Trục cam thường dùng trong động cơ xăng và diezen

MỤC LỤC

Caáu tạo

Loại động cơ xăng hay dùng trục cam ít cổ trục còn động cơ diezel hay dùng trục cam nhiều cổ trục (so với số xy lanh của động cơ).Kích thước và kết cấu của cổ trục và ở trục cam tùy thuộc vào phương pháp lắp trục cam. Trục cam của động cơ ô tô và máy kéo thường lắp theo kiểu đút luồn từ phía đầu đến cuối phía thân máy, vì vậy đường kính của cổ trục phải lớn hơn bất kỳ bộ phận nào trên trục (cam, bánh răng dẫn động bơm dầu hoặc bộ chia điện, cam lệch tâm dẫn động bơm xăng….) để khi lắp trục cam không bị vướng các bộ phận ấy. Trong một vài kiểu kết cấu, để dễ láp trục cam, các cổ trục cam thường có đường kính nhỏ dần kể từ đầu đến cuối trục cam.

Tuy nhiên do kích thước các cổ khác nhau nên ổ cũng khác nhau khiến cho việc sửa chữa, chế tạo và thay thế trục cam và ổ trục cam thành phức tạp. -Khi trục cam lắp theo kiểu trên, ổ trục cam thường dùng bạc ống bằng thép, mặt trong tráng hợp kim babít, hoặc ống bằng hợp kim nhôm ép vào thân máy. -Trong cơ cấu phân phối khí dùng trục cam dẫn động trực tiếp xupap, các giá đỡ ổ trục cam thường làm rời rồi lắp lên nắp xy lanh.

Làm như thế có thể khiến cho kết cấu nắp xy lanh đơn giản hơn, lắp ghép dễ dàng và dễ bôi trơn bánh răng dẫn động trục cam. Trong các động cơ tĩnh tại và tàu thủy cam thải và cam nạp thường làm rời từng cái rồi lắp lên trục bằng then hoặc bằng đai ốc. Trong động cơ bốn kỳ, cam thải và cam nạp có thể bố trí cùng trên một trục và theo vị trí của các xupap, nhưng cũng có thể bố trí các cam cùng tên trên một trục (một trục toàn cam thải và một trục toàn cam nạp).

-Kích thước của các cam chế tạo liền với trục thường nhỏ hơn đường kính cở trục vì loại trục này thường lắp theo kiểu đút luồn qua các ổ trục trên thân máy. Ngược lại các loại cam rời thường có kích thước lớn hơn cở trục vì loại này thường lắp theo kiểu đặt vào các ổ trục (ổ trục làm thành hai nửa) ở bên hông thân máy. -Khi cần thiết phải xoay cam để điều chỉnh pha phân phối khí, cam rời không lắp trực tiếp lên trục mà lắp trên ống lót sau đấy dùng đai ốc để hãm chặt cam với ống lót.

-Trong động cơ một hàng xy lanh, góc lệch đỉnh cam của hai trục cam cùng tên được xác định bởi số xy lanh và số kỳ của động cơ còn vị trí của cam cùng tên quyết định bởi thứ tự làm việc của các xy lanh và chieàu quay cuỷa truùc cam. - Để giữ cho trục cam không dịch chuyển theo chiều trục (khi trục cam, thân máy hoặc nắp xy lanh giãn nở) khiến 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 dủng ổ chắn dọc trục. Trong trường hợp bánh răng dẫn động trục cam là bánh răng côn hoặc bánh răng nhiêng, ổ chắn phải bố trí ngay sau bánh răng dẫn động.

Còn khi dùng bánh răng răng thẳng, ổ chặn có thể bố trí 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 hoặc thân máy có giãn nở khác nhau cũng không làm ảnh hưởng ến pha phân phối khí như trong trường hợp đ dùng bánh răng nghiêng và bánh răng côn. - Cũng giống như ổ chắn dọc trục của trục khuỷu, ổ chắn dọc trục của trục cam cũng lợi dụng các mặt bên của cổ trục cam tỳ lên các bích chắn bằng thép hoặc đồng để khống chế khe hở dọc trục và chịu lực chiều trục.

Con đội

Cấu tạo và vật liệu

- Hiện nay, con đội thường làm bằng gang, mặt nấm thường bằng gang trắng hoặc có khi đúc gắn một lớp gang trắng lên mặt nấm của con đội bằng thép.

Phân loại

Sở dĩ làm như vậy là để tránh hiện tượng mòn vẹt 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. Ngoài ra, để thân con đội và mặt nấm tròn đều, ta thường lắp con đội lệch với mặt cam một khoảng e = 1 – 3mm.

Như thế trong quá trình làm việc, con đội vừa chuyển động tịnh tiến vừa chuyển động quay chung quanh đường tâm của nó. Vì vậy ưu điểm cơ bản của loại con đội này là ma sát nhỏ và phản ảnh chính xác quy luật chuyển động nâng hạ của cam tiếp tuyến và cam lừm. -Con đội con lăn có thể dùng cho tất cả các dạng cam, nhưng thường dựng với dạng cam tiếp tuyến và cam lừm.

Con lăn được lắp trên trục ở phần dưới của con đội, đôi khi còn dùng cả ổ bi để giảm hao mòn cho chốt lắp con lăn. Trái với con đội hình nấm và hình trụ, trong qúa trình làm việc con đội con lăn không được quay quanh truùc taõm cuỷa nó để tránh hiện tượng kẹt con lăn. Vì vậy con đội thường được định vị bằng then, bằng rãnh phay trên ổ lắp con đội hoặc bằng bản chống quay.

Chính vì có khe hở nhiệt này nên trong qúa trình mở đóng xupap mặt nấm con đội luôn luôn va đập với cam phân phối khí, gây lên tiếng gừ va đập giữa xupap với con đội (trong cơ cấu phân phối khí xupap treo). Để tránh hiện tượng trên, trong các xe du lịch cao cấp người ta thường dùng loại con đội thủy lực. Dùng loại con đội này cơ cấu phân phối khí không tồn tại khe hở nhiệt nên không gây va đập giữa các chi tiết máy trong cơ cấu phân phối khớ do đú trỏnh được tiếng gừ.

-Trong qúa trình làm việc, xupap và các chi tiết máy khác của cơ cấu phân phối khí giãn nở do chịu nhiệt độ cao. Vì vậy để tránh hiện tượng kênh xupap người ta thường phải để khe hở nhiệt trong khâu dẫn động cơ cấu xupap. 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 xupap mở sớm hơn khi chạy tốc độ thấp, điều đó rất có lợi đối với qúa trình nạp động cơ. Khi cam đẩy con đội lên, lò xo chữ U khiến cho con đội tiếp xúc từ từ với đuôi xupap nên giảm được hiện tượng va đập.

CUÛNG COÁ