phân phối khí trên xe là một hệ thống rất quan trọng, nó ảnh hưởng rất lớn đến quá trình làm việc của xe.
Trang 2(Mặt sau trang bìa)
Mã số tàI liệu:………
Mã số quốc tế ISBN :……
1
Tuyên bố bản quyền :
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình
Cho nên các nguồn thông tin có thể đợc
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùngcho các mục đích về đào tạo và tham khảoMọi mục đích khác có ý đồ lệch lạc hoặc
sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lànhmạnh sẽ bị nghiêm cấm
Tổng Cục Dạy nghề sẽ làm mọi cách đểbảo vệ bản quyền của mình
Tổng Cục Dạy Nghề cám ơn và hoannghên các thông tin giúp cho việc tu sửa vàhoàn thiện tốt hơn tàI liệu này
Địa chỉ liên hệ:
Dự án giáo dục kỹ thuật và nghề nghiệp
Tiểu Ban Phát triển Chơng trình Học liệu
………
Trang 3
Lời tựa
(Vài nét giới thiệu xuất xứ của chơng trình và tài liệu)
Tài liệu này là một trong các kết quả của Dự án GDKT-DN …
(Tóm tắt nội dung của Dự án)
(Vài nét giới thiệu quá trình hình thành tài liệu và các thành phần tham gia)
(Lời cảm ơn các cơ quan liên quan, các đơn vị và cá nhân đã số tham gia … )
(Giới thiệu tài liệu và thực trạng)
TàI liệu này đợc thiết kế theo từng mô đun/ môn học thuộc hệ thống mô đun/môn họccủa một chơng trình, để đào tạo hoàn chỉnh
nghề ……… ………ở cấp trình độ ……
Trang 4và đợc dùng làm Giáo trình cho học viên trong các khoá đào tạo, cũng có thể đợc sử dụngcho đào tạo ngắn hạn hoặc cho các công nhân kỹ thuật, các nhà quản lý và ngời sử dụngnhân lực tham khảo.
Đây là tài liệu thử nghiệm sẽ đợc hoàn chỉnh để trở thành giáo trình chính thức trong
hệ thống dạy nghề
Hà nội, ngày … tháng… năm …
Giám đốc Dự án quốc gia
3
Trang 5Mục lục
đề mục Trang
1 Lời tựa 3
2 Mục lục 5
3
Trang 6Giới thiệu về mô đun
Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun:
Mô đun sửa chữa và bảo dỡng cơ cấu phối khí, với các bài học cụ thể, bạn sẽ có đợc một
số kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, phơng pháp kiểm tra, phơng pháp sửachữa các chi tiết để làm cơ sở cho công tác bảo dỡng, sửa chữa cơ cấu phân phối khí
Mục tiêu của mô đun:
Nhằm đào tạo cho học viên đầy đủ kiến thức về nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên tắc hoạt
động của cơ cấu phân phối khí động cơ Để có đủ kỹ năng phân định, tiến hành bảo d ỡng,kiểm tra và sửa chữa các h hỏng của cơ cấu phận phối khí, với việc sử dụng đúng, hợp lý cáctrang thiết bị, dụng cụ đảm bảo đúng quy trình, yêu cầu kỹ thuật, an toàn và năng suất cao
Mục tiêu thực hiện của mô đun : Học xong mô đun này học viên sẽ có khả năng:
1 Trình bày đúng nhiệm vụ, phân loại cơ cấu phân phối khí
2 Mô tả đúng cấu tạo của và nguyên tắc hoạt động của cơ cấu phân phối khí dùng trên
động cơ
3 Phát biểu đúng nhiệm vụ, cấu tạo các chi tiết của cơ cấu phân phối khí
4 Phân tích đúng hiện tợng, nguyên nhân h hỏng, phơng pháp kiểm tra, sửa chữa h hỏng của các chi tiết
5 Tháo lắp, kiểm tra, sữa chữa và bảo dỡng đợc cơ cấu phân phối khí đúng quy trình, quy phạm và đúng tiêu chuẩn kỹ thuật trong sửa chữa, bảo dỡng
6 Sử dụng dụng đúng, hợp lý các dụng cụ tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa, bảo dỡng cơ cấu phân phối khí bảo đảm chính xác và an toàn
Nội dung chính của mô đun: Mô đun gồm 5 bài:
1- Tháo lắp cơ cấu phân phối khí
2- Sửa chữa cụm xu páp
3- Sửa chữa con đội và cần bẩy
4- Sửa chữa trục cam và bánh răng cam
5- Bảo dỡng cơ cấu phân phối khí
5
Trang 7Các hình thức dạy - học chính trong mô đun
A Tại phòng học chuyên môn hoá về :
1 Nhiệm vụ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các loại cơ phân phối khí
2 Công dụng, cấu tao của các chi tiết
3 Hiện tợng nguyên nhân h hỏng của các chi tiết
4 Phơng pháp kiểm tra , sửa chữa các chi tiết
5 Sửa chữa cụm xu páp
6 Sửa chữa con đội và cần bẩy
7 Sửa chữa trục cam và bánh răng cam
8 Mục đích, nội dung bảo dỡng cơ cấu phân phối khí
B Thực tập tại xởng trờng
1 Nghe giới thiệu về :
- Quy trình tháo lắp cơ cấu phân phối khí xu páp treo
2 Thực hành về :
- Tháo lắp cơ cấu phân phối khí
- Kiểm tra h hỏng tra của các chi tiết
- Bảo dỡng cơ cấu phân phối khí
Trang 8Yêu cầu về đánh giá hoàn thành mô đun Kiến thức:
1 Trình bày đầy đủ nhiệm vụ, cấu tạo, phân loại và nguyên tắc hoạt động của cơ cấuphân phối khí
2 Giải thích đúng những hiện tợng, nguyên nhân h hỏng, phơng pháp kiểm tra và sữachữa những h hỏng của cơ cấu phân phối khí
3 Trình bày đầy đủ nội dung về bảo dỡng cơ cấu phân phối khí
Kỹ năng:
1 Nhận dạng đợc các chi tiết của cơ cấu phân phối khí
