tài liệu về hệ thống phân phối khí

I MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Những năm gần với phát triển chung xã hội, tiến khoa học kỹ thuật nhân loại bước lên tầm cao Rất nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật, phát minh, sáng chế mang đậm chất đại có tính ứng dụng cao Là quốc gia có kinh tế phát triển, nước ta có cải cách để thúc đẩy kinh tế Việc tiếp nhận, áp dụng thành tựu khoa học tiên tiến giới nhà nước quan tâm cải tạo, đẩy mạnh phát triển ngành công nghiệp mới, với mục đích đưa nước ta từ nước nông nghiệp lạc hậu phát triển thành nước công nghiệp phát triển Trải qua nhiều năm phấn đấu phát triển Hiện nước ta thành viên khối kinh tế WTO Việc tiếp cận quốc gia có kinh tế phát triển, học hỏi kinh nghiệm, tiếp thu áp dụng thành tựu khoa học tiên tiến để phát triển nhiều kinh tế nước, bước bước vững đường độ lên XHCN Trong ngành công nghiệp nhà nước trọng phát triển ngành công nghiệp ô tô ngành có tiềm đầu tư phát triển mạnh mẽ Do tiến khoa học kỹ thuật trình công nghiệp hóa, đại hóa phát triển mạnh mẽ, nhu cầu người ngày nâng cao Để đảm bảo độ an toàn, độ tin cậy cho người vận hành chuyển động xe, nhiều hãng sản xuất như: FORD, TOYOTA, KIA MOTORS, MAZDA, có nhiều cải tiến mẫu mã, kiểu dáng công nghệ chất lượng phục vụ xe nhằm đảm bảo an toàn cho người sử dụng Trong ngành công nhệ ô tô, bên cạnh công việc thiết kế, chế tạo, lắp ráp sử dụng tính vận hành, độ tin cậy, tính kinh tế tuổi thọ xe bị biến đổi theo chiều hướng xấu, phải bảo dưỡng định kì sửa chữa lớn Công tác bảo dưỡng sửa chữa ô tô kéo dài tuổi thọ, tăng độ tin cậy phương tiện mà làm tăng hiệu kinh tế sử dụng ô tô 2.1 Đặt vấn đề Ngày với phát triển không ngừng lĩnh vực khí có ô tô đưa đến hoàn thiện ô tô phương diện động cơ, tính tiết kiệm nhiên liệu, yếu tố hệ thống phân phối khí định Vì vâỵ ta tìm hiểu vấn đề qua phần đồ án chuyên ngành sau 3.1 Đối tượng nghiên cứu, phạm vi, mục đích, mục tiêu Với đề tài :” Nghiên cứu hệ thống phân phối khí xe ô tô MAZDA CX5” nhằm mục đích sử dụng kiến thức chuyên ngành học, góp phần vào việc sử dụng sửa chữa hiệu xe ô tô Nắm rõ cấu tạo sửa chữa cấu phân phối khí động đót dùng cho ô tô 4.1 Phương pháp Phương pháp nhiên cứu cách thu thập thông tin khoa học sở nghiên cứu văn bản, tài liệu có sẵn thao tác tư loogic để rút kết luận khoa học cần thiết Bước 1:Thu thập, tìm tòi tư liệu viết hệ thống phân phối khí nói chung xe MAZDA CX5 nói riêng Bước 2:Sau xếp tài liệu cách khoa học theo hệ thống kiến thức, loogic, vấn đề khoa học có sở chất định Bước 3:Rồi đọc nghiên cứu, phân tích, hệ thống hóa lại kiến thức tạo lý thuyết đầy đủ sâu sắc II 1) GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ NHIỆM VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI Nhiệm vụ I Điều khiển trình thay đổi môi chất công tác động Thải • khí thải khỏi xilanh nạp đầy hỗn hợp không khí vào xilanh động Điều kiện làm việc: II • Trong trình làm việc, mặt nấm xupap chịu phụ tải động phụ tải • nhiệt lớn Lực khí thể tác dụng diện tích mặt nấm xupap lên tới 10.000 đến 20.000 N, động cường hóa tăng áp lực lên đến 30.000 N Hơn mặt nấm xupap