chuong 4 cơ cấu phân phối khí

CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Đế xupap; Xupap a Nhiệm vụ: Ống dẫn hướng Điều khiển q trình thay đổi mơi 4.Lị xo; Móng hãm chất công tác, thải nạp đầy Bulong điều chỉnh b Điều kiện làm việc: Đai ốc hãm Tải trọng học cao, nhiệt độ cao, Con đội; Cam tải trọng va đập lớn c Yêu cầu Đóng mở quy luật thời điểm Độ mở lớn, đóng kín buồng đốt Ít mịn, tiếng ồn nhỏ, dễ điều chỉnh, sửa chữa, giá rẻ Xupap; Nắp Đũa đẩy Con đội CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Dùng xupáp treo Dùng phổ biến động đại  Loại OHV: trục cam đặt thân máy, xupap bố trí nắp,được điều khiển qua đội, đũa đẩy cị mổ  Loại OHC: có trục cam đặt nắp máy SOHC hai trục cam đặt nắp máy DOHC điều khiển trực tiếp xupap thơng qua cị mổ Buồng cháy gọn, diện tích mặt truyền nhiệt nhỏ nên giảm tổn thất nhiệt Loại OHV Loại OHC Bố trí xupáp hợp lý nên tăng tiết diện lưu thơng dịng khí hệ số nạp tăng lên ÷ 7% CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Dùng xupáp treo * Cấu tạo * Nguyên lý hoạt động * Ưu nhược điểm - Có nhiều chi tiết hơn, bố trí thân nắp máy nên tăng chiều cao động - Lực quán tính chi tiết tác dụng lên bề mặt cam đội lớn - Nắp máy động phức tạp nên khó gia cơng chế tạo - Do xupáp bố trí phần khơng gian xilanh nên buồng cháy gọn, tăng tỷ số nén động giảm kích nổ động xăng - Dịng khí lưu động thuận tiện nên tổn thất ít, tạo điều kiện xả nạp đầy - Dùng phổ biến cho động xăng động điêzen.  CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Dùng xupáp treo * Điều chỉnh khe hở nhiệt: - Vít điều chỉnh - Căn đệm khơng có vít điều chỉnh - Động dùng đội thủy lực khơng có khe hở CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Dùng xupáp đặt * Cấu tạo * Nguyên lý hoạt động * Ưu nhược điểm - Chiều cao động không lớn - Số chi tiết cấu nên lực quán tính nhỏ, bề mặt cam đội bị mịn - Khó bố trí buồng cháy gọn nên khó có tỷ số nén cao - Buồng cháy khơng gọn nên dễ xẩy cháy kích nổ - Dịng khí nạp xả lưu thơng khó nên hệ số nạp không cao - Hiện dùng động xăng  công suất nhỏ mà CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Các phương pháp dẫn động trục cam Dẫn động bánh răng: Ưu điểm - Kết cấu đơn giản, dẫn động trực tiếp từ trục khuỷu qua truyền bánh với tỷ số truyền 1:2 cho động kỳ - Êm, bền dùng bánh nghiêng để ăn khớp Nhược điểm Khi khoảng trục cam trục khuỷu lớn phải dùng thêm bánh trung gian->cồng kềnh, phức tạp CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Các phương pháp dẫn động trục cam * Dẫn động xích: Nhược điểm; Ưu điểm: -Đắt tiền hơn, Gây tiếng ồn Dùng cho trục xa -Dễ bị sai lệch pha phối khí -Để xích căng phải dùng cấu căng xích CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Các phương pháp dẫn động trục cam Dẫn động đai răng: Ưu điểm Truyền động êm dịu, tuổi thọ lớn không cần bảo dưỡng, giá thành thấp Đa số động sử dụng cách CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.1 Xupap đế xupap a Vai trị Đóng mở đường nạp thảI để thực trình trao đổi khí b Điều kiện làm việc: Chịu phụ tải động phụ tải nhiệt lớn - Lực khí thể tác dụng diện tích mặt nấm xupáp tăng lên đến 20.000N - Xupáp tiếp xúc trực tiếp với khí cháy nên xupáp cịn phải chịu nhiệt độ cao: thời kì thải nấm thân xupáp phải tiếp xúc với dịng khí thải có nhiệt độ cao - Tốc độ dịng khí thải khiến cho xupáp, xupáp thải thường dễ bị q nóng bị dịng khí ăn mịn CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.1 Xupap đế xupap * Nấm: Phần quan trọng bề mặt làm việc với góc vát α; hầu hết xupap thải có α = 45 cịn xupap nạp thông thường 30≤ α≤ 45º * Thân: dẫn hướng tản nhiệt cho nấm xupap Phần nối tiếp nấm thân thường làm nhỏ lại để dễ gia công tránh bị kẹp xupap ống dẫn hướng phần thân có nhiệt độ cao phần * Đi: có kết cấu để lắp đĩa lị xo