A. lý thuyết liên quan
2.7.Hiện tƣợng, nguyên nhân hƣ hỏng, phƣơng pháp kiểm tra, sửa chữa chi tiết
2.7.1. Hiện tƣợng và nguyên nhân hƣ hỏng
2.7.1.1. Xupáp đóng không kín
* Hiện tƣợng:
Công suất động cơ giảm, khí xả có màu đen, khả năng tăng tốc kém, tiêu hao nhiên liệu tăng
* Nguyên nhân:
- Bề mặt tiếp xúc giữa tán nấm và bệ đỡ xupáp bị cháy, rỗ. - Độ đảo của tán nấm xupáp quá lớn
- Khe hở nhiệt quá nhỏ, khi động cơ làm việc, các chi tiết của cơ cấu phân phối khí chịu nhiệt độ cao nóng lên và giãn nở làm cho đầu cò mổ luôn tỳ vào đuôi xupáp đẩy cho xupáp mở ra.
- Lò xo xupáp bị gãy hoặc giảm độ đàn hồi
- Thân xupáp bị cong làm cho xupáp bị kẹt trong ống dẫn hƣớng ở vị trí luôn mở Bi tựa
2.7.1.2. Khi động cơ làm việc có tiếng gõ ở xupáp
* Hiện tƣợng:
Có tiếng ồn phát ra ở khu vực nắp che giàn cò mổ. Khi động cơ làm việc ở tốc độ thấp thì tiếng ồn nghe càng rõ.
* Nguyên nhân:
- Khe hở nhiệt quá lớn gây ra tiếng gõ va đập ở đuôi xupáp - Lò xo xupáp bị gãy: khi làm việc sẽ có tiếng gõ nhẹ
- Xupáp bị cong hoặc khe hở giữa thân xupáp và ống dẫn hƣớng quá nhỏ làm cho xupáp hoạt động không linh hoạt, ở kỳ nén xupáp sẽ bị đẩy bật trở về vị trí ban đầu cũng gây ra tiếng gõ nhẹ
- Con đội bị kẹt cũng gây ra tiếng gõ khi động cơ làm việc
2.7.2. Phƣơng pháp kiểm tra, sửa chữa
2.7.2.1. Kiểm tra xupáp
Hình 5.2.17 Hình 5.2.18
a. Kiểm tra các vết cháy rỗ trên xupáp
Quan sát trên bề mặt tán nấm và thân xupáp xem có vết cháy, rỗ hay không. Nếu có vết cháy, rỗ cần phải sửa chữa hoặc thay thế xupáp
b. Kiểm tra bề dầy của tán nấm xupáp
Dùng thƣớc đo chiều cao đo bề dầy của tán nấm xupáp. Nếu bề dầy của tán nấm xupáp nhỏ hơn mức tối thiểu quy định thì phải thay xupáp.
Bề dầy tối thiểu của tán nấm xupáp: Xupáp hút: 0,5mm
Xupáp xả: 0,8mm
c. Kiểm tra chiều dài toàn bộ của xupáp:
Dùng thƣớc cặp đo chiều dài toàn bộ của xupáp, sau đó đem so sánh với chiều dài tối thiểu quy định. Nếu chiều dài toàn bộ của xupáp nhỏ hơn mức tối thiểu quy định thì phải thay xupáp mới
Ví dụ: Động cơ TOYTA HIACE (1RZ)
Chiều dài tiêu chuẩn: - Xupáp hút:102 mm - Xupáp xả: 102,25 mm
Chiều dài tối thiểu quy định: - Xupáp hút:101,50 mm - Xupáp xả: 101,75 mm d. Kiểm tra độ mòn của mặt đuôi xupáp
Hình 5.2.19
Quan sát vết mòn ở mặt đuôi xupáp, nếucó vết mòn lõm vào đuôi xupáp thì phải sửa chữa
e. Kiểm tra độ mòn của thân xupáp
Dùng panme đo ngoài đo đƣờng kính của thân xupáp rồi đem so sánh với kích thƣớc tiêu chuẩn của thân xupáp quy định theo từng loại động cơ (hình 5.2.18)
Chú ý: Đo ở nhiều vị trí khác nhau để xác định vị trí có độ mòn lớn nhất. Độ mòn của thân xupáp đƣợc xác định theo vị trí mòn nhiều nhất
Ví dụ: Động cơ ToYTA HIACE
Đƣờng kính tiêu chuẩn: - Xupáp hút: 7,970 – 7,985 mm - Xupáp xả: 7,965 – 7,980 mm g. Kiểm tra độ cong của thân xupáp (hình 5.2.20)
- Gá xupáp lên 2 mũi chống tâm.