luôn va đập mạnh với đế xupap nên dễ biến dạng Do xupap trực tiếp tiếp xúc với khí cháy nên xupap phải chịu nhiệt độ cao Nhiệt độ xupap thải đông xăng thường đạt 800-850˚C , động diezel 500-600˚C Nhất kì thải nấm thân xupap phải tiếp xúc với dòng khí thải có nhiệt độ cao khoảng 700-900˚C động xăng cao 1100-1200˚C Hơn tốc độ dòng khí thải lớn, bắt đầu thải đạt 400-600 m/s nên khiến cho xupap xupap thải thương bị nóng bị dòng khí ăn mòn khí thải thường gồm NOx, CO2, CO, CmHn, SO2 tạo axit sau cháy nên mặt nấm xupap thường bị mòn Vì vật liệu dùng chế tạo xupap phải có độ bền học cao, chịu nhiệt tốt, chống ăn mòn hóa học tượng xâm thực dòng khí thải có nhiệt độ cao III • • • • • • • IV Yêu cầu Đảm bảo thải nạp đầy Các xupap phải đóng mở thời điểm quy định Độ mở phải lớn để dòng khí dễ lưu thông Các xupap phải kín khít, tránh để lọt khí trình nén giãn nở Hệ thống phải làm việc êm dịu, tin cậy, chi phí thấp Ít va đập, chịu mài mòn Dễ dàng điều chỉnh, sửa chữa Phân loại • CCPPK dùng cam- xupap loại cấu phối khí phổ biến có kết cấu đơn • giản, dễ chế tạo, dễ điều chỉnh, giá thành không cao CCPPK dùng van trượt loại cấu có nhiều ưu điểm tiết diện lưu thông lớn, dễ làm mát, tiếng ồn nhiên cấu tạo phức tạp giá thành • cao nên sử dụng dùng cho động đặc biệt xe đua CCPPK dùng cửa nạp xupap thải loại cấu sử dụng động • quét thẳng CCPPK dùng piston đóng mở cửa nạp thải loại cấu dùng cho động kì quét vòng quét thẳng, quét thẳng qua xupap xả cửa xả dùng piston đối đỉnh CCPPK có kết cấu đơn giản, điều chỉnh, làm việc tin cậy chất lượng trình trao đổi khí không cao Trong cấu loại piston đóng vai trò van trượt đóng mở cửa nạp cửa thải Loại động cấu dẫn động van trượt riêng mà dùng cấu trục khuỷu truyền để dẫn động piston Số xupap cách bố trí xupap V • Thông thường xylanh có xupap thải xupap nạp Đường kính nấm xupap nạp thường lớn để ưu tiên nạp đầy cho động Để tăng tiết diện lưu thông qua dòng khí nạp khí thải, động có đường kính xylan lớn, số xupap 3( nạp xả) xupap (2 nạp thải) Hiện đường kính xylanh nhỏ ô tô du lịch người ta thiết kế xupap cho xylanh Ngoài việc tăng tiết diện lưu thông cho dòng khí lưu động người ta tạo chuyển động xoáy đóng mở xupap tên trọng xylanh lệch Do hoàn thiện trình hoàn thành hỗn hợp khí cháy để • cải thiện tính làm việc động Cách bố trí xupap Hình 1.1 bố trí xupap a b c d Xupap nạp thải nằm phía Xupap nạp thải nằm hai phía Xupap bố trí song song với xylanh Xupap bố trí nghiêng so với xylanh Đối với động xăng dùng chế hòa khí đặc điểm hòa khí hình thành buồng cháy, họng khuếch tán nhờ độ chân không họng hòa khí hình thành chưa đồng để tạo điều kiện cho không khí nhiên liệu hòa trộn tốt nhiệt độ cao dòng khí thải tận dụng dể sấy nóng dòng khí nạp nên đường nạp thải bố trí sen kẽ Hoặc bố trí đường nạp thải hai phía, trường hợp nhiệt độ nước làm mát động sử dụng để gia nhiệt cho dòng khí nạp Còn với động phun xăng điện tử hòa khí hình thành tốt nhờ kim phun đường nạp có nhiệm vụ nạp không khí vào buồng đốt nên để tránh truyền nhiệt từ nắp máy dòng khí thải đường ống nạp làm nhựa cách nhiệt tốt bố trí phía khác Xupap thường bố trí song