Đang tải...

Đồ án kỹ thuật ô tô Phân phối khí CVVT

Thảo luận trong 'Đồ án kỹ thuật ô tô' bắt đầu bởi PhamCongDat, 8/5/16.

Thành viên đang xem bài viết (Users: 0, Guests: 0)

  1. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
    LỜI NÓI ĐẦU Trong giai đoạn hiện nay ngành giao thông vận tải đang trên đà phát triển
    mạnh mẽ, hoà nhập cùng với tốc độ phát triển sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đạihoá đất nước, đáp ứng nhu cầu về phương tiện đi lại và vận chuyển hàng hoá, phụcvụ đời sống sinh hoạt của xã hội.

    Xe HYUNDAI là loại xe do Hàn Quốc sản xuất và được sử dụng rất phổ biến
    ở nước ta hiện nay. Đó là loại xe có nhiều chủng loại dùng để chở hàng được thiếtkế và chế tạo khá hoàn thiện về mỹ thuật cũng như tính năng hoạt động. Xe có độngcơ hiệu suất, độ bền và độ tin cậy cao, kết cấu cứng vững, gồm nhiều thiết bị đảmbảo an toàn cho người sử dụng trong các điều kiện đường sá khác nhau.Động cơ đốt trong ngày nay đang phát triển rất mạnh, giữ vai trò quan trọngtrong nhiều ngành kinh tế quốc dân như nông nghiệp, giao thông vận tải đường bộ,đường sắt, đường biển, đường không cũng như trong nhiều ngành công nghiệpkhác.Tuy nhiên, con đường phát triển đi lên của ngành động cơ đốt trong nói chungvà ngành công nghiệp ôtô nói riêng của các nước rất khác nhau. Tuỳ thuộc chủ yếuvào năng lực của ngành cơ khí và mức độ công nghiệp hoá của từng nước.Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, người ta chia ra trong động cơ đốt trongcũng như trong ôtô ra nhiều hệ thống như hệ thống nhiên liệu, hệ thống bôi trơn, hêthống làm mát , mỗi hệ thống đều có tầm quan trọng nhất định. Hệ thống bôi trơnlà một trong những hệ thống chính của động cơ. Việc khảo sát một hệ thống bất kỳtrong động cơ sẽ giúp cho sinh viên củng cố lại những kiến thức đã học và biết đisâu tìm hiểu những hệ thống khác. Do vậy, đề tài khảo sát hệ thống bôi trơn trênđộng cơ ôtô là một trong những đề tài đã nói trên. Được sự giúp đỡ tận tình củathầy giáo hướng dẫn Trần Anh Tuấn em đã hoàn thành đề tài này.Do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo ítnên bài tiểu luận không tránh khỏi những thiếu sót những vấn đề còn sơ sài.Kính mong được quý thầy cô chỉ bảo để bài tiểu luận của em được hoàn thiện hơn.
    Cuối cùng em xin gởi đến thầy giáo hướng dẫn và quý thầy cô giáo trong bộ
    môn sự biết ơn chân thành nhất.























    Chương I
    Tổng quan về hệ thống phân phối khí của động cơ đốt trong

    1.1. Mục đích, phân loại, yêu cầu hệ thống phân phối khí.
    1.1.1. Mục đích.

    Thực hiện quá trình thay đổi khí trong buồng cháy động cơ:Thải sạch khí thải ra khỏi xilanh và nạp đầy khí hỗn hợp hoặc không khí mới vào xilanh động cơ để động cơ làm việc được liên tục.

    1.1.2. Yêu cầu.

    Cơ cấu phối phải đảm bảo các yêu cầu sau:Quá trình thay đổi khí như nạp đầy thải sạch.Đóng mở xupáp đúng quy luật và đúng thời gian quy định.Độ mở lớn để dòng khí dễ dàng lưu thông. Đóng xupáp phải kín nhằm đảm bảo áp suất nén, không bị cháy do lọt khí.Xupáp thải không tự mở trong quá trình nạp.Ít va đập, tránh gây mòn.Dễ dàng điều chỉnh, sửa chữa, giá thành chế tạo thấp.

    1.1.3. Phân loại.

    Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp: Là loại cơ cấu được sử dụng rộng rãi trong động cơ 4 kỳ vì nó có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dễ điều chỉnh và làm việc chính xác hiệu quả, mang lại hiệu suất cao.

    Cơ cấu phối khí dùng van trượt: Là loại cơ cấu có nhiều ưu điểm như tiết diện lưu thông lớn, dễ làm mát, ít tiếng ồn.

    Trong một số động cơ hai kỳ nạp thải khí bằng lỗ (quét vòng), piston của chúng làm nhiệm vụ của van trượt, đóng mở lỗ thải và lỗ nạp. Loại dùng trong động cơ này không có cơ cấu dẫn động van trượt riêng nên vẫn dùng cơ cấu khuỷu trục – thanh truyền dẫn động piston.

    Cơ cấu phân phối khí hỗn hợp thường dùng lỗ để nạp và xupáp để thải khí.



    1.2. Hệ thống phân phối khí dùng trong động cơ hai kỳ.
    Trong động cơ hai kỳ, quá trình nạp đầy môi chất mới vào xilanh động cơ chỉ chiếm khoảng 1200 đến 1500 góc quay trục khuỷu. Quá trình thải trong động cơ hai kỳ chủ yếu dùng không khí quét có áp suất lớn hơn áp suất khí trời để đẩy sản vật cháy ra ngoài. Ở quá trình này sẽ xảy ra sự hòa trộn giữa không khí quét với sản vật cháy, đồng thời cũng có các khu vực chết trong xilanh không có khí quét tới. Chất lượng các quá trình thải sạch sản vật cháy và nạp đầy môi chất mới trong động cơ hai kỳ chủ yếu phụ thuộc vào đặc điểm của hệ thống quét thải.

    Hiện nay trên động cơ hai kỳ thường sử dụng các hệ thống quét thải sau:

    + Hệ thống quét vòng đặt ngang theo hướng song song:

    [​IMG]

    Hình 1- 1: Cơ cấu dùng hộp cácte để quét khí

    1 – Piston; 2 – Thanh truyền; 3 - Trục khuỷu



    Được sử dụng chủ yếu trên động cơ hai kỳ cỡ nhỏ.

    Đặc điểm: Dùng cácte làm máy nén khí để tạo ra không khí quét. Cửa quét thường đặt xiên lên hoặc đỉnh piston có kết cấu đặc biệt để dẫn hướng dòng không khí quét trong xilanh.

    + Hệ thống quét vòng đặt ngang theo hướng lệch tâm:

    Thường dùng trên các động cơ hai kỳ có công suất lớn.

    Đặc điểm: Cửa quét đặt theo hướng lệch tâm, xiên lên và hợp với đường tâm xilanh một góc 300, do đó khi dòng không khí quét vào xilanh sẽ theo hướng đi lên tới nắp xilanh mới vòng xuống cửa thải.

    Đây là hệ thống quét thải hoàn hảo nhất, nó cho các chỉ tiêu công tác của động cơ và áp suất không khí quét lớn.

    + Hệ thống quét vòng đặt ngang phức tạp:

    Đặc điểm: Có hai hàng cửa quét, hàng trên đặt cao hơn cửa thải, bên trong có bố trí van một chiều để sau khi đóng kín cửa thải vẫn có thể nạp thêm môi chất công tác mới vào hàng lổ phía trên.

    Áp suất khí quét lớn nhưng do kết cấu có nhiều van tự động nên phức tạp. Chiều cao các cửa khí lớn làm tăng tổn thất hành trình piston, giảm các chỉ tiêu công tác của động cơ.

    + Hệ thống quét vòng đặt một bên:

    Chỉ sử dụng cho các động cơ hai kỳ tĩnh tại, động cơ tàu thủy cỡ nhỏ có tốc độ trung bình.

    Đặc điểm: Các cửa khí đặt một bên của thành xilanh theo hướng lệch tâm cửa quét nghiêng xuống một góc 150. Trong hệ thống có thể có van xoay để đóng cửa thải sau khi kết thúc quét khí nhằm giảm tổn thất khí quét.

    + Hệ thống quét thẳng qua xupáp thải:



    [​IMG]

    Hình 1–2: Cơ cấu quét thẳng qua xupáp thải

    1 – Ống dẫn hướng; 2 - L ò xo xupáp; 3 – Đĩa lò xo; 4 - Móng hãm; 5 – Xupáp;

    6 - Đ òn bẩy; 7 - Đ ũa đẩy; 8 - Đế xupáp; 9 – Con đội; 10 - Trục cam.

    Đặc điểm: Cửa quét đặt xung quanh xilanh theo hướng tiếp tuyến. Xupáp thải được đặt trên nắp xilanh. Dòng khí quét chỉ đi theo một chiều từ dưới lên nắp xilanh rồi theo xupáp thải ra ngoài nên dòng không khí quét ít bị hòa trộn với sản vật cháy và khí thải được đẩy ra ngoài tương đối sạch, do đó hệ số khí sót nhỏ và áp suất dòng khí nạp lớn.

    Để lựa chọn góc phối khí tốt nhất làm cho quá trình nạp hoàn thiện hơn. Cửa quét đặt theo hướng tiếp tuyến nên dòng không khí quét đi vào xilanh tạo thành một vận động xoáy do đó quá trình hình thành hỗn hợp khí và quá trình cháy xảy ra tốt hơn, đồng thời làm tăng tiết diện lưu thông nên giảm được sức cản trong quá trình quét khí.






    [​IMG]

    Hình 1–3: Một số phương án quét thải trên động cơ hai kỳ.

    a) - Hệ thống quét thẳng dùng piston đối đỉnh; b) - Hệ thống quét vòng đặt ngang theo hướng lệch tâm; c) - Hệ thống quét vòng đặt ngang phức tạp;

    d) - Hệ thống quét qua xupáp thải; e) - Hệ thống quét vòng đặt một bên.

    1.3. Hệ thống phân phối khí trong động cơ bốn kỳ.
    Trên động cơ bốn kỳ việc thải sạch khí thải và nạp đầy môi chất mới được thực hiện bởi cơ cấu cam - xupáp, cơ cấu cam - xupáp được sử dụng rất đa dạng. Tùy theo cách bố trí xupáp và trục cam, người ta chia cơ cấu phân phối khí của động cơ bốn kỳ thành nhiều loại khác nhau như cơ cấu phối khí dùng xupáp treo, cơ cấu phối khí dùng xupáp đặt…

    I.3.1. Các phương án bố trí xupáp và dẫn động xupáp.

    + Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt:

    Xupáp được lắp ở một bên thân máy ngay trên trục cam và được trục cam dẫn động xupáp thông qua con đội. Xupáp nạp và xupáp thải của các xilanh có thể bố trí theo nhiều kiểu khác nhau: Bố trí xen kẽ hoặc bố trí theo từng cặp một. Khi bố trí từng cặp xupáp cùng tên, các xupáp nạp có thể dùng chung đường nạp nên làm cho đường nạp trở thành đơn giản hơn.


    [​IMG]

    Hình 1-4: Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt.

    1 – Ống dẫn hướng xupáp; 2 – Lò xo; 3 – Đĩa lò xo; 4 –Móng ngựa; 5 – xupáp; 6 – Đòn bẩy; 7 – Đũa đẩy; 8 – Đế xupáp; 9 – Con đội; 10 - Trục cam;

    Ưu điểm của phương án này là chiều cao động cơ giảm xuống, kết cấu của nắp xilanh đơn giản, dẫn động xupáp cũng dễ dàng.

    Tuy vậy có khuyết điểm là buồng cháy không gọn, có dung tích lớn. Một khuyết điểm nữa là đường nạp, thải phải bố trí trên thân máy phức tạp cho việc đúc và gia công thân máy, đường thải, nạp khó thanh thoát, tổn thất nạp thải lớn.

    + Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo:

    Xupáp đặt trên nắp máy và được trục cam dẫn động thông qua con đội, đũa đẩy, đòn bẩy hoặc trục cam dẫn động trực tiếp xupáp.

    Khi dùng xupáp treo có ưu điểm: Tạo được buồng cháy gọn, diện tích mặt truyền nhiệt nhỏ vì vậy giảm được tổn thất nhiệt.

    Đường nạp, thải đều bố trí trên nắp xilanh nên có điều kiện thiết kế để dòng khí lưu thông thanh thoát hơn, đồng thời có thể bố trí xupáp hợp lý nên có thể

    tăng được tiết diện lưu thông của dòng khí.

    Tuy vậy cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo cũng tồn tại một số khuyết điểm như dẫn động xupáp phức tạp và làm tăng chiều cao của động cơ, kết cấu của nắp xilanh hết sức phức tạp, rất khó đúc và gia công.

    Để dẫn động xupáp, trục cam có thể bố trí trên nắp xilanh để dẫn động trực tiếp hoặc dẫn động qua đòn bẫy. Trường hợp trục cam bố trí ở hộp trục khuỷu hoặc ở thân máy, xupáp được dẫn động gián tiếp qua con đội, đũa đẩy, đòn bẫy…

    [​IMG]


    Hình 1-5 Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo.

