Phân phối khí trong động cơ đốt trong và các giải pháp xử lý khi thiết kế và chế tạo

MỞ ĐẦU 1.Lý chọn đề tài Bước vào kỷ XXI, nhờ thành tựu khoa học kỹ thuật làm chuyển biến mạnh mẽ cấu kinh tế quốc gia làm thay đổi sâu sắc mặt đời sống xã hội loài người Khoa học công nghệ đóng vai trò quan trọng việc phát triển kinh tế Là quốc gia đà phát triển, Việt Nam cần phải áp dụng thành tựu khoa học công nghệ vào việc phát triển kinh tế đất nước, đẩy nhanh trình CNH-HĐH đất nước bắt kịp với nước phát triển giới Hiện mà nguồn lượng như: Năng lượng mặt trời, gió, hạt nhân… chưa thực phổ biến nhược điểm kinh tế, công nghệ, môi trường…thì nguồn lượng phổ biến giới sử dụng lấy từ dầu mỏ Đi song song với việc sử dụng nguồn lượng ngành phát triển động đốt Tuy nhiên vấn đề lớn sử dụng động đốt gây ô nhiễm môi trường Vì để động đốt có hiệu suất sử dụng tối ưu, giảm lượng khí thải cần phải quan tâm đến nhiều vấn đề có cấu phân phối khí động đốt Hệ thống phân phối khí đóng vai trò phổi động cơ, cung cấp dưỡng khí lượng đến phận đảm bảo hoạt động động Trong trình học tập nhận biết quan trọng tính cấp thiết vậy, nhiên việc nghiên cứu hệ thống phân phối khí chưa có nhiều Vì em mạnh dạn tìm hiều nghiên cứu sâu đề tài : “ phân phối khí động đốt giải pháp xử lý thiết kế chế tạo’’ Đề tài không giúp cho chúng em tiếp cận với thực tế mà tạo nguồn tài liệu tham khảo học tập cho sinh viên khóa sau Mục đích nghiên cứu Nâng cao kiến thức kỹ thuật hệ thống phân phối khí động đốt từ đề xuất giải pháp xử lý thiết kế chế tạo Giả thuyết khoa học Đi sâu nghiên cứu đề tài: “ Phân phối khí động đốt giải pháp xử lý thiết kế chế tạo’’sẽ giúp nắm rõ quy trình làm việc, vị trí, cấu tạo phận cấu từ áp dụng cho sửa chữa, sáng tạo thiết kế để đến tối ưu hóa sử dụng nhiên liệu bảo vệ môi trường Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu:  Nghiên cứu hệ thống phân phối khí động đốt  Các giải pháp xử lý thiết kế chế tạo Phạm vi nghiên cứu : cấu phân phối khí Nhiệm vụ nghiên cứu  Tìm hiểu, nghiên cứu phân tích phân phối khí động đốt  Các giải pháp xử lý thiết kế chế tạo phận cấu phân phối khí Phương pháp nghiên cứu  Nghiên cứu lý thuyết Cấu trúc khóa luận Gồm chương Chương 1: Tổng quan hệ thống phân phối khí động đốt Chương 2: Các giải pháp xử lý thiết kế chế tạo phận cấu phân phối khí NỘI DUNG Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Mục đích, yêu cầu, phân loại hệ thống phân phối khí: 1.1 Mục đích: Đóng mở cửa nạp, thải lúc để động thực trình nạp khí vào xi lanh thải khí cháy xi lanh 1.2 Yêu cầu: - Đảm bảo thải nạp đầy - Các xupáp đóng mở phải thời điểm quy định - Độ mở phải lớn để dòng khí dễ lưu thông - Các xupáp phải kín khít, tránh để lọt khí trình nén giãn nở - Hệ thống phải làm việc êm dịu, tin cậy, công chi phí thấp 1.3 Phân loại: Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp: Là loại cấu sử dụng rộng rãi động kỳ có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dễ điều chỉnh làm việc xác hiệu quả, mang lại hiệu suất cao Cơ cấu phối khí dùng van trượt: Là loại cấu có nhiều ưu điểm tiết diện lưu thông lớn, dễ làm mát, tiếng ồn Trong số động hai kỳ nạp thải khí lỗ (quét vòng), piston chúng làm nhiệm vụ van trượt, đóng mở lỗ thải