CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG, KIỂM TRA , CHUẨN ĐOÁN HỆ THỒNG PHÂN PHỐI KHÍ
IV.1 Quy trình bảo dưỡng hệ thống phân phối khí
IV.1.6 Bảo dưỡng trục cam
Chúng ta quan sát các thanh đẩy trong khi động cơ chạy không tải để xác định các thuỳ cam bị mòn trong động cơ xupáp phía trên. Thanh đẩy quay chậm hoặc không quay là dấu hiệu cam không quay bộ nâng xupáp. Chúng ta kiểm tra trục cam về độ thẳng hàng và độ mòn.
Hình 4.1 Kiểm tra độ thẳng hàng của trục cam bằng đồng hồ so
Kiểm tra độ thẳng hàng bằng cách đặt trục cam lên khối V, định vị đồng hồ đo trên từng khuỷu trục, hãy quay trục cam và quan sát đồng hồ so. Độ lệch tâm được nêu trên đồng hồ so là độ cong của trục cam hoặc độ không thẳng hàng.
Kiểm tra các cam về độ mòn: Hãy thay trục cam nếu cam bị mòn trên toàn bộ chiều rộng, lắp trục cam nếu thuỳ cam bị mòn quá mức. Độ nâng thuỳ cam có thể được kiểm tra với truc cam lắp trên động cơ hoặc tháo ra ngoài . (Hình 4.1) trên minh hoạ phương pháp kiểm tra bằng cách đo độ nâng thanh đẩy trong động cơ xupáp phía trên.
Khi trục cam được tháo ra khỏi động cơ độ nâng thùy cam được đo với đồng hồ so
Hình 4.2 Kiểm tra độ nâng của thuỳ cam với trục cam được tháo ra khỏi động cơ
Thay đổi các ổ đỡ trục cam bị mòn hoặc bị hư, sử dụng dụng cụ chuyên dùng .các lỗ dầu trong ổ đỡ trục mới phải thẳng hàng với các lỗ trong khối hoặc đầu xilanh. Với trục cam chưa tháo ra khỏi dầu hoặc xilanh động cơ thì hãy đo độ rơ đầu trục cam . Đẩy lùi trục cam phía trước và đẩy lùi lại, đo khoảng cách này bằng dụng cụ đo chiều dày hoặc đồng hồ so
Khi lắp đặt trục cam phía trên chú ý trong ổ trục hãy kiểm tra độ khoảng hở ổ trượt, làm sạch các bề mặt ổ trượt đặt dãi đo chiều dài ổ trượt bằng chất dẻo lên tầng khuỷu trục sau đó lắp các nắp ổ trục cam và siết chặt với lực theo yêu cầu.
IV.2 Chuẩn đoán và kiểm tra hệ thống phân phối khí.
IV.2.1 Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của xupáp và bệ đỡ xupáp
* 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.
*Kiểm tra bề dầy của tán nấm xupáp.
Dùng thước đo chiều cao đo bề dầy của tán nấm xupáp. Nếu bề dày của tán nấm xupáp nhỏ hơn mức tối thiểu quy định thì phải thay xupáp.
Bề dày tối thiểu của tán nấm xupáp: Xupáp hút: 0,5mm
Xupáp xả: 0,8mm
Hình 4.3 Kiểm tra bề dầy tán nấm xupáp
* Kiểm tra chiều dài toàn bộ của xupáp:
Dùng thước 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.
Chiều dài toàn bộ của xupáp được quy định đối với từng loại động cơ.
Ví dụ: Động cơ TOYOTA HIACE 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
Hình 4.4 Kiểm tra chiều dài xupáp
*Kiểm tra độ mòn của mặt đuôi xupáp.
Quan sát vết mòn ở mặt đuôi xupáp, nếu có vết mòn lõm vào đuôi xupáp thì phải sửa chữa.
* Kiểm tra độ mòn của thân xupáp.
Dùng panme đo ngoài đo đường kính của thân xupáp rồi đem so sánh với kích thước tiêu chuẩn của thân xupáp quy định theo từng loại động cơ.
Chú ý: Đo ở nhiều vị trí khác nhau để xác định vị trí có độ mòn lớn nhất, độ mòn của xupáp được xác định là độ mòn lớn nhất.
Hình 4.5 Kiểm tra độ mòn xupáp Ví dụ: Động cơ TOYOTA HIACE
Đường kính tiêu chuẩn - Xupáp hút: 7,970 – 7,985 mm.
- Xupáp xả: 7,965 – 7,980 mm.
* Kiểm tra độ cong của thân xupáp:
Hình IV.6 Kiểm tra cong thân xupáp, độ đảo hướng khính,
Đo ở nhiều vị trí khác nhau để xác định vị trí có độ mòn lớn nhất. Độ mòn của thân xupáp được xác định theo vị trí mòn nhiều nhất.