    1 – Ống dẫn hướng xupáp; 2 – Lò xo; 3 – Đĩa lò xo; 4 –Móng ngựa; 5 – xupáp; 6 – Đòn bẩy; 7 – Đũa đẩy; 8 – Đế xupáp; 9 – Con đội; 10 - Trục cam;

    Khi bố trí xupáp treo thành hai dãy, dẫn động xupáp rất phức tạp. Có thể sử dụng phương án dẫn động xupáp dùng một trục cam dẫn động gián tiếp qua các đòn bẩy, hoặc có thể dùng hai trục cam dẫn động trực tiếp.








    [​IMG]

    Hình 1-6 Các phương án dẫn động xupáp.

    a) – Các xupáp được đặt xen kẽ trên nắp xilanh; b) – Xupáp được dẫn động trực tiếp; c) – Xupáp được dẫn động thông qua đòn bẫy.

    Trong một số động cơ xăng, xupáp có khi bố trí theo kiểu hỗn hợp: xupáp nạp đặt trên thân máy còn xupáp thải lắp chéo trên nắp xilanh. Khi bố trí như thế kết cấu của cơ cấu phân phối khí rất phức tạp nhưng có thể tăng được tiết diện lưu thông rất nhiều do đó có thể tăng khả năng cường hóa động cơ. Kết cấu này thường dùng trong các loại động cơ xăng tốc độ cao.

    Kết luận: So sánh ưu khuyết điểm của hai phương án bố trí xupáp đặt và treo thấy rằng: Động cơ diezel chỉ dùng xupáp treo, do tạo được[​IMG]cao còn động cơ xăng có thể dùng xupáp treo, hay đặt nhưng ngày nay thường dùng hệ thống phân phối khí kiểu treo. Động cơ sử dụng hệ thống phân phối khí kiểu treo có hiệu suất nhiệt cao hơn. Dùng hệ thống phân phối khí kiểu treo tuy làm cho kết cấu quy lát rất phức tạp và dẫn động cũng phức tạp nhưng đạt hiệu quả phân phối khí rất tốt. Hệ thống phân phối khí xupáp treo chiếm ưu thế tuyệt đối trong động cơ 4 kỳ.




    1.3.2. Phương án bố trí trục cam và dẫn động trục cam.

    Trục cam có thể đặt trong hộp trục khuỷu hay trên nắp máy:

    Loại trục cam đặt trong hộp trục khuỷu được dẫn động bằng bánh răng cam. Nếu khoảng cách giữa trục cam với trục khuỷu nhỏ thường chỉ dùng một cặp bánh răng. Nếu khoảng cách trục lớn, phải dùng thêm các bánh răng trung gian hoặc dùng xích răng.

    Loại trục cam đặt trên nắp máy. Dẫn động trục cam có thể dùng trục trung gian dẫn động bằng bánh răng côn hoặc dùng xích răng. Khi dùng hệ thống bánh răng côn cần có ổ chắn dọc trục để chịu lực chiều trục và khống chế độ rơ dọc trục. Khi trục cam dẫn động trực tiếp xupáp, trục cam được dẫn động qua ống trượt, trục cam dẫn động qua đòn quay.

    Phương án dẫn động bằng bánh răng có ưu điểm rất lớn là kết cấu đơn giản, do cặp bánh răng phân phối khí thường dùng bánh răng nghiêng nên ăn khớp êm và bền.

    Truyền động bằng xích có nhiều ưu điểm như gọn nhẹ, có thể dẫn động được trục cam ở khoảng cách lớn.. Khi xích bị mòn gây nên tiếng ồn và làm sai lệch pha phân phối.


    [​IMG]
















    Hình 1-7 Các phương án dẫn động trục cam.

    a, c) – Dẫn động trục cam dùng bánh răng côn; b) – Dẫn động trục cam dùng bánh răng trung gian; d , e) – Dẫn động trục cam dùng xích.

    1.4. Các chi tiết, cụm chi tiết chính trong cơ cấu phân phối khí.
    1.4.1. Trục cam.

    Nhiệm vụ của trục cam là dẫn động và điều khiển việc đóng mở xupáp hút và thải đúng theo chu kì hoạt động của động cơ.

    [​IMG]

    Hình 1-9 Kết cấu trục cam.

    1 – Đầu trục cam; 2 – Cổ trục cam; 3 – Các vấu cam; 4 – Cam lệch tâm bơm xăng; 5 – Bánh răng dẫn động bơm dầu bôi trơn.


    Trên trục cam có các vấu cam hút và xả cho mỗi xilanh. Thời điểm đóng mở xupáp phụ thuộc vào biên dạng cam. Trục cam bao gồm các phần cam thải, cam nạp và các cổ trục. Ngoài ra trên một số động cơ trên trục cam còn có vấu cam dẫn động bơm xăng, bơm cao áp vv…Hình dạng và vị trí của cam phối khí quyết định bởi thứ tự làm việc, góc độ phối khí và số kì của động cơ. Cam có thể được chế tạo liền trục hoặc có thể làm rời từng cái rồi lắp trên trục bằng then hoặc đai ốc.

    Vật liệu chế tạo trục cam thường là thép hợp kim có thành phần cacbon thấp như thép 15X, 15MH, 12XH ... hoặc thép cacbon có thành phần trung bình như thép 40 hoặc thép 45. Các mặt ma sát của trục cam (mặt làm việc của trục cam, của ổ trục, của mặt đầu trục cam…) đều thấm than và tôi cứng.

    + Cổ trục cam: Có hai loại đủ cổ và thiếu cổ. Nếu số cổ trục là Z và số xilanh là i thì: Số cổ loại đủ cổ là Z = (i + 1) thường dùng ở động cơ điêzen. Số cổ loại trốn cổ Z = (i/2 + 1) thường dùng ở động cơ xăng.

    Các cổ phải mài bóng, bề mặt có độ cứng đạt 50 [​IMG] 60 HRC. Nếu trục cam lắp luồn thì kích thước cổ phải còn lớn hơn các phần khác của trục cam.

    Các ổ trục cam được ép trên thân máy đều là ống thép có tráng hợp kim chịu mài mòn như ba bít, hợp kim đồng chì, hợp kim nhôm.

    Trục cam lắp theo kiểu đặt, phải dùng ổ hai nửa, một nửa đúc trên thân hay nắp xilanh, nửa kia làm thành nắp ổ rồi lắp lại bằng bulông hay gu giông, kết cấu này dùng ở động cơ công suất lớn và một số động cơ có trục cam đặt trên nắp xilanh.

    + Ổ chắn dọc trục:

    Để giữ cho trục cam không dịch chuyển theo chiều trục (khi trục cam, thân máy hoặc nắp xylanh giãn nở) khiến cho khe hở ăn khớp của bánh răng côn và bánh răng nghiêng dẫn động trục cam thay đổi làm ảnh hưởng đến pha phân phối khí, người ta phải dùng ổ chắn dọc trục. Trong trường hợp bánh răng dẫn động trục cam là bánh răng côn hoặc bánh răng nghiêng, ổ chắn phải bố trí ngay


    phía sau bánh răng dẫn động. Còn khi dùng bánh răng thẳng, ổ chắn có thể đặt ở bất kỳ vị trí nào trên trục cam vì trong trường hợp này, trục cam không chịu lực dọc trục và dù trục cam hay thân máy có giãn nở khác nhau cũng không làm ảnh hưởng đến pha phân phối khí như trường hợp dùng bánh răng nghiêng và bánh răng côn.

    [​IMG]

    Hình 1-10 Kết cấu đầu trục cam.

    1 – Vỏ máy; 2 – Bulông hãm bích; 3 – Bích chắn; 4 – Trục cam; 5 – Vòng chắn; 6 - Ổ đỡ trục cam; 7 – Đêm vênh; 8 – Bulông cố định bánh răng dẫn động; 9 – Then;

    10 – Bánh răng dẫn động trục cam.

    1.4.2. Con đội.

    Nhiệm vụ: Là chi tiết trung gian dùng để truyền chuyển động từ trục cam đến xupáp thông qua đũa đẩy và đòn bẩy.

    Điều kiện làm việc: Con đội bị tác động bởi nhiều lực, áp lực khí nén, lực nén lò xo xupáp và lực quán tính của các chi tiết chuyển động.

    Vật liệu chế tạo: Con đội được làm bằng gang, bề mặt tiếp xúc với cam phải được tôi cứng bằng cách xử lý nhiệt bề mặt.

    Con đội có thể chia làm 3 loại chính:

    + Con đội hình nấm và hình trụ:

    Là loại con đội đáy bằng dùng phổ biến trên các loại động cơ, con đội hình nấm dùng cho hệ thống phối khí xupáp đặt, đôi khi dùng cho xupáp kiểu treo, con đội được khoét rỗng để lắp với đũa đẩy, phần cầu lõm phải có rc lớn hơn r đũa đẩy khoảng (0,2 [​IMG] 0,3) mm. Sở dĩ làm như vậy là để tránh hiện tượng mòn vẹt mặt con đội (hoặc mặt cam) khi đường tâm con đội không thẳng góc với đường tâm trục cam.

    Khi mặt tiếp xúc là mặt cầu, con đội tiếp xúc với mặt cam tốt hơn, nên tránh được hiện tượng cào xước.

    Loại con đội hình nấm được dùng rất nhiều trong cơ cấu phân phối khí xupáp đặt. Thân con đội thường nhỏ, đặc, vít điều chỉnh khe hở xupáp bắt trên phần đầu của thân.

    [​IMG]

    Hình 1-11 Kết cấu con đội hình trụ và hình nấm.

    + Con đội con lăn: Gồm có thân, lò xo chặn, chốt và con lăn. Lò xo chặn có tác dụng không cho con đội xoay. Ngoài ra, còn có bulông bắt trong thân máy để con đội hoạt động đúng hướng.

    [​IMG]

    Hình 1-12 Kết cấu con đội con lăn.

    Con lăn được nhiệt luyện để chịu mài mòn. Cơ cấu con đội con lăn có tác dụng làm giảm ma sát vì vậy làm giảm được mức tiêu nhiên liệu.

    + Con đội thủy lực:Để tránh hiện tượng có khe hở nhiệt gây ra tiếng ồn và va đập, trong các xe du lịch cao cấp người ta thường dùng loại con đội thủy lực. Dùng loại con đội này sẽ không còn tồn tại khe hở nhiệt.

    Ngoài ra, dùng con đội thủy lực còn có một ưu điểm đặc biệt là có thể tự động thay đổi trị số thời gian tiết diện của cơ cấu phân phối khí. Vì khi tốc độ động cơ tăng lên, do khả năng rò rỉ dầu giảm đi, nên xupáp mở sớm hơn khi chạy với tốc độ này, điều đó rất có lợi đối với quá trình nạp của động cơ.

    Dùng con đội thủy lực, tuy có nhiều ưu điểm như trên, nhưng điều cần đặc biệt chú ý là con đội thủy lực làm việc tốt hay xấu phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của dầu bôi trơn. Vì vậy dầu dùng trong động cơ có con đội thủy lực phải rất sạch và độ nhớt ổn định, ít thay đổi.

    1.4.3. Đũa đẩy.

    [​IMG]










    Nhiệm vụ:Đũa đẩy là chi tiết trung gian trong cơ cấu phân phối khí dẫn động gián tiếp. Truyền chuyển động và lực từ con đội đến đòn bẩy.

    Kết cấu:Đũa đẩy dùng trong cơ cấu phân phối khí xupáp treo thường là một thanh thép nhỏ, dài, đặc hoặc rỗng dùng để truyền lực từ con đội đến đòn bẩy. Để giảm nhẹ trong lượng, đũa đẩy thường làm bằng ống thép rỗng hai đầu hàn gắn với các đầu tiếp xúc hình cầu (đầu tiếp xúc với con đội) hoặc mặt cầu lõm (đầu tiếp xúc với vít điều chỉnh). Đôi khi cả hai đầu tiếp xúc của đũa đẩy đều là hình cầu.

    Vật liệu chế tạo: Đũa đẩy thường làm bằng thép cácbon thành phần trung bình, đầu tiếp xúc làm bằng thép cácbon thành phần cácbon thấp, hàn gắn với đũa đẩy rồi tôi đạt độ cứng HRC 50 [​IMG] 60.


    1.4.4. Đòn bẩy.

    Nhiệm vụ: Tiếp nhận lực truyền động từ đũa đẩy hoặc trục cam để đóng mở xupáp theo đúng theo pha phân phối khí. Đòn bẩy được gắn trên trục của nó. Hoạt động của đòn bẩy nhờ vào đũa đẩy hoặc cam. Nhờ có đòn bẩy xupáp đóng mở theo đúng pha phân phối khí.

    Kết cấu: Đầu tiếp xúc với đũa đẩy thường có vít điều chỉnh. Sau khi điều chỉnh khe hở nhiệt, vít này được hãm chặt bằng đai ốc. Đầu tiếp xúc với đuôi xupáp thường có mặt tiếp xúc hình trụ được tôi cứng. Nhưng cũng có khi dùng vít để khi mòn thay thế được dễ dàng.


    [​IMG]










    Hình 1-14 Kết cấu đòn bẩy.

    Mặt ma sát giữa trục và bạc lót ép trên đòn bẩy được bôi trơn bằng dầu nhờn chứa trong phần rỗng của trục. Ngoài ra trên đòn bẩy người ta còn khoan lỗ để dẫn dầu đến bôi trơn mặt tiếp xúc với đuôi xupáp và mặt tiếp xúc của vít điều chỉnh.