lỗ nạp Cơ cấu phân phối khí hỗn hợp thường dùng lỗ để nạp xupáp để thải khí Hệ thống phân phối khí dùng động hai kỳ: Trong động hai kỳ, trình nạp đầy môi chất vào xilanh động chiếm khoảng 1200 đến 1500 góc quay trục khuỷu Quá trình thải động hai kỳ chủ yếu dùng không khí quét có áp suất lớn áp suất khí trời để đẩy sản vật cháy Ở trình xảy hòa trộn không khí quét với sản vật cháy, đồng thời có khu vực chết xilanh khí quét tới Chất lượng trình thải sản vật cháy nạp đầy môi chất động hai kỳ chủ yếu phụ thuộc vào đặc điểm hệ thống quét thải, động hai kỳ thường sử dụng hệ thống quét thải sau: + Hệ thống quét vòng đặt ngang theo hướng song song: Đặc điểm: Dùng cácte làm máy nén khí để tạo khí quét Cửa quét thường đặt xiên lên đỉnh piston có kết cấu đặc biệt để dẫn hướng dòng khí quét xilanh (xem hình 1.1) Hình 1.1: Cơ cấu dùng hộp cácte để quét khí – Piston; – Thanh truyền; - Trục khuỷu Được sử dụng chủ yếu động hai kỳ cỡ nhỏ + Hệ thống quét vòng đặt ngang theo hướng lệch tâm: Thường dùng động hai kỳ có công suất lớn Đặc điểm: Cửa quét đặt theo hướng lệch tâm, xiên lên hợp với đường tâm xilanh góc 300, dòng khí quét vào xilanh theo hướng lên tới nắp xilanh vòng xuống cửa thải + Hệ thống quét vòng đặt ngang phức tạp: Đặc điểm: Có hai hàng cửa quét, hàng đặt cao cửa thải, bên có bố trí van chiều để sau đóng kín cửa thải nạp thêm môi chất công tác vào hàng lỗ phía Áp suất khí quét lớn kết cấu có nhiều van tự động nên phức tạp Chiều cao cửa khí lớn làm tăng tổn thất hành trình piston, giảm tiêu công tác động + Hệ thống quét vòng đặt bên: Chỉ sử dụng cho động hai kỳ tĩnh tại, động tàu thủy cỡ nhỏ có tốc độ trung bình Đặc điểm: Các cửa khí đặt bên thành xilanh theo hướng lệch tâm cửa quét nghiêng xuống góc 150 Trong hệ thống có van xoay để đóng cửa thải sau kết thúc quét khí nhằm giảm tổn thất khí quét + Hệ thống quét thẳng qua xupáp thải: Đặc điểm: Cửa quét đặt xung quanh xilanh theo hướng tiếp tuyến Xupáp thải đặt nắp xilanh Dòng khí quét theo chiều từ lên nắp xilanh theo xupáp thải nên dòng không khí quét bị hòa trộn với sản vật cháy khí thải đẩy tương đối sạch, hệ số khí sót nhỏ áp suất dòng khí nạp lớn Để lựa chọn góc phối khí tốt làm cho trình nạp hoàn thiện Cửa quét đặt theo hướng tiếp tuyến nên dòng không khí quét vào xilanh tạo thành vận động xoáy trình hình thành hỗn hợp khí trình cháy xảy tốt hơn, đồng thời làm tăng tiết diện lưu thông nên giảm sức cản trình quét khí Hệ thống phân phối khí động bốn kỳ: Trên động bốn kỳ việc thải khí thải nạp đầy môi chất thực cấu cam - xupáp, cấu cam - xupáp sử dụng đa dạng Tùy theo cách bố trí xupáp trục cam, người ta chia cấu phân phối khí động bốn kỳ thành nhiều loại khác cấu phối khí dùng xupáp treo, cấu phối khí dùng xupáp đặt… 3.1 Các phương án bố trí xupáp dẫn động xupáp: + Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt (hình 1.2) Xupáp lắp bên thân máy trục cam trục cam dẫn động xupáp thông qua đội Xupáp nạp xupáp thải xilanh bố trí theo nhiều kiểu khác nhau: Bố trí xen kẽ bố trí theo cặp Khi bố trí cặp xupáp tên, xupáp nạp dùng chung đường nạp nên làm cho đường nạp trở thành đơn giản 10 Hình 1.2: Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt – Ống dẫn hướng