2 Tháo lắp, kiểm tra và bảo dỡng, sửa chữa đợc h hỏng các chi tiết của cơ cấu phânphối khí đúng quy trình, quy phạm và đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật trong sửa chữa
3 Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra, bảo dỡng và sửa chữa đảm bảo chínhxác và an toàn
4 Chuẩn bị, bố trí và sắp xếp nơi làm việc vệ sinh, an toàn và hợp lý
Thái độ:
1 Chấp hành nghiêm túc các quy định về kỹ thuật, an toàn và tiết kiệm trong bảo dỡng,sửa chữa
2 Có tinh thần trách nhiệm hoàn thành công việc đảm bảo chất lợng và đúng thời gian
3 Cẩn thận, chu đáo trong công việc luôn quan tâm đúng, đủ không để xảy ra sai sót
7
Trang 9HAR 01 01
Điện kỹ
thuật
HAR 01 19 SC-BD phần cố
HAR 01
13 An toàn
HAR 01 17 Nhập môn nghề sc ô tô
HAR 01 14
T H nghề
bổ trợ
HAR 01 20 SC- BD phần C/động động cơ
HAR 01 21 SC-BD Cơ cấu phân phối khí
HAR 01 22 SC-BD Hệ thống bôi trơn
HAR 01 23 SC-BD Hệ thống làm mát
HAR 01 24 SC-BD Hệ thống N L xăng
HAR01 25 SC
BD Hệ thống NL dieden
HAR 01 26 SC-BD Hệ thống khởi động
HAR 01 27 SCBD Hệ thống
HAR 01 30 SC-BD Cầu chủ
động
HAR 01 31 SC-BD Hệ thống di chuyển
HAR 01 32 SC-BD Hệ thống lái
HAR 01 33 SC-BD Hệ thống phanh
HAR 01 35
SC Pan ô tô
HAR 01 34 K.tra tình trạng
KT Đ cơ và ô tô
HAR 01 36 nâng cao hiệu qủa công việc
Bằng công nhận
lành nghề ( II)
HAR 02 11
Chẩn đoán
HAR 02 12 Chẩn đoán HAR 02 14SC-BD bộ HAR 0215SC-BD HT
HAR 02 16 SC-BD BCA HAR 02 17
SC-BD H,T
Bằng công
Chứng chỉ nghề
HAR 01 09 Cơ kỹ thuật
HAR 02 13
C nghệ phục hồi chi tiết trong SC
HAR 02 09
CN khí nén và thủy lực ứng dụng
HAR 02 10 Nhiệt kỹ thuật
HAR 0218 SC-BD Li
SƠ Đồ MốI LIÊN Hệ giữa các môđun và môn học trong chơng trình
Trang 10Bài 1 Tên bài: cơ cấu phân phối khí
M bàiã số : HAR 01 21 01 Giới thiệu :
Trên động cơ đốt trong thờng sử dụng các loại cơ cấu phân phối khí có cấu tạo và nguyên tắchoạt động khác nhau Trong bài học này sẽ giới thiệu vấn đề trên Đồng thời hớng dẫn quy trình
và yêu cầu kỹ thuật tháo, lắp cơ cấu phối khí dùng xu páp và bạn sẽ đợc thực hiện bài tập trên
động cơ tại xởng thực hành hoặc cơ sở sửa chữa của trờng
Mục tiêu thực hiện: Học xong bài này học viên có khả năng:
1 Phát biểu đúng nhiệm vụ, phân loại và nguyên tắc hoạt động của các loại cơ cấu phân phối khí
2 Tháo lắp cơ cấu phân phối khí đúng quy trình, quy phạm và đúng yêu cầu kỹ thuật
Nội dung chính:
I Nhiệm vụ của cơ cấu phân phối khí
II Các loại cơ cấu phân phối khí
1- Cơ cấu phân phối khí dùng xu páp
a Cơ cấu phối khí xupáp đặt
b Cơ cấu phân phối khí xu páp treo
2- Cơ cấu phân phối khí dùng van trợt
3- Cơ cấu phân phối khí hỗn hợp
III Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp cơ cấu phân phối khí
1 Quy trình tháo lắp cơ cấu phân phối khí xu páp đặt
2 Quy trình tháo lắp cơ cấu phân phối khí xu páp treo
IV- Tháo lắp cơ cấu phân phối khí
1- Tháo rời các chi tiết
2- Nhận dạng các chi tiết
3- Lắp cơ cấu phân phối khí
Các hình thức học tập:
A Tại phòng học chuyên môn hoá về:
I Nhiệm vụ của cơ cấu phân phối khí
II Các loại cơ cấu phân phối khí
1- Cơ cấu phân phối khí dùng xu páp
c Cơ cấu phối khí xupáp đặt
d Cơ cấu phân phối khí xu páp treo
2- Cơ cấu phân phối khí dùng van trợt
3- Cơ cấu phân phối khí hỗn hợp
B Thực tập tại xởng trờng để:
I Giới thiệu quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo, lắp cơ cấu phân phối khí
1 Quy trình tháo lắp cơ cấu phân phối khí xu páp đặt
2 Quy trình tháo lắp cơ cấu phân phối khí xu páp treo
Trang 11A Tại phòng học chuyên môn hoá
I Nhiệm vụ của cơ cấu phân phối khí:
Cơ cấu phân phối của động cơ có tác dụng định kỳ đóng mở cửa nạp và cửa xả để nạp đầyhoà khí hoặc không khí vào xi lanh và xả sạch khí cháy ra khỏi xi lanh
II Các loại cơ cấu phân phối khí
Cơ cấu phân phối khí có ba loại: Loại dùng xu páp, loại dùng van trợt và loại hỗn hợp (vừa dùng
xu páp vừa dùng van trợt)
1- Cơ cấu phân phối khí dùng xu páp
Cơ cấu phân phối khí dùng xu páp có hai loại: Xu páp đặt và xu páp treo
a Cơ cấu phối khí xupáp đặt
Khi đỉnh cam quay lên, con đội tác dụng vào xupáp nâng xu páp đi lên, cửa nạp hoặc cửa xả
từ từ đợc mở ra Khi con đội tiếp xúc ở vị trí cao nhất của cam thì cửa nạp hoặc cửa xả đ ợc mở lớnnhất
Trục cam tiếp tục quay, đỉnh cam quay xuống, lò xo căng ra đẩy xu páp đi xuồng đóng dầncửa nạp hoặc cửa xả Khi con đội tiếp xúc tại vị trí thấp nhất của cam thì cửa nạp hoặc cửa xả đợc
Trang 12nổ Do dòng khí nạp và khí xả lu thông khó nên hệ số nạp không cao Trớc đây cách bố trí xu pápnày đợc phổ biến ở các động cơ ôtô nhng với các lý do trên hiện nay chỉ dùng trong các động cơxăng công suất nhỏ mà thôi.