    Vật liệu chế tạo: Đòn bẩy đựợc dập bằng thép cácbon thành phần cácbon trung bình.

    1.4.5. Xupáp.

    Nhiệm vụ của xupáp là: Cho khí nạp vào buồng đốt và xả khí cháy ra ngoài với thời gian ngắn trong một chu kì làm việc của piston. Xupáp hoạt động được theo chiều thẳng đứng nhờ vào ống dẫn hướng xupáp.

    Miệng xupáp được vát 300 hoặc 450 để được đóng kín với đế xupáp và dẫn nhiệt truyền qua xupáp khi xupáp đóng. Xupáp được làm bằng thép chịu nhiệt vì xupáp nạp phải chịu nhiệt độ khoảng 4000C và xupáp xả phải chịu nhiệt độ 500 – 8000C.

    Kết cấu xupáp được chia làm 3 phần: Phần nấm, phần thân và phần đuôi. Phần nấm do chịu tác dụng của áp suất khí thể và chịu tác dụng của lực quán tính nên khi làm việc chịu va đập lớn gây biến dạng. Phần đuôi có nhiệm vụ định vị lò xo khi lắp ráp. Để tránh hao mòn thân máy và nắp xilanh người ta thường ép vào họng đường ống nạp và thải một vòng đế xupáp.

    Vật liệu chế tạo:Miếng tăng cứng là một hợp kim: Cobalt (Co) Crom (Cr) và Tungsten (W). Hợp kim này rất cứng, chịu được mài mòn cao và chống lại sự oxy hóa ở nhiệt độ cao. Miếng tăng cứng này được hàn vào mặt xupáp hay đế xupáp để tăng khả năng chịu nhiệt

    [​IMG]












    Hình 1-12 Kết cấu xupáp.


    a) - Nấm bằng; b) – Nấm lõm; d, đ,e) – Nấm lồi; c) – Nấm xupáp được làm rỗng.





    1.4.6. Đế xupáp.

    Để tránh hao mòn thân máy người ta dùng đế xupáp ép vào họng của đường ống nạp và đường ống thải.


    [​IMG]








    Hình 1-13 Kết cấu đế xupáp.

    a) - Đế có mặt ngoài dạng hình trụ; b) - Đế mặt ngoài hình côn; c) - Đế lắp vào nắp xilanh bằng ren; d) - Đế ép khi bị lỏng ra; e) - Đế có ren.

    Đế có mặt ngoài là mặt trụ có tiện rãnh để khi ép kim loại biến dạng vào rãnh giữ chắc đế xupáp. Có khi mặt ngoài là mặt côn. Loại này có khi không ép sát đáy mà để khe hở nhỏ hơn 0,04mm để còn ép tiếp khi bị lỏng ra. Có loại đế lắp vào thân máy hoặc nắp xilanh bằng ren. Loại đế mà sau khi lắp phải cán bề mặt nắp máy để kim loại biến dạng giữ chặt đế. Loại này ít dùng.

    1.4.7. Ống dẫn hướng.

    [​IMG]
    Để dễ sữa chữa và tránh hao mòn cho thân máy hoặc nắp xilanh ở chỗ lắp xupáp, người ta lắp ống dẫn hướng trên các chi tiết máy này. Xupáp được lắp vào ống dẫn hướng theo chế độ lắp lỏng.

    Ống dẫn hướng thường chế tạo bằng các loại gang hợp kim có tổ chức peclít. Trong một số động cơ cao tốc còn dùng ống dẫn hướng bằng hợp kim đồng thanh nhôm. Loại ống dẫn hướng này dẫn nhiệt rất tốt, khi thiếu dầu bôi trơn cũng không xảy ra hiện tượng kẹt xupáp.


    1.4.8. Lò xo xupáp.

    Lò xo xupáp có nhiệm vụ giữ cho xupáp đóng kín sát với đế xupáp không cho khí nén trong buồng đốt bị lọt ra ngoài. Lò xo xupáp giữ cho các chi tiết làm việc của xupáp nạp và xả theo sự điều khiển của các vấu cam nhờ lực lò xo trong khi xupáp chuyển động do đó đóng mở xupáp chính xác theo biên dạng cam.

    Mỗi xupáp thường dùng hai lò xo lồng vào nhau, một cái ở trong và một cái ở

    ngoài. Mỗi lò xo có độ cứng khác nhau. Như vậy nó sẽ ngăn cản dao động riêng của xupáp khi động cơ hoạt động ở tốc độ cao. Lò xo xupáp thường được dùng là lò xo kín hay lò xo tác động kép. Nó đảm bảo xupáp làm việc tốt ở tốc độ cao.

    [​IMG]








    Hình 1-15 Kết cấu lò xo xupáp.

    a, b, c) – Lò xo xoắn ốc hình trụ; d) – Lò xo hình côn.

    Do lò xo làm việc trong điều kiện tải trọng động thay đổi rất đột ngột. Vì vậy vật liệu chế tạo lò xo thường dùng là thép C65, C65A…

    1.5. Một số cơ cấu phân phối khí hiện đại.
    Như chúng ta đã biết, ngày nay với tốc độ phát triển mạnh mẽ của nền khoa học công nghệ. Các hãng sản xuất ôtô như HUYNDAI, HONDA, TOYOTA, FORD…đã lần lượt đưa ra nhiều sản phẩm với nhiều động cơ có những tính năng hiện đại. Một trong những tính năng đó là việc áp dụng sự điều khiển tự động vào hệ thống phân phối khí trong động cơ. Với sự điều khiển này sẽ làm thay đổi được góc phân phối khí phù hợp với từng dãi tốc độ của động cơ, đảm bảo được yêu cầu của cuộc sống đặt ra như việc sử dụng động cơ có tính kinh tế cao, tiết kiệm được lượng nhiên liệu tối thiểu khi sử dụng. Động cơ phải phát huy được hết công suất ở những dải tốc độ khác nhau. Ngoài ra động cơ khi làm việc cũng đảm bảo nhiều qui định về mức độ ô nhiễm môi trường của các quốc gia cũng như yêu cầu về kinh tế của người tiêu dùng. Tuy các biện pháp tiến hành cải tiến của các hãng sản xuất khác nhau nhưng đều tìm cách điều khiển và chế tạo các cơ cấu để dẫn động cơ cấu phối khí gần với giá trị tính toán lý thuyết lý tưởng.

    1.5.1. Sự khác nhau giữa cơ cấu phân phối khí hiện đại và cổ điển.

    Ngoài những đặc điểm và cấu tạo giống cơ cấu phối khí cổ điển. Cơ cấu phối khí hiện đại còn có những bộ phận đóng vai trò điều khiển thay đổi thời điểm đóng mở của xupáp theo tốc độ của động cơ. Nhờ đó mà cơ cấu phối khí hiện đại luôn luôn làm việc ở điều kiện tối ưu nhất.

    Đối với một cơ cấu phân phối khí hiện đại sẽ khác cơ cấu phối khí cổ điển ở những bộ phận sau: Bộ cảm ứng tốc độ quay, cơ cấu thực hiện thay đổi thời điểm đóng mở xupáp, hệ thống điều khiển điện tử.

    Bộ cảm ứng có nhiệm vụ giám sát sự thay đổi tốc độ quay của động cơ và truyền tín hiệu về bộ điều khiển điện tử.

    Cơ cấu thay đổi thời điểm đóng mở của xupáp có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ bộ điều khiển điện tử và thực hiện theo những tín hiệu nhận được.

    Bộ điều khiển điện tử có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ bộ cảm ứng, xử lí tín hiệu và truyền tín hiệu đến cơ cấu thực hiện thay đổi thời điểm đóng mở của xupáp.

    1.5.2. Đặc điểm cơ cấu phân phối VTEC của hãng Honda:

    Cụm từ VTEC (Variable Valve Timing and lift Electronic Control System). Có nghĩa là: Hệ thống điều chỉnh góc độ phối khí kết hợp với sự thay đổi qui luật nâng của xupáp bằng điện tử.

    Đây là hệ thống đầu tiên trên thế giới sử dụng kết hợp giữa việc điều chỉnh góc độ phối khí với sự thay đổi qui luật nâng của xupáp phù hợp với chế độ, tốc độ của động cơ. Nhờ đó nâng cao tính năng của động cơ.

    Với cách sử dụng cơ cấu cam đặc biệt đó cho phép động cơ mở rộng vùng làm việc ở tốc độ thấp và cũng nhờ vậy phát huy tối đa công suất của động cơ. Cơ cấu phối khí VTEC có hai kiểu sau:

    DOHC VTEC: Cơ cấu phối khí điều khiển thời điểm gốc độ nâng của xupáp nạp và thải bằng điện tử có hai trục cam dẫn động phía trên.

    SOHC VTEC: Cơ cấu phối khí điều khiển thời điểm gốc độ nâng của xupáp nạp bằng điện tử có một trục cam dẫn động phía trên.


    * Nguyên lý làm việc của cơ cấu phân phối DOHC VTEC:

    Ở số vòng quay thấp: Khi hoạt động ở số vòng quay thấp các piston thủy lực A và B chưa hoạt động và ở vị trí như hình 1 – 16. Các đòn bẩy thứ nhất và thứ hai hoạt động riêng lẻ, lúc ấy vấu cam trung tâm ở giữa không tham gia vào hoạt động đóng mở các xupáp ở chế độ này.

    [​IMG]

    Hình1-16 Hoạt động DOHC-VTEC ở số vòng quay thấp.

    1 - Piston A; 2 - Piston B; 3 - Piston chặn; 4 - Đòn bẩy thứ nhất; 5 - Đòn bẩy trung gian; 6 - Đòn bẩy thứ hai; 7 - Lò xo; 8 - Vấu cam dẫn động ở tốc độ thấp.

    Ở số vòng quay cao: Khi hoạt động ở số vòng quay cao, dưới áp lực của dầu sẽ đẩy piston A dịch chuyển về bên phải theo hướng mũi tên trên hình. Làm cho đòn bẩy thứ nhất, thứ hai và đòn bẩy trung gian được nối với nhau thành một khối chuyển động thống nhất. Tất cả các đòn bẩy di chuyển bởi cam ở tốc độ cao. Điều đó có nghĩa là các xupáp được điều chỉnh thời điểm và qui luật nâng khi hoạt động ở tốc độ cao.

    [​IMG]


    Hình 1-17 Hoạt động của DOHC-VTEC ở số vòng quay cao.

    1 - Piston A; 2 - Piston B; 3 - Piston chặn; 4 - Đòn bẩy thứ nhất; 5 - Đòn bẩy trung gian; 6 - Đòn bẩy thứ hai; 7 - Lò xo; 8 - Vấu cam dẫn động ở tốc độ cao.

    Điều kiện thay đổi từ chế độ vận hành ở tốc độ thấp sang chế độ vận hành ở tốc độ cao của DOHC là khi số vòng quay của động cơ đạt đến tốc độ lớn hơn 5300 (vòng/phút), và nhiệt độ nước làm mát phải lớn hơn 600C.

    * Nguyên lý làm việc cơ cấu phân phối SOHC VTEC:

    [​IMG]
    Ở số vòng quay thấp: Khi động cơ hoạt động ở số vòng quay thấp đòn bẩy thứ nhất và thứ hai hoạt động riêng lẻ, không được liên kết với nhau. Lúc này các piston thủy lực A và B chưa hoạt động và vấu cam ở giữa không tham gia vào chuyển động đóng mở các xupáp.

    Hình 1-18 Hoạt động của SOHC-VTEC ở số vòng quay thấp.

    1 - Piston thuỷ lực A; 2 - Piston thuỷ lực B; 3 - Piston chặn; 4 - Đòn bẩy thứ nhất; 5 - Đòn bẩy trung gian; 6 - Đòn bẩy thứ hai; 7 - Lò xo;






    Ở số vòng quay cao: Khi động cơ hoạt động ở số vòng quay cao, piston thuỷ lực di chuyển theo hướng mũi tên như trên hình 1 – 19. Kết quả là đòn bẩy thứ nhất, thứ hai và đòn bẩy trung gian được nối cứng với nhau bởi hai pis ton thủy lực A và B thành một khối và chuyển động thống nhất. Tất cả các đòn bẩy di chuyển bởi vấu cam trung tâm ở tốc độ cao, điều đó có nghĩa là tất cả các xupáp nạp được điều chỉnh thời điểm đóng mở và qui luật nâng khi hoạt động ở tốc độ cao.

    Điều kiện thay đổi từ chế độ vận hành ở tốc độ thấp sang chế độ vận hành ở tốc độ cao của SOHC là khi số vòng quay của động cơ đạt đến tốc độ lớn hơn 4800 (vòng/phút), và nhiệt độ nước làm mát là 600C.


    [​IMG]

    Hình 1-19 Hoạt động của SOHC-VTEC ở số vòng quay cao.

    1 - Piston thuỷ lực A; 2 - Piston thuỷ lực B; 3 - Piston chặn; 4 - Đòn bẩy thứ nhất; 5 - Đòn bẩy trung gian; 6 - Đòn bẩy thứ hai; 7 - Lò xo;





    Hệ thống điều khiển: Cơ cấu DOHC – VTEC và SOHC – VTEC được điều khiển bởi các máy tính kiểm tra liên tục tình trạng và những thay đổi trạng thái làm việc của động cơ như tải trọng, nhiệt độ nước làm mát, số vòng quay động cơ, tốc độ của xe. Những tín hiệu này được truyền đến bộ vi xử lí để xử lí các tín hiệu rồi từ đó điều khiển một cách chính xác hoạt động của cơ cấu phân phối khí của động cơ dưới mọi điều kiện.

