CHƢƠNG 2 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ
2.10. Chẩn đốn, sửa chữa cơ cấu phân phối khí
2.10.2. Tháo, kiểm tra, lắp cơ cấu phân phối khí
1. h o cơ c u ph n ph i kh
Phƣơng pháp này dùng để tháo rã động cơ 4A-FE,5A-FE, 3S-FE, 3S-GE và một số động cơ khác cĩ cơ cấu phân phối truyền động bằng đai răng.Tách các chi tiết và các bộ phận cĩ liên quan đến cơng việc.
1. Tháo các dây cao áp ra khỏi động cơ.
2. Gá đỡ động cơ cẩn thận, tháo giá đỡ động cơ ở đầu trục khuỷu và các bộ phận liên quan đến khơng gian phía trƣớc của động cơ.
3. Tháo nắp đậy trƣớc trục cam(front cover camshaft).
4. Tháo các nắp đậy mặt trƣớc và truyền động dây cua ro cam( belt)
5. Quay trục khuỷu theo chiều quay đúng sao cho rãnh khuyết trên bu li( puly) trùng với điểm 0 trên nắp đậy mặt trƣớc của trục khuỷu.
6. Kiểm tra dấu của bánh răng cam. Nếu cần thiết thì chúng ta cĩ thể đánh dấu trên dây đai để khi lắp lại cơng việc đƣợc thuận lợi hơn.
Page 36/157 7. Nới lỏng bánh căng đai, dùng tuốc nơ vít bẩy bánh răng đai theo chiều nới lỏng
dây đai và xiết chặt bánh căng đai. 8. Tháo dây đai ra khỏi bánh răng cam.
9. Dùng dụng cụ chuyên dùng tháo đai ốc đầu trục cam và tách bánh răng cam ra khỏi trục cam nếu cần thiết. Ví dụ nhƣ thay phốt chặn dầu ở đầu trục cam.
10. Dùng dụng cụ đặc biệt tháo đai ốc đầu trục khuỷu.
11. Dùng cảo tháo bu li dẫn động đầu trục khuỷu và tháo nắp đậy dƣới 12. Tháo miếng chận đai cam và lấy dây đai cam ra ngồi.
13. Tháo bánh căng đai và kiểm tra
14. Dùng tuốc nơ vít xeo bánh dẫn động đai ở đầu trục khuỷu ra ngồi. Trong quá trình tháo chú ý tránh làm hƣ hỏng các chi tiết cĩ liên quan.
15. Tháo bộ chia điện ra khỏi nắp máy( head cylinder).
16. Gá đỡ động cơ cẩn thận, tháo giá đỡ động cơ ở đầu trục khuỷu và các bộ phận liên quan đến khoảng khơng gian phía trƣớc động cơ.
Page 37/157 18. Tháo nắp bảo vệ trên ống gĩp thải. Tháo giá đỡ ống gĩp thải và tách ống gĩp thải
ra khỏi động cơ.
19. Tháo các chi tiết liên quan đến
20. Quay trục cam nạp(intake camshaft) sao cho các cam đội soupape ở vị trí ít nhất. Nới lỏng đều các nắp cổ trục cam từ ngồi vào trong, lấy các nắp cổ trục hút và trục cam xả ra ngồi.
21. Xoay trục cam thải sao cho các cam đội soupape ở vị trí bé nhất. Tƣơng tự nhƣ trên, lấy các nắp cổ trục cam thải và trục cam thải ra ngồi.
22. Tháo các vít lắp ghep giữa nắp máy và thân máy. Theo nguyên nguyên tắc nới lỏng đều từ ngồi vào trong và tách nắp máy ra khỏi thân máy.
23. Lấy các con đội và miếng shim ra, sắp xếp theo thứ tự tránh lẫn lộn. 24. Dùng cảo tháo các soupape, lị xo, mĩng hãm, đế chận ra ngồi.
Page 38/157 25. Lấy các phốt soupape ở trên đầu ống kềm soupape.