xupap, thường có mặt cơn, rãnh vịng dùng chốt để lắp móng hãm Để tăng khả chịu mịn, bề mặt xupap số động chế tạo riêng thép ôstenit cứng hàn với thân dn Hình 3-5 Kết cấu Xupáp CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.1 Xupap đế xupap Nấm Chiều rộng b nấm phụ thuộc tương quan độ cứng đế nấm xupap Hình 3-6 Kết cấu nấm xupap Nấm (h.3-6a): đơn giản, dễ chế tạo có diện tích chịu nhiệt nhỏ Nấm lõm (h.3-6b): bán kính chuyển tiếp nấm thân lớn dùng làm xupap nạp dịng khí nạp đỡ bị ngoặt Phần lõm nhằm giảm trọng lượng nấm hay toàn xupap Nấm lồi (h.3-6c): dùng cho xupap thải nhằm cải thiện trình thải, cụ thể giảm vùng chết thải để thải CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.1 Xupap đế xupap rãnh vịng mặt chốt ren Hình 3-7 Kết cấu đuôi xupap Đối với xupap cam dẫn động trực tiếp không qua chi tiết trung gian địn gánh, cị mổ …, xupap thường có ren để lắp đĩa lị xo xupap Khe hở xupap cam điều chỉnh cách xoay đĩa phía CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.1 Xupap đế xupap Đối với cấu phối khí dẫn động gián tiếp, để tránh tượng chi tiết giãn nở làm kênh xupap nên phải có khe hở nhiệt Khe hở nhà chế tạo quy định, thông thường xác định có độ dày δ khe hở quy định lắp vào đuôi xupap điều chỉnh (hình 3-8) Hình 3-8 Kết cấu để điều chỉnh khe hở nhiệt CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.1 Xupap đế xupap Kết cấu đế xupap Kết cấu ống dẫn hướng xupap Lò xo xupáp Lị xo xupap ngồi sức căng ban đầu chịu tải trọng thay đổi đột ngột tuần hồn q trình xupap đóng mở CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.2 Trục cam Trục cam mang cam dẫn động cấu phối khí phận hệ thống khác cam bơm chuyển nhiên liệu hay bánh dẫn động bơm dầu, dẫn động chia điện - đánh lừa … Trục cam 1-Đầu trục cam, 2- cổ trục cam, 3- cam nạp cam thải , 4-Cam lệch tâm bơm xăng, 5- bánh dẫn động bơm dầu bôi trơn Các dạng cam thường gặp a) b) cam lồi, c) cam tiếp tuyến, d) cam lõm CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.3 Con đội Vật liệu Làm thép cacbon thép C15, C30 thép hợp kim 15Cr, 20Cr, 12CrNi … Bề mặt làm việc đội thấm than cứng đạt HRC 52 ÷ 62 Kết cấu đội Con đội tỳ lên đũa đẩy nên làm rỗng đội để giảm trọng lượng mà giữ đường kính thân đội đường kính bề mặt tiếp xúc với cam - Con đội lăn - Con đội hình trụ Con đội đáy lồi Con đội đáy CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4.2.3 Con đội - Con đội thuỷ lực Con đội thuỷ lực khắc phục nhược điểm này: khe hở nhiệt Thân đội; Đường dẫn dầu thân máy Piston đội; Đi xupáp Lị xo; Van bi Piston tỳ vào đuôi xupap tác dụng lò xo 5, cam đẩy thân đội lên, đầu bên piston bị nén, van bi đóng lại, piston thân đội khối cứng lên để mở xupap Khi đóng xupap, tác dụng lò xo 5, thân đội piston bị đẩy hai phía, áp suất piston giảm, van bi mở nên dầu bổ sung từ đường dầu thân máy vào khoang dầu bên Hình 3-13 đội thủy lực piston Con đội thuỷ lực theo ngun tắc khơng có khe hở nhiệt nên làm việc êm dịu, thường sử dụng động tơ du lịch CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4.3 Cơ cấu phân phối khí kiểu điều khiển điện tử ... tiếng ồn Dùng cho trục xa -Dễ bị sai lệch pha phối khí -Để xích căng phải dùng cấu căng xích CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4. 1 Cơ cấu phân phối khí kiểu khí Các phương pháp dẫn động trục cam Dẫn... cam điều chỉnh cách xoay đĩa phía CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4. 2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4. 2.1 Xupap đế xupap Đối với cấu phối khí dẫn động gián tiếp, để tránh tượng chi... (hình 3-8) Hình 3-8 Kết cấu để điều chỉnh khe hở nhiệt CHƯƠNG - CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4. 2 Kết cấu, tính tốn chi tiết cấu phân phối khí 4. 2.1 Xupap đế xupap Kết cấu đế xupap Kết cấu ống dẫn hướng xupap