    1.5.3. Cơ cấu phân phối khí dùng hệ thống điều khiển xoay cam.

    Bên cạnh hãng Toyota và hãng Ford thì hãng HUYNDAI đã chú tâm cải tiến hệ thông phân phối khí và đã cho ra đời nhiều thế hệ ôtô với tính năng hiện đại. Trong đó có hệ thống điều khiển xoay trục cam nạp hay gọi là hệ thống điều khiển CVVT. Với hệ thống này nhằm thay đổi góc phân phối khí của các xupáp phù hợp với từng dãi tốc độ làm việc của động cơ được ra đời trong những năm gần đây. CVVT là hệ thống điều khiển thời điểm phối khí phù hợp với chế độ làm việc của động cơ. CVVT là cụm từ viết tắt từ tiếng anh: Continusly Varaible Valve Timing (Thay đổi thời điểm phối khí thông minh).

    Đối với các động cơ thông thường thì có thời điểm phối khí là cố định và thường đựơc tính theo điều kiện sử dụng của động cơ. Vì nó được dẫn động trực tiếp từ trục khuỷu đến cam thông qua cặp bánh răng hoặc xích. Ngược lại, với các động cơ có hệ thống CVVT thì góc phân phối có thể thay đổi theo điều kiện làm việc của động cơ. Hệ thống CVVT sử dụng áp suất thuỷ lực điều khiển bằng van điện từ để xoay trục cam nạp, thay đổi thời điểm phối khí để đạt được thời điểm phối khí tối ưu . Hệ thống này có thể xoay trục cam một góc 400 tính theo góc quay trục khuỷu để đạt thời điểm phối khí tối ưu cho các chế độ hoạt động của động cơ dựa vào các tín hiệu từ cảm biến và điều khiển bằng ECU động cơ.

    Do đó hệ thống này được đánh giá rất cao vì nó cải thiện quá trình nạp và thải, tăng công suất động cơ, tăng tính kinh tế và giảm ô nhiễm môi trường.

    Việc sử dụng các bộ phận thay đổi thời điểm và qui luật nâng của xupáp, làm cho cơ cấu phối khí hiện đại luôn hoạt động ở điều kiện tối ưu. Điều đó đã làm cho động cơ sử dụng cơ cấu phối khí hiện đại có suất tiêu hao nhiên liệu thấp, việc gia tốc thay đổi từ tốc độ thấp sang tốc độ cao xảy ra nhanh chóng, ít gây ô nhiễm và đạt công suất cao. Xe có sử dụng cơ cấu phân phối khí hiện đại sẽ chạy êm dịu trong thành phố cũng như trên quốc lộ, dễ dàng chuyển từ tốc độ thấp sang tốc độ cao. Tuy nhiên bên cạnh những ưu điểm đó thì cơ cấu phối khí hiện đại có nhược điểm là: Có nhiều chi tiết, cụm chi tiết, cần chế tạo với độ chính xác cao. Hệ thông điều khiển phức tạp. Việc bảo quản, sữa chữa khó khăn, giá thành cao.







    Chương II
    Hệ thống điều khiển phân phối khí thông minh CVVT (ContinuouslyVarible Valve timing)

    Hệ thống phân phối khí của động cơ được dùng là xupáp treo. Gồm 2 trục cam dẫn động trực tiếp xupáp (cam nạp và cam thải). Trục cam dẫn động xupáp được đặt trên nắp máy. Ở đầu mỗi trục cam được lắp các bánh xích dẫn động. Các bánh xích trục cam được dẫn động bằng xích. Để thuận tiện cho việc căng xích, ở hệ thống phân phối khí của động cơ được lắp bộ tự động căng xích bằng thủy lực.

    Mỗi xilanh của động cơ được bố trí bốn xupáp trên đỉnh buồng đốt (2 xupáp nạp và 2 xupáp thải). Các xupáp khác tên được đặt nghiêng và góc giữa chúng là 390 .Các đường ống nạp thải của động cơ được bố trí sang 2 bên của động cơ.

    Để cơ cấu phân phối khí làm việc đạt hiệu suất cao ở mọi dãi tốc độ. Ở đầu trục cam nạp còn lắp thêm bộ phận xoay cam nhằm đáp ứng được các pha phân phối của xupáp phù hợp với tốc độ hoạt động cơ.

    [​IMG]


    Hình 2-1: a) động cơ thường b) động cơ có hệ thống phân phối khí CVVT



    2.1. Hệ thống phân phối khí CVVT.
    2.1.1.Cơ cấu dẫn động trục cam.

    [​IMG]


    Hình 2-2: Hệ thống dẫn động trục cam.

    1 – Lò xo vấu hãm; 2 - Vấu hãm;3 – Piston; 4 – Lò xo; 5 – Van bi;

    6 – Đĩa xích dẫn động trục cam nạp; 7 – Đĩa xích dẫn động trục cam thải;

    8 - Bộ căn xích; 9 – Đĩa xích chủ động ;10 – Đĩa xích chủ động dẫn động bơm ;

    11 –xích dẫn động; 12 cần căng xích.

    Trong động cơ trục cam được bố trí phía trên nắp xi lanh và dây xích dùng để dẫn động trục cam thường là loại xích răng cao tốc làm bằng thép hợp kim có sức bền rất cao khi chuyển động gây ra tiếng động ở mức thấp nhất. Khi xích ăn khớp dễ bị rung động và sau một thời gian sử dụng xích thường bị rão gây ra tiếng ồn và sai lệch pha phân phối khí do đó phải tăng cường sức bền cho sên cam để làm việc đạt hiệu qủa tốt nhất. Dùng hệ thống điều tiết thời điểm mở xupáp đúng lúc sao cho momen đạt giá trị nhỏ nhất hoặc tốc độ trung bình và hiệu suất nhiên liệu tăng lên.

    Bánh răng dẫn động xích được lắp ở đầu trục khuỷu. Phía đầu trục khuỷu có biên độ dao động xoắn lớn vì vậy khi lắp theo kiểu này làm cho hệ thống phân phối khí chịu dao dộng xoắn làm sai lệch pha phân phối và chịu tải trọng phụ do dao động đó gây nên. Ngoài ra khi trục cam bị ảnh hưởng của dao động xoắn thì góc phun sớm hoặc góc đánh lửa sớm cũng bị ảnh hưởng. Tuy vậy khi lắp bánh răng ở đuôi trục khuỷu sẽ làm cho kết cấu dẫn động trở nên phức tạp

    * Nguyên lý làm việc của bộ căng xích: Khi động cơ bắt đầu hoạt động, xích dẫn động làm việc và căng theo. Trong quá trình hoạt động lâu dài các mắt xích sẽ bị mòn làm cho độ chùng của xích tăng lên vượt quá giới hạn cho phép. Khi xích chùng đến giới hạn đó dầu có áp suất cao được đưa vào qua van bi. Dưới áp lực dầu, piston bị ép về phía bên trái đẩy thanh dẫn hướng xích đi theo và xích được căng ra. Trên piston có khía rãnh, các khía rãnh này ăn khớp với rãnh trên chốt hãm. Nhờ đó piston sẽ được giữ lại tại vị trí có độ chùng cho phép khi áp lực dầu không còn tác dụng. Muốn cho piston trở lại vị trí ban đầu ta nới lỏng chốt hãm cho piston trượt trên các rãnh của chốt hãm nhờ vào lực lò xo.

    2.1.2. Sơ đồ bố trí xupáp và nguyên lý làm việc của cơ cấu phân phối khí.

    Cơ cấu phân phối khí của động cơ dùng xupáp treo. Với kiểu bố trí này làm cho buồng cháy động cơ gọn, diện tích mặt truyền nhiệt nhỏ nên giảm được tổn thất nhiệt. Khả năng chống kích nổ được cải thiện nhiều. Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo làm cho đường thải và đường nạp thanh thoát hơn làm cho sức cản khí động giảm nhỏ. Mỗi xilanh của động cơ được bố trí bởi 4 xupáp (2 hút, 2 xả) làm tăng diện tích tiết diện lưu thông và giảm được đường kính nấm xupáp, khiến cho các xupáp không bị quá nóng và tăng được sức bền. Các xupáp được bố trí thành 2 dãy (một dãy xupáp nạp và một dãy xupáp thải). Các đường ống nạp và ống thải bố trí về hai phía. Theo cách bố trí này trong động cơ xupáp được đặt nghiêng đi một góc 19,50 so với đường tâm xilanh do đó dễ dàng bố trí đường thải và đường nạp trong nắp xilanh. Tuy nhiên phương án này lại làm cho việc dẫn động xupáp trở nên phức tạp nhiều. Để khắc phục nhược điểm này ở động cơ dùng hai trục cam (cam nạp và cam thải) để dẫn động trực tiếp xupáp.

    * Nguyên lý làm việc: Nguyên lý làm việc của cơ cấu phân phối khí được chia làm hai quá trình cơ bản sau: Quá trình vấu cam đẩy mở xupáp và quá trình lò xo giãn đóng kín xupáp.

    [​IMG]


    Hình 2-3: Sơ đồ bố trí xupáp.

    1 – Ống dẫn hướng; 2 – Lò xo; 3 – Đĩa chặn lò xo; 4 – Con đội; 5 Xupáp;

    6 – Trục cam; 7 – Bu lông cố định bánh răng cam; 8 – Cánh xoay;

    9 – Đĩa xích dẫn động trục cam; 10 – Xích dẫn động trục cam; 11 – Xéc măng; 12 – Piston; 13 – Đế xupáp; 14 – Vấu cam nạp; 15 – Đế chặn lò xo dưới;

    16 – Đường ống nạp; 17 – Đường ống thải; 18 – Vấu cam thải ; 19 - Nắp cổ trục cam.

    Quá trình vấu cam đóng mở xupáp: Động cơ làm việc làm trục khuỷu quay làm cho đĩa xích dẫn động cơ câu phân phối khí lắp ở đầu trục khuỷu thong qua xích dẫn động trung gian (10) làm cho đĩa xích (9) lắp ở đầu trục cam làm cho trục cam đống mở xupáp quay theo. Vấu cam tiếp xúc với con đội (4) ép lò xo (2) nén lại và đòng thời xupáp chuyển đi xuống mở cửa nạp khi đó nạp môi chất mới vào buồng đốt. Cửa thải thực hiện quá trình thải khí cháy ra ngoài môi trường.

    Quá trình lò xo giãn đóng kín xupáp: Khí trục cam quay dẫn tới vấu cam di chuyển cho đến khí đỉnh của vấu cam vượt qua đường tâm con đội. lúc này con đội (4) cùng với các móng hãm đẩy xupáp tịnh tiến về ban đầu thực hiện quá trình đóng kin xupáp. Như vậy thực hiện chu kỳ liên tục.

    2.1.3. Kết cấu xupáp.

    Vật liệu chế tạo xupáp là các thép hợp kim chịu nhiệt tốt như 40X. Với lớp hợp kim này làm cho xupáp ít mòn và chống được gỉ của mặt nấm xupáp thải

    Xupáp là chi tiết trực tiếp cho dòng khí nạp vào buồng đốt và thải khí cháy ra ngoài với một thời gian ngắn trong một chu kì làm việc của pittông. Trong quá trình làm việc xupáp chịu tải trọng cơ học và tải trọng nhiệt.

    Về tải trọng cơ học: Nấm xupáp chịu áp suất khí thể từ 0,6 [​IMG] 1,5 MN/m2 và chịu tác động của lực quán tính nên khi làm việc luôn bị va đập mạnh với đế xupáp nên rất dễ gây biến dạng.

    Về tải trọng nhiệt: Xupáp thải làm việc trực tiếp với khí thải có nhiệt độ khoảng 1000 [​IMG] 1200 0C và với tốc độ dòng khí vào cỡ 400 [​IMG] 600 (m/s), xupáp thải thường quá nóng và bị xâm thực. Xupáp nạp nhờ dòng khí nạp làm mát nên chịu nhiệt nhỏ hơn xupáp xả.

    Kết cấu của xupáp gồm 3 phần chính: Phần nấm xupáp, thân xupáp và phần đuôi.

    [​IMG]

    Hình 2-4: Kết cấu xupáp nạp và thải.

    * Phần nấm:

    Kết cấu của nấm xupáp chẳng những có ảnh hưởng quyết định đến giá thành chế tạo xupáp mà còn ảnh hưởng đến độ bền, trọng lượng và tình trạng của dòng khí lưu động qua họng đế xupáp nữa. Nấm xupáp nạp và xupáp xả của động cơ G4KA được sử dụng là loại nấm bằng. Ưu điểm của loại này là đơn giản dễ chế tạo.