b Cơ cấu phân phối khí xu páp treo:
Cấu tạo:
Cơ cấu phối khí xu páp treo có đặc điểm là xu páp đợc bố trí trên nắp máy, còn trục cam cóthể đặt trong thân máy (hình 21 - 2) hoặc đặt trên nắp máy gồm có: trục cam, con đội, đũa đẩy, vít
điều chỉnh khe hở xu páp, cần mở, lò xo, ống dẫn hớng và xu páp
Hình 21 - 2 Sơ đồ cấu tạo cơ cấu xu páp treo
Trờng hợp cơ cấu phân phối khí chỉ có một trục cam đặt trên nắp máy, xu páp có thể bố trímột hàng hoặc hai hàng Ngoài ra có thể dùng hai trục cam dẫn động riêng từng loại xu páp, mộttrục cam dẫn động cho xu páp nạp và một trục cam dẫn động cho xu páp xả Khi trục cam đặttrên nắp máy, cơ cấu phân phối khí xu páp treo không có đũa đẩy và đợc dẫn động bằng xíchhoặc đai truyền hình thang
Nguyên lý làm việc: Nguyên lý làm việc của cơ cấu xu páp treo nh sau:
Khi trục cam quay do trục khuỷu dẫn động, cam trên trục cam đẩy con đôi đi lên, qua đũa đẩy,vít điều chỉnh làm cho đòn mở ấn xu páp đi xuống để mở cửa nạp hoặc cửa xả
Trục cam tiếp tục quay, cam quay xuống, lò xo căng ra đẩy xu páp đi lên đóng dần cửa nạphoặc cửa xả khi con đội tiếp xúc tại vị trí thấp nhất của cam thì cửa nạp hoặc cửa xả đợc đóng kínhoàn toàn
Nếu động cơ tiếp tục làm việc, trục cam tiếp tục quay thì quá trình làm việc của cơ cấu phối khíxupáp treo lại đợc lặp lại nh trên
11
Trang 13Hình 21 - 3 Trục cam đặt trên nắp máy
Cơ cấu phân phối khí dùng xu páp treo có nhiều chi tiết hơn cơ cấu phân phối khí dùng xu páp
đặt và đợc bố trí cả ở thân máy và nắp máy nên làm tăng chiều cao của động cơ Lực quán tínhcủa các chi tiết tác dụng lên bề mặt cam và con đội lớn hơn Nắp máy của động cơ phức tạp hơnnên khó gia công chế tạo Tuy nhiên, do xu páp bố trí trong phần không gian của xi lanh dạngtreo nên buồng cháy rất gọn nên tăng đợc tỷ số nén của động cơ và giảm đợc kích nổ ở động cơxăng Đồng thời dòng khí lu động thuận tiện nên tổn thất ít, tạo điều kiện xả sạch và nạp đầy Vìnhững u điểm trên nên cơ cấu phân phối khí xu páp treo đợc sử dụng phổ biến cho cả động cơxăng và động cơ điêzen
2- Cơ cấu phân phối khí dùng van trợt:
Trong động cơ xăng hai kỳ không có xu páp, quá trình thay khí đợc tiến hành đồng thời vào lúcpit tông ở ĐCD để thay đổi hay quét khí, áp suất khí trời phải lớn hơn áp suất khí cháy trong xilanh Vì vậy, ở động cơ hai kỳ này các te là buồng chứa khí, còn pit tông đi xuống để nén khí trongcác te, làm cho áp suất khí tăng lên Khi pit tông mở cửa xả và cửa thổi, thì hoà khí từ các te theo
đờng dẫn qua cửa thổi vào phía trên pit tông để thổi khí cháy còn sót lại trong xi lanh và nạp đầy
xi lanh Khi pit tông đi lên đậy kín cửa thổi và cửa xả, quá trình thay khí kết thúc Nh vậy, pit tông ở
đây có tác dụng nh một van trợt đóng mở cửa nạp, cửa thổi và cửa xả
Cơ cấu phân phối khí dùng van trợt có cấu tạo đơn giản, không phải điều chỉnh, sửa chữa,
nh-ng tiêu hao nhiên liệu tronh-ng quá trình thay đổi khí
3- Cơ cấu phân phối khí hỗn hợp:
Cơ cấu phối khí hỗn hợp, nghĩa là vừa có xu páp vừa có van trợt, đợc dùng trong động cơ
điêzen hai kỳ loại có cửa thổi và xu páp xả
Trong cơ cấu phân phối khí hỗn hợp, pit tông có tác dụng nh một van trợt để đóng mở cửathổi, còn cửa xả đợc đóng mở bằng xu páp
Trang 14B Thực hành tại xởng
I Mục đích, yêu cầu
1 Mục đích:
- Rèn luyện kỹ năng tháo, lắp cơ cấu phân phối khí dùng xu páp
- Tìm hiểu cấu tạo thực tế các loại cơ cấu phối phối khí
2 Yêu cầu:
- Tháo, lắp thành thạo, đúng quy trình và đúng yêu cầu kỹ thuật
- Nhận biết đợc các chi tiết của cơ cấu phân phối khí trên động cơ
- Sử dụng dụng cụ hợp lý, chính xác
- Đảm bảo an toàn trong quá trình tháo, lắp
- Tổ chức nơi làm việc khoa học, ngăn nắp, gọn gàng
- Giá chứa xu páp và các chi tiết dẫn động
b Vật t: Dầu điêzen, giẻ sạch, khay đựng.