xupáp; – Lò xo; – Đĩa lò xo; –Móng ngựa; – xupáp; – Đế xupáp; – Con đội; 10 - Trục cam; Ưu điểm phương án chiều cao động giảm xuống, kết cấu nắp xilanh đơn giản, dẫn động xupáp dễ dàng, bên cạnh có khuyết điểm buồng cháy không gọn đường nạp, thải phải bố trí thân máy phức tạp cho việc đúc gia công Đường nạp, thải khó thoát tổn thất nạp thải lớn + Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo (hình 1.3) Xupáp đặt nắp máy trục cam dẫn động thông qua đội, đũa đẩy, đòn bẩy trục cam dẫn động trực tiếp xupáp Khi dùng xupáp treo có ưu điểm: Tạo buồng cháy gọn, diện tích mặt truyền nhiệt nhỏ giảm tổn thất nhiệt Đường nạp, thải bố trí nắp xilanh nên có điều kiện thiết kế để dòng khí lưu thông thoát hơn, đồng thời bố trí xupáp hợp lý nên tăng tiết diện lưu thông dòng khí Tuy cấu phân phối khí dùng xupáp treo tồn số khuyết điểm dẫn động xupáp phức tạp làm tăng chiều cao động cơ, kết cấu nắp xilanh phức tạp, khó đúc gia công Để dẫn động xupáp, trục cam bố trí nắp xilanh để dẫn động trực tiếp dẫn động qua đòn bẩy Trường hợp trục cam bố trí hộp trục khuỷu thân máy, xupáp dẫn động gián tiếp qua đội, đũa đẩy, đòn bẩy… 23 10 Hình 1.3: Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo – Ống dẫn hướng xupáp; – Lò xo; – Đĩa lò xo; –Móng ngựa; – xupáp; – Đòn bẩy; – Đũa đẩy; – Đế xupáp; – Con đội; 10 - Trục cam Khi bố trí xupáp treo thành hai dãy, dẫn động xupáp phức tạp Có thể sử dụng phương án dẫn động xupáp dùng trục cam dẫn động gián tiếp qua đòn bẩy, dùng hai trục cam dẫn động trực tiếp (hình 1.4) Hình 1.4 Các phương án dẫn động xupáp a) – Các xupáp đặt xen kẽ nắp xilanh; b) – Xupáp dẫn động trực tiếp; c) – Xupáp dẫn động thông qua đòn bẫy Trong số động xăng, xupáp có bố trí theo kiểu hỗn hợp: xupáp nạp đặt thân máy xupáp thải lắp chéo nắp xilanh Khi bố trí kết cấu cấu phân phối khí phức tạp tăng tiết diện lưu thông nhiều, tăng khả cường hóa động Kết cấu thường dùng loại động xăng tốc độ cao 3.2 Phương án bố trí trục cam dẫn động trục cam: Trục cam đặt hộp trục khuỷu hay nắp máy: Trục cam đặt hộp trục khuỷu dẫn động bánh cam, khoảng cách trục cam với trục khuỷu nhỏ thường dùng cặp bánh răng, khoảng cách trục lớn phải dùng thêm bánh trung gian dùng xích Trục cam đặt nắp máy, dẫn động trục cam dùng trục trung gian dẫn động bánh côn dùng xích Khi dùng hệ thống bánh côn cần có ổ chắn dọc trục để chịu lực chiều trục khống chế độ rơ dọc trục Khi trục cam dẫn động trực tiếp xupáp, trục cam dẫn động qua ống trượt, trục cam dẫn động qua đòn quay Phương án dẫn động bánh có ưu điểm lớn kết cấu đơn giản cặp bánh phân phối khí thường dùng bánh nghiêng nên ăn khớp êm bền, truyền động xích có nhiều ưu điểm gọn nhẹ, dẫn động trục cam khoảng cách lớn (hình 1.5) a b c e d Hình 1.5: Các phương án dẫn động trục cam a, c) – Dẫn động trục cam dùng bánh côn; b) – Dẫn động trục cam dùng bánh trung gian; d , e) – Dẫn động trục cam dùng xích Các chi tiết, cụm chi tiết cấu phân phối khí 4.1 Trục cam: Nhiệm vụ trục cam dẫn động điều khiển việc đóng mở xupáp theo chu kì hoạt động động 10 d Kiểm nghiệm Sau sửa chữa phải đảm bảo thông số kĩ thuật phải hoạt động tốt 2.2.7 Trục cam a Các dạng hư hỏng nguyên nhân hậu TT Hư hỏng Nguyên nhân Hậu Trục cam bị Do tháo