    Mặt làm việc quan trọng của phần nấm là mặt côn, có góc độ [​IMG]450. Điều này vừa đảm bảo được độ bền của nấm, vừa đảm bảo tiết diện lưu thông khi mở xupáp và vừa đảm bảo dòng khí lưu động dễ dàng. Góc [​IMG] này càng nhỏ thì tiết diện lưu thông càng lớn. Tuy nhiên nếu [​IMG] càng nhỏ thì mặt nấm càng mỏng, độ cứng vững của mặt nấm càng kém do đó dễ bị cong vênh, tiếp xúc không kín khít với đế xupáp.

    Đôi khi góc của mặt côn trên nấm xupáp còn làm nhỏ hơn góc của mặt côn trên đế xupáp từ (0,5 [​IMG] 10) để xupáp có thể tiếp xúc với đế theo vòng tròn ở mép ngoài của mặt côn. Làm như vậy có thể đảm bảo tiếp xúc được kín khít dù mặt nấm có bị biến dạng nhỏ.

    Chiều rộng của mặt côn trên nấm xupáp nạp và thải b = 2 (mm).

    Đường kính của nấm xupáp nạp xn = 35 (mm).

    Đường kính của nấm xupáp thải xt = 30 (mm).

    Chiều dày của nấm xupáp nạp bằng (0,08 [​IMG]0,12). Xn = 0,114.35 = 4 (mm).

    Chiều dày của nấm xupáp thải bằng (0,08 [​IMG]0,12). Xt = 0,12.30 = 4 (mm).

    * Phần thân xupáp:

    Thân xupáp có đường kính thích đáng để dẫn hướng tốt, tản nhiệt tốt và chịu được lực nghiêng khi xupáp đóng mở. Để giảm nhiệt độ cho xupáp người ta có xu hướng tăng đường kính của thân xupáp và kéo dài ống dẫn hướng đến gần nấm xupáp. Nhưng do phải đảm bảo tiết diện lưu thông và gọn nhẹ nên thân xupáp cũng không thể làm quá lớn. Vì hệ thống phân phối khí của động cơ đang khảo sát, xupáp được dẫn động trực tiếp từ cam do đó xupáp chịu lực ngang lớn nên đường kính thân xupáp lớn.

    Thân xupáp nạp và thải có dạng hình trụ dài. Chỗ chuyển tiếp giữa thân và nấm có góc lượn

    Đường kính thân xupáp nạp: dtn = 5,5 (mm).

    Đường kính thân xupáp xả: dtx = 5,5 (mm).

    Chiều dài của thân xupáp tùy thuộc vào cách bố trí xupáp. Nó thường thay đổi trong phạm vi khá lớn lt = (2,5 [​IMG]3,5).X. Chiều dài của thân xupáp cần lựa chọn đủ để lắp ống dẫn hướng và lò xo xupáp.

    Chiều dài thân của xupáp nạp: ltn = 79,78 (mm).

    Chiều dài thân của xupáp thải: ltt = 81,72 (mm).

    * Đuôi xupáp:

    Phần đuôi xupáp trực tiếp va đập với con đội do đó mặt trên của phần đuôi phải được tôi cứng. Ở phần đuôi xupáp có đoạn khoéc rãnh để lắp móng hãm.

    [​IMG]

    Hình 2-5: Kết cấu phần đuôi xupáp.



    Đế chặn lò xo phía trên được lắp với xupáp bằng 2 móng hãm hình côn lắp vào đoạn có đường kính nhỏ trên đuôi. Mặt phía ngoài của móng hãm ăn khớp với mặt côn của lỗ đĩa lò xo

    Móng hãm được chế tạo dạng hình côn

    Rãnh ở phần đuôi có chiều dài l = 2,5 (mm).

    Kiểu lắp dùng móng hãm có ưu điểm lớn là không gây nên ứng suất tập trung trên đuôi xupáp. Tuy vậy việc gia công móng hãm rất khó khăn.

    2.1.4. Đế xupáp.

    Cơ cấu phân phối khí của động cơ đang khảo sát dùng xupáp treo, đường thải và đường nạp bố trí trong nắp xilanh. Để giảm hao mòn cho thân máy và nắp xi lanh khi chịu lực va đạp của xupáp, người ta dùng đế xupáp ép vào họng đường thải và đường nạp. Vì thân máy và nắp xilanh được chế tạo bằng hợp kim nhôm nên đế xupáp được ép cho cả đường nạp và đường thải.

    Kết cấu của đế xupáp rất đơn giản. Mặt ngoài của đế là hình trụ trên có vát mặt côn để tiếp xúc với mặt côn của nấm xupáp. Đế được chế tạo bằng thép hợp kim chịu mài mòn.

    Mặt côn của đế xupáp nạp và thải 450.

    Chiều cao đế xupáp nạp hn = 7,5 (mm).

    Chiều cao của đế xupáp thải ht = 7,4 (mm).

    Đường kính họng đế xupáp nạp dn = 35 (mm).

    Đường kính họng đế xupáp thải dt = 33,17 (mm).

    [​IMG]

    Hình 2-6: Kết cấu đế xupáp.

    a) Kết cấu đế xupáp nạp; b) Kết cấu xupáp thải.

    2.1.5. Ống dẫn hướng xupáp.

    Ống dẫn hướng xupáp làm nhiệm vụ dẫn hướng thân xupáp. Để đảm bảo độ chính xác thẳng hàng giữa mặt xupáp và bệ đỡ, lỗ dẫn hướng phải trùng tâm với đế xupáp. Để dẫn hướng được xupáp và để dễ gia công sửa chữa, thay thế cũng như có thể dùng vật liệu tốt nhằm tăng tuổi thọ, ống dẫn hướng được chế tạo rời rồi lắp vào nắp xi lanh.

    Ngoài ra để dễ sữa chữa và tránh hao mòn cho thân máy hoặc nắp xilanh ở chỗ lắp xupáp người ta lắp ống dẫn hướng trên các chi tiết này. Xupáp được lắp vào ống dẫn hướng theo chế độ lắp lỏng. Khe hở giữa ống dẫn hướng và thân xupáp phụ thuộc vào đường kính thân xupáp.

    Khe hở giữa thân xupáp nạp và ống dẫn hướng (0,024 [​IMG] 0,069) (mm).

    Chiều dày ống thường vào khoảng 3 (mm). Chiều dài ống dẫn hướng phụ thuộc vào đường kính và chiều dài thân xupáp và có trị số vào khoảng (1,75 [​IMG] 2,5). X với X là đường kính nấm xupáp.

    Chiều dài ống dẫn hướng đối với xupáp nạp: ln = 2.35 = 70 (mm).

    Chiều dài ống dẫn hướng đối với xupáp thải: lt = 2.30 = 60 (mm).

    Đường kính trong của ống dẫn hướng: d = 5,509 (mm).


    [​IMG]

    Hình 2-7: Kết cấu ống dẫn hướng.

    a) - Ống dẫn hướng xupáp nạp; b) - Ống dẫn hướng xupáp thải.

    Để bôi trơn ống dẫn hướng và thân xupáp dùng phương pháp hứng dầu từ phía trục cam. Tuy nhiên cũng không cần bôi trơn nhiều vì dầu có thể vào buồng cháy dọc theo đường thân xupáp xuống nấm gây hiện tượng kết muội.

    Một đầu của ống dẫn hướng được vát côn để việc lắp ghép được dễ dàng.

    2.1.6. Lò xo xupáp.

    Lò xo xupáp dùng để đóng kín xupáp trên đế xupáp và đảm bảo xupáp chuyển động theo đúng qui luật của cam phân phối khí, do đó trong quá trình mở đóng xupáp không có hiện tượng va đập trên mặt cam.

    Lò xo chịu tải trọng thay đổi theo chu kỳ và chịu dao động.

    Kết cấu lò xo dạng hình trụ. Bước xoắn trên cùng của lò xo có đường kính nhỏ hơn so với các vòng còn lại của lò xo. Sự chênh lệch này có kích thướt A = 1,95 (mm).

    [​IMG]

    Hình 2-8: Kết cấu lò xo xupáp.

    Kết cấu lò xo của xupáp nạp và thải trong động cơ là giống nhau. Có chiều dài lớn nhất là llx = 44,92 (mm). Lò xo có tổng cộng 8 vòng. Số vòng công tác là 6 (không kể 2 vòng đầu của lò xo). Nếu số vòng công tác của là xo càng ít thì mỗi vòng của lò xo biến dạng càng nhiều vì vậy lò xo chịu ứng suất xoắn càng lớn. Ngược lại, nếu số vòng công tác nhiều quá, lò xo quá dài, độ cứng của lò xo giảm, tần số dao động tự do thấp dễ bị cộng hưởng, sinh va đập với mặt cam.

    Bước xoắn của lò xo được quấn giống nhau trên toàn bộ chiều dài của lò xo.

    Lò xo xupáp làm việc trong điều kiện tải trọng động thay đổi rất đột ngột. Vì vậy vật liệu chế tạo lò xo thường dùng dây thép có đường kính 3 (mm).

    Đường kính lớn nhất của lò xo dl = 20 (mm).

    Đường kính nhỏ nhất của lò xo dn = 16,23 (mm).

    2.1.7. Kết cấu con đội.

    Con đội là chi tiết máy truyền lực trung gian. Kết cấu của con đội gồm hai phần: phần dẫn hướng (thân con đội) và phần mặt tiếp xúc.

    Động cơ Duratec sử dụng loại con đội hình trụ. Khi dùng con đội laọi này thì dạng cam phân phối khí phải là cam lồi. Đường kính mặt tiếp xúc với cam phải có đường kính lớn để tránh hiện tượng kẹt.

    Loại con đội này có kết cấu đơn giản, gọn nhẹ và dễ chế tạo. Đường kính thân con đội có kích thướt bằng đường kính mặt tiếp xúc.

    Mặt tiếp xúc giữa con đội thường không phải là mặt phẳng mà là mặt cong có đường kính khá lớn nên khó nhận ra. Làm như vậy để tránh hiện tượng mòn vẹt con đội khi mà đường tâm con đội không thẳng góc với đường tâm trục cam.

    Ngoài ra để thân con đội và mặt nấm mòn đều ta thường lắp con đội lệch với cam một khoảng e = 1 – 3 (mm). Như thế trong quá trình làm việc con đội vừa tịnh tiến vừa có thể xoay quanh trục của nó.

    Động cơ có cơ cấu phân phối khí cam dẫn động trực tiếp xupáp nên con đội có đường kính lớn để lồng lò xo vào bên trong con đội.

    Đường kính đáy và chiều dài thân của con đội của xupáp nạp và xupáp thải như nhau.

    Đường kính thân con đội d = 31 (mm).

    Chiều dài thân con đội l = 27,5 (mm).

    Bề dày tiếp xúc với xupáp nạp b = 3,302 (mm).

    Bề dày tiếp xúc với xupáp thải b = 3,30 (mm).

    [​IMG]

    Hình 2-9: Kết cấu con đội.

    a) - Con đội xupáp nạp; b) - Con đội xupáp thải.

    2.1.8. Kết cấu trục cam.

    Trục cam dẫn động trực tiếp xupáp. Trong động cơ khảo sát gồm 2 trục cam: Trên mỗi trục cam có các cam nạp và cam thải. Trên các trục cam có cam nạp dẫn động xupáp nạp và cam thải dẫn động xupáp thải riêng biệt, và các cổ trục. Ở đầu mỗi trục cam có gắn các bánh răng dẫn động trục cam. Để giảm bớt độ trượt giữa bánh răng dẫn động cam với cam người ta còn lắp thêm vòng đệm ma sát.

    Trục cam chịu hầu hết các lực của cơ cấu phân phối khí như: lực lò xo xupáp, lực quán tính con đội, lực khí thể bắt đầu thải, chịu mài mòn,.. Vì vậy đòi hỏi trục cam phải có độ cứng vững, độ bền tốt.

    Vật liệu chế tạo trục cam thường là thép có thành phần cácbon thấp. Các mặt làm việc của cam được thấm than và tôi cứng để giảm sự mài mòn.

    Cam chế tạo cần phải có độ đồng tâm cao. Sai lệch độ đồng tâm cho phép lớn nhất là 0,03 (mm).

    Chiều dài các trục cam đều bằng nhau: L = 431 (mm).

    Đường kính cổ trục cam dc = 25 (mm).

    * Cam nạp và cam thải: Trên 2 trục cam, cam nạp và cam thải được bố trí liền trục nhau. Kích thướt của các cam lớn hơn kích thướt trục. Hình dạng của cam phụ thuộc vào pha phân phối khí và quy luật đóng mở xupáp.

    Số cam nạp: 8 cam.

    Số cam thải: 8 cam.

    Chiều cao cam nạp hn = 42,12 (mm).

    Chiều cao cam thải ht = 41,08 (mm).

    Chiều cao vấu cam nạp hn = 7,9 (mm).

    Chiều cao vấu cam thải htt = 7,4 (mm).

    Trong động cơ một hàng xilanh góc lệch đỉnh cam của hai cam cùng tên được xác định bởi thứ tự làm việc của các xilanh và chiều quay của trục cam. Trong động cơ 4 kỳ góc lệch j1 giữa hai đỉnh cam cùng tên của hai xilanh làm việc kế tiếp nhau bằng nửa góc công tác dk của hai xilanh ấy. j1 = dk/2.

    Với dk = [​IMG].

    Trong đó: [​IMG] là số kỳ động cơ. [​IMG] = 4.

    i là số xilanh. i = 4.

    [​IMG].