- Đưa đồng hồ so đo ngoài cho tiếp xúc với khoảng giữa của thân xupáp, điều chỉnh đồng hồ về 0.
Kiểm tra độ mòn thân xupáp.
Kiểm tra độ cong của thân xupáp và độ đảo của tán nấm xupáp.
- 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.
* Kiểm tra độ đảo hướng kính của tán nấm xupáp - Gá xupáp lên 2 mũi chống tâm.
- Đưa 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
* Kiểm tra độ kín của xupáp và bệ đỡ xupáp
Có ba phương pháp kiểm tra độ kín của xupáp và bệ đỡ xupáp:
Phương pháp 1:
- Dùng bút chì mềm vạch các đường thẳng hướng 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 theo một vành tròn quanh tán nấm thì xupáp đảm bảo độ kín. Nếu không phải tiến hành rà xupáp.
Phương pháp 2:
- Lau sạch toàn bộ xupáp và bệ đỡ xupáp.
- 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 mặt tiếp xúc không bị rò dầu hoặc thấm dầu thì xupáp đảm bảo độ kín. Nếu không phải rà xupáp.
Hình 4.7 Kiểm tra độ kín bộ đôi xupáp- đế xupáp Phương pháp 3: Dùng thiết bị kiểm tra độ kín của xupáp.
Dùng thiết bị để kiểm tra độ kín của xupáp
Hình 4.8 Kiểm tra độ kín bộ đôi xupáp- đế xupáp (tiếp)
- 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.
IV.2.2 Kiểm tra lò xo xupáp
Kiểm tra tầng lò xo xupáp để xác định các vết nứt và các hư hỏng khác, sau đó kiểm tra độ căng, chiều dài, và độ vuông góc
Hình 4.9 Kiểm tra độ căng của lò xo
(Hình 4.9) trên minh hoạ phương pháp sử dụng bộ kiểm tra lò xo xupáp để kiểm tra độ căng của lò xo. Đây là lực cần thiết để ép lò xo đến chiều dài yêu cầu.
Hình 4.10 Kiểm tra lò xo xupáp
(Hình 4.10) trên minh hoạ đo chiều dài lò xo không bị nén dùng thước đo có du xích. Tất cả các lò xo phải có độ sai lệch dưới 1/16in (1,6mm) về chiều dài so với chiều dài yêu cầu của nhà sản xuất
Kiểm tra độ vuông của lò xo bằng cách đặt đầu phẳng của lò xo trên mặt phẳng và dùng thước vuông để đo, xoay lò xo quanh thước, nếu độ lệch vượt quá 1/16in (1,6mm) thì hãy loại bỏ lò xo đó
Hình 4.11 Kiểm tra độ vuông góc của lò xo xupáp
Hãy thay thế lò xo nếu chúng yếu, quá dài hoặc quá ngắn. Một số nhà sản xuất đề nghị thay thế các lò xo mới, mỗi khi bảo dưỡng.
IV.3 Bảo dưỡng và kiểm tra hệ thống phân phối khí thông minh VVT-i IV.3.1 Kiểm tra cụm van dầu điều khiển phối khí trục cam
Hình 4.12 Đo điện trở cụm van dầu điều khiển phối khí trục cam
Đo điện trở giữa của van điều khiển dầu. Điện trở tiêu chuẩn: 6.9 đến 7.9 ohm tại 200C (680F). Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay thế cụm van điều khiển dầu.
Hình 4.13 Hướng di chuyển của van dầu điều khiển trục cam
Nối cực (+) ắc quy vào cực 1 và cực âm ắc quy vào cực 2, và kiểm tra sự thay đổi giá trị. Điều kiện tiêu chuẩn:
Điều kiện Điều kiện tiêu chuẩn
Điện áp dương ắc quy được cấp vào
Van di chuyển sang hướng mũi tên màu đen như trong hình vẽ.
Điện áp dương ắc quy được ngắt ra
Van di chuyển sang hướng mũi tên màu trắng như trong hình vẽ.
Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay thế cụm van điều khiển dầu. Nếu xupáp không trở về đúng do có vật thể lạ, sự rò rỉ áp suất nhỏ trong hướng mở sớm có thể xảy ra và DTC có thể phát ra.
IV.3.2 Kiểm tra cảm biến vị trí trục cam
Hình 4.14 Đo điện trở cảm biến vị trí trục cam Đo điện trở giữa các cực 1 và 2. Điện trở tiêu chuẩn:
Nhiệt độ Điều kiện tiêu chuẩn Lạnh 835 đến 1,400 ohm Nóng 1,060 đến 1,645 ohm
Chú ý: trong bảng ở trên đây, khái niệm “lạnh” và “nóng” là nhiệt độ của cảm biến. "Lạnh" có nghĩa là khoảng -100C đến 500C (140F to 1220F). "Nóng" có nghĩa là khoảng 500C đến 1000C (1220F đến 2120F).