- Đƣa đồng hồ so đo ngoài cho tiếp xúc với khoảng giữa của thân xupáp, điều chỉnh đồng hồ về 0
- Từ từ quay xupáp đi 1 vòng đồng thời quan sát chỉ số của đồng hồ so, xác định chỉ số lớn nhất mà đồng hồ chỉ ra. Đó chính là độ cong của thân xupáp.
Độ cong cho phép của thân xupáp trong khoảng 0,02 – 0,05mm h. Kiểm tra độ đảo hƣớng kính của tán nấm xupáp (hình 5.46) - Gá xupáp lên 2 mũi chống tâm.
- Đƣa đồng hồ so đo ngoài cho tiếp xúc với mặt nghiêng của tán nấm xupáp, điều chỉnh đồng hồ về 0
- Từ từ quay xupáp đi 1 vòng đồng thời quan sát chỉ số của đồng hồ so, xác định chỉ số lớn nhất mà đồng hồ chỉ ra. Đó chính là độ đảo của tán nấm xupáp.
Độ đảo của tán nấm cho phép khoảng 0,02 – 0,03 mm i. Kiểm tra độ kín của xupáp và bệ đỡ xupáp
Có ba phƣơng pháp kiểm tra độ kín của xupáp và bệ đỡ xupáp * Phƣơng pháp 1
- Dùng bút chì mềm vạch các đƣờng thẳng hƣớng tâm cách đều nhau trên mặt vát của xupáp
- Lau sạch bề mặt của bệ đỡ xupáp, lắp xupáp vào
- Gõ nhẹ tán nấm xupáp vào bệ đỡ xupáp (không xoay xupáp)
- Lấy xupáp ra, quan sát các vết chì. Nếu các vết chì bị cắt đứt đều theo 1 vòng tròn quanh tán nấm thì xupáp đảm bảo độ kín. Nếu không phải tiến hành rà xupáp. * Phƣơng pháp 2
Hình 5.2.21
- Lắp xupáp vào
- Đổ dầu hoả vào các cổ hút và xả, để khoảng 5 – 10 phút
- Quan sát trên bề mặt tiếp xúc của tán nấm xupáp và bệ đỡ xupáp. Nếu trên bề mặttiếp xúc không bị rò dầu hoặc thấm dầu thì xupáp đảm bảo độ kín. Nếu không phải rà xupáp
* Phƣơng pháp 3: (hình 5.2.21)
Dùng thiết bị để kiểm tra độ kín của xu páp - Lắp xupáp vào bệ đỡ xupáp
- Lắp buồng không khí của thiết bị vào bệ đỡ xupáp
- Vận hành thiết bị để tạo áp suất trong buồng không khí khoảng 0,6 – 0,7 KG/cm2.
- Sau 30 phút nếu áp suất trong buồng không khí của thiết bị không giảm xuống thì xupáp đảm bảo độ kín tốt
2.7.2.2. Kiểm tra ống dẫn hướng xupáp
Trong quá trình sử dụng, ống dẫn hƣớng xupáp thƣờng bị mòn, rỗ, nứt, vỡ.
* Quan sát để phát hiện các vết rỗ, nứt, vỡ. Nếu có các hƣ hỏng trên thì phải thay ống dẫn hƣớng xupáp.
Hình 5.2.22
* Kiểm tra độ mòn của ống dẫn hƣớng xupáp
Dùng dụng cụ đo kích thƣớc của lỗ ống dẫn hƣớng rồi đem so sánh với kích thƣớc tiêu chuẩn (hình 5.2.22)
Độ mòn tối đa cho phép:
- Động cơ TOYTA: 0,065 mm - Động cơ HYUNDAI 0,10 mm
* Kiểm tra khe hở giữa thân xupáp và ống dẫn hƣớng:
- Dùng xupáp mới đƣa vào ống dẫn hƣớng, để tán nấm xupáp nhô cao lên khoảng 9 10 mm. Cho đầu tiếp xúc của đồng hồ so chạm vào mặt trụ của tán nấm, điều chỉnh đồng hồ về 0. Dùng tay lắc tán nấm xupáp. Quan sát chỉ số trên đồng hồ so, đó chính là khe hở giữa thân xupáp và ống dẫn hƣớng. Khi ống dẫn hƣớng bị mòn thì khe hở này tăng lên.
