Mô phỏng động học cơ cấu phân phối khí động cơ IFA trên Catia P2

Kết cấu trục cam. 1 – Đầu trục cam; 2 – Cổ trục cam; 3 – Các vấu cam; 4 – Cam lệch tâm bơm xăng; 5 – Bánh răng dẫn động bơm dầu bôi trơn. Trên trục cam có các vấu cam hút và xả cho mỗi xilanh. Thời điểm đóng mở xupáp phụ thuộc vào biên dạng cam. Trục cam bao gồm các phần cam thải, cam nạp và các cổ trục. Ngoài ra trên một số động cơ trên trục cam còn có vấu cam dẫn động bơm xăng, bơm cao áp vv…Hình dạng và vị...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô phỏng động học cơ cấu phân phối khí động cơ IFA trên Catia P22.4. Các chi tiết, cụm chi tiết chính trong cơ cấu phân phối khí:2.4.1. Trục cam:Nhiệm vụ của trục cam là dẫn động và điều khiển việc đóng mở xupáp hút và thải đúngtheo chu kì hoạt động của động cơ. Hình 2-6 Kết cấu trục cam. 1 – Đầu trục cam; 2 – Cổ trục cam; 3 – Các vấu cam; 4 – Cam lệch tâm bơm xăng; 5 – Bánh răng dẫn động bơm dầu bôi trơn. Trên trục cam có các vấu cam hút và xả cho mỗi xilanh. Thời điểm đóng mở xupápphụ thuộc vào biên dạng cam. Trục cam bao gồm các phần cam thải, cam nạp và các cổtrục. Ngoài ra trên một số động cơ trên trục cam còn có vấu cam dẫn động bơm xăng,bơm cao áp vv…Hình dạng và vị trí của cam phối khí quyết định bởi thứ tự làm việc, gócđộ phối khí và số kì của động cơ. Cam có thể được chế tạo liền trục hoặc có thể làm rờitừng cái rồi lắp trên trục bằng then hoặc đai ốc. Vật liệu chế tạo trục cam thường là thép hợp kim có thành phần cacbon thấp như thép15X, 15MH, 12XH ... hoặc thép cacbon có thành phần trung bình như thép 40 hoặc thép45. Các mặt ma sát của trục cam (mặt làm việc của trục cam, của ổ trục, của mặt đầu trụccam…) đều thấm than và tôi cứng.+ Cổ trục cam: Có hai loại đủ cổ và thiếu cổ. Nếu số cổ trục là Z và số xilanh là i thì: Sốcổ loại đủ cổ là Z = (i + 1) thường dùng ở động cơ điêzen. Số cổ loại trốn cổ Z = (i/2 + 1)thường dùng ở động cơ xăng. Các cổ phải mài bóng, bề mặt có độ cứng đạt 50 ÷ 60 HRC. Nếu trục cam lắp luồn thìkích thước cổ phải còn lớn hơn các phần khác của trục cam. Đôi khi để dễ lắp người talàm đường kính các cổ khác nhau, cổ có đường kính nhỏ nhất ở phía cuối trục. Các ổ trục cam được ép trên thân máy đều là ống thép có tráng hợp kim chịu mài mònnhư ba bít, hợp kim đồng chì, hợp kim nhôm. Nếu trục cam lắp theo kiểu đặt, phải dùng ổ hai nửa, một nửa đúc trên thân hay nắpxilanh, nửa kia làm thành nắp ổ rồi lắp lại bằng bulông hay gu giông, kết cấu này dùng ởđộng cơ công suất lớn và một số động cơ có trục cam đặt trên nắp xilanh.+ Ổ chắn dọc trục: Để giữ cho trục cam không dịch chuyển theo chiều trục (khi trục cam, thân máy hoặcnắp xylanh giãn nở) khiến cho khe hở ăn khớp của bánh răng côn và bánh răng nghiêngdẫn động trục cam thay đổi làm ảnh hưởng đến pha phân phối khí, người ta phải dùng ổchắn dọc trục. Trong trường hợp bánh răng dẫn động trục cam là bánh răng côn hoặcbánh răng nghiêng, ổ chắn phải bố trí ngay phía sau bánh răng dẫn động. Còn khi dùngbánh răng thẳng, ổ chắn có thể đặt ở bất kỳ vị trí nào trên trục cam vì trong trường hợpnày, trục cam không chịu lực dọc trục và dù trục cam hay thân máy có giãn nở khác nhaucũng không làm ảnh hưởng đến pha phân phối khí như trường hợp dùng bánh răngnghiêng và bánh răng côn. Hình 2-7 Kết cấu đầu trục cam.1 – Vỏ máy; 2 – Bulông hãm bích; 3 – Bích chắn; 4 – Trục cam; 5 – Vòng chắn; 6 - Ổ đỡ trục cam; 7 – Đêm vênh; 8 – Bulông cố định bánh răng dẫn động; 9 – Then; 10 – Bánh răng dẫn động trục cam.2.4.2. Con đội: Nhiệm vụ: Là chi tiết trung gian dùng để truyền chuyển động từ trục cam đến xupápthông qua đũa đẩy và đòn bẩy. Điều kiện làm việc: Con đội bị tác động bởi nhiều lực, áp lực khí nén, lực nén lò xoxupáp và lực quán tính của các chi tiết chuyển động. Vật liệu chế tạo: Con đội được làm bằng gang, bề mặt tiếp xúc với cam phải được tôicứng bằng cách xử lý nhiệt bề mặt. Con đội có thể chia làm 3 loại chính:+ Con đội hình nấm và hình trụ: Là loại con đội đáy bằng dùng phổ biến trên các loại động cơ, con đội hình nấm dùngcho hệ thống phối khí xupáp đặt, đôi khi dùng cho xupáp kiểu treo, con đội được khoétrỗng để lắp với đũa đẩy, phần cầu lõm phải có rc lớn hơn r đũa đẩy khoảng (0,2 ÷ 0,3)mm. Sở dĩ làm như vậy là để tránh hiện tượng mòn vẹt mặt con đội (hoặc mặt cam) khiđường tâm con đội không thẳng góc với đường tâm trục cam. Khi mặt tiếp xúc là mặt cầu, con đội tiếp xúc với mặt cam tốt hơn, nên tránh đượchiện tượng cào xước. Loại con đội hình nấm được dùng rất nhiều trong cơ cấu phân phối khí xupáp đặt.Thân con đội thường nhỏ, đặc, vít điều chỉnh khe hở xupáp bắt trên phần đầu của thân. Hình 2-8 Kết cấu con đội hình trụ và hình nấm.+ Con đội con lăn: Gồm có thân, lò xo chặn, chốt và con lăn. Lò xo chặn có tác dụngkhông cho con đội xoay. Ngoài ra, còn có bulông bắt trong thân máy để con đội hoạtđộng đúng hướng. Hì 2-9 Kết cấu con độ con lăn. ình t ội Con lăn được nhiệt luyện để chịu mà mòn. Cơ cấu con độ con lăn c tác dụng làm n ài ội có ggiảm ma sát vì vậy làm giảm đ a được mức ti nhiên liệu. iêu+ Con đội thủy lực: Để tránh hiện tượng có khe hở nhiệt gây r tiếng ồn v va đập, t ...