    Để bôi trơn trục cam. Trong đường tâm trục cam có khoan đường dẫn dầu đi bôi trơn. Trên các cổ trục được khoang các lỗ dầu để dẫn dầu bôi trơn các cổ trục cam.

    [​IMG]

    Hình 2-10: Kết cấu trục cam.

    a) - Trục cam nạp; b) - Trục cam thải.

    * Cổ trục và ổ trục cam:

    Số cổ trục cam: Z = 5.

    Chiều dày cổ trục δc = 20 (mm).

    Các trục cam được cố định trên nắp máy bằng các ổ trục cam. Ổ trục cam được cắt thành hai nữa, dùng bulông để bắt chặt hai nữa ổ trục.

    * Vòng đệm ma sát:

    Khi cơ cấu phân phối làm việc sẽ xảy ra sự trượt tương đối giữa bánh răng dẫn động và trục cam. Điều này gây sai lệch pha phân phối khí làm giảm công suất động cơ. Vì vậy trong động cơ ở mỗi đầu trục cam nạp và thải, giữa các bánh xích dẫn động và đầu trục cam còn có lắp một vòng đệm ma sát. Với vòng ma sát này làm nhiệm vụ định vị bánh xích vào trục cam dễ dàng hơn, cản trở sự trượt tương đối giữa trục cam và bánh xích mang lại hiệu quả cao khi động cơ làm việc.

    2.2. Hệ thống thay đổi góc phân phối khí.
    2.2.1. Pha phân phối khí trong động cơ.

    Trong động cơ để thải sạch sản vật chất ra khỏi xi lanh khi xupáp xả không đóng tại vị trí ĐCT mà đóng chậm hơn một chút ứng với góc là 60 và mở sớm xupáp xã trước khi piston tới ĐCD ứng với một góc 420.

    Trong quá trình nạp phải đảm bảo cho đường thông qua xupáp nạp đã được mở rộng dần trong khi piston đi xuống trong kỳ một, xupáp nạp được mở sớm hơn một chút trước khi piston đến ĐCT ứng với một góc 290 và đóng muộn xupáp nạp ứng với một góc 190 Như vậy vào cuối kỳ bốn và đầu kỳ một cả xupáp nạp và xả đều mở. Giai đoạn cùng mở của các xupáp nạp và xả được gọi là thời kỳ trùng điệp của các xupáp. Thời kỳ này có tác dụng tốt đến việc thải sạch khí xả và nạp đầy môi chất mới vào xilanh nhờ tác dụng hút của dòng khí xả trên đường ống thải.

    Giai đoạn tính từ lúc mở đến lúc đóng các xupáp (tính bằng góc quay trục khuỷu) được gọi là pha phân phối khí.

    Ảnh hưởng của pha phân phối khí đến quá trình nạp và thải của động cơ bốn kỳ được thể hiện qua hệ số nạp thêm [​IMG] và hệ số quét buồng cháy [​IMG]. Các hệ số này làm cho giá trị của hệ số khí nạp [​IMG] và hệ số khí sót [​IMG] tính theo pha phân phối khí lý thuyết được sát với giá trị thực trong động cơ thực tế.

    Hiện nay chưa có một phương pháp giải tích chặt chẽ để xác định [​IMG][​IMG] theo thời điểm mở và đóng các xupáp nạp và xupáp xả, [​IMG][​IMG] được chọn dựa vào số liệu thực nghiệm. Vì vậy cần phải tìm hiểu kỹ các pha phân phối của những động cơ đã chế tạo và ảnh hưởng của chúng đến diễn biến quá trình nạp và thải của động cơ.

    [​IMG]

    Hình 2-11: Pha phân phối khí.

    1. Vị trí mở xupáp nạp; 2. Vị trí đóng xupáp nạp.3. Vị trí mở xupáp xả; 4. Vị trí đóng xupáp xả.

    2.2.2. Ảnh hưởng của pha phân phối đến quá trình hoạt động của động cơ:

    Xupáp thải bắt đầu mở sớm trước khi piston tới ĐCD nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thải, bằng cách cho sản vật cháy tự thoát ra nhờ chênh áp giữa xilanh và đường thải. Với mục đích làm giảm tải trọng động cho xupáp, cần phải cho xupáp mở và đóng đường thông một cách từ từ. Chính vì vậy việc mở sớm xupáp thải nhằm tạo ra giá trị “thời gian – tiết diện” đủ để áp suất trong xilanh được giảm đến mức yêu cầu khi piston bắt đầu đi ngược từ ĐCD lên ĐCT. Khi đã mở sớm xupáp thải vào thời điểm hợp lý sẽ làm giảm công tiêu hao cho việc đẩy khí thải. Nhưng nếu mở xupáp thải quá sớm sẽ làm giảm công giãn nở trên đồ thị công, qua đó làm giảm công suất động cơ. Tốc độ của động cơ càng cao thì thời điểm mở xupáp thải phải càng sớm.


    [​IMG]

    Xupáp thải bao giờ cũng đóng muộn (sau khi piston đã đi qua ĐCT) nhằm đảm bảo đủ trị số “thời gian – tiết diện” cho sản vật cháy đi ra ở cuối hành trình thải, mặt khác nhằm lợi dụng chênh áp [​IMG] > 0 để sản phẩm cháy được thải tiếp, giảm lượng khí sót còn lại trong xilanh. Ngoài ra, việc đóng muộn xupáp xả còn nhằm sử dụng quán tính của dòng khí trên đường thải, sinh ra giảm áp có tính chu kỳ, thấp hơn giá trị trung bình của [​IMG], tạo điều kiện thuận lợi để thải sạch hơn.

    Thời gian bắt đầu mở xupáp nạp cần chọn sao cho khi áp suất trong xilanh (do giãn nở của khí sót) hạ xuống thấp hơn áp suất môi chất trên đường nạp, thì tiết diện lưu thông của xupáp nạp đã đủ lớn để môi chất mới đi vào. Do đó thường phải mở sớm xupáp nạp (trước khi piston tới ĐCT).

    Xupáp nạp cũng thường đóng muộn, sau khi piston đã vượt qua ĐCD nhằm nạp thêm môi chất mới vì ở ĐCD tiết diện lưu thông qua xupáp còn mở lớn, áp suất pa trong xilanh còn thấp hơn áp suất pk. Quán tính của môi chất mới từ đường nạp vào xilanh vẫn còn. Do đó có thể kéo dài quá trình nạp thêm một giai đoạn sau ĐCD cho đến khi áp suất trong xilanh trở nên lớn hơn pk.

    2.2.3. Cơ sở lý thuyết của hệ thống thay đổi góc phối khí.

    Khi động cơ hoạt động ở các tốc độ khác nhau, ở mỗi tốc độ tương ứng với một pha phân phối khí cũng khác nhau để cho hệ số nạp [​IMG] là lớn nhất. hệ số nạp [​IMG] đạt được tối ưu đồng nghĩa với công suất động cơ phát ra là tối ưu ở dãi tốc độ đó.

    Theo nguyên lý động cơ thì người ta muốn các giá trị thực tế của hệ số nạp và hệ số khí sót tính theo pha phân phối đựợc gần với giá trị theo lý thuyết.

    Mặt khác khi các xupáp đóng mở các cửa nạp và thải đúng lúc theo từng tốc độ khác nhau cũng cải thiện được các sản vật cháy sinh ra ít gây ô nhiễm môi trường.

    Vậy, để cho động cơ làm việc tốt nhất, hiệu quả nhất ở mỗi chế độ làm việc thì phải cần có một pha phân phối tương ứng hay nói cách khác thì các góc đóng mở của các xupáp phải thay đổi theo phù hợp với tốc độ động cơ. Đối với các động cơ thông thường việc làm này rất khó khăn.

    Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ nhất là công nghệ điều khiển tự động. Hơn hết là điều khiển tự động bằng thủy lực. Điều khiển bằng thủy lực làm việc có hiệu quả cao, độ nhạy lớn, phù hợp với việc điều khiển các cơ cấu mang tính chính xác cao. Nhiều nhà sản xuất, chế tạo động cơ trên thế giới đã áp dụng công nghệ này vào việc điều khiển các cơ cấu, các chi tiết,… trong động cơ. Đi đầu là nhà sản xuất động cơ HUYNDAI áp dụng hệ thống xoay trục cam nạp vào việc điều khiển cơ cấu phân phối khí trong động cơ. Với hệ thống này sẽ tự động điều khiển xoay trục cam nạp đi một góc nào đó để thay đổi góc phân phối khí phù hợp với từng chế độ làm việc của động cơ.

    Hệ thống xoay trục cam nạp sử dụng áp suất dầu bôi trơn của động cơ cùng với sự điều khiển của van điện từ làm xoay trục cam dẫn động xupáp.

    Khi sử dụng hệ thống này trong cơ cấu phân phân phối khí có thể làm cho các giá trị của hệ số khí nạp và hệ số khí sót thực tế gần với giá trị theo tính toán lý thuyết ở các tốc độ khác nhau của động cơ. Đồng thời cũng làm tăng khả năng tiết kiệm nhiên liệu, làm giảm nồng độ khí xả độc hại, mang lại tính kinh tế cao đáp ứng được các yêu cầu của người tiêu dùng và tiêu chuẩn về mức độ ô nhiễm môi trường của thế giới đặt ra.

    Tuy nhiên để việc điều khiển chính xác cho hệ thống trong cơ cấu phân phối khí cần phải lắp các cảm biến để nhận biết được trạng thái làm việc của động cơ như cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến vị trí trục cam, cảm biến nhiệt độ dầu … Các giá trị nhận được từ các cảm biến sẽ truyền đến bộ xử lý tính toán ECU của động cơ.

    2.3. Đặc điểm,kết cấu của hệ thống thay đổi góc phân phối khí.
    2.3.1. Chức năng của hệ thống.

    Hệ thống làm thay đổi góc phân phối khí phù hợp quá trình làm việc của đọng cơ sao cho phù hợp với điều kiện làm việc của động cơ. Hệ thống sử dụng áp suất thuỷ lực điều khiển bằng van điện từ để xoay trục cam nạp và thay đổi thời điểm phối khí để đạt được thời điểm phối khí tối ưu và cải thiện động cơ để giảm bớt sự tiêu hao nhiên liệu . Hệ thống này có thể xoay trục cam một góc 400 tính theo góc quay trục khuỷu để đạt thời điểm phối khí tối ưu cho các chế độ hoạt động của động cơ dựa vào các tín hiệu nhận được từ các cảm biến và được điều khiển bằng ECU động cơ. Do đó hệ thống này được đánh giá rất cao vì nó cải thiện quá trình nạp và thải, tăng công suất động cơ, tăng tính kinh tế và giảm ô nhiễm môi trường.

    * Cấu tạo:

    Cấu tạo hệ thống gồm: Bộ điều khiển (CVVT), ECU động cơ, cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến lưu lượng khí nạp và cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến vị trí trục cam. Trong đó hai bộ phận quan trọng nhất của hệ thống là van điều khiển phối khí (OCV) và bộ điều khiển.

    [​IMG]

    Hình 2-12: Sơ đồ nguyên lý hệ thống CVVT

    1 - Bộ điều khiển CVVT; 2 - Trục cam nạp; 3 - Bộ cảm ứng góc cam;

    4 - Trục cam thải; 5 - Trục khuỷu; 6 - Đường truyền tín hiệu;

    7- Bộ cảm ứng góc quay trục khuỷu; 8 - Đường dầu.

    Bộ điều khiển CVVT: Điều khiển thời điểm đóng mở xupáp theo chế độ tải và tốc độ động cơ.

    ECU: Nhận tín hiệu từ bộ cảm ứng, xử lý tín hiệu và truyền tín hiệu van điều chỉnh dầu OCV.

    OCV: nhiệm vụ nhận tín hiệu từ ECU và thực hiện theo tín hiệu nhận được để bơm dầu vào bộ điều khiển CVVT.

    Bộ phận chấp hành của hệ thống dùng để điều khiển xoay trục cam nạp, với áp suất dầu dùng làm xoay bộ điều khiển xác định thời điểm mở sớm hoặc mở muộn xupáp, và van điều khiển dầu phối khí trục cam để điều khiển đường đi của dầu.

    * Nguyên lý điều khiển điện tử:

    [​IMG]

    Hình 2-13: Sơ đồ điều khiển điện tử.

    ECU của động cơ tính toán thời điểm phối khí tối ưu nhất dựa trên các tín hiệu từ các cảm biến, sau đó so sánh với thời điểm phối khí thực tế (nhận biết được từ tín hiệu cảm biến CVVT) và điều khiển van dầu làm xoay trục cam đi một góc cần điều chỉnh.

    Cảm biến vị trí trục khuỷu và cảm biến vị trí trục cam làm nhiệm vụ nhận biết thời điểm phối khí thực tế của động cơ nhờ ECU động cơ. Ngoài ra cảm biến vị trí trục khuỷu còn nhận biết tốc độ của động cơ. Cảm biến vị trí bướm ga và cảm biến vị trí lưu lượng khí nạp cho biết tải của động cơ đang hoạt động, các tín hiệu nhận được từ cảm biến được đưa về ECU động cơ để xử lý. Bộ xử lý ECU của động cơ nhận các tín hiệu của các cảm biến và xử lý để đưa các tín hiệu ra bộ điều khiển để điều khiển van phối khí đóng mở phù hợp với chế độ làm việc của động cơ

    2.3.2. Bộ điều khiển của hệ thống.

    Bộ điều khiển được gắn trục cam nạp và làm nhiệm vụ quay trục cam nạp theo sự điều khiển của ECU động cơ.