-Dùng dụng cụ đo đ ƣờng kính lỗ ống dẫn hƣớng và thân xupáp, độ chênh lệch kích thƣớc chính là khe hở giữa thân xupáp và ống dẫn hƣớng (hình 5.2.22 và 5.2.23)
Khe hở tiêu chuẩn: Xupáp hút: 0,025 mm Xupáp xả: 0,035 mm Khe hở tối đa cho phép: Xupáp hút: 0,08 mm
Xupáp xả: 0,10 mm Hình 5.2.23
2.7.2.3. Kiểm tra lò xo xupáp
a. Kiểm tra sơ bộ
Quan sát phát hiện các vết nứt, lò xo bị gãy
b. Muốn kiểm tra độ đàn hồi của lò xo có thể dùng một số phương pháp sau đây
Dùng dụng cụ chuyên dùng
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 đƣợc với 2.
Dùng bàn cân (hình 5.2.24)
Dùng cân thử lò xo đo độ đàn hồi của lò xo. Căn cứ vào chiều dài của lò xo khi lắp trên động cơ và lực ép quy định để tác dụng lực vào lò xo cho phù hợp. Nếu lực nén nhỏ hơn quy định tối thiểu thì phải thay lò xo mới
Ví dụ: Động cơ TOYOTA HIACE
- Chiều dài của lò xo khi lắp trên động cơ là 40,3 mm - Lực nén tiêu chuẩn khi lắp là 27 KG
- Lực nén tối thiểu khi lắp là 24,3 KG
Hình 5.2.24
Bộ kiểm tra lò xo
Lò xo Tay vặn
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, thƣờng lực căng lò xo không đƣợc 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 rồi dùng êtô ép. Lò xo cũ có độ đàn hồi kém thì chiều dài sẽ ngắn hơn so với lò xo mới. Tuỳ theo chiều dài hay độ đàn hồi này mà quyết định lo xo còn dùng đƣợc 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 ép phải đạt đƣợc trên 15 kg.
Kiểm tra chiều dài tự do của lò xo:
Dùng thƣớc cặp đo chiều dài tự do của lò xo xupáp. So sánh với chiều dài tiêu chuẩn, nếu chiều dài tự do giảm quá 3 mm so với quy định phải thay lò xo mới
Hình 5.2.25 Đo chiều dài tự nhiên của lò xo
Ví dụ: Đối với động cơ xe TOYOTA HIACE. Chiều dài tự do của lò xo theo quy định là 47,31 mm. Nếu chiều dài tự do giảm nhỏ hơn 44,31 mm thì phải thay lò xo mới
Kiểm tra độ không vuông góc của lò xo:
Dùng dụng cụ chuyên dùng kiểm tra độ không vuông góc của lò xo xupáp. Nếu độ không vuông góc lớn hơn 2 mm thì phải thay lò xo mới
2.8. Sửa chữa cụm xupáp2.8.1 Sửa chữa xupáp 2.8.1 Sửa chữa xupáp
2.8.1.1. Sửa chữa bề mặt tán nấm xupáp bị mòn, cháy rỗ
Hình 5.2.27 Mài xupáp
Hình 5.2.28Máy mài xupáp
Khi bề mặt làm việc của tán nấm có các hiện tƣợng mòn, cháy rỗ thì tiến hành mài bóng xupáp trên thiết bị chuyên dùng theo đúng góc nghiêng quy định (hình 5.2.27) trên máy mài chuyên dùng có cơ cấu điều chỉnh góc nghiêng (hình 5.2.28). Nếu các vết cháy rỗ hoặc mòn sâu thì phải mài thô sau đó mới mài bóng.
Khi mài xupáp phải sử dụng đá có tính chất hạt 60, tốc độ quay của đá mài 4000 5000 vòng/phút; tốc độ quay của xupáp 175 200 vòng/phút.
Mài xupáp:
- Gá xupáp lên máy mài
- Chọn và điều chỉnh góc nghiêng theo đúng quy định đối với xupáp của từng loại động cơ
- Bật công tắc cho bơm dung dịch trơn nguội hoạt động - Bật công tắc cho thiết bị hoạtđộng
- Điều chỉnh cho xupáp tiến dần vào đá mài để mài hết các vết mòn, cháy rỗ. * Chú ý: Chỉ mài một lƣợng nhỏ đủ hết vết mòn, cháy rỗ. Trong quá trình mài phải kiểm tra liên tục để tránh cho xupáp bị mài quá nhiều làm giảm tuổi thọ của xupáp.
Sau khi mài phải đảm bảo đủ bề dầy tối thiểu của tán nấm theo quy định. Sau khi mài phải rà xupáp với bệ đỡ để đảm bảo cho xupáp đóng kín. Rà xupáp:
Sau khi mài hoặc thay xupáp và đế xupáp mới cần phải rà xupáp với đế xupáp để xupáp và đế tiếp xúc tốt, đảm bảo độ kín.
2.8.1.2. Công việc chuẩn bị
- Làm sạch xupáp và đế xupáp.
- Dụng cụ rà xupáp: có thể sử dụng nhiều loại dụng cụ để rà xupáp: + Thiết bị chuyên dùng rà xupáp
+ Máy khoan và đầu rà xupáp (dùng cho các xupáp có xẻ rãnh ở tán nấm) + Nấm rà xupáp bằng cao su (rà thủ công)
2.8.1.3. Thao tác rà xupáp
a.Rà xupáp bằng thiết bị chuyên dùng (hình 5.2.29)
- Bôi một ít dầu bôi trơn và thân xupáp
- Đƣa xupáp vào ống dẫn hƣớng để kiểm tra xem xupáp có chuyển động linh hoạt, nhẹ nhàng hay không.
- Bôi đều một ít bộ rà vào bề mặt làm việc của xupáp. - Lắp thiết bị rà vào xupáp.
- Vận hành cho thiết bị hoạt động để mài giữa xupáp và đế xupáp
* Chú ý: - Không bôi quá nhiều bột rà vào xupáp, nếu không nó sẽ chảy vào thân xupáp gây mòn thân xupáp.
- Thƣờng xuyên kiểm tra bề mặt làm việc để tránh cho xupáp bị mòn nhiều làm giảm tuổi thọ của xupáp.
Hình 5.2.29
b.Rà xupáp bằng nấm rà cao su
Nếu không có thiết bị rà xupáp thì ta dùng nấm rà cao su để rà xupáp với đế xupáp. Thao tác rà nhƣ sau:
- Bôi một ít dầu bôi trơn vào thân xupáp.
- Đƣa xupáp vào ống dẫn hƣớng để kiểm tra xem xupáp có chuyển động linh hoạt hay không.
- Bôi một ít bột rà vào mặt làm
việc của xupáp (không bôi quá nhiều) Hình 5.2.30
- Đƣa xupáp vào bệ đỡ, xoay xupáp đi một vòng cho bột rà dải đều trên bề mặt làm việc của xupáp và bệ đỡ.
- Chụp nấm cao su vào tán nấm xupáp (nấm cao su phải hút chặt vào tán nấm xupáp).
- Cầm cán nấm cao su bằng ba ngón tay, nâng xupáp lên đồng thời quay ngƣợc chiều kim đồng hồ, sau đó gõ xupáp xuống đồng thời quay cùng chiều kim đồng hồ để tiến hành rà xupáp với đế xupáp (hình 5.2.29).
* Chú ý: - Gõ đều xupáp với bệ đỡ, không gõ thành nhịp
- Thƣờng xuyên kiểm tra bề mặt làm việc của tán nấm xupáp để tránh cho xupáp bị mài quá nhiều
c.Rà xupáp bằng thiết bị chuyên dùng
Trƣờng hợp rà xupáp bằng tay thƣờng làm nhƣ sau:
Khi đầu xupáp không có rãnh : Dùng nấm cao su có lắp cán để hút xupáp.
Khi đầu xupáp có rãnh: Dùng tuanơvít hoặc khoan tay để rà. Muốn cho xu páp tự nẩy lên sau 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 đảm kết 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, nhƣng phải thƣờng xuyên thay đổi vị trí rà để bột rà phân bố đều. Khi xoay về bên phải thì đè xu páp xuống, khi xoay ngƣợc lại thì nhấc lên. Khi rà phải luôn kiểm tra, không đƣợc gõ nhịp, thời gian rà không nên quá dài, phải thƣờng xuyên kiểm tra để tránh mài thành vệt rãnh 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 độ kín của xupáp lúc tiếp xúc với đế. Độ kín của xu páp có thể tiến hành kiểm tra nhƣ đã hƣớng dẫn ở phần trên.
2.8.1.4. Kiểm tra bề mặt tiếp xúc
a. Kiểm tra sơ bộ
- Lấy xupáp ra, lau sạch bề mặt của xupáp
- Quan sát trên mặt nghiêng của tán nấm
+ Nếu có vết sáng bóng rộng khoảng 1,2 mm và nằm giữa mặt nghiêng của tán nấm là đƣợc
Hình 5.2.31
+ Nếu trên mặt nghiêng của tán nấm không có vết sáng bóng nhƣng bề rộng vết tiếp xúc đạt 2,5 mm thì dùng bút chì mềm vạch các đƣờng thẳng hƣớng tâm, sau đó đƣa xupáp vào bệ đỡ, gõ vài cái (không xoay xupáp). Lấy xupáp ra, quan sát các vết chì. Nếu các vết chì bị cắt đứt đều ở giữa bề mặt tiếp xúc là đƣợc. Nếu không phải tiếp tục rà xupáp
+ Nếu vết tiếp xúc nằm quá cao trên bề mặt nghiêng của tán nấm thì dùng dao doa 300 và 450sửa bệ đỡ xupáp