Trục cam dẫn động trực tiếp xupáp. Động cơ thiết kế gồm 2 trục cam: Trên mỗi trục cam có các cam nạp và xả. Trên các trục cam có cam nạp dẫn động xupáp nạp và cam thải dẫn động xupáp thải riêng biệt, và các cổ trục. Ở đầu mỗi trục cam có gắn các bánh răng dẫn động trục cam. Để giảm bớt độ trượt giữa bánh răng dẫn động cam với cam ta lắp thêm vòng đệm ma sát.
Trục cam chịu hầu hết các lực của cơ cấu phân phối khí như: lực lò xo xupáp, lực quán tính con đội, lực khí thể bắt đầu thải, chịu mài mòn,… Vì vậy đòi hỏi trục cam phải có độ cứng vững, độ bền tốt.
Vật liệu chế tạo trục cam thường là thép có thành phần cácbon thấp. Các mặt làm việc của cam được thấm than và tôi cứng để giảm sự mài mòn.
Cam chế tạo cần phải có độ đồng tâm cao. Sai lệch độ đồng tâm cho phép lớn nhất là 0,03 (mm).
Đường kính cổ trục cam dc = 25 (mm).
* Cam nạp và cam xả: Trên 2 trục cam, cam nạp và cam xả được bố trí liền trục nhau. Kích thước của các cam lớn hơn kích thước trục. Hình dạng của cam phụ thuộc vào pha phân phối khí và quy luật đóng mở xupáp.
Số cam nạp: 8 cam. Số cam thải: 8 cam.
Chiều cao cam nạp hn = 45 (mm).
Chiều cao cam xả ht = 44 (mm).
Trong động cơ một hàng xilanh góc lệch đỉnh cam của hai cam cùng tên được xác định bởi thứ tự làm việc của các xilanh và chiều quay của trục cam. Trong động cơ 4 kỳ góc lệch ϕ1 giữa hai đỉnh cam cùng tên của hai xilanh làm việc kế tiếp nhau bằng nửa góc công tác δk của hai xilanh ấy. ϕ1 = δk/2.
Với δk = i τ . 1800 . Trong đó: τ là số kỳ động cơ. τ = 4. i là số xilanh. i = 4. 0 0 1 90 2 . 4 4 . 180 2 = = = ⇒ϕ δk .
Bôi trơn trục cam bằng cách khoan đường dẫn dầu đi bôi trơn trong đường tâm trục cam. Trên các cổ trục được khoang các lỗ dầu để dẫn dầu bôi trơn các cổ trục cam.
* Cổ trục và ổ trục cam: Số cổ trục cam: Z = 5.
Các trục cam được cố định trên nắp máy bằng các ổ trục cam. Ổ trục cam được cắt thành hai nữa, dùng bulông để bắt chặt hai nữa ổ trục.
*Vòng đệm ma sát:
Khi cơ cấu phân phối làm việc sẽ xảy ra sự trượt tương đối giữa bánh răng dẫn động và trục cam. Điều này gây sai lệch pha phân phối khí làm giảm công suất động cơ. Vì vậy trong động cơ TOYOTA 1ZZ-EF ở mỗi đầu trục cam nạp và thải, giữa các bánh xích dẫn động và đầu trục cam còn có lắp một vòng đệm ma sát. Với vòng ma sát này làm nhiệm vụ định vị bánh xích vào trục cam dễ dàng hơn, cản trở sự trượt tương đối giữa trục cam và bánh xích mang lại hiệu quả cao khi động cơ làm việc.
2020 20 Ø25 Ø25 R2 M? T C? T B - B M? T C? T A-A A A B a) b) B Ø23 11 Ø23 11 90° 90° R2 Ø33 Ø33 41.373 41.495 Hình 3-10 Kết cấu trục cam. a) - Trục cam nạp; b) - Trục cam xả.