26. Làm sạch bề mặt thân máy, các bề mặt nắp máy và ống kềm soupape.
2. i m cơ c u ph n ph i kh
a. Làm sạch nắp máy
1. Dùng dao cạo joint cạo sạch bề mặt lắp ghép với thân máy, ống gĩp hút và ống gĩp thải.
2. Dùng chổi cƣớc làm sạch buồng đốt( combustion chamber).
3. Ngâm nắp máy trong dầu Diesel và dùng cọ để rửa sạch thêm lần nữa. 4. Dùng nƣớc cĩ áp lực rửa sạch lại.
5. Dùng giĩ nén thổi khơ và bảo quản các bề mặt tránh rỉ sét. b. Kiểm tra các bề mặt lắp ghép
Dùng thƣớc thẳng và lá cỡ để kiểm tra:
Độ phẳng của bề mặt lắp ghép với thân máy.
Bề mặt lắp ghép với ống gĩp hút.
Bề mặt lắp ghép với ống gĩp xả.
Khe hở giới hạn
Bề mặt nắp máy Bề mặt lắp với ống gĩp hút Bề mặt lắp với ống gĩp thải 0.15 mm 0.10 mm 0.10 mm
Page 39/157 Nếu độ cong vênh vƣợt quá mức cho phép thì thay mới nắp máy
c. Kiểm tra vết nứt
Khi nắp máy bị nứt, khí cháy sẽ lọt qua nƣớc làm mát, nhiệt độ nƣớc làm mát tặng nhanh, màng dầu nổi lên trong két nƣớc hoặc nƣớc làm mát vào trong xi lanh động cơ.
Phƣơng pháp kiểm tra sử dụng phổ biến nhất là dùng nam châm thật mạnh kết hợp với bột ơ xít sắt.
1. Rãi bột ơ xít sắt lên chỗ ghi ngờ là cĩ vết nứt, thƣờng là nơi tiếp giáp giữa hai xi lanh hay hai soupape.
2. Đặt hai cực nam châm thật mạnh lên chỗ nghi ngờ đĩ.
3. Nếu bộ ơ xít sắt xếp thành hàng, sự sắp xếp này chứng tỏ vị trí và chiều dài vết nứt.
4. Để kiểm tra vết nứt bên trong nắp máy, phun bột kim loại vào bên trong sau đĩ dùng nam châm kiểm tra nhƣ hƣớng dẫn ở trên.
d. Kiểm tra cơ cấu phân phối khí
d.1. Kiểm tra cơ cấu OHC và truyền động đai
Tùy động cơ cĩ thể lựa chọn phƣơng pháp kiểm tra thích hợp. 1. Kiểm tra khe hở giữa soupape và ống kềm soupape
Ống kềm soupape cĩ tác dụng là dẫn hƣớng soupape. Nếu khe hở bé, soupape sẽ bị k t trong ống kềm khi làm việc.
Khe hở giữa ống kềm và soupape nạp lớn: Động cơ bị hao hụt nhớt, gây hại cho bu gi nhƣ đĩng chấu, sinh hiện tƣợng cháy sớm, cháy kích nổ làm cho cơng suất động cơ và hiệu suất động cơ giảm.
Nếu khe hở giữa ống kềm và soupape thải lớn: Khí cháy sẽ đi qua khe hở giữa soupape và ống kềm làm cho nhớt mau bị biến chất, tuổi thọ động cơ giảm.
LÀM SẠCH: Dùng chổi than, bàn chải sắt làm sạch mụi than xung quanh đầu và thân soupape. Rửa soupape sạch sẽ.
Page 40/157 KIỂM TRA
- Dùng ca líp kiểm tra đƣờng kính trong của ống kềm soupape. - Dùng panme xác định đƣờng kính ngồi của thân soupape.
- Hiệu số giữa đƣờng kính trong của ống kềm và đƣờng kính ngồi của thân soupape, chúng ta đƣợc khe hở của ống kềm soupape.