Nếu điện trở không như tiêu chuẩn, hãy thay thế cảm biến.
IV.3.3 Kiểm tra bảo dưỡng bộ điều chỉnh khe hở xupáp
Chú ý: Hãy giữ cho bộ điều chỉnh khe hở xupáp khỏi bị vật thể lạ bám vào. Chỉ dùng dầu động cơ sạch.
Hình 4.15 Kiểm tra bộ điều chỉnh khe hở xupáp Thao Tác chính:
- Đặt bộ điều chỉnh khe hở xupáp vào khay chứa đầy dầu động cơ.
- Cắm đầu của dụng cụ chuyên dùng vào Piston của bộ điều chỉnh khe hở xupáp và dùng đầu này ấn viên bi một chiều xuống vào bên trong Piston.
- Nén dụng cụ chuyên dùng và bộ điều chỉnh khe hở xupáp vào nhau để dịch chuyển Piston lên xuống 5 đến 6 lần.
- Kiểm tra sự dịch chuyển của Piston và xả khí.
OK: Piston chuyển động lên và xuống.
- Sau khi xả khí, hãy tháo dụng cụ chuyên dùng. Sau đó, thử đẩy nhanh và chắc Piston bằng một ngón tay. OK: Piston khó dịch chuyển.
Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay thế bộ điều chình khe hở xupáp.
IV.3.4 Kiểm tra áp suất nén - Hâm nóng và tắt động cơ.
- Ngắt các giắc vòi phun.
- Tháo các cuộn đánh lửa.
- Tháo các bugi.
Hình 4.16 Kiểm tra áp
suất nén của Xy lanh
- Cắm đồng hồ đo áp
suất nén vào lỗ lắp bugi.
- Mở hoàn toàn
bướm ga.
- Trong khi
quay khởi động động cơ, hãy đo áp suất nén.
Áp suất nén tiêu chuẩn: 1,230 kPa (12.5 kgf/cm2, 178 psi) Áp suất nhỏ nhất: 880 kPa (9 kgf/cm2, 128 psi)
Sự chênh lệch giữa các xilanh: 98 kPa (1.0 kgf/cm2, 14 psi)
Chú ý: Luôn luôn dùng ắc quy đã được nạp đầy điện để đạt được tốc độ động cơ 250 vòng/phút trở lên. Kiểm tra áp suất nén của các xilanh khác cùng một cách như nhau. Việc đo phải được thực hiện càng nhanh càng tốt.
Nếu áp suất nén thấp, hãy đổ một ít dầu vào xilanh qua lỗ bugi và tiến hành kiểm tra lại.
+ Nếu đổ dầu vào làm tăng áp suất nén, thì các Xéc măng và/hoặc thành xilanh đã bị mòn hoặc bị hư hỏng.
+ Nếu áp suất vẫn thấp, thì xupáp có thể bị kẹt hoặc đế xupáp không khớp, hoặc có lọt khí ở gioăng.
IV.3.5 Kiểm tra bánh răng phối khí trục cam (sự vận hành của bộ điều khiển VVT- i)
Hình 4.17 Kiểm Tra Bánh Răng Phối Khí Trục Cam - Kiểm tra sự khoá cứng của bánh răng phối khí trục cam.
Kẹp trục cam lên êtô và kiểm tra rằng bánh răng phối khí trục cam bị hãm cứng.
- Nhả chốt hãm.
Bịt 4 đường dầu của cổ trục cam bằng băng dính như trên hình 3.18.
- Có 2 đường dầu phía sớm nằm trong rãnh của trục cam. Hãy bịt một trong hai đường dầu đó bằng một nút bằng cao su.
Làm thủng băng dính của đường dầu sớm và đường dầu muộn bên phía đối diện với lỗ của đường dầu sớm.
- Cấp áp suất khí nén khoảng 200 kPa (2.0 kgf/cm2, 28 psi) vào các lỗ của đường dầu đã làm thủng băng dính ở quy trình trên.
Khi có một ít dầu chảy ra. Hãy dùng giẻ để lau dầu.
- Kiểm tra rằng bánh răng phối khí trục cam quay sang phía sớm khi giảm áp suất cấp vào đường muộn. OK: Bánh răng quay theo chiều sớm.
Thao tác này để nhả chốt khoá ra khỏi vị trí muộn nhất.
