Tính toán Cơ cấu phân phối khí
5.1.3.2. Phương pháp thiết kế cam:
Khi thiết kế cần bảo đảm: v'kx = (1,3 ÷ 1,4)vkh (5-11) Động cơ xăng: v'kx = 90 ÷ 150 m/s ; Động cơ Diesel:v'kx = 80 ÷110 m/s 5.1.3. Chọn biên dạng cam: 5.1.3.1.Yêu cầu:
Dạng cam phải đảm bảo sao cho trị số thời gian tiết diện lớn nhất, cam phải mở xu páp nhanh, giữở vị trí mở lớn nhất lâu và đóng nhanh xupáp.
Dạng cam phải đảm bảo cho giai đoạn mở và
đóng xu páp có gia tốc và vận tốc nhỏ nhất để cơ
cấu phối khí làm việc êm ít va đập hao mòn. Dạng cam phải đơn giản, dễ chế tạo.
5.1.3.2.Phương pháp thiết kế cam:
Chọn trước qui luật gia tốc của con đội, sau
đó suy ra qui luật nâng để xác định dạng cam.
Phương pháp này có ưu điểm chọn được qui luật gia tốc tối ưu nhưng khó gia công chính xác, thường chỉ
dùng cho động cơ cao tốc hiện đại.
Định sẵn dạng cam, xác định gia tốc và kiểm
tra lại qui luật gia tốc có phù hợp hay không.
Phương pháp này có ưu điểm dễ gia công.
Khi gia tốc dương của con đội lớn dẫn đến va đập giữa các chi tiết trong hệ
thống. Còn khi gia tốc âm lớn tải trọng tác dụng lên lò xo lớn. Từ hình 5.4 có thể nhận xét sau:
Cam tiếp tuyến: Đơn giản, dễ chế tạo, có gia tốc dương bé do đó khi đóng mở
xupáp lực va đập giữa con đội và xu páp, xupáp với đế bé. Tuy nhiên cam tiếp tuyến có trị số tiết diện thời gian bé, mặt khác gia tốc âm lớn, lò xo chịu tải lớn, để giảm tải
Hình 5.4 So sánh các dạng cam. 1. Cam lồi cung tròn; 2 Cam lồi cung parabol;3. Cam tiếp tuyến
α1 α2 fkx fkxmax fkxtb αk ϕ αk1 αk2 o 90 Hình 5.3 Xác định trị số thời gian tiết diện của xupáp
cho lò xo phải dùng trong cơ cấu phối khí có khối lượng nhỏ, do vậy thường áp dụng trong hệ thống phối khí dùng xupáp đặt.
Cam lồi: Có trị số thời gian tiết diện lớn nhất trong số các loại cam, nhưng gia tốc dương lớn gây ra va đập lớn. Tuy vậy loại cam này có gia tốc âm bé nhất do vậy không đòi hỏi lò xo xu páp có độ cứng lớn, giảm được mài mòn trục cam.
Cam parabol: Có các giá trị độ nâng và gia tốc trung gian so với hai loại cam trên.