- Khe hở giới hạn: Hút 0.08mm, Thải:0.10mm
SỬA CHỮA:
- Nếu khe hở lắp ghép vƣợt quá quy định, thay ống kềm soupape. Phƣơng pháp thực hiện nhƣ sau:
a). Dùng thƣớc k p đo độ nhơ lên khỏi nắp máy của ống kềm soupape. b). Nung nĩng nắp máy từ từ trong chất lỏng để đạt đƣợc nhiệt độ từ 80-1000
c. c). Dùng dụng cụ chuyên đĩng ống kềm soupape ra khỏi nắp máy.
d). Dùng ca líp đo đƣờng kính trong của xi lanh ống kềm soupape. e). Lựa chọn ống kềm mới cho phù hợp với lỗ trong nắp máy.
f). Dùng dụng cụ chuyên dùng ống kềm soupape vào thân máy, chú ý độ nhơ của ống kềm soupape.
g). Lựa chọn lƣỡi doa phù hợp, doa lỗ ống kềm soupape đạt thơng số tiêu chuẩn.
Page 41/157 h) Sử dụng thiết bị mài lại gĩc độ bề mặt soupape( chỉ sử dụng dụng cụ chuyên
dùng). d.2 Kiểm tra xú páp
KIỂM TRA:
1. Bề dày tối thiểu củ soupape nạp là 0.5 mm và soupape thải là 0.8 mm. Nếu bé hơn thay các soupape mới.
2. Kiểm tra lại chiều dài tồn bộ của cây soupape. Nếu chiều dài ngắn hơn quy định của nhà chế tạo thì thay mới soupape.
3. Kiểm tra độ cong của soupape. Dùng khối chữ V và so kế kiểm tra độ cong của soupape.
Thơng số Ví dụ
Chiều dài tồn bộ của soupape nạp 102.00 mm Chiều dài tối thiểu của soupape nạp 101.05 mm Chiều dài tồn bộ của soupape thải 102.25 mm Chiều dài tối thiểu của soupape thải 101.75 mm
SỬA CHỮA:
Nếu bề mặt làm việc của soupape bị lõm khuyết, dùng thiết bị chuyên dùng để mài lại nĩ. Phƣơng pháp thực hiện nhƣ sau:
1. Làm sạch thân soupape và dụng cụ gá thân soupape. 2. Gá soupape vào đúng vị trí của nĩ và xiết chặt.
Page 42/157 3. Cho motor hoạt động, kiểm tra sự đồng tâm giữa soupape với dụng cụ gá.
Dừng motor.
4. Chọn gĩc mài bề mặt soupape cho đúng. Gĩc nghiêng của soupape là 45 0.50.
5. Tiến hành mài bề mặt soupape từ từ cho hết vết cũ.
6. Nếu đuơi soupape bị lõm, tiến hành mài lại cho phẳng trên thiết bị trên. 7. Xốy soupape để làm kín giữa soupape và bệ của nĩ.
8. Vết tiếp xúc giữa bề mặt soupape và bệ soupape từ 1,2-1,6 mm và phải ở chính giữa bề mặt làm việc của soupape.
9. Nếu bệ soupape quá mịn, thay mới.
PHƢƠNG PHÁP XỐY SOUPAPE
Sau khi sửa chữa soupape và bệ soupape hoặ sau một khỏng thời gian sử dụng, sự tiếp xúc giữa soupape và bệ khơng cịn kín nữa. Phƣơng pháp xốy soupape nhƣ sau:
1. Làm sạch cây soupape và ống kềm soupape.
2. Dùng cát thơ thoa một vài điểm lên bề mặt làm việc của soupape cần xốy. 3. Cho một lớp mỏng nhớt lên thân soupape và đƣa cây soupape vào ống kềm
của nĩ. Lƣu ý khơng để cát xốy rơi vào trong ống kềm soupape.
. 4. Chọn núm cao su cĩ cán phù hợp với đầu soupape. 5. Dùng núm cao su chụp lên đầu soupape.
6. Kéo cho cây soupape cao hơn bề mặt của bệ soupape khoảng 1 cm, sau đĩ ta kéo soupape đi xuống và xoay thân cây soupape, ta lặp lại thao tác trên cho
Page 43/157 đến khi bề mặt của soupape mịn đều. Nếu trong q trình xốy mà cát ít thì ta thêm một ít cát xốy. Xốy cát thơ là cơng đoạn mài phá.