    Bộ điều khiển bao gồm một vỏ được dẫn động bởi xích cam và các cánh quay được gắn cố định trên trục cam nạp bằng bulông và chốt định vị. Trong cánh quay có các đường dẫn dầu thông với trục cam để dẫn dầu vào các khoang bên trong bộ điều khiển. Lúc động cơ làm việc trong khoảng 40 ± 20 ứng với góc quay trục cam 200 ± 10 Do đó áp suất dầu phải được tăng lên trong khoảng 0 ÷ 1000 (KPa), được gửi từ phía làm sớm hay phía làm muộn trục cam nạp sẽ xoay các cánh gạt của bộ điều khiển hệ thống theo hướng tương ứng để thay đổi thời điểm phối khí của xupáp.

    [​IMG]

    Hình 2-14: Cấu tạo bộ điều khiển.

    1 – Trục cam; 2 – Đĩa răng của trục cam; 3 – Cánh quạt của của CVVT;

    4 - Chốt khoá; 5 - Vỏ của bộ điều khiển; 6 – Bulông đầu trục cam; 7 - Đệm lót; 8 – Bulông bắt vào vỏ trục cam; 9 - Phớt chắn dầu.

    Quá trình làm việc thì nhiệt độ dầu tăng lên hoặc khi không hoạt động ở những nước khi nhiệt độ giảm xuống 00C như vậy nhiệt thay đổi trong khoảng từ - 400C ÷ +1300C ngoài ra trên cánh quay còn có lắp chốt khoá để cố định cánh quay với đĩa xích khi động cơ chưa làm việc. Khi động cơ ngừng, trục cam nạp chuyển động đến trạng thái muộn nhất để duy trì khả năng khởi động. Khi động cơ làm việc với tốc độ động cơ dao động trong khoảng 650 ÷ 6000 (v/p), trục cam nạp mở sớm phù hợp từng chế độ. Khi áp suất dầu không đến bộ điều khiển hệ thống ngay lập tức sau khi động cơ khởi động, chốt khoá sẽ hãm các cơ cấu hoạt động của bộ điều khiển hệ thống xoay cam nạp để tránh tiếng gõ.

    2.3.3. Van điều khiển phối khí.

    Van điều khiển phối khí làm nhiệm vụ điều khiển đường dầu đến bộ điều khiển và thoả mãn các điều kiện các hoạt động: nhiệt độ của dầu chạy trong khoảng từ: -40 ÷ + 1300C, phạm vi hoạt động ap suất dầu 0 ÷ 1000 (KPa), điên áp thay đổi 10 ÷ 16 (V) thông qua tín hiệu điều khiển của ECU.

    Van điều khiển lưu lượng dầu phải thoả những đặc điểm như sau: Điện áp của OCV là 12V, điện trở của cuộn dây 7,4 ± 0,5 (Ω) ứng với nhiệt độ đạt được 200C, cường độ dòng điện chảy trong khoảng 100 ÷ 1000 (mA) và trong quá trình lắp ráp sao cho đạt độ chính sát cao.

    Khi nhận tín hiệu từ ECU động cơ qua dắt nối điều khiển van điện từ đóng mở các đường đến bộ điều khiển về phía mở sớm hay muộn tuỳ theo tín hiệu điều khiển phụ thuộc vào chế độ làm việc của động cơ.

    Van điều khiển dầu phối khí trục cam chọn đường dầu đến bộ điều khiển tương ứng với độ lớn dòng điện từ ECU động cơ. Bộ điều khiển quay trục cam nạp tương ứng với các vị trí 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 xupáp tối ưu dưới các điều kiện hoạt động khác nhau theo tốc độ của động cơ, lưu lượng khí nạp, vị trí bướm ga và nhiệt độ nước làm mát để điều khiển van phối khí trục cam. Hơn nữa, ECU dùng các tín hiệu từ các cảm biến vị trí trục cam và cảm biến vị trí trục 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.

    Khi nhận tín hiệu từ ECU động cơ qua dắt nối điều khiển van điện từ đóng mở các đường đến bộ điều khiển về phía mở sớm hay muộn tuỳ theo tín hiệu điều khiển phụ thuộc vào chế độ làm việc của động cơ.

    [​IMG]

    Hình 2-15: Cấu tạo của van điều khiển phối khí (OCV).

    1 - Vỏ van ; 2 - Lò xo ; 3 - Đường dầu về; 4 - Đường dầu đi;

    5 - Phớt chắn dầu; 6 - Cuộn dây điện từ; 7 – Piston; 8 – Dắt cắm;

    9 – Đến bộ điều khiển (phía mở muộn); 10 – Đến bộ điều khiển (phía mở sớm).

    2.3.4. Nguyên lý hoạt động của hệ thống xoay trục cam nạp:

    * Nguyên lý làm việc của bộ điều khiển ở chế độ xupáp mở muộn nhất:

    Bộ điều khiển ở chế độ mở muộn nhất ứng với các trường hợp động cơ ở các chế độ khi khởi động, động cơ dừng, động cơ chạy ở chế độ không tải và động cơ chạy ở chế độ nhiệt độ thấp. Các chế độ này yêu cầu yêu cầu hỗn hợp phải đậm để động cơ dễ khởi động, chạy không tải ổn định hơn… Đồng thời ở các chế độ này bướm ga thường mở nhỏ nên độ chân không trước xupáp nạp thấp. Do đó độ chênh áp giữa áp suất trước và sau xupáp nạp nhỏ vì vậy khí nạp mới khó đi vào xilanh. Hệ số khí sót trong xilanh ở các chế độ này lớn và có xu thuế quay lại đường nạp. Để giảm lượng khí sót này cần phải mở trể xupáp nạp. Khi áp suất khí sót đủ nhỏ thì độ chênh áp giữa áp suất trước và sau xupáp nạp đủ lớn, lúc này việc mở xupáp nạp là phù hợp nhất để khí nạp được nạp đầy vào trong xilanh. Lúc này van điều khiển được chỉnh ở vị trí xoay trễ bằng tần số tín hiệu trễ từ bộ điều khiển điện tử ECU, áp suất dầu tương ứng được ép .vào buồng cánh gạt phía mở trễ để làm quay trục cam theo hướng điều chỉnh trễ. Bộ điều khiển giữ ở chế độ muộn nhất nhờ chốt hãm ở trên cánh quay lắp chặt với trục cam. Trong truờng hợp này đường dầu về phía muộn sẽ thông với cate làm áp suất giảm, đường dầu về phía sớm được bơm dầu vào. Do đó bộ điều khiển giữ ở chế độ mở muộn nhất.

    Tóm lại ở các chế độ này thời điểm phối khí của trục cam nạp cần trễ lại và độ trùng lặp phối khí giảm đi để làm giảm hệ số nạp và lượng khí sót chạy lại đường nạp, trong trường hợp này ta chỉ cần phun vào đường nạp lượng nhiên liệu ít nhưng vẫn đảm bảo được hỗn hợp đậm. Vì vậy làm cho động cơ hoạt động ở các chế độ này ổn định hơn, cải thiện được tính kinh tế nhiên liệu khi khởi động.

    [​IMG]

    Hình 2-16: Sơ đồ nguyên lý làm việc của bộ điều khiển ở chế độ muộn nhất.

    1 - Vỏ van ; 2 - Lò xo ; 3 - Đường dầu về; 4 - Đường dầu đi;5- Phớt chắn dầu;6 - Cuộn dây điện từ; 7 – Piston; 8 – Dắt cắm; 9 - Đường dầu đi ; 10 – Đường dầu về.;11 – Trục cam; 12 – Đĩa răng của bộ điều khiển; 13 – Cánh quạt của CVVT; 14 – Chốt chặn; 15– Vỏ của bộ diều khiển; 16 – Bulông đầu trục cam; 17 - Phớt chắn dầu.

    * Nguyên lý làm việc của bộ điều khiển ở chế độ giữ:

    Khi tăng tốc độ và tải thì ECU động cơ điều khiển van cung cấp dầu vào bộ điều khiển quay trục cam về phía xupáp nạp mở sớm dần lên phù hợp với chế độ hoạt động của động cơ. Lúc này góc trùng điệp tăng lên để tăng lượng hồi lưu khí xả và để giảm nồng độ khí thải độc hại và cải thiện tính kinh tế nhiên liệu, đồng thời xupáp nạp cũng đóng sớm hơn để tránh cho hỗn hợp khí và nhiên liệu quay lại đường nạp để tăng hệ số nạp.

    Khi tăng tốc, tải đến mức nào đó thì yêu cầu hỗn hợp nhạt dần để đảm bảo tính kinh tế nhiên liệu. Do đó, ECU động cơ điều khiển van cung cấp dầu cho bộ điều khiển phối khí quay trục cam đúng thời điểm tính toán của ECU. Lúc này van điều khiển dịch sang trái và dầu đi vào đường mở muộn với áp suất cao đẩy chốt hãm thắng lực lò xo và mở khoá chốt hãm. Mặt khác, dầu đi vào khoang mở sớm đẩy cánh quay lắp chặt với trục cam ngược chiều kim đồng hồ làm xupáp nạp mở sớm lên. Đồng thời, dầu trong đường dầu thông với khoang mở muộn về cate. Đến một thời điểm nào đó cam nạp quay đúng bằng góc mà ECU tính toán với chế độ làm việc của động cơ ở thời điểm đó nhờ tín hiệu phản hồi từ cảm biến trục khuỷu. Lúc này ECU động cơ điều khiển van phân phối khí đóng các đường dầu thông với cate và không cho dầu đi vào bộ điều khiển của hệ thống. Khi đó bộ điều khiển ở trạng thái giữ. Nếu có sự thay đổi tải hay tốc độ động cơ thì ECU sẽ điều khiển lại trạng thái giữ cho phù hợp với chế độ làm việc của động cơ.

    [​IMG]

    Hình 2-17: Sơ đồ nguyên lý làm việc của bộ điều khiển ở chế độ giữ.

    1 - Vỏ van ; 2 - Lò xo ; 3 - Đường dầu về; 4 - Đường dầu đi;5- Phớt chắn dầu; 6 - Cuộn dây điện từ; 7 – Piston; 8 – Dắt cắm; 9 – Đến bộ điều khiển (phía mở muộn);10 – Đến bộ điều khiển (phía mở sớm); 11 – Trục cam; 12 – Đĩa răng của bộ điều khiển; 13 – Cánh quạt của CVVT; 14 – Chốt chặn; 15– Vỏ của bộ diều khiển; 16 – Bulông đầu trục cam; 17 - Phớt chắn dầu.




    * Nguyên lý làm việc của bộ điều khiển ở chế xupáp nạp mở sớm nhất:

    Trường hợp ứng với động cơ hoạt động ở tốc độ thấp đến trung bình và tải nặng. Động cơ thường xuyên hoạt động ở dãi tốc độ này. Khi tăng tải độ mở của bướm ga lớn làm cho sức cản dòng khí giảm nên độ giảm áp trên đường nạp nhỏ làm cho áp suất trước xupáp nạp cao. Do vậy thời điểm phối khí phải sớm lên và sớm nhất ở trường hợp 100% tải để tận dụng dòng khí nạp đi vào xilanh khi áp suất trong xilanh nhỏ hơn áp suất trước xupáp nạp. Hơn nữa xupáp nạp mở sớm để tăng lượng hồi lưu khí xả nội bộ để giảm tổn thất khí động do đó cải thiện tính kinh tế nhiên liệu và giảm nồng độ khí thải độc hại. Ngoài ra, cùng lúc đó xupáp nạp cũng đóng sớm hơn để giảm hiện tượng hỗn hợp khí quay ngược lại đường nạp.

    Để điều khiển ECU động cơ nhận tín hiệu từ các cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến lưu lượng khí nạp, cảm biến vị trí trục cam để nhận biết chế độ làm việc của động cơ. Lúc này ECU điều khiển van phối khí dịch sang trái, áp suất dầu tương ứng được cấp vào buồng cánh gạt phía mở sớm để đẩy cánh quay về phía mở sớm đồng thời mở thông với cate ở đường dầu về phía muộn. Do đó cánh quay quay đến vị trí xupáp mở sớm nhất .


    [​IMG]

    Hình 2-18 Sơ đồ nguyên lý làm việc của bộ điều khiển ở chế độ mở sớm nhất.

    1 - Vỏ van ; 2 - Lò xo ; 3 - Đường dầu đi; 4 - Đường dầu về;5- Phớt chắn dầu; 6 - Cuộn dây điện từ; 7 – Piston; 8 – Dắt cắm; 9 - Đường dầu về ; 10 – Đường dầu về; 11 – Trục cam; 12 – Đĩa răng của bộ điều khiển; 13 – Cánh quạt của CVVT; 14 – Chốt chặn; 15– Vỏ của bộ diều khiển; 16 – Bulông đầu trục cam; 17 - Phớt chắn dầu..

    2.3.5. Cảm biến vị trí trục cam.

    [​IMG]

    Hình 2- 19 Cảm biến vị trí trục cam.