Trang 15Hình 21- 5 Sử dụng dụng cụ ép lò xo xu páp treo
2 Quy trình tháo, lắp cơ cấu phân phối khí xu páp đặt
- Làm sạch các chi tiết để kiểm tra, sửa chữa
b Quy trình lắp ngợc lại quy trình tháo.
c Các chú ý chung khi tháo, lắp cơ cấu phân phối khí:
- Đánh dấu các xu páp theo thứ tự của xi lanh nếu cha có dấu
- Các chi tiết của cơ cấu xu páp phải đợc đặt trong giá đỡ sau khi tháo ra khỏi nắp máy
- Lắp kìm ép lò xo phải chắc chắn và khi tháo kìm phải thả từ từ để tránh văng lò xo gây tainạn, văng mất móng hã sốm
- Khi lắp, bôi dầu nhờn vào các mặt ma sát của các chi tiết (thân xu páp, gối đỡ trục cam,trục đòn mở)
- Lò xo của xu páp có bớc xoắn khác nhau, bớc xoắn ngắn lắp về phía mặt tựa cố định (phía
đầu xu páp)
- Sau khi lắp phải điều chỉnh khe hở xu páp đúng khe hở quy định của từng loại động cơ
3 Thực hành:
a Tháo cơ cấu cơ cấu phân phối khí xu páp xu páp treo, xu páp đặt
b Nhận biết các chi tiết
c Lắp cơ cấu phân phối khí xu páp đặt và xu páp
Trang 16H×nh 21 – 6 Tr×nh tù l¾p c¸c chi tiÕt cña c¬ cÊu xu p¸p
15
Trang 17Câu hỏi kiểm tra đánh giá chất lợng
I Câu hỏi lựa chọn: chọn câu trả lời đúng nhất cho mỗi câu hỏi
1 Cơ cấu phân phối khí xu páp treo có các u điểm ngoại trừ:
a Thể tích buồng cháy nhỏ gọn
b Chiều cao động cơ giảm
c Tăng tỷ đợc tỷ số nén động cơ
d Tăng đợc hệ số nạp
2 Cơ cấu cơ cấu phân phối khí xu páp đặt có các nhợc điểm ngoại trừ:
a Điều khiển xupáp không linh hoạt
b Chuyển động của dòng khí khúc khuỷu
c Dễ gây kích nổ cho động cơ
5 Trục cam đặt trên nắp máy chỉ có ở:
a Cơ cấu phối khí dùng van trợt
b Cơ cấu xu páp loại treo
c Cơ cấu xu páp loại đặt
d Động cơ xăng hai kỳ
II Câu hỏi suy luận
1 Tại sao cần phải đánh thứ tự của các xu páp trớc khi tháo ?
2 Nêu nguyên tắc làm việc chung của cơ cấu phân phối khí xu páp đặt và xu páp treo
3 Cho biết điểm khác nhau về quá trình chuyển động của xu páp ở loại đặt và loại treo?
Đáp án các câu hỏi và bài tập
I Câu hỏi lựa chọn
1 b; 2 a; 3 d; 4 c; 5 b
II Câu hỏi suy luận
1 Quá trình làm việc các cặp chi tiết mòn khác nhau, tránh lắp lẫn, đảm bảo kín khít giữa đế
và xu páp
2 Có hai hành trình:
- Cam quay lên, lò xo bị nén, cửa nạp hoặc cửa xả mở,
- Cam quay xuống, lò xo giã sốn ra, cửa nạp hoặc cửa xả đóng
3 Điểm khác nhau:
- Xu páp treo: đóng cửa nạp hoặc cửa xả xu páp chuyển động đi lên và mở cửa nạp hoặc cửa xả xu páp chuyển động lên
Trang 18- Xu páp đặt, đóng cửa nạp hoặc cửa xả xu páp chuyển động đi xuống và mở cửa nạp hoặc cửa xả xu páp chuyển động xuống.
17
Trang 19Bài 2 Tên bài: Sửa chữa cụm xupáp
M bàiã số : HAR 01 21 02 Giới thiệu:
Cụm xu páp là một nhóm chi tiết bao gồm: xu páp, đế xu páp, ống dẫn hớng và lò xo xu páp
Đây là một trong những chi tiết quan trọng trong cơ cấu phối khí, có ảnh hởng lớn đến mức tiêuhao nhiên liệu, hệ số nạp và công suất của động cơ Trong bài học này sẽ giúp bạn hiểu đợc cụthể về các chi tiết trên
Hình 21 - 6 Các chi tiết của cụm xu páp
Mục tiêu thực hiện: Học xong bài này học viên có khả năng:
1- Trình bày đợc nhiệm vụ, phân loại, cấu tạo, hiện tợng, nguyên nhân h hỏng của xupáp, đế xupáp, lò xo và ống dẫn hớng xupáp
2- Kiểm tra, sửa chữa đợc h hỏng của các chi tiết đúng phơng pháp và đạt tiêu chuẩn kỹthuật do nhà chế tạo quy định
II Hiện tợng, nguyên nhân h hỏng, phơng pháp kiểm tra, sửa chữa các chi tiết
III Sửa chữa các chi tiết của cụm xu páp
Trang 20Các hình thức học tập:
A Tại phòng học chuyên môn hoá về:
I Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, cấu tạo các chi tiết của cụm xu páp
II Hiện tợng, nguyên nhân h hỏng, phơng pháp kiểm tra, sửa chữa cụm xu páp
B Thực tập tại xởng trờng để:
Kiểm tra, sửa chữa cụm xu páp
19
Trang 21A Tại phòng học chuyên môn hoá
I Các chi tiết của cụm xu páp
1 Xu páp
a Công dụng:
Các xu páp có công dụng đóng mở các cửa nạp, cửa xả của động cơ và để thực hiện quá trìnhthay đổi khí
b Điều kiện làm việc
Trong quá trình động cơ làm việc, điều kiện làm việc của xu páp là:
- Do tiếp xúc trực tiếp với khí cháy nên các xu páp chịu áp lực rất lớn và nhiệt độ cao, nhất