- Khi bánh răng cam đạt tới vị trí muộn nhất, hãy ngừng cấp áp suất khí vào phía muộn rồi đến phía sớm theo đúng thứ tự.
Chú ý: Không được rút súng hơi ra khỏi đường dầu phía sớm trước. Bánh răng có thể bất ngờ chuyển sang chiều muộn và làm gãy chốt khoá.
- Kiểm tra sự quay êm dịu.
Quay bánh răng phối khí trục cam trong phạm vi dịch chuyển của nó một vài lần, nhưng không được quay đến vị trí muộn nhất. Kiểm tra rằng bánh răng quay êm.
OK: Bánh răng quay theo chiều sớm.
Chú ý: Không được dùng súng hơi để kiểm tra hoạt động êm dịu.
Kiểm tra sự khoá cứng của tại vị trí muộn nhất.
Chắc chắn rằng bánh răng phối khí trục cam bị khoá tại vị trí muộn nhất.
IV.3.6 Kiểm tra bạc dẫn hướng xupáp nạp
Hình 4.19 Kiểm Tra Bạc Dẫn Hướng Xupáp Nạp - Dùng đồng hồ so, đo đường kính trong của bạc dẫn hướng xupáp.
- Trừ giá trị đo đường kính trong của bạc dẫn hướng cho giá trị đo của đường kính thân xupáp
Nếu khe hở lớn hơn giá trị lớn nhất, hãy thay thế xupáp và bạc dẫn hướng xupáp..
IV.4 Chuẩn đoán hệ thống phân phối khí thông minh VVT-i
IV.4.1 Chuẩn đoán hệ thống phân phối khí thông minh VVT-i thông qua các triệu chứng.
Vòng quay không tải kém và nổ sót ra ống xả: Nguyên nhân khe hở xupáp sai cần điều chỉnh lại khe ở xupáp
Mấc tiêu hao dàu quá lớn: Do thân xupáp và ống dẩn hướng xupáp bị mòn, phớt chắn dầu thân xupáp bị mòn
Mấc tiêu hao nhiên liệu quá lớn: khe hở xupáp sai, lò xo xupáp yếu hoặc bị gãy Khói xả có màu trắng: Phớt dẫn hướng xupáp nạp và thải hư hỏng,mòn thân xupáp và ống dẫn hướng.
Áp suất dầu không lên: Mòn bạc lót trục cò mổ, mòn trục cam và bạc lót
Động cơ có tiếng kêu bất thường: Do khe hở xupáp sai, cò mổ bị hư hỏng.
IV.4.2 Chuẩn đoán hệ thống phân phối khí thông minh VVT-i thông qua máy chẩn đoán (Intelligent Tester II)
Hình 4.20 Máy chẩn đoán Intelligent Tester II.
Nối máy chẩn đoán với giắc DLC3.
Bật khóa điện đến vị trí ON và bật máy chẩn đoán ON.
Vào các menu sau: Powertrain / Engine and ECT / DTC.
Kiểm tra và ghi lại DTC và dữ liệu lưu tức thời.
Xác nhận lại chi tiết của các mã DTC.
Bảng mã DTC dùng cho máy chuẩn đoán Số mã
DTC Hạng mục phát hiện Chuẩn đoán MIL Bộ nhớ
P0010/39 Mạch bộ chấp hành vị trí trục cam
"A" (Thân máy 1)
- Hở hay ngắn mạch van điều khiển dầu - Van điều khiển dầu - ECU
Sáng lên
Lưu DTC.
P0011/59
Vị trí trục cam "A" - Thời điểm phối khí quá sớm hay tính năng của hệ thống (Thân máy 1)
- Thời điểm phối khí - Van điều khiển dầu - Lọc van OCV - Cụm bánh răng phối
khí trục cam
- ECU
- Lưu
DTC.
P0012/59 Vị trí trục cam "A" - Thời điểm phối khí quá muộn (Thân máy 1)
- Thời điểm phối khí - Van điều khiển dầu - Lọc van OCV - Cụm bánh răng phối
khí trục cam
- ECU
- Lưu
DTC.
P0016/18 Tương quan vị trí trục cam trục khuỷu (Thân máy 1 Cảm biến A)
- Hệ thống cơ khí (xích cam bị nhảy răng hay
xích bị giãn)
- ECU
- Lưu
DTC.
Xoá mã DTC và dữ liệu tức thời (dùng máy chẩn đoán) - Nối máy chẩn đoán với giắc DLC3.
- Bật khóa điện đến vị trí ON (không khởi động động cơ) và bật máy chẩn đoán ON - Vào phần sau: Powertrain / Engine and ECT / DTC / Clear.
- Xóa các mã DTC và dữ liệu lưu tức thời bằng cách nhấn YES trên máy chẩn đoán.