song với xylanh số trường hợp phụ thuộc vào kết cấu buồng cháy xupap bố trí nghiêng để buồng cháy gọn Nguồn: giáo trình kết cấu tính toán động đốt trong+ đồ án ĐỖ BÁ TUẤN 123doc.org III NGHIÊN CỨU CHUYÊN SÂU a) Các phương pháp dẫn động trục cam  Dẫn động trục cam phụ thuộc vào vị trí đặt trục cam động cơ, công suất bí công nghệ hãng chế tạo xe Có nhiều phương pháp dẫn động trục cam Tùy thuộc vào loại động có thiết kế trục cam khác mà người ta chọn cách dẫn động trục cam thích hợp: Dẫn động trục cam truyền bánh Dẫn động trục cam truyền xích Dẫn động trục cam truyền đai •    • Dẫn động trục cam truyền xích  Xích bôi trơn từ hệ thống bôi trơn qua ống trục khuỷu qua bánh xích hay có vòi dẫn hướng dầu Bộ truyền xích sử dụng để dẫn động trục cam nắp máy thân máy Ưu điểm kết cấu gọn nhẹ truyền động dễ dàng khoảng cách trục lớn Nhưng nhược điểm dễ bị rung động thay đổi tải gây tiếng ồn Giá thành tương đối cao, làm việc lâu dài thường dẫn đến tượng rão mòn lăn, chốt xích dẫn đến phải thay truyền Quá trình làm việc truyền xích cần bôi trơn sử dụng dẫn hướng, giảm chấn Ngoài để đảm bảo cho xích có độ căng định cần phải có cấu căng xích từ động điều chỉnh   Hình 1.2: dẫn động xích cho trục cam Đĩa trục cam Bộ căng xích đặt cam Xích cam Đĩa trục khuỷu Giảm chấn xích Trục cam thải Dấu • Dẫn động trục cam truyền bánh  Bánh lắp đầu trục khuỷu động đuôi trục khuỷu Để kết cấu đơn giản lắp bánh đầu trục nhiên cấu chịu tượng dao động xoắn Bộ truyền bánh bao gồm hai cặp bánh ăn khớp trực tiếp hai trục quay ngược chiều qua bánh trung gian hai trục quay chiều Đối với động kỳ hai vồng quay trục khuỷu tương ứng với vòng quay trục cam nên tỉ số truyền với động kỳ Ưu điểm bánh có độ bền tuổi thọ cao, hiệu suất lớn, kết cấu đơn giản, nhiên có nhược điểm gây tiếng ồn khó bố trí dẫn động với khoảng cách trục lớn Các bánh thường sử dụng trụ nghiêng để giảm tiếng ồn kích thước chiều trục Thường dùng động cỡ lớn ô tô tải tàu thủy,   • Dẫn động trục cam truyền đai  Bộ truyền đai thường sử dụng trục cam đặt nắp máy phổ biến xe du lịch, xe tải nhỏ Ưu điểm bật làm việc êm dịu, không cần bôi trơn đòi hỏi đọ căng trình sử dụng Dây đai có giá thành thấp, nhẹ so với bánh hay xích Tuy nhiên tuổi thọ độ bền thấp Hình 1.3: dẫn động đai cho trục cam Đĩa trục cam Bộ căng đai Bơm nước Đĩa trục khủy Dây đai dẫn động trục cam Các trục cam nạp Puly trung tâm Trục cam thải b) Đặc điểm kết cấu CCPPK động 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 Hiện động hai kỳ thường sử dụng hệ thống quét thải sau: + Hệ thống quét vòng đặt ngang theo hướng song song: Được sử dụng chủ yếu động hai kỳ cỡ nhỏ Đặc điểm: Dùng cácte làm máy nén khí để tạo không khí quét Cửa quét thường đặt xiên lên đỉnh piston có kết cấu đặc biệt để dẫn hướng dòng không khí quét trongxilanh + 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 không khí quét vào xilanh theo hướng lên tới nắp xilanh vòng xuống cửa thải Đây hệ thống quét thải hoàn hảo nhất, cho tiêu công tác động áp suất không khí quét lớn + 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 lổ 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 