là đối với xu páp xả Ví dụ ở động cơ xăng, nhiệt độ xu páp xả có thể 800 – 8500C, còn ở động cơ
điêzen có thể 500 – 6000
- Khi xu páp đóng, đầu xu páp va đập mạnh với đế nên nấm dễ bị biến dạng, cong vênh;
- Điều kiện bôi trơn xu páp khó khăn;
- Xu páp bị ăn mòn hoá học do các hơi axít trong khí cháy;
- Do tốc độ lu động của dòng khí qua xu páp rất lớn nên xu páp còn bị ăn mòn cơ học, đặcbiệt là xu páp xả
c Vật liệu chế tạo
Do điều kiện làm việc của xu páp phức tạp, vì vậy, yêu cầu vật liệu chế tạo xu páp phải bền,dẻo và chịu đợc nhiệt độ cao Xu páp thờng làm bằng thép crôm hoặc thép ni ken và có gia côngnhiệt luyện
Đầu xu páp có dạng hình nấm có mặt nghiêng hay côn 300
hoặc 450 ở một số động cơ, đầu xu páp nạp có đờng kính lớn
hơn đờng kính của xu páp xả để nạp hpà khí hoặc không khí
vào xi lanh đợc tốt hơn
Mặt đầu xu páp thờng làm bằng đôi khi làm lồi hoặc lõm
Nấm bằng dễ gia công chế tạo, thờng dùng cho cả xu páp
Trang 22Hình 21 - 8 Cấu tạo đầu xu páp
Thân xu páp:
Thân xu páp dịch chuyển trong ống dẫn hớng, điều kiện bôi trơn khó khăn, nhng lại làm vịêc ởnhiêt độ cao, chóng bị mài mòn Để thân xu páp truyền nhiệt tốt và không bị bó kẹt trong ống dẫnhớng, ngời ta thờng lắp ống dẫn hớng cao lên gần sát đầu xu páp và làm nhỏ đờng kính thân xupáp ở gần đầu xu páp Một số động cơ, thân xu páp xả đợc khoan rỗng để chứa dung dịch natrithu nhiệt làm cho xu páp nguội nhanh
Đờng kính thân xu páp thờng là : dt = (0,12 - 0,15) Dn
Chiều dài thân xu páp lt = (2,5 - 3,5) Dn
Trong đó: Dn là đờng kính nấm xu páp
Thân xu páp thờng đợc bôI trơn bằng phơng pháp văng dầu Tuy vậy, cũng có loại khôngdùng dầu nhờn mà dùng dầu mazút để bôi trơn vì bôi trơn bằng dầu nhờn có nhợc điểm là khi dầucháy sẽ tạo thành muội than làm cho xu páp dễ bị bó kẹt trong ống dẫn hớng
Đuôi xu páp:
Đuôi xu páp là phần cuối của xu páp, có loại cắt rã sốnh, có loại hình côn hoặc khoan lỗ nhỏ đểlắp móng hã sốm hai nửa hoặc chốt để giữ đĩa lò xo làm cho xu páp luôn bị lò xo kéo ép vào cửa nạphoặc cửa xả
Đuôi xu páp nhận lực từ đòn mở hoặc con đội truyền đến, do đó, đòi hỏi phải có độ cứng đểlâu mòn Một số động cơ, đuôi xu páp còn lót thêm chụp bảo vệ ở bên ngoài
Hình 21 - 9 Cấu tạo đuôi xu páp
21
Trang 23e Kỹ thuật làm xoay xu páp
Khi động cơ làm việc, muội than thờng bám vào phần đầu xu páp làm cho xu páp đóng khôngkín hoặc bị kẹt treo, có nghĩa là mở mã sối không đóng do muội than lọt vào ống dẫn hớng Các tr-ờng hợp trên làm cháy xu páp và làm giảm công suất của động cơ
Vì vậy, trong quá trình làm việc của động cơ, nếu mỗi lần xu páp xả mở, xu páp đợc xoay mộtgóc quanh đờng tâm của nó để làm bay muội than bám trên mặt nấm hoặc mặt côn đế xu páp vàống dẫn hớng thì sẽ tránh đợc tình trạng kẹt treo, ống dẫn hớng ít bị mòn hơn
Sau đây là một số biện pháp kỹ thuật làm cho xu páp xoay mỗi khi mở
Hình 21 - 10 Các biện pháp làm xoay xu páp
- Xu páp xoay tự do (hình 21- 10 a)
Hình (21- 10a) trình bày kết cấu của cơ cấu xoay tự do Đuôi xu páp đợc giữ trong đĩa lò xonhờ móng hã sốm tựa vào vai đuôi xu páp, chén chận chụp vào dới đuôi xu páp và tỳ vào vít điềuchỉnh của con đội
Khi con đội đi lên đẩy chén chận, chén chận này sẽ nâng toàn bộ móng hã sốm và đĩa lò xo chịulực nén xuống của lò xo Lúc này đuôi xu páp không còn bị kẹt cứng trong đĩa lò xo nữa và đứng
tự do trong chén chận nên nó sẽ tự do xoay theo chấn động khi động cơ nổ
- Cơ cấu xoay cỡng bức (hình 21- 10 b)
Hình (21- 10b) trình bày cấu tạo cơ cấu xoay xu páp cỡng bức Vành bọc bao quanh bệ lò xo,
lò xo xu páp tựa lên vành, đệm đàn hồi nằm trong vành bọc và tựa lên các viên bi và các lò xohồi vi Bi và lò xo nhỏ đợc bố trí trong khoang đáy dốc nghiêng của bệ
Khi con đội đi lên, vít nâng xu páp và tác động một lực lên vành bọc làm cho đệm ấn các viên
bi lăn xuống đáy nghiêng của khoang chứa Chính nhờ tác dụng này của các viên bi buộc xu pápphải xoay một góc độ Sau khi xu páp đóng, các lò xo hồi vị lại đẩy các viên bi về vị trí cũ chuẩn bịxoay xu páp cho lần mở tiếp theo