lắp không Làm cho ổ trục bạc lót cong kỹ thuật gối đỡ bị mòn nhanh không đồng tâm Trục bị xoắn, Do bạc bị bó kẹt nứt, gãy Làm sai góc phối khí, làm cho động làm việc Các cổ trục, Do ma sát làm việc, Làm thay đổi pha phối khí vấu cam, vấu chất lượng dầu bôi trơn dẫn đến xuất bơm lệch tâm bị xăng, công xuất động bị mòn Bạc bị mòn giảm Do ma sát làm việc Làm tăng khe hở bạc cổ trục gây va đập động làm việc Bánh Do va đập Gây tiếng kêu làm việc cam bị mòn, trình làm việc bôi ảnh hưởng đến bánh sứt mẻ trơn Tháo lắp khác 40 không kĩ thuật Bu lông đầu Do vật liệu chế tạo Bánh trục lắp trục cam bị không đảm bảo Tháo không chặt với chờn ren lắp không quy hoạt động bánh quay trình không Rãnh then bị Do vật liệu chế tạo Gây tiếng kêu hoạt mòn, sứt mẻ không đảm bảo Tháo động Lắp không chặt nắp không kĩ thuật, làm việc lâu ngày, ma sát với rãnh then bánh b.Kiểm tra - Quan sát để phát hư hỏng thấy rõ hỏng rãnh then, tróc xước, rỗ sứt mẻ bề mặt cổ trục bề mặt cam Nếu trục cam có hư hỏng phải thay - Nếu trục cam hư hỏng lớn thì: + Kiểm tra độ cong trục, độ mòn ổ trục, vấu cam để sửa chữa Bằng cách đặt lên hai khối chữ V hai cổ trục hai đầu dùng đồng hồ so để kiểm tra (Hình 2.15 ) Quay trục cam vòng quan sát dao động kim đồng hồ để xác định độ cong trục Độ cong nửa khoảng dao động kim đồng hồ Độ cong cho phép thường 0,05(mm)/100(mm) chiều dài 41 Hình 2.15: Kiểm tra độ cong Hình 2.16: Kiểm tra độ mòn cam trục cam + Kiểm tra độ mòn độ ô van cổ trục cam kiểm tra chi tiết bình biên dạng cam thước đo panme thường không vượt 0,025(mm) + Kiểm tra độ mòn cam bề mặt sở bề mặt vấu cam thước panme Độ mòn sở thông qua kích thước B (Hình 2.16) không vượt 0,025(mm) Độ mòn vấu cam xác định thông qua đo chiều cao vấu cam.Chiều cao vấu cam xác định từ số liệu đo H = A - B, A ,B chiều cao chiều rộng biên dạng cam đo (Hình 2.16) chiều cao cho phép vấu cam tuỳ thuộc vào động cụ thể cho tài liệu hướng dẫn sử dụng sửa chữa nhà chế tạo cung cấp, nói chung chiều cao vấu cam sau mòn thường không thấp 0,25mm so với chiều cao vấu cam nguyên thuỷ + Kiểm tra độ rơ dọc trục cam cách đẩy trục cam dịch chuyển hết phía trước đẩy ngược lại hết phía sau, đo khoảng dịch chuyển đồng hồ so cảm giác kinh nghiệm 42 c.Sữa chữa - Nắn lại trục cam độ cong lớn 0,05(mm) Quá trình nắn thẳng kiểm tra trục cam thực đồng thời khối chữ V - Cổ trục cam bị mòn sửa chữa gia công khí theo cốt Mài cổ trục cam thực máy mài tròn tương tự mài cổ trục khuỷu Trục định vị hai mũi tâm Bạc cam thay theo kích thước cốt sửa chữa tương ứng cổ trục cam - Các vấu cam bị mòn lệch mòn làm giảm chiều cao 0,025(mm) sửa chữa phương pháp mài chép để phục hồi biên dạng độ bóng bề mặt cam Biên dạng cam sau sửa chữa giống biên dạng cam ban đầu có chiều cao vấu cam kích thước cam nhỏ Việc sửa chữa đảm bảo pha phối khí độ mở xupáp cam Tuy nhiên vấu cam mài lần mài nhiều lần làm cho đỉnh cam bị nhọn, ảnh hưởng xấu đến làm việc bình thường cấu phân phối khí - Một số cam thiết kế có bề mặt côn (khoảng 0,10  0,20) để làm việc với đáy đội lồi (đáy cầu), để tạo chuyển động xoay đội trình làm việc, giúp đội mòn tăng tuổi thọ Khi sửa chữa cần sửa đá mài côn theo góc côn cam Yêu cầu kĩ thuật + Độ côn, độ ô van cổ trục