độtrung 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  Nguồn: giáo trình kết cấu tính toán động đốt trong+ Oto- hui.com c) Đặc điểm kết cấu CCPPK động 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…  + Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt: 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 1 – Trục cam; – Thân máy; – Con đội; – Đế lò xo xupáp; – Lò xo xupáp; – Ống dẫn hướng; – Xupáp; – Bánh dẫn động bánh cam;   Ưu điểm : phương án chiều cao động giảm xuống, kết cấu nắp xilanh đơn giản, dẫn động xupáp dễ dàng Tuy có khuyết điểm buồng cháy không gọn, có dung tích lớn, diện tích truyền nhiệt lớn nên tính kinh tế không cao, tiêu hao nhiều nhiên liệu, tốc độ cao hệ số nạp giảm làm giảm mức độ cường hóa động cơ, khó tăng tỉ số nén Một khuyết điểm đường nạp, thải phải bố trí thân máy phức tạp cho việc đúc gia công thân máy, đường thải, nạp khó thoát, tổn thất nạp thải lớn Vì CCPPK xupap đặt thường dùng cho động xăng có tỉ số nén thấp, số vòng quay không cao + Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo:  Xupáp đặt nắp máy trục cam dẫn động thông qua đội, đũa đẩy, đòn bẩy trục cam dẫn động trực tiếp xupáp  Ưu điểm: Tạo buồng cháy gọn, diện tích mặt truyền nhiệt nhỏ giảm tổn thất nhiệt, tỉ số nén cao Thường dùng cho động diezel cỡ nhỏ, động xăng dùng CCPPK xupap treo buồng cháy nhỏ nên khó kích nổ nên tăng tỉ số nén thêm 0,5-2 so với CCPPK dùng xupap đặt  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 bẫy Trường hợp trục cam bố trí hộp trục khuỷu thân máy, xupáp dẫn động gián tiếp qua đội, đũa đẩy, đòn bẫy… – Trục cam; – Con đội; – Đũa đẩy; – Vít điều chỉnh; – Trục đòn bẫy; – Đòn bẫy; – Đế chặn lò xo; - Lò xo xupáp; - Ống dẫn hướng; 10 – Xupáp; 11 – Dây đai; 12 – Bánh trục khuỷu  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 Kết luận: So sánh ưu khuyết điểm hai phương án bố trí xupáp đặt treo thấy rằng: Động diezel dùng xupáp treo, tạo cao động xăng dùng xupáp treo, hay đặt ngày thường dùng hệ thống phân phối khí kiểu treo Động sử dụng hệ thống phân phối khí kiểu treo có hiệu suất nhiệt cao Dùng hệ thống phân phối khí kiểu treo làm cho kết cấu quy lát phức tạp dẫn động phức tạp đạt hiệu phân phối khí tốt Hệ thống phân phối khí xupáp treo chiếm ưu tuyệt đối động kỳ  Nguồn: giáo Luanvan.co +Doc.edu.vn trình kết cấu tính toán động đốt trong+ Cấu tạo chi tiết cấu phối khí Hệ thống phân phối khí động ô tô bao gồm xu-páp hệ khí điều khiển chúng đóng mở thời điểm Hệ thống đóng, mở gọi trục cam, trục cam có vấu cam đẩy xu-páp lên xuống Các xupáp hút xả cần phải mở thời điểm để lượng không khí nạp vào xilanh nhiều thải lượng khí cháy xilanh đường xả Các xupáp nạp thải đóng kỳ nén nổ để buồng cháy bịt kín  Trục cam  Trục cam mang cam dẫn động ccppk, số trường hợp trục cam có phận hệ thống khác: cam bơm nhiên liệu hay bánh dẫn động bơm dầu, dẫn động chia điện đánh lửa  Về mặt tải trọng trục cam chịu điều kiện làm việc nặng nhọc Các bề mặt làm việc cam tiếp xúc thường dạng trượt nên dạng hỏng chủ yếu mài mòn  Trục làm thép, cấu tạo các vấu cam cổ trục Số lượng cam số xu páp, chúng bố trí cho đảm bảo thứ tự nổ xi lanh động Số cổ trục tính toán, thiết kế tuỳ theo số lượng xi lanh cách bố trí xi lanh, cho đảm bảo độ cứng vững cho trục  Biên dạng cam định thời điểm đóng, mở xu páp, phải tính toán cho đảm bảo pha phối khí động theo thiết kế, chiều cao đỉnh cam định độ mở xu páp  Để chế tạo trục cam người ta dùng thép cacsbon C30, C40, C45, thép hợp kim 15Cr, 15Mn,  Thông thường cam chế tạo liền với trục Để giảm ma sát mài mòn làm việc, bề mặt cam phải gia công kỹ lưỡng: thấm bon, thấm ni tơ mài bóng động lớn cam làm rời lắp vào trục then kẹp chặt đai ốc  Các cổ trục cam vị trí lắp lên gối đỡ trục, gối thường ổ trượt cổ trục có đường kính số động cổ cam có đường kính nhỏ dần phía đuôi trục để dễ lắp ghép số cổ trục cam Zc thông thương phụ thuộc số xylanh z theo quan hệ: Zc  Các dạng cam thường gặp có cam lồi, cam tiếp tuyến cam lõm Phổ biến cam lồi gồm cung như: cam hai cung cam cung chúng thường có dạng đối xứng đảm bảo đóng, mở xu páp cách êm dịu dứt khoát Nguồn: giáo trình kết cấu tính toán động đốt Xu páp Nguồn: đứcanh89( www.2banh.vn)  Các xupap có vai trò đóng mở đường nạp thải để thực trình trao đổi khí  Điều kiện làm việc: mặt nấm xupap chịu phụ tải trọng động phụ tải nhiệt lớn Lực khí thể tác dụng lên 20.000N động cường hóa tăng áp lên 30.000N nhiệt độ tiếp xúc xupap cao với động xăng 1073-1123*K động diezel 773-873*K Tốc độ dòng khí thải lớn 400-600*K  Các xupap xupapp thải thường dễ bị nóng bị ăn mòn dòng khí  Vật liệu chế tạo xupap thường thép hợp kim chịu nhiệt có thành phần silic mangan crom mạ coban  Các xu páp cấu tạo gồm phần: nấm, thân đuôi  Nấm xupap phần quan trọng nấm xu páp có hình đĩa, mặt làm kín (tỳ lên đế xu páp) chế tạo vát hình côn (thường có góc nghiêng 45° ).góc nhỏ tiết diện lưu thông dòng khí lớn dễ bị ngoặt làm tăng sức cản lưu động dòng khí  Nấm đơn giản dễ chế tạo có diện tích chịu nhiệt nhỏ  Nấm lõm có bán kính chuyển tiếp nấm thân lớn nên dùng cho xupap nạp để dòng khí đỡ bị ngoặt Phần lõm làm giảm trọng lượng nấm toàn xupap  Nấm lồi dùng cho xupap thải nhằm cải thiện trình thải cụ thể giảm vùng chết thải để  Một số xupap thải rỗng với 50-60% thể tích để chứa natri giúp xupap làm mát hiệu  Đế xu páp nằm nắp máy có mặt vát tương tự Đế gia công trực tiếp nắp máy (nếu nắp máy đúc gang) chế tạo thành chi tiết rời ép vào nắp máy Các mặt tỳ xu páp đế phải mài rà với kỹ lưỡng trước lắp để đảm bảo độ kín  Thân xu páp di chuyển ống dẫn hướng,ống để dẫn hướng xupap, ống thường chế tạo độc lập sau ép vào nắp máy để dễ gia công sửa chữa tăng tuổi thọ.Nó vừa có nhiệm vụ dẫn hướng vừa làm kín Do vậy, phần thân xu páp trượt ống phải gia công với độ xác độ bóng cao  Đuôi xu páp thường nơi bố trí chi tiết hãm Kết cấu khoá hãm tương đối đa dạng, phổ biến loại khoá hãm nửa: mặt côn, mặt trụ có gờ ăn vào rãnh tiện đuôi xu páp Khoá chặn đĩa đỡ phía lò xo, nhờ mà lực đẩy lò xo truyền sang thân xu páp, đảm bảo cho mặt tỳ xu páp tỳ chặt lên đế, nghĩa đảm bảo độ kín cho buồng đốt xu páp trạng thái đóng  Trong trình làm việc động cơ, xu páp xả phải chịu nhiệt độ cao luồng khí cháy qua kỳ xả Vì vậy, xu páp xả thường chế tạo thép hợp kim