2 Đế xu páp:
a Công dụng
Đế hay bệ xu páp đặt chỗ tiếp xúc với đầu xu páp ở cửa nạp hoặc cửa xả, có công dụng tiếtkiệm kim loại tốt và tiện cho việc sửa chữa
b Điều kiện làm việc
- Trong quá trình làm việc, đế xu páp tiếp xúc trực tiếp với khí cháy nên chịu áp lực rất lớn
và nhiệt độ cao, nhất là đối với đế xu páp xả
Trang 24Đế xu páp có cấu tạo hình trụ rỗng và ngắn, có miệng hình côn đợc mài nhẵn bóng và tiếp xúcmặt côn ở đầu xu páp
Bề mặt tiếp xúc của đế xu páp thờng có ba góc khác nhau (hình 21- 11d) để cho đế và đầutiếp xúc tốt Mặt côn của đế xu páp thờng là 450 và lớn hơn mặt côn ở đầu xu páp khoảng 0,5 – 10
với hai mục đích:
- Cho đế và đầu tiếp xúc ở vòng mép ngoài để mặt côn không bị tác dụng của dòng khí
- Trờng hợp đầu xu páp bị bến dạng thì đế và đầu xu páp vẫn tiếp xúc tốt
Đế xu páp có thể làm liền với thân máy hoặc nắp máy, nhng phổ biến nhất là đế xu páp làmrời sau đó lắp vào thân máy, hoặc nắp máy
Đối với thân máy hoặc nắp máy bằng hợp kim nhôm, đế xu páp nạp và đế xu páp xả đều đợclàm rời thân máy Còn đối với thân máy và nắp máy làm bằng gang thì chỉ làm đế rời cho xu pápxả Đế xu páp làm rời đợc hã sốm vào trong thân máy hoặc nắp máy có thể bằng các biện pháp sau:
- Nhờ có các rã sốnh vòng và kim loại biến dạng khi ép (hình 21- 11 a )
b Điều kiện làm việc
ống dẫn hớng làm việc trong điều kiện chịu nhiệt độ cao, ma sát lớn, bôi trơn và làm mát khókhăn
ống dẫn hớng xu páp có cấu tạo đơn giản là hình trụ rỗng, mặt trong đợc gia công nhẵnbóng Để dễ lắp ghép ống dẫn hớng có vát mặt đầu (hình 21 - 12 a) hoặc có độ côn nhỏ khoảng1/100 mm Bề mặt ngoài của ống có gờ định vị khi lắp ép vào thân máy hoặc nắp máy (hình 21 –
12 b)
Mặt trong ống dẫn hớng đợc gia công chính xác, sau khi lắp ghép khe hở giữa xu páp và ốngdẫn hớng rất nhỏ, khoảng 0,10 mm đối với xu páp nạp và 0,12 mm đối với xu páp xả
Chiều dày ống dẫn hớng vào khoảng (2,5 – 4 mm)
Chiều dài ống dẫn hớng phụ thuộc vào đờng kính nấm hay chiều dài của xu páp và thờng vàokhoảng (1,75 - 2,5 mm) dn Trong đó: dn là đờng kính nấm xu páp
23
Trang 25a) b) Hình 21 - 12 ống dẫn hớng xu páp
ống dẫn hớng xu páp đợc bôi trơn bằng phơng pháp té dầu từ giàn đòn mở Hoặc đợc bôi trơn bằng cuỡng bức bằng dầu có áp suất cao từ hệ thống bôi trơn Để hạn chế dầu bôi trơn vào ống dẫn hớng tránh hiện tợng dầu bị cháy tạo thành muội than làm kẹt xu páp trong ống dẫn hớng
và giảm tiêu hao dầu bôi trơn, ở một số động cơ đuôi xu páp có chụp đậy bằng thép hay chụp cao
su
4 Lò xo xu páp
a Công dụng
Lò xo xu páp có công dụng giữ cho xu páp ở trạng thái đóng cửa nạp, cửa xả
b Điều kiện làm việc
Trong quá trình làm việc, lò xo xu páp chịu lực căng, lực xoắn ban đầu còn chịu tải trọng thay
đổi đột ngột có tính chất chu kỳ trong quá trình xu páp đóng mở
là làm cho hệ dao động có nhiều tần số khác nhau, thờng có các biện pháp sau:
- Dùng lò xo hình trụ có bớc xoắn thay đổi, bớc xoắn giảm dần về phía mặt tựa cố định lòxo
- Lò xo xoắn ốc hình côn (hình 21- 13b)
- Dùng nhiều lò xo có bớc xoắn khác nhau lắp lồng vào nhau lò xo 1 lắp lồng trong lò xo 2.trong thực tế có thể dùng ba lò xo đồng thời cho một xu páp, chiều xoắn ốc của các lò xo th ờngngợc nhau để tránh bị kẹt khi làm việc Dùng nhiều lò xo còn có u điểm là: ứng suất trên từngvòng lò xo nhỏ nên ít bị gã sốy Mặt khác, khi một lò xo bị gã sốy, động cơ vẫn có thể làm việc đợc trongmột thời gian ngắn mà xu páp không bị rơi xuống xi lanh (đối với cơ cấu phân phối khí xu páptreo) gây ra h hỏng lớn cho động cơ
Trang 26Hình 21 - 13 Các dạng lò xo xu páp
- Dùng cốc trợt hoặc vành giảm rung (hình 21- 9) để lợi dụng ma sát giữa cốc trợt hoặc vànhgiẩm chấn với lò xo để tiêu hao năng lợng dao động Ngoài ra, dùng cốc trợt còn có u điểm làtránh cho đuôi xu páp chịu lực nghiêng có xu hớng uốn cong thân xu páp
Lò xo khi lắp với xu páp, một đầu tỳ vào đĩa lò xo, còn một đầu tỳ vào nắp hoặc thân máy vàluôn luôn có lực căng ban đầu
II Hiện tợng h hỏng, phơng pháp kiểm tra và sửa chữa cụm xu páp
