II. Thanh truyền: 1 Tính góc lắc thanh truyền β
4. THIẾT KẾ KỸ THUẬT HỆ THỐNG NẠP – XÃ
4.4. Cấu tạo biên dạng của cam:
- Đường kính xupáp, độ nâng cực đại hmax và pha phân phối chưa đủ dặc trưng cho sự làm việc của cơ cấu phân phối khí. Ngoài các yếu tố trên, ta cần phải biết quy luật thay đổi tiết diện lưu thông của xupáp theo thời gian hay là tiết diện thời gian. Nó ngoài phụ thuộc vào pha phân phối còn phụ thuộc vào biên dạng của cam trên trục phân phối.
- Chúng ta tiến hành thiết kế chắc diện của cam, nó phải thỏa mãn mở hoàn toàn xupáp và đóng một cách đột ngột, nhưng khi đó nó gây ra quán tính rất lớn cho nên khi tính toán biên dạng của cam phải thỏa mãn sao cho lực quán tính cơ cáu đòn đảy sinh ra trong giới hạn cho phép.
- Chúng ta có một số loại biên dạng cam :
+ Cam bốn cung tròn làn việc với con đội đáy phẳng. + Cam tiếp tuyến.
+ Cam lồi + Cam lõm.
- Loại bốn cung tròn được dung rất phổ biến, ta chọn loại biên dạng này để thiết kế cho cơ cấu phân phối khí. Nó bao gồm 4 cung tròn có 2 bán kính cong được nối thành biên dang với nhau.
* Một số thông số kích thước cơ bản của trắc diện của cam thoát :
- Đường kính trục phân phối:
d0 = (0,25 ÷ 0,3)D = 0,27.D = 25,65 (mm) - Đường kính vòng tròn cơ sở của cam:
d = 2.r = d0 + 5 (mm) = 25,65 + 5 = 30,65 (mm) ⇒ r = 15,325 (mm)
- Góc tác động của cam: Vì trục phân phối quay chậm hơn trục khửu 2 lần ωe = 0,5ω, nên ta có:
+ Đối cam nạp: 2α0 = δ/2 = 2350/2 = 58,750
+ Đối cam xả: 2α0= γ/2 = 2500/2 = 1250⇒α0 = 62,50.
- Vậy ta xác định được hai điểm trên đường tròn cơ sở của cam, điểm A tương ứng điểm bắt đầu mở xupáp, điểm B là khi đóng xupáp.
- Độ nâng của cam hC: Ta có h = (a/b).hC =>
hC =(b/a)h = (46/60).14,25 = 10,9 (mm) - đối với xupáp hút hC =(b/a)h = (46/60).11,6 = 8,9 (mm) - đối xupáp xả.
- Như vậy biết được hC, ta dựng trên vòng tròn cơ sở độ nâng hC ta được điểm C nằm trên đường phân giác góc AOB. Từ ba điểm A,B,C ta xây dựng dược các cung tiếp xúc nhau, đó là cung tròn AC, BC có bán kính ρ1 và cung tròn bán kính ρ2 có tâm O2 nằm trên đường phân giác của góc AOB.
ρ1 = (10 ÷ 18)hC , theo số liệu cho ρ1 = 10.10,9 = 109 (mm) - đối cam nạp và cam xả như nhau.