    1 - Cuộn dây; 2 - Thân cảm biến ; 3 - Lớp cách điện; 4 - Giắc cắm.

    + Nguyên lý làm việc: Trên trục cam đối diện với cảm biến vị trí trục cam là đĩa tín hiệu G có các 3 răng. Khi trục cam quay, khe hở không khí giữa các vấu nhô ra trên trục cam và cảm biến này sẽ thay đổi. Sự thay đổi khe hở tạo ra một điện áp trong cuộn nhận tín hiệu được gắn vào cảm biến này, sinh ra tín hiệu G. Tín hiệu G này được truyền đi như một thông tin về góc chuẩn của trục khuỷu đến ECU động cơ, kết hợp nó với tín hiệu NE từ trục khuỷu để xác định điểm chết trên kì nén của mỗi xy lanh để đánh lửa và phát hiện góc quay trục khuỷu. ECU động cơ dùng thông tin này để xác định thời gian phun và thời điểm đánh lửa.

    [​IMG]

    Hình 2-20: Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục cam.

    1 - Rôto tín hiệu ; 2 - Cuộn dây cảm biến vị trí trục cam.

    2.3.6. Cảm biến vị trí trục khuỷu.

    [​IMG]

    Hình 2- 21: Cảm biến vị trí trục khuỷu.

    1 - Cuộn dây; 2 - Thân cảm biến ; 3 - Lớp cách điện; 4 - Giắc cắm.

    Đĩa tạo tín hiệu NE được làm liền với puly trục khuỷu và có 36 răng, thiếu 2 răng (thiếu 2 răng vì ứng với từng tín hiệu được tạo ra do sự chuyểnđộng quay của một răng ta sẽ xác định được 100 của góc quay trục khuỷu vàxác định được góc đánh lửa sớm của động cơ). Chuyển động quay của đĩatạo tín hiệu sẽ làm làm thay đổi khe hở không khí giữa các răng của đĩa vàcuộn nhận tín hiệu NE, điều đó tạo ra tín hiệu NE. ECU sẽ xác định khoảngthời gian phun cơ bản và góc đánh lửa sớm cơ bản dựa vào tín hiệu này. Khirăng càng ra xa cực nam châm thì khe hở không khí càng lớn, nên từ trở cao,do đó từ trường yếu đi. Tại vị trí đối diện, khe hở nhỏ, nên từ trường mạnh,tức là có nhiều đường sức từ cắt, trong cuộn dây sẽ xuất hiện một dòng điệnxoay chiều, đường sức qua nó càng nhiều, thì dòng điện phát sinh càng lớn.Tín hiệu sinh ra thay đổi theo vị trí của răng, và nó được ECU đọc xungđiện thế sinh ra, nhờ đó mà ECU nhận biết vị trí trục khuỷu và tốc động cơ.

    Loại tín hiệu NE này có thể nhận biết được cả tốc độ động cơ và góc quay trụckhuỷu tại vị trí răng thiếu của đĩa tạo tín hiệu, nhưng không xác định đượcđiểm chết trên của kỳ nén hay kỳ thải.

    [​IMG]

    Hình 2- 22: Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục khuỷu.

    1 - Rôto tín hiệu; 2 - Cuộn dây cảm biến vị trí trục cam.





    Chương III
    Những hư hỏng và phương pháp kiểm tra, sửa chữa các chi tiết trong cơ cấu phân phối khí

    3.1. Những hư hỏng.
    Hệ thống phân phối khí thông minh (CVVT) được dẫn động từ trục cam đến xupáp làm việc trong điều kiện chịu nhiệt độ cao, chịu lực ma sát lớn khi làm việc và chịu nhiều va đập nên thường bị mòn. Sự mài mòn của bất kỳ chi tiết nào trong cơ cấu đều có thể dẫn đến hiện tượng xupáp đóng mở không đúng yêu cầu, gây ảnh hưởng xấu đến quá trình làm việc của động cơ.

    Khi làm việc của hệ thống phân phối khí nên các chi tiết của cơ cấu thường xảy ra các hư hỏng chính sau:

    + Xupáp và đế xupáp là các chi tiết làm việc trong điều kiện khắc nghiệt nhất vừa chịu lực ma sát lại vừa chịu va đập. Thường xuyên tiếp xúc với nhiệt độ cao đặt biệt là xupáp thải. Do đó bề mặt làm việc của xupáp và đế xupáp không những bị mòn mà còn bị cháy rỗ dẫn đến đóng không kín gây lọt khí làm giảm công suất, tăng lượng tiêu hao nhiên liệu của động cơ.

    + Ống dẫn hướng xupáp nếu mòn nhiều sẽ gây va đập xupáp làm tăng mài mòn thân xupáp đồng thời sẽ gây lọt dầu vào trong xilanh động cơ do đó làm tăng tiêu hao dầu bôi trơn và kết muội than trong buồng đốt.

    + Các chi tiết dẫn động xupáp như đòn bấy, con lăn, lò xo và các chi tiết lắp ghép chúng đều bị mòn hoặc biến dạng cũng ảnh hưởng đến sự làm việc của xupáp.

    + Đối với trục cam các vấu cam phân phối khí luôn tiếp xúc và tỳ vào đế con đội nên bị mòn nhiều hoặc bị biến dạng do ma sát. Nếu vấu cam bị mòn nhiều sẽ làm giảm hành trình của con đội do đó làm giảm độ mở của xupáp.

    + Con đội sẽ bị mòn nhiều ở phần thân và đáy. Nếu là bôi trơn cưỡng bức khe hở phần thân và phần dẫn hướng sẽ làm giảm áp lực dầu bôi trơn. Nếu là con đội cơ khí sự mài mòn bề mặt tiếp xúc sẽ làm giảm khe hở miệng xupáp.

    + Bộ phận dẫn động trục cam: Các gân bánh răng, bánh xích, bi dây đai bị mài mòn cũng làm sai lệch pha phân phối khí của động cơ tức là thời điểm đóng mở xupáp không đúng yêu cầu đồng thời gây nên tiếng ồn và gõ trong quá trình làm việc.

    3.2. Các phương pháp kiểm tra, phân loại chi tiết.
    Khi tháo và rửa sạch, các chi tiết được kiểm tra, phân loại để xác định phương án xử lý. Các chi tiết được phân làm 3 nhóm: Các chi tiết được dùng lại không phải sữa chữa, các chi tiết cần được phục hồi, sữa chữa và các chi tiết hư hỏng bỏ đi.

    Việc kiểm tra phân loại các chi tiết bao gồm các công việc đo đạc, quan sát, kiểm tra chi tiết và so sánh kết quả đo với các tiêu chuẩn kĩ thuật kiểm tra để quyết định phương án xử lý.

    Việc kiểm tra các chi tiết cần phải căn cứ vào đặc điểm kết cấu, điều kiện làm việc và tiêu chuẩn kỹ thuật của chi tiết. Việc kiểm tra được thực hiện bằng quan sát và dùng dụng cụ đo và phải tiến hành theo quy trình nhất định. Đối với mỗi chi tiết cần có một phương án kiểm tra nhất định.

    * Kiểm tra chi tiết dạng trục: bao gồm trục khuỷu, trục cam của động cơ. Hư hỏng thường gặp của các chi tiết này là mòn cổ trục, cổ biên, mòn rãnh then, cong và xoắn trục. Công việc kiểm tra các chi tiết này đòi hỏi phải có dụng cụ chuyên dùng, phù hợp với từng hư hỏng của chi tiết.

    * Kiểm tra kích thướt lỗ: Kiểm tra kích thướt xilanh, bạc cam và bạc lót cổ trục. Chủ yếu việc kiểm tra này là xác định đường kính lớn nhất, nhỏ nhất và trung bình, độ ô van, độ côn. Dụng cụ để kiểm tra các chi tiết này là dụng cụ đo lỗ, phổ biến nhất là các loại panme đo lỗ, đồng hồ đo lỗ hoặc các đồng hồ so.

    * Kiểm tra các chi tiết tỉnh: Hư hỏng thường gặp ở các chi tiết này là nứt vỡ, biến dạng của các gối đỡ các trục cam, khuỷu hoặc đường tâm của các ổ đỡ không trùng nhau, tâm xilanh không thẳng góc với tâm trục khuỷu. Công việc kiểm tra hư hỏng các chi tiết này phải sử dụng đồng so và bàn máp, bàn rà.

    * Kiểm tra các vòng bi, bánh răng:

    Kiểm tra vòng bi: Đối với những chi tiết này chúng ta không sữa chữa mà chỉ kiểm tra, quan sát để phát hiện các hư hỏng như nứt, vỡ, tróc rỗ, xướt bề mặt đường lăn. Để đánh giá chính xác vòng bi thì phải đo độ rơ dọc trục và độ rơ hướng kính rồi so với tiêu chuẩn đã cho để quyết định việc tái sử dụng hay thay thế. Dụng cụ để kiểm tra vòng bi chủ yếu là đồng hồ so và bàn máp kết hợp với giá đỡ.

    Kiểm tra các bánh răng: Đối với các bánh răng cũng không sữa chữa mà thay mới nếu hư hỏng. Các hư hỏng thường gặp của bánh răng là mài mòn, nứt vỡ, tróc rỗ hoặc mòn ránh then. Dụng cụ để kiểm tra các hiện tượng hư hỏng của bánh răng là thướt cặp đo răng, calíp. Ngoài ra cần phải kiểm tra độ rơ ăn khớp giữa các cặp bánh răng.









    Mục lục

    Chương I3

    Tổng quan về hệ thống phân phối khí của động cơ đốt trong. 3

    1.1. Mục đích, phân loại, yêu cầu hệ thống phân phối khí.3

    1.2. Hệ thống phân phối khí dùng trong động cơ hai kỳ.4

    1.3. Hệ thống phân phối khí trong động cơ bốn kỳ.7

    1.4. Các chi tiết, cụm chi tiết chính trong cơ cấu phân phối khí.12

    1.5. Một số cơ cấu phân phối khí hiện đại.20

    Chương II26

    Hệ thống điều khiển phân phối khí thông minh CVVT (ContinuouslyVarible Valve timing)26

    2.1. Hệ thống phân phối khí CVVT.27

    2.2. Hệ thống thay đổi góc phân phối khí.39

    2.3. Đặc điểm,kết cấu của hệ thống thay đổi góc phân phối khí.43

    Chương III56

    Những hư hỏng và phương pháp kiểm tra, sửa chữa các chi tiết trong cơ cấu phân phối khí56

    3.1. Những hư hỏng.56

    3.2. Các phương pháp kiểm tra, phân loại chi tiết.57
     
    Đã được đổ xăng bởi PNVietquangkthd0211.
  2. Mr.Th
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    14/4/16
    Số km:
    50
    Được đổ xăng:
    6
    Mã lực:
    26
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    268 lít xăng
    sao có nhiều bài viết em lại không xem được hình ảnh nhỉ? không biết là do bài . hay là do máy em nữa
     
  3. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
    do bài đấy em, không hiểu sao làm file word xong copy past lại mất hết hình
     
  4. ducbuibmt
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    23/5/16
    Số km:
    2
    Được đổ xăng:
    0
    Mã lực:
    0
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    82 lít xăng
    a ơi gửi mail cho e bài này dc k
     
  5. nguyendinhvu1994
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    28/8/16
    Số km:
    2
    Được đổ xăng:
    0
    Mã lực:
    0
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    13 lít xăng
  6. quangkthd0211
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    31/8/16
    Số km:
    1
    Được đổ xăng:
    0
    Mã lực:
    0
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    77 lít xăng
    #6 quangkthd0211, 4/9/16
    Chỉnh sửa cuối: 5/9/16
  7. haclongtamduong
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    16/7/15
    Số km:
    113
    Được đổ xăng:
    16
    Mã lực:
    36
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    816 lít xăng
  8. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
  9. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
    mail em là gì,
    mail anh congdat55555@gmail.com
     
  10. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
    tí em gui cho
    em gui len mail ròi nhe
     
    Đã được đổ xăng bởi haclongtamduong.
  11. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
    mình gửi rồi nhé
     
    Đã được đổ xăng bởi quynhga199x.
  12. quynhga199x
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    18/10/16
    Số km:
    5
    Được đổ xăng:
    0
    Mã lực:
    1
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    19 lít xăng
    anh ơi bài hay nhưng mà em k xem đc hình anh có thể gửi cho em đc k ạ , em cảm ơn anh trc nhé ! email em là; vanquynhtb9x@gmail.com
     
  13. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
    ok em
     
  14. rongnuoc1139
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    8/3/16
    Số km:
    1
    Được đổ xăng:
    0
    Mã lực:
    0
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    1 lít xăng
  15. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
    ok bạn
     
  16. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
    mấy bạn nhớ đổ xăng trước nhé
     
  17. PNViet
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    28/2/16
    Số km:
    17
    Được đổ xăng:
    1
    Mã lực:
    1
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    127 lít xăng
  18. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng
  19. phucC4A
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    20/3/16
    Số km:
    16
    Được đổ xăng:
    2
    Mã lực:
    1
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    21 lít xăng
  20. PhamCongDat
    Offline

    Tài xế O-H
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    1/6/15
    Số km:
    110
    Được đổ xăng:
    48
    Mã lực:
    51
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    2,091 lít xăng

Chia sẻ trang này