1 Hiện tợng h hỏng, phơng pháp kiểm tra, sửa chữa xu páp
a Hiện tợng, nguyên nhân h hỏng
- Mặt nghiêng hay côn ở đầu xupáp bị mòn, cháy rổ, rạn nứt và bám muội than , làm cho
xu páp bị rò hơi hay đóng không kín, nhất là xu páp xả
- Thân xupáp bị mòn ở mặt tiếp xúc ống dẫn hớng Trong một số trờng hợp thân xu páp còn
bị cong do mặt tiếp xúc của lò xo không bằng phẳng Động cơ để lâu ngày không dùng làm cho
xu páp bị rỉ dính vào ống dẫn hớng, mặt nghiêng của đế xu páp không đồng tâm với thân xu páp
- Đuôi xu páp bị mòn do tiếp với đầu con đội hoặc cần mở, chịu va đập mạnh trong quátrinhg hoạt động
b Phơng pháp kiểm tra phát hiện h hỏng:
Khi xu páp bị mòn hay h hỏng có thể kiểm tra bằng mắt thờng, bằng kính phóng đại hoặcbằng dụng cụ đo nh đồng hồ hay thớc cặp
Kiểm tra độ kín của xu páp
Kiểm tra độ kín của xu páp bằng các phơng pháp sau:
- Làm sạch xu páp và đế xu páp , sau đó xoáy trơn giữa xu páp và đế, nếu có vết sáng đềucả chu vi mặt nghiêng với chiều rộng vết sáng từ 1 – 1,5 mm là độ kín đạt yêu cầu
- Dùng bút chì chì mềm vạch các đờng cách đều nhau trên mặt nghiêng của đầu xu páp, nỗivach cách nhau 2 mm, lắp xu páp vào đế xu páp và gõ nhẹ 3 – 4 lần, sau đó lấy xu páp ra quansát, nếu các vết chì, nếu các vết chì đều bị bị cắt đứt thì chứng tỏ xu páp kín
- Bôi một lớp bột đỏ lên mặt nghiêng ở vài ba điểm, lắp xu páp vào đế xu páp và xoáy 1/4vòng, nếu có vết phẩm đều trên toàn bộ chu vi mặt trên mặt nghiêng, chứng tỏ xu páp kín
25
Trang 27Hình 21- 14 Kiểm tra độ kín của xu páp
- Đối với xu páp treo có thể dùng dầu hoả để kiểm tra độ kín bằng cách: Lắp xu páp vào đế
xu páp, sau đó cho dầu hoả vào ống ống hút và xả (hình 21 – 14 a), nếu sau 5 – 10 phút ở mặttiếp xúc giữa xu páp và đế xu páp không bị rò dầu chứng tỏ độ kín của xu páp đạt yêu cầu
- Dùng không khí nén để kiểm tra (hình 21 – 14 b) Lắp buồng không khí của thiết bị vàovào bệ xu páp, sau đó bóp bóng cao su để đạt áp suất khoảng 0,6 – 0,7 kg/cm2 ở trong buồngkhông khí, nếu sau 30 phút mà trị số áp lực trên đồng hồ không giảm xuống là đạt yêu cầu
Trang 28a) Kiểm tra thân xu páp bị congb) Kiểm tra độ thụt sâu của xu páp
c Phơng pháp sửa chữa xu páp.
Sửa chữa mặt nghiêng ở đầu xupáp.
Khi mặt nghiêng hoặc côn hay mặt tiếp xúc ở đầu xupáp bị mòn không đều hoặc bị cháy rỗnhiều khi phải mài lại trên máy mài chuyên dụng theo góc độ quy định của nhà sản xuất, có thể là
300 hoặc 450 Trờng hợp không có máy mài chuyên dùng có thề dùng máy khoan và giấy hay vảiráp để làm sạch vết cháy rỗ sau đó tiến hành rà
Khi rà xu páp có thể tiến hành trên máy mài chuyên dụng hoặc dùng tay
Trờng hợp rà xupáp bằng tay thờng làm nh sau:
- Khi đầu xupáp không có rã sốnh : Dùng nấm cao su có lắp cán để hút xupáp
- Khi đầu xupáp có rã sốnh: Dùng tuanơvít hoặc khoan tay để rà Muốn cho xu páp tự nẩy lênsau mỗi lần ấn xu páp xuống có thể dùng một lò xo mềm luồn vào thân xu páp
- Khi rà bằng bột rà mịn và dầu nhờn không nên xoay mà chỉ dập xu páp xuống, bảo đảmkết quả nhanh hơn Muốn cho xupáp tự nẩy lên sau mỗi lần ấn xupáp xuống có thể dùng một lò
xo nhỏ luồn vào thân xupáp
- Trong quá trình rà mỗi lần chỉ nên xoay xu páp 1/4 - 1/2 vòng, nhng phải thờng xuyênthay đổi vị trí rà để bột rà phân bố đều Khi xoay về bên phải thì đè xu páp xuống, khi xoay ng ợclại thì nhấc lên Khi rà phải luôn kiểm tra, không đợc gõ nhịp, thời gian rà không nên quá dài, phảithờng xuyên kiểm tra để tránh mài thành vệt rã sốnh sâu làm giảm tuổi thọ của xu páp
- Khi rà xong, yêu cầu mặt nghiêng ở đầu xu páp phải bóng láng, không có vết chỉ nào và
có vết sáng nặng phía trong mặt nghiêng, bề rộng khoảng 1,5 - 2mm, đồng thời phải đảm bảo độkín của xupáp lúc tiếp xúc với đế Độ kín của xu páp có thể tiến hành kiểm tra nh đã số hớng dẫn ởphần trên
Sửa chữa thân xupáp bị cong:
27
Trang 29Khi thân xupáp bị cong thì phải nắn lại rồi mới mài, còn trờng hợp chỉ bị mòn thì phải mài hoặcthay xupáp mới, đồng thời thay luôn cả ống dẫn hớng để bảo đảm khe hở lắp ghép.