chịu nhiệt, xu páp hút chế tạo thép crôm Đôi phần đầu thân xu páp chế tạo rời từ loại vật liệu khác ghép lại với mối hàn Trong số trường hợp, thân đầu xu páp làm rỗng, chứa loại muối nóng chảy hay natri kim loại (nóng chảy nhiệt độ 97° C) Khi gặp nhiệt độ cao, chất nóng chảy, làm tăng khả điều hoà nhiệt độ toàn thân xu páp (dẫn nhiệt nhanh từ vùng nóng sang vùng nhiệt độ thấp hơn) làm giảm nhiệt độ cho khu vực chịu nhiệt cao xu páp  Lò xo xu páp có nhiệm vụ ép chặt mặt tỳ xu páp lên đế để đảm bảo giữ cho xu páp đóng kín Để định vị cho xu páp nằm xác đế nó, nhiều trường hợp, người ta sử dụng lò xo lồng vào có hướng xoắn ngược nhau.ngoài sức căng ban đầu lod xo chịu tải trọng đột ngột tuần hoàn trình đóng mở xupap  Nguồn: giáo trình kết cấu tính toán động đốt trong+123doc.org( đồ án môn học nguyễn hùng-cao đẳng kt lý tự trọng)  Các chi tiết khác  Đối với động có xu páp trục cam đặt cam điều khiển xu páp đóng mở theo pha phối khí nhờ hệ thống dẫn động khí bao gồm đội, đũa đẩy đòn mở  Con đội thường có dạng cốc hình trụ, mặt tỳ lên vấu cam, cốc chứa đầu đũa đẩy Phía đội lắp lăn có dạng hình nấm để giảm ma sát tiếp xúc trình làm việc  Đũa đẩy có dạng đũa, làm thép đặc rỗng, đầu có mặt cầu để tỳ lên đội (đầu dưới) hay đế vít chỉnh đầu đòn mở (đầu trên) Các đầu tỳ thấm bon để đảm bảo độ bền chống mài mòn trình làm việc  Đòn mở có dạng đòn quay quanh trục với nửa đòn có độ dài không Các đòn chế tạo từ thép công nghệ dập, chúng lắp lên trục giàn xu páp thông qua bạc đồng Đầu dài đòn mở có mặt cầu để tỳ lên đuôi xu páp  Đối với động có trục cam đặt nắp máy (OHC DOHC) cấu phối khí đũa đẩy, cam tác động trực tiếp lên xu páp thông qua đòn mở đặc biệt  Trên số động ôtô du lịch đại, người ta sử dụng đội thuỷ lực với mục đích đảm bảo cho đầu dài đòn mở tỳ sát vào đuôi xu páp (không có khe hở nhiệt), nhờ mà trình sử dụng không cần phải điều chỉnh xu páp Hơn đội thuỷ lực giúp cho cấu làm việc êm dịu ồn Nguồn: giáo trình kết cấu tính toán động đốt trong+ timtailieu.vn (bài viết maiphuongtt)  Hệ thống ppk thông minh xe đại  VVT-i • Kĩ thuật thay đổi thời điểm đóng mở xupap VVT-i(variable valve timing with intelligence) áp dụng ô tô phát triển toyota Hệ thống VVT-i từ năm 1991 bắt đầu động 4A-GE 20 Valve • VVT-i giới thiệu năm 1996 thay đổi thời điểm nạp cách điều chỉnh quan hệ hệ thống dẫn động trục cam trục cam nạp Hiện công nghệ thay đổi thời điểm nạp xả toyota gồm VVT-i, VVTL-i VVT-Ie • Hệ thống VVT-i sử dụng áp suất thủy lực để xoay trục cam nạp làm thay đổi thời điểm phối khí cho thích hợp với điều kiện làm việc động nhằm làm tăng hiệu suất, cải thiện kinh tế nhiên liệu hạn chế khí xả ô nhiễm môi trường • Để thay đổi thời điểm ppk cho phù hợp với điều kiện làm việc động ECU điều khiển chấp hành sau tính toán giá trị gửi từ cảm biến hệ thống cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến khối lượng khí nạp, cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến nhiệt độ nước làm mát, tín hiệu tốc độ xe, cảm biến VVT • Về nlhd sau nhận tín hiệu từ cảm biến máy tính đưa tín hiệu điều khiển chấp hành hoạt động chế độ: mở sớm, mở muộn, giữ vị trí cho