7. Sau khi thấy bề mặt soupape mịn đều, ta dùng vải sạch lau sạch phần cát xốy trên soupape và trên bệ soupape, lƣu ý khơng để cát lọt xuống ống kềm soupape.
8. Sau khi lau sạch ta tiến hành xốy cát mịn, đây là cơng đoạn nhầm làm mịn bề mặt. Ta thoa một ít cát mịn lên vài điểm trên bề mặt soupape và tiến hành xốy nhƣ cơng đoạn cát thơ. Xốy đến khi bề mặt của soupape và bệ mịn. Ta lau sạch cát mịn trên soupape và trên bệ soupape.
9. Cho một ít nhớt vào bề mặt để xốy, làm trơn láng bề mặt.
10. Sau khi xốy xong ta tiến hành kiểm tra bằng cách đặt soupape vào trong bệ soupape và chế 1 ít xăng lên trên bề mặt saoupape, sau đĩ dùng vải sạch, khơ chậm sạch phần xăng và đẩy soupape lên và kiểm tra xem mặt dƣới của soupape cĩ rịn xăng hay khơng, nếu khơng là tốt.
c.3 Kiểm tra lị xo xú páp
Lị xo soupape dùng để đảm bảo soupape đĩng kín và cơ cấu hoạt động bình thƣờng khi động cơ hoạt động cở số vịng quay cao.
Kiểm tra độ nghiêng của lị xo
Khi lị xo soupape bị nghiêng sẽ làm cho soupape đĩng sai lệch
Đặt lị xo lên một mặt phẳng.
Dùng ê ke để kiểm tra độ nghiêng của soupape.
Độ nghiêng tối đa khơng quá 2mm.
KIỂM TRA CHIỀU DÀI TỰ DO CỦA LỊ XO
Dùng thƣớc k p kiểm tra chiều dài tự do của lị xo.
Nếu chiều dài khơng đúng thay mới lị xo KIỂM TRA LỰC NÉN LỊ XO
Page 44/157
Đặt lị xo lên dụng cụ kiểm tra
Ép lị xo lại với 1 đoạn nhất định.
Đọc trị số lực nén lị xo trên đồng hồ.
Nếu khơng đạt cần thay mới lị xo. Thơng số kỹ thuật
Thơng số Ví dụ
Chiều dài tự do của lị xo 47,31 mm Chiều dài của lị xo khi bị nén 40,3 mm Lực lị xo đàn hồi 27,0 kg Lực lị xo đàn hồi tối thiểu 24,3 kg
d.4 Kiểm tra trục cam
KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA TRỤC CAM
Đặt hai khối chữ V lên một mặt chuẩn.
Đặt trục cam lên hai khối V
Gá so kế vào cổ trục cam
Xoay trịn trục cam để kiểm tra độ cong.
Độ đảo tối đa khơng vƣợt quá 0.06 mm
KIỂM TRA CHIỀU DÀY MỎ CAM
Dùng pan me kiểm tra chiều cao của mỏ cam.
So sánh với thơng số của nhà chế tạo.
Page 45/157
Thơng số Ví dụ
Chiều cao của mỏ cam nạp 35.310-35.410 mm Chiều cao tối thiểu của mỏ cam nạp 35.20 mm
Chiều cao của mỏ cam thải 35.560-35.660 mm Chiều cao tối thiểu của mỏ cam thải 35.45 mm
ĐƢỜNG KÍNH CỔ TRỤC CAM(camshaft diameter)
Dùng pan me kiểm tra đƣờng kính cổ trục cam.
So sánh với thơng số của nhà chế tạo.
Nếu đƣờng kính khơng nhƣ tiêu chuẩn, kiểm tra khe hở dầu của cổ trục.
KIỂM TRA TÌNH TRẠNG Ổ ĐỠ TRỤC CAM
Quan sát tình trạng của ổ đỡ trục cam. Nếu mịn khuyết, trầy xƣớc, thay mới nắp cổ trục cam và nắp máy.
Nếu việc thay mới gặp nhiều khĩ khăn, chúng ta thực hiện nhƣ sau: - Mạ lại tất cả các cổ trục cam.
- Mài lại các cổ trục đạt độ bĩng và chính xác cao.