Khi sửa chữa, phải đảm bảo đờng kính thân xu páp nằm trong giới hạn cho phép, độ cong trênchiều dài 100mm không đợc lớn hơn 0,03 mm, độ côn và độ ôvan không đợc lớn hơn 0,02 mm
Sửa chữa đuôi xupáp:
Khi mặt đầu hay mặt tiếp xúc của đuôi xupáp với con đội hoặc đòn gánh bị mòn một vẹt hoặckhông bằng phải có thể mài lại
Hình 21 – 17 Mài đuôi xu páp
2 Hiện tợng h hỏng, phơng pháp kiểm tra, sửa chữa đế xu páp
a Hiện tợng, nguyên nhân h hỏng
- Đế hay bệ xu páp thờng có những h hỏng nh: mặt tiếp xúc với xu páp bị mòn hoặc cháy rỗ,
do chịu nhiệt độ cao, do tác dụng của dòng khí và do ăn mòn hoá học
- Đế xu páp bị nứt, vỡ do va đập mạnh với đầu xu páp
b Phơng pháp kiểm tra phát hiện h hỏng:
Khi đế xu páp bị mòn, cháy rỗ hặc nứt vỡ có thể kiểm tra bằng mắt thờng
c Phơng pháp sửa chữa
Sửa chữa đế xu páp bị mòn và cháy rỗ
- Khi đế xu páp bị mòn và cháy rỗ ít thì có thể tiến hành cạo sạch muội than bám vào , sau
đó dùng xăng rửa sạch rồi rà trực tiếp với xu páp
- Trờng hợp đế xu páp bị mòn và cháy rỗ nhiều, phải dùng máy mài chuyên dùng để màihoặc doa trên máy doa
Đế xu páp mòn thấp hơn bề mặt ngang 2 mm hoặc nứt vỡ đều đợc thay thế và ép đế xupáp mới
Đế xu páp sau khi thay mới hoặc sửa chữa đều phải rà để đảm bảo độ kín Phơng pháp rà vàkiểm tra độ kín tơng tự nh trờng hợp rà và kiểm tra độ kín của xu páp
3 Hiện tợng h hỏng, phơng pháp kiểm tra, sửa chữa ống dẫn hớng xu páp
a Hiện tợng, nguyên nhân h hỏng
ống dẫn hớng xu páp thờng bị mòn do ma sát với thân xu páp và điều kiện bôI trơn khó khăn
b Phơng pháp kiểm tra phát hiện h hỏng
Muốn kiểm tra khe hở của ống dẫn hớng và xu páp, trớc hết phải làm sạch ống dẫn hớngbằng bàn chải cớc hoặc dụng cụ làm sạch bằng lỡi có thể điều chỉnh đợc sau đó kiểm tra độ mòncủa ống dẫn hớng bằng các phơng pháp sau:
Trang 30 Dùng xu páp mới cắm vào ống dẫn hớng, cho đầu xupáp cao hơn mặt phẳng thân màykhoảng 9 mm, dùng đầu đo của đồng hồ so chạm vào mép xu páp rồi lắc đầu xu páp để xác định
sự dịch chuyển sang bên của xu páp Nếu khe hở xu páp nạp vợt quá 0,25 mm và xu páp xả vợtquá 0,3 mm thì phải thay ống dẫn hớng
Sử dụng một loại dụng cụ đo lỗ nhỏ (hình ) để kiểm tra độ mòn của ống dẫn hớng, điềuchỉnh đầu đo sao cho đầu tròn tách ra vừa khít nhẹ trong ống dẫn hớng, sau đó dùng pan me đongoài để đo đờng kính đầu tròn của dụng cụ đo
Hình 21- 17 Kiểm tra độ mòn ống dẫn hớng bằng dụng cụ đo nhỏ và pan me
Ngoài ra, có thể kiểm tra lắp xu páp vào ống dẫn hớng rồi kéo xu páp lên xuống nhiều lần,cuối cùng bỏ tay ra, nếu xu páp tự dịch chuyển xuống nhờ trọng lợng của nó thì khe hở lắp ghépvừa phảI, còn nếu xu páp không dịch chuyển xuống dới đợc thì khe hở quá chặt
b Phơng pháp kiểm tra phát hiện h hỏng
Kiểm tra các vết nứt hoặc các h hỏng khác trên mỗi vòng lò xo bằng phơng pháp quan sát
Muốn kiểm tra độ đàn hồi của lò xo có thể dùng một số phơng pháp sau đây:
- Dùng dụng cụ chuyên dùng (hình 21 -18)
Điều chỉnh tay vặn để chiều dài lò xo đúng quy định, tuỳ theo mỗi loại lò xo Dùng lực ép cho
đến khi nghe tiếng click thì dừng lại và đọc mô men trên cần xiết và nhân số đọc đợc với 2
29
Trang 31Hình 21 -18 Dùng dụng cụ chuyên dùng kiểm tra lò xo
- Dùng bàn cân:
Khi dùng bàn cân để đo độ đàn hồi của lò xo phải đặt lò xo lên bàn cân, khi ấn lò xo xuống
đến chiều dài quy định, yêu cầu lực chỉ trên cân phải lớn hơn lực nén quy định, thờng lực căng lò
xo không đợc nhỏ hơn 1/10 lực căng ban đầu
- Dùng lò xo mới:
Khi dùng lò xo mới để so sánh với lò xo cũ, phải đặt lò xo cũ và lò xo mới nối tiếp nhau rồidùng êtô ép Lò xo cũ có độ đàn hồi kém thì chiều dài sẽ ngắn hơn so với lò xo mới Tuỳ theochiều dài hay độ đàn hồi này mà quyết định lo xo còn dùng đợc hay không
Trong thực tế sử dụng, tuỳ theo loại động cơ, lực ép và chiều dài lò xo khi ép mà có quy định
cụ thể, cũng có thể lấy trong phạm vi sau đây: ép lò xo xuống còn 4/5 chiều dài tự do thì lực épphải đạt đợc trên 15 kg
Muốn kiểm tra chiều dài tự do của lò xo (hình .)
Dùng thớc cặp để đo chiều dài tự do của lò xo, tất cả các lò xo cho phép sai lệch 1,6 mm củachiều dài tự do đợc nhà chế tạo quy định
Hình 21 -19 Kiểm tra chiều dài tự do của lò xo
Kiểm tra độ thẳng đứng của lò xo (hình 21 - 20)
Kiểm tra độ thẳng đứng của lò xo bằng cách đặt đặt đầu cuối lò xo tiếp xúc sát với mặt tựacủa mặt phẳng nh là thớc vuông góc Khe hở phía trên của lò xo và mặt tựa phẳng là độ khôngthẳng đứng theo chiều trục của lò xo
Trang 32Hình 21 - 20 Kiểm tra độ thẳng đứng của lò xo
c Phơng pháp sửa chữa
- Khi lò xo bị nứt, gã sốy đều phải thay lò xo mới
- Khi độ đàn hồi của lò xo kém nên thay mới nhng cũng có thể nhiệt luyện lại để dùng.Trong trờng hợp đặc biệt có thể lắp thêm đệm có chiều dày nhất định nhng không đợc lớn hơn 2mm
31