không 0,01mm + Độ cứng bề mặt làm việc phải đảm bảo 54  62HRC + Vấu cam biên dạng + Khe hở lắp ghép bạc trục 0,025  0,065 mm 43 d Kiểm nghiệm thông số sửa chữa - Khe hở dọc trục Tiêu chuẩn Tối đa 0.08  0.18 (mm) 0.25 (mm) - Khe hở cổ trục cam – bạc Tiêu chuẩn Tối đa 0.025  0.066 (mm) 0.10 (mm) - Đường kính cổ trục cam Tiêu chuẩn 33.959  33.975(mm) - Độ mòn méo cổ trục Tối đa 0.06 (mm) - Chiều cao vấu cam Tiêu chuẩn 47.84  47.94 (mm) 2.2.9 Bộ truyền động đai xích a Các hư hỏng nguyên nhân hậu STT Hư hỏng Nguyên nhân Hậu Dây đai bị trùng dão hay đứt Răng đai bị vỡ… Do tăng tốc đột ngột, chịu tải trọng lớn so với mức qui định đai Bộ phận căng đai bị hỏng Do tháo lắp không kĩ thuật Làm việc lâu ngày Có thể dẫn tới va đập đỉnh piston, làm cong thân xupap dẫn đến động không hoạt động Khi động làm việc gây hư hỏng phần nắp máy Đai trùng làm thay đổi pha phân phối khí Bánh đai bị sứt mẻ Do làm việc lâu ngày chịu ma sát lớn với dây đai trình làm việc Do tăng tốc đột ngột tải trọng lớn mức qui định tháo lắp không kĩ thuật Răng mòn nhiều gây trượt đai làm sai lệch pha phân phối khí Làm hư hỏng, cào xước dây đai 44 b Kiểm tra - Trước kiểm tra phải vệ sinh bụi bẩn, dầu mỡ… - Dùng mắt quan sát vết cào xước sứt mẻ bánh đai, dây đai bị đứt, đai bị sứt mẻ… - Dùng thước đo chiều dài dây đai để xác định độ dão dây đai - Đo đường kính dây đai thước cặp hay panme - Đo độ mòn đai dụng cụ kiểm tra c Sửa chữa - Dây đai bị dão qui định thay dây đai phải kích thước - Dây đai bị cào xước nhiều hay bị đứt thay dây đai kích thước - Bánh đai mòn thay Nếu mòn hàn đắp gia công lại d Kiểm nghiệm Sau sửa chữa xong chi tiết phải hoạt động tốt Dây đai thay phải có thông số dây đai cũ, đường kính bánh đai phải qui định 45 III KẾT LUẬN Qua trình tìm hiểu nghiên cứu lý thuyết thực tế đề tài rút số kết luận sau: - Đã tìm hiểu kĩ tổng quan cấu phân phối khí động đốt - Nghiên cứu giải pháp thiết kế chế tạo cấu phân phối khí đồng thời đưa dạng hư hỏng phổ biến chi tiết cấu phân phối khí từ xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa khắc phục hư hỏng Sau thời gian nghiên cứu, làm việc khẩn trương nỗ lực hết mình, luận văn hoàn thành.Vì mong nhiều ý kiến đóng góp từ quý thầy cô bạn để luận văn hoàn thiện Hà Nội, tháng 05 năm 2013 Sinh viên thực Nguyễn Thị Kim Liên 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] T.S Hoàng Đình Long, Kỹ thuật sửa chữa Ôtô, NXB Giáo Dục [2] Nguyễn Xuân Lợi – Đỗ Quang Quảng, Sửa chữa bảo dưỡng cấu phân phối khí, Bộ Xây Dựng [3] Hoàng Minh Tác (2005), Thực hành động đốt trong, NXB Giáo Dục [4] Nguyễn Tất Tiến (2000), Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong, NXB Giáo dục, Hà Nội [5] Trần Thanh Hải Tùng, “Giáo Trình Động Cơ Đốt Trong ”, Đà Nẵng: Đại học bách khoa Đà Nẵng [6] “CVVT system (Continuously variable valve timing)” 2007 [7] Website: http:// Tài liệu.vn 47 LỜI CẢM ƠN Trong trình thực khóa luận, giúp đỡ thầy, cô giáo tổ kĩ thuật nói riêng thầy, cô giáo khoa vật lý nói chung Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy, cô giáo đặc biệt thầy giáo Trần Văn Giảng người trực tiếp tận tình giúp đỡ trình thực hoàn thiện khóa luận Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 05 năm 2013 