thích hợp  Hệ thống VVTL-i • Năm 1998 toyota nghiên cứu công nghệ thay đổi thời điểm độ nâng xupap công nghệ VVTL-i(variable valve timing and lift with intelligence) Hệ thống hệ thống phát triển thiết kế VVT Nó bao gồm chức sau: - Làm thay đổi thời điểm đóng mở xupap - Làm thay đổi khoảng đội xupap thời gian đóng mở xupap - Được thiết kế điều khiển xupap nạp xupap thải • Khác với VVT-i hệ thống VVTL-i có cam hành trình trục cam nạp, cam hành trình ngắn cam hành trình dài tùy theo tốc độ động điều khiển cam hành trình ngắn hay dài Việc kết nối cam hành trình dài với đội( slipper follower) thông qua chốt trượt diều khiển áp lực dầu Cam hành trình dài thường hoạt động số vòng quay động cao thường 6000 vòng/phút  Hệ thống VVT-Ie  VVT-iE(variable valve timing and lift with intelligence by electric motor) công nghệ điều khiển thay đổi thời điểm xupap thực moto điện Công nghệ sử dụng riêng cho Lexus Công nghệ sử dụng chấp hành điện để điều chỉnh trì thời điểm nạp Sau hệ thống VVT-i có VVT-Ie sử dụng chấp hành điện Sau chấp hành thủy lực sử dụng cho cam nạp cam thải sử dụng  Cấu trúc VVT-ie gồm: - Cảm biến vị trí trục khuỷu - Cảm biến vị trí trục cam - Bộ khuếch đại tín hiệu EDU - Động điện - Bộ giảm tốc  Nguyên lí hoạt động ECU nhận tín hiệu từ cảm biến đưa tín hiệu đến EDUđể điều khiển động điện theo ba chế độ sau: - Để trì thời điểm trục cam, động điện hoạt động tốc độ với trục cam - Để điều khiển sơm thời điểm trục cam, động điện hoạt động nhanh tốc độ với trục cam - Để điều khiển muộn thời điểm trục cam, động điện hoạt động chậm tốc độ với trục cam  Hệ thống VTEC(variable valve timing and lift electronic control) • Hệ thống cải thiện hiệu động đốt dải vòng tua động khác nhau.VTEC honda nhiều công nghệ điều van biến thiên giới VVT-I toyota hay variocam plus porsche • I-VTEC kết hợp VTEC VTC( varible timing control) i-VTEC cho phép điều khiển xác thời điểm mở van, độ nâng toàn hoạt động động để đạt can bằng, công suất tối đa, tiết kiệm nhiên liệu đạt độ hiệu suất khí xả Nhờ mà nâng cao ổn định chạy không tải mang lại công suất lớn tốc độ thấp trung bình kể tốc độ cao i-VTEC tạo cho đông tốt cho trình nạp tốc độ Dựa nguyên tắc: ổn định chạy không tải, cân tiêu hao nhiên liệu đầu lớn • Khi so sánh cấu cam động thương động VTEC ta thấy có khác biệt số lượng vấu cam cò mổ Động thường cam nạp có vấu cam điều khiển thời điểm khoảng nâng định động VTEC trang bị hai vấu cam nạp với biên độ mở khác nhau, cho dải tốc độ thấp , cho dải tốc độ cao Bên cạnh động trang bị VTEC có thêm cò mổ thiết kế phục vụ cho động hoạt động tốc độ cao • Các cò mổ liên kết với thông qua chốt liên kết điều khiển áp lực dầu Khi động hoạt động tốc độ thấp chốt liên kết cò mổ không tác động cò mổ dành cho hoạt động tốc độ cao cam có biên độ lớn điều khiển xoay tự Khi động hoạt động tốc độ cao áp lực dầu điều khiển mở van điện để cấp dầu đến điều khiển chốt liên kết cò mổ, lúc hai cò mổ hai tốc độ liên kết với làm việc theo biên độ cam lớn Khi động trở lại làm việc tốc độ thấp van điện dừng tác động, lúc lực lỗ bên chốt liên kết cò mổ đẩy chốt liên kết trả vị trí ban đầu, ngắt