Cấu tạo các chi tiết cơ bản của cơ cấu phối khí 1- Trục cam

Trục được làm bằng thép, cấu tạo bởi các các vấu cam và các cổ trục. Số lượng cam đúng bằng số xu páp, chúng được bố trí sao cho đảm bảo thứ tự nổ của các xi lanh của động cơ. Số cổ trục được tính toán, thiết kế tuỳ theo số lượng xi lanh và cách bố trí các xi lanh, sao cho đảm bảo độ cứng vững cho trục. Biên dạng cam quyết định thời điểm đóng, mở các xu páp, vì vậy nó phải được tính toán sao cho đảm bảo được các pha phối...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cấu tạo các chi tiết cơ bản của cơ cấu phối khí 1- Trục cam Cấu tạo các chi tiết cơ bản của cơ cấu phối khí1- Trục camTrục được làm bằng thép, cấu tạo bởi các các vấu cam và các cổ trục. Số lượngcam đúng bằng số xu páp, chúng được bố trí sao cho đảm bảo thứ tự nổ của các xilanh của động cơ. Số cổ trục được tính toán, thiết kế tuỳ theo số lượng xi lanh vàcách bố trí các xi lanh, sao cho đảm bảo độ cứng vững cho trục.Biên dạng cam quyết định thời điểm đóng, mở các xu páp, vì vậy nó phải đượctính toán sao cho đảm bảo được các pha phối khí của động cơ theo như thiết kế,còn chiều cao của đỉnh cam thì quyết định độ mở của xu páp. Hiện nay, được sửdụng phổ biến hơn cả là các cam có biên dạng đối xứng, nó đảm bảo đóng, mở xupáp một cách êm dịu và dứt khoát.Thông thường các cam được chế tạo liền với trục. Để giảm ma sát và mài mòn khilàm việc, bề mặt của cam phải được gia công kỹ lưỡng: tôi thấm các bon, thấm nitơ và mài bóng.Các cổ của trục cam là vị trí lắp lên các gối đỡ trục, các gối này thường là các ổtrượt .2- Dẫn động trục camTrên các động cơ đốt trong hiện nay phổ biến 3 phương pháp dẫn động trục cam:bằng bánh răng, bằng dây đai răng và bằng xích (hình 3.4). Việc lựa chọn phươngpháp dẫn động phụ thuộc vào vị trí bố trí trục cam, loại động cơ và truyền thốngcủa hãng chế tạo. Chẳng hạn, các động cơ diezel công suất lớn thường sử dụngdẫn động bằng bánh răng với các trục cam bố trí dưới (trong thân máy). Các độngcơ cỡ nhỏ, đặt trên các xe ôtô con thường sử dụng dẫn động xích hoặc đai răng. Hình minh họa.Bánh răng chủ động được lắp ở đầu trục khuỷu của động cơ và truyền động chobánh răng (hoặc các bánh răng) trên trục cam. Tỷ số truyền của các cặp bánh răngnày bằng 2 đối với các động cơ 4 kỳ và bằng 1 đối với các động cơ 2 kỳ. Trongmột số trường hợp các bánh răng dẫn động bơm dầu bôi trơn, bơm nhiên liệu, bộchia điện, ... cũng ăn khớp với bánh răng dẫn động cam, tạo thành một cụm vàthường được bố trí trong một hộp nằm ở phía đầu động cơ. Để đảm bảo độ êm dịuvà giảm độ ồn khi làm việc, các bánh răng dẫn động trục cam thường là các bánhrăng nghiêng. Khi lắp các bánh răng này cần lưu ý đặt đúng theo dấu đã đánh trêncác bánh răng.Ưu điểm của dẫn động bằng bánh răng là có độ bền và tuổi thọ cao mà kết cấu lạiđơn giản, tuy nhiên nó có nhược điểm lớn là ồn. Hiện nay, dẫn động trục cambằng bánh răng chỉ còn được sử dụng chủ yếu trên các động cơ lớn, còn trên cácđộng cơ ôtô con, nó được thay thế bằng dẫn động đai răng và dẫn động xích.Đối với các động cơ có trục cam bố trí trên, ký hiệu OHC (overhead camshaft) vàcác động cơ có 2 trục cam bố trí trên, ký hiệu DOHC (dual overhead camshaft) thìtrục cam nằm trên nắp máy, do vậy dẫn động bằng đai và xích thuận lợi hơn nhiềuso với dẫn động bánh răng. Hơn nữa, các dạng dẫn động này làm việc có độ ồn íthơn nhiều so với dẫn động bánh răng.Dẫn động xích cũng cần phải được bôi trơn giống như dẫn động bánh răng. Đểđảm bảo cho xích luôn có độ căng nhất định trong quá trình làm việc thì cần phảicó cơ cấu căng xích tự động hoặc có thể điều chỉnh được. Ngoài ra, để tránh rungđộng quá mạnh của xích thì phải có bộ phận giảm chấn.Dẫn động đai răng được sử dụng ngày càng nhiều trong thời gian gần đây vàchiếm số nhiều trên các động cơ ôtô con. Điều này được lý giải bởi các ưu điểmnổi bật của dẫn động đai là: ít ồn hơn cả dẫn động xích, không cần bôi trơn vàkhông đòi hỏi phải điều chỉnh độ căng trong quá trình sử dụng. Hơn nữa, dây đainhẹ hơn nhiều so với các bánh răng hay xích. Tuy nhiên, để chế tạo được các dâyđai đảm bảo độ bền và tuổi thọ cao thì cần phải có công nghệ cao.3- Xu pápCác xu páp được cấu tạo gồm 2 phần: đầu và thân. Đầu xu páp có hình đĩa, mặtlàm kín (tỳ lên đế xu páp) được chế tạo vát hình côn (thường có góc nghiêng là45° ). Đế xu páp nằm trên nắp máy và cũng có mặt vát tương tự. Đế có thể đượcgia công trực tiếp trên nắp máy (nếu nắp máy đúc bằng gang) hoặc chế tạo thànhchi tiết rời rồi ép vào nắp máy (xem các hình 3.4 và 3.1- d). Các mặt tỳ của xu pápvà đế phải được mài rà với nhau kỹ lưỡng trước khi lắp để đảm bảo độ kín. Thânxu páp di chuyển trong ống dẫn hướng, ống này thường được chế tạo độc lập sauđó ép vào nắp máy. Nó vừa có nhiệm vụ dẫn hướng vừa làm kín. Do vậy, phầnthân xu páp trượt trong ống phải được gia công với độ chính xác và độ bóng cao.Đuôi của xu páp thường là nơi bố trí chi tiết hãm. Kết cấu của khoá hãm tương đốiđa dạng, nhưng phổ biến hơn cả là loại khoá hãm 2 nửa: mặt ngoài côn, mặt trongtrụ và có gờ ăn vào rãnh tiện trên đuôi xu páp. Khoá này chặn đĩa đỡ phía trên củalò xo, nhờ nó mà lực đẩy của lò xo được truyền sang thân xu páp, đảm bảo chomặt tỳ của xu páp luôn tỳ chặt lên đế, nghĩa là đảm bảo độ kín cho buồng đốt khixu páp ở trạng thái đóng.Trong quá trình làm việc của động cơ, xu páp xả phải chịu nhiệt độ rất cao doluồng khí cháy đi qua nó ở kỳ xả. Vì vậy, xu páp xả thườn ...