Sinh viên thực Nguyễn Thị Kim Liên 48 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Khóa luận kết nghiên cứu cá nhân, sở có tham khảo ý kiến người trước, giúp đỡ thầy giáo Trần Văn Giảng khóa luận không chép hoàn toàn từ công trình có sẵn Nếu sai xin hoàn toàn chịu trách nhiệm Hà Nội, tháng 05 năm 2013 Sinh viên thực Nguyễn Thị Kim Liên 49 KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu chữ viết tắt Nội dung chữ viết tắt - CNH-HĐH - Công nghiệp hóa đại hóa - VTEC - (Variable Valve Timing and lift Electronic Control System) Có nghĩa là: Hệ thống điều chỉnh góc độ phối khí kết hợp với thay đổi quy luật nâng xupáp điện tử - DOHC VTEC - Cơ cấu phối khí điều khiển thời điểm gốc độ nâng xupáp nạp thải điện tử có hai trục cam dẫn động phía - SOHC VTEC - Cơ cấu phối khí điều khiển thời điểm gốc độ nâng xupáp nạp điện tử có trục cam dẫn động phía - CVVT - (Continusly Varaible Valve Timing ) có nghĩa là: Thay đổi thời điểm phối khí thông minh 50 MỤC LỤC MỞ ĐẦU NỘI DUNG Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Mục đích, yêu cầu, phân loại hệ thống phân phối khí: 1.1 Mục đích: 1.2 Yêu cầu: 1.3 Phân loại: Hệ thống phân phối khí dùng động hai kỳ: 3 Hệ thống phân phối khí động bốn kỳ: 3.1 Các phương án bố trí xupáp dẫn động xupáp: 3.2 Phương án bố trí trục cam dẫn động trục cam: Các chi tiết, cụm chi tiết cấu phân phối khí 10 4.1 Trục cam: 10 4.2 Con đội: 12 4.3 Đũa đẩy: 15 4.4 Đòn bẩy: 15 4.5 Xupáp: 16 4.6 Nấm xupáp 17 4.7 Đế xupáp: 18 4.7 Ống dẫn hướng 19 4.8 Lò xo xupáp: 19 51 Một số cấu phân phối khí đại: 20 5.1 Sự khác cấu phân phối khí đại cổ điển 21 5.2 Đặc điểm cấu phân phối VTEC hãng Honda 21 5.3 Cơ cấu phân phối khí dùng hệ thống điều khiển xoay cam 24 Chương 2: CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ KHI THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI 26 2.1 Một số dạng hư hỏng 26 2.2 Xây dựng quy trình kiểm tra sửa chữa, khắc phục hư hỏng cấu phân phối khí 27 2.2.1 Xupáp đế xupáp 27 2.2.2 Ổ đặt 31 2.2.3 Ống dẫn hướng 33 2.2.4 Lò xo xupáp………………………………………………………….35 2.2.5 Con đội 37 2.2.6 Móng hãm đĩa chặn lò xo 39 2.2.7 Trục cam 40 2.2.9 Bộ truyền động đai xích 44 III KẾT LUẬN 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 52 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Cơ cấu dùng hộp cácte để quét khí Hình 1.2: Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt Hình 1.3: Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo Hình 1.4 Các phương án dẫn động xupáp Hình 1.5: Các phương án dẫn động trục cam 10 Hình 1.6 Kết cấu trục cam 11 Hình 1.7: Kết cấu đầu trục cam 12 Hình 1.8: Kết cấu đội hình trụ hình nấm 13 Hình 1.9: Kết cấu đội lăn 14 Hình 1.10: Các dạng đũa đẩy 15 Hình 1.11: Kết cấu đòn bẩy 16 Hình 1.12 : Kết cấu xupáp 17 Hình 1.13: Kết cấu nấm xupáp 18 Hình 1.14: Kết cấu đế xupáp 18 Hình 1.15: Kết cấu ống dẫn hướng 19 Hình 1.16 Kết cấu lò xo xupáp 20 Hình 1.17: Hoạt động DOHC-VTEC số vòng quay cao 22 Hình 1.18: Hoạt động SOHC-VTEC số vòng quay thấp 23 Hình 1.19 Hoạt động SOHC-VTEC số vòng quay cao 24 Hình 2.1: Làm xupáp 28 Hình 2.2: Kiểm tra độ cong thân xupáp độ đảo tán nấm xupáp 28 Hình 2.3: Kiểm tra xupáp panme 29 Hình 2.4: Kiểm tra độ dày nấm 29 