liên kết cò mổ cấu trở lại làm việc tốc độ thấp Nguồn :tạ vũ thành đạt 123doc.org Trong động SOHC cho thấy ưu tốc độ thấp, loại DOHC thể lĩnh tốc độ cao   SOHC DOHC nói tới kết cấu hệ thống phân khối khí động Cả hai cần trục cam, đội, cò mổ, xu-páp, lò xo  SOHC (Single Overhead Camshaft) nghĩa động có trục cam bố trí đỉnh máy, phía van Trục cam dẫn động trực tiếp xu-páp nạp xả thông qua đội cò mổ SOHC cho phép bố trí van cho xi-lanh, dùng van, kết cấu truyền động phức tạp  DOHC (Double Overhead Camshaft) loại động sử dụng trục cam bố trí đỉnh xi-lanh Phương án bố trí van cho xi-lanh tương đối dễ dàng Động đạt tốc độ vòng quay lớn Đồng thời cho phép đặt xu-páp vị trí tối ưu tăng khả vận hành Tuy nhiên nhược điểm lượng hệ thống phân phối khí tăng, kết cấu phức tạp, tốn nhiều công suất quay trục cam giá thành cao  Nguyên nhân việc sử dụng DOHC tăng số lượng van xi-lanh SOHC cho phép tối đa van cho xi-lanh DOHC van chí nhiều Tuy với mục tiêu van cho xilanh việc sử dụng DOHC không thực cho nhiều hiệu quả, lại cồng kềnh SOHC  DOHC có ưu điểm khác cho phép bố trí bu-gi đỉnh buồng đốt nhằm tăng hiệu cháy Loại SOHC, trục cam đặt đỉnh phải truyền động cho van nạp, van xả  Ở tốc độ thấp, động dung tích 16 van, loại SOHC tạo mô-men cao DOHC Nhưng tốc độ cao, mô-men công suất tối đa SOHC lại thấp  Một ưu khác DOHC khả ứng dụng công nghệ van biến thiên (điều chỉnh trục cam nhằm tối ưu hóa chế độ vận hành) Trong việc sử dụng công nghệ loại SOHC gặp nhiều khó khăn  Nguồn: Autodaily.vn Ngoài VVT toyota VTEC honda có hệ thống ppk thông minh khác MITEC( mitsubishi innovative valve timing and lifting electronic control) động mitsubishi VANOS( variable nockenwellen steuerung) động BMW Trên động ô tô xupap nạp thải có tổng thể trạng thái hoạt động Van nạp đóng muộn (LIVC) Van nạp đóng sớm( EIVC) Van nạp mở muộn( LIVO) Van nạp mở sớm (EIVO) Van xả đóng sớm (EEVC) Van xả đóng muộn (LEVC) Van xả mở sớm (EEVO) Van xả mở muộn (LEVO) Mỗi trạng thái hoạt động van có mục đích mà nhà chế tạo muốn mang lại cho hiệu làm việc động Nếu phân tích trạng thái làm việc động có VVT thấy ý nghĩa so với động bình thường DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO  Giáo trình kết cấu tính toán động đốt (NGUYỄN TUẤN NGHĨA- LÊ HỒNG QUÂN- PHẠM MINH HIẾU)  Nguyên lý động đốt (NGUYỄN VĂN BÌNH- NGUYỄN TẤT TIẾN)  123doc.org( đồ án môn học nguyễn hùng-cao đẳng kt lý tự trọng)  Luanvan.co  Oto-hui.com  Autodaily.vn  Vnexpress.net(Bảo Sơn)  Doc.edu.vn  Www.baomoi.com (ts Nguyễn văn trà) The end ... xupáp treo, hay đặt ngày thường dùng hệ thống phân phối khí kiểu treo Động sử dụng hệ thống phân phối khí kiểu treo có hiệu suất nhiệt cao Dùng hệ thống phân phối khí kiểu treo làm cho kết cấu quy... hiệu phân phối khí tốt Hệ thống phân phối khí xupáp treo chiếm ưu tuyệt đối động kỳ  Nguồn: giáo Luanvan.co +Doc.edu.vn trình kết cấu tính toán động đốt trong+ Cấu tạo chi tiết cấu phối khí Hệ thống. .. học cần thiết Bước 1:Thu thập, tìm tòi tư liệu viết hệ thống phân phối khí nói chung xe MAZDA CX5 nói riêng Bước 2:Sau xếp tài liệu cách khoa học theo hệ thống kiến thức, loogic, vấn đề khoa học