- Doa lại các cổ trục cho phù hợp với đƣờng kính cổ trục cam. KIỂM TRA KHE HỞ DẦU CỔ TRỤC CAM
Lau sạch cổ trục cam và các nắp cổ trục cam.
Đặt trục cam vào nắp máy đúng vị trí của nĩ.
Đặt một miếng nhựa đo khe hở dọc theo đƣờng sinh của mỗi cổ trục cam.
Page 46/157
Xiết đều các nắp cổ trục cam đúng trị số moment.
Tháo các nắp cở trục cam.
Dùng bao cọng nhựa để xác định khe hở dầu.
Khe hở dầu nằm trong khoảng từ 0.025 đến 0.062 mm. Khơng vƣợt quá 0.01 mm.
Nếu khe hở vƣợt quá cho phép, thay mới trục cam. Nếu cần thiết thay mới các nắp cổ trục và cả nắp máy.
KIỂM TRA KHE HỞ DỌC TRỤC CAM
Làm sạch và gá trục cam vào các cổ trục của nĩ.
Xiết chặt các cổ trục cam đúng quy định
Đặt so kế vào đầu trục cam theo hình vẽ.
Xeo trục cam về hết 1 phía.
Xeo trục cam theo hƣớng ngƣợc lại.
Khe hở dọc tối đa khơng vƣợt quá 0.025 mm
KIỂM TRA KHE HỞ ĂN KHỚP GIỮA HAI BÁNH RĂNG
Lắp trục cam nạp vào nắp máy và xiết chặt các cổ trục cam.
Dùng con vít sửa chữa xiết chặt bánh răng cam thải và bánh răng phụ.
Page 47/157
Dùng so kế kiểm tra khe hở ăn khớp và xoay trục cam qua lại.
Khe hở ăn khớp giữa hai bánh răng khơng vƣợt quá 0.30mm d.5 Kiểm tra con đội
Các con đội khi tháo ra phải sắp xếp theo thứ tự và đảm bảo khi đĩng lại phải đúng vị trí của nĩ.
KIỂM TRA KHE HỞ DẦU
Dùng pan me kiểm tra đƣờng kính ngồi của con đội.
Dùng ca líp xác định đƣờng kính trong của xi lanh con đội.
Nếu khe hở dầu vƣợt quá 0.10 mm, thay con đội. Trƣờng hợp cần thiết thay cả nắp máy.
d.6 Kiểm tra cơ cấu OHC – Truyền động xích
Các bộ phận giống nhau nhƣ OHC truyền động đai, kiểm tra tƣơng tự. Kiểm tra xích.
Ngƣời ta kéo căng xích cam, sau đĩ dùng thƣớc cặp đo một số mắt sên nào đĩ. Nếu chiều dài vƣợt quá giới hạn cho phép thì thay mới.
Page 48/157
Mắc xích vào bánh răng của nĩ.
Dùng thƣớc cặp kiểm tra nhƣ hình vẽ.
Nếu kích thƣớc bé hơn giới hạn cho phép, thay bánh răng mới.
KIỂM TRA CÁC THANH ĐỠ XÍCH Nếu mịn quá 1.0 mm thì thay mới d.7 Kiểm tra cơ cấu OHV – Truyền động xích
Các bộ phận giống nhƣ cơ cấu OHC truyền động đai, kiểm tra tƣơng tự. 1. KIỂM TRA TRỤC CAM
KHE HỞ DỌC
Cơ cấu OHV, khe hở dọc là khe hở nằm giữa cảnh bên của cổ trục đầu tiên và tấm hạn chế chuyển động dọc trục. Khe hở này đƣợc kiểm tra bằng lá cỡ và nĩ khơng bao giờ vƣợt quá 0.3 mm.
2. KIỂM TRA KHE HỞ DẦU
Khe hở dầu trục cam kiểm tra nhƣ sau:
Dùng pan me đo đƣờng kính các cổ trục cam.
Dùng dụng cụ đo trong xác định đƣờn kính cổ trục cam.
Hiệu số giữa đƣờng kính trong ổ trục và đƣờng kính ngồi cổ trục ca, chúng ta xác