểm hơn hai loại trên là làm việc êm Tuy nhiên khả năng chịu tải kém hơn, thời gian sử dụng ngắn hơn

a Trình tự tháo

Các bước công việc Dụng cụ, trang bị,

- Lấy được đai ốc pu-li đầu trục khuỷu ra ngoài, không làm hư hỏng đai ốc, pu-li

3 Lấy pu-li ra ngoài - Khẩu

- Đặt vam phải đồng tâm

5 Tháo đai ốc đầu bánh