Hình 2.5: Kiểm tra chiều dài xupáp 30 53 Hình 2.7: Mài đuôi xupáp………………………………………………………30 Hình 2.6 : Thiết bị chuyên dùng mài xupap 30 Hình 2.8: Kiểm tra sửa chữa ổ đặt 32 Hình 2.9: Kiểm tra sửa chữa ống dẫn hướng 34 Hình 2.10 Kiểm tra ống dẫn hướng dưỡng 35 Hình 2.11: Kiểm tra lò xo thước cặp…………………………………… 36 Hình 2.12 : Kiểm tra lò xo êke 36 Hình 2.13: Kiểm tra độ côn đội………………………………………38 Hình 2.14: Kiểm tra độ ôvan đội 38 Hình 2.15: Kiểm tra độ cong trục cam …………………………………………42 Hình 2.16: Kiểm tra độ mòn cam………………………………………… 42 54 [...]... 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 thống điều khi n phức tạp và việc bảo quản, sữa chữa khó khăn, giá thành cao 25 Chương 2: CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ KHI THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI Khi cơ cấu làm việc lâu ngày các bộ phận sẽ gặp các sự cố và hư hỏng vì vậy đòi hỏi các giải pháp xử lý khi thiết kế và chế. .. 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 khi n và chế tạo các cơ cấu để dẫn động cơ cấu phối khí gần với giá trị tính toán lý thuyết lý tưởng 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... 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 khi n một cách chính xác hoạt động của cơ cấu phân phối khí của động cơ dưới mọi điều kiện 5.3 Cơ cấu phân phối khí dùng hệ thống điều khi n xoay cam Bên cạnh hãng Toyota và hãng Ford... sự điều khi n tự động vào hệ thống phân phối khí trong động cơ Với sự điều khi n này sẽ làm thay đổi được góc phân phối khí phù hợp với từng dãy tốc độ của động cơ, đảm bảo được yêu cầu của cuộc sống đặt ra như việc sử dụng động cơ có tính 20 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... công suất của động cơ Cơ cấu phối khí VTEC có hai kiểu sau: DOHC VTEC: Cơ cấu phối khí điều khi n 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 khi n 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... 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 khi n 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... thông phân phối khí và đã cho ra đời nhiều thế hệ ôtô với tính năng hiện đại Trong đó có hệ thống điều khi n xoay trục cam nạp hay gọi là hệ thống điều khi n 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 khi n thời điểm phối khí phù hợp với chế độ 24 làm việc của động cơ CVVT... 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 14 4.3 Đũa đẩy: Hình 1.10: Các dạng đũa đẩy 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,... 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 khi n... 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 ... phối khí động đốt  Các giải pháp xử lý thiết kế chế tạo Phạm vi nghiên cứu : cấu phân phối khí Nhiệm vụ nghiên cứu  Tìm hiểu, nghiên cứu phân tích phân phối khí động đốt  Các giải pháp xử lý thiết. .. thuật hệ thống phân phối khí động đốt từ đề xuất giải pháp xử lý thiết kế chế tạo Giả thuyết khoa học Đi sâu nghiên cứu đề tài: “ Phân phối khí động đốt giải pháp xử lý thiết kế chế tạo ’sẽ giúp... thiết kế chế tạo phận cấu phân phối khí Phương pháp nghiên cứu  Nghiên cứu lý thuyết Cấu trúc khóa luận Gồm chương Chương 1: Tổng quan hệ thống phân phối khí động đốt Chương 2: Các giải pháp xử lý