Sửa chữa động cơ đốt trong - Hệ thống phân phối khí

Nhiệm vụ Hệ thống phân phối khí có nhiệm vụ dùng để thực hiện quá trình thay đổi khí. Thải sạch khí thải ra khỏi xylanh và nạp đầy hỗn hợp hoặc khí mới vào xylanh để động cơ làm việc lin tục. 1.2. Yêu cầu _ Đảm bảo thải sạch và nạp đầy _ Các xupap phải đóng mở phải đúng thời điểm quy định _ Độ mở phải lớn để đòng khí dễ lưu thông _ Các xupap phải kín khít, tránh để lọt khí trong quá trình nén và giản nở. _ Hệ thống phải làm việc...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sửa chữa động cơ đốt trong - Hệ thống phân phối khí CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONGI. Nhiệm vu, yêu cầu và điều kiện làm việc1.1 Nhiệm vụ Hệ thống phân phối khí có nhiệm vụ dùng để thực hiện quá trình thay đổikhí. Thải sạch khí thải ra khỏi xylanh và nạp đầy hỗn hợp hoặc khí mới vào xylanhđể động cơ làm việc lin tục.1.2. Yêu cầu _ Đảm bảo thải sạch và nạp đầy _ Các xupap phải đóng mở phải đúng thời điểm quy định _ Độ mở phải lớn để đòng khí dễ lưu thông _ Các xupap phải kín khít, tránh để lọt khí trong quá trình nén và giản nở. _ Hệ thống phải làm việc êm dịu, tin cậy, công chi phí thấp.1.3 Điều kiện làm việc Trong quá trình làm việc, mặt nấm xupap chịu phụ tải động và phụ tải nhiệtrất lớn. Lực khí thể tác dụng trên diện tích mặt nấm xupap có thể lên đến 10.000 đến20.000 N, trong động cơ cường hóa và tăng áp, lực này có thể tăng đến 30.000http://www.ebook.edu.vn 57N.Hơn nữa mặt nấm xupap luôn luôn va đập mạnh với đế xupap nên rất dễ biếndạng. Do xupap trực tiếp tiêp xúc với khí cháy nên xupap còn phải chịu nhiệt độ rấtcao. Nhiệt độ của xupap thải trong động cơ xăng thường đạt 800-850 0C, trong độngcơ diezel là 500-600 0C. Nhất là trong kỳ thải, nấm và thân xupap phải tiếp xúc với dòngkhí thải có nhiệt độ rất cao, vào khoảng 700-900 0C đối với động cơ diezel còn ởđộng cơ xăng thì cao hơn 1100-1200 0C. hơn nữa tốc độ dòng khí thải rất lớn, mớibắt đầu thải cơ thể đạt được 400-600 m/s nên khiến cho xupap nhất là xupap xảthường dễ bị quá nóng và bị dòng khí ăn mòn. Ngoài ra trong nhiên liệu có lưu huỳnh nên khi cháy tạo axit ăn mòn mặtnấm xupap. Vì vậy vật liệu dùng để chế tạo xupap phải có sức bền cơ học cao, chịunhiệt tốt, chống được ăn mòn hóa học và hiện tượng xâm thực của dòng khí thải cónhiệt độ cao.2. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phân phối khí ở động cơ4 kỳ.2.1 Xupap treo + Sơ đồ cấu tạo của hệ thống trao đổi khí có xupap treo được thể hiện nhưhình 1.1. + Nguyên lý hoạt động : Khi động cơ hoạt động, trục khuỷu quay sẽ làm bánh răng trục khuỷu laibánh răng trục cam quay theo. Bánh răng trục cam liên kết với trục cam quay ngượcchiều với trục khuỷu.http://www.ebook.edu.vn 58 Hình 1.1_ Cơ cấu phân phối khí có xupap treo 1-Trục cam. 2-Con đội. 3-Đũa đẩy. 4-Vít điều chỉnh. 5-Đai ốc hãm. 6-Đòngánh. 7-Trục đòn gánh. 8-Móng hãm. 9-Cone hãm. 10-Lò xo xupap. 11-Đĩa tựa lòxo xupap. 12-Bạc dẫn hướng xupap. 13-Xupap. 14-Bệ xupap. 15-bánh răng trụccam. 16-Bánh răng trục khuỷu. Khi trục cam 1 quay, quả đào truyền chuyển động tịnh tiến cho con đội 2 vàđũa đẩy 3 làm đòn gánh 6 quay quanh trục đòn gánh 7, đầu đòn gánh đè xupap 13xuống mở cửa xylanh, khi vấu cam ở vị trí cao nhất thì xupap mở hoàn toàn. Trục cam tiếp tục quay làm vấu cam đi xuống, lúc này cam không còn độicon đội nữa, dưới tác dụng của lực lò xo10 giãn ra làm xupap đậy kín bệ xupap,đồng thời đũa đẩy đi xuống theo chiều ngược lại. Bạc dẫn hướng 12 có nhiệm vụ định hướng cho xupap 13 chuyển động tịnhtiến. Móng hãm 8, cone hãm 9, đĩa tựa lò xo có tác dụng cố định cán xupap với đĩaép lò xo, không cho xupap rơi xuống buồng đốt. Lò xo 10 có tác dụng luôn luôn đẩyxupap đóng kín bệ xupap. Vít điều chỉnh 4 có tác dụng điều chỉnh khe hở nhiệt của xupap.http://www.ebook.edu.vn 59 Tùy loại xupap nạp hay xả mà ta có thể điều chỉnh khe hở nhiệt của cácxupap này. Sở dĩ cần phải có khe hở nhiệt là vì khi động cơ hoạt động, dưới tácdụng của nhiệt độ và áp suất của môi chất công tác trong buồng đốt rất cao, xupaptiếp xúc trực tiếp với nhiệt độ cao nên giãn nở, làm tăng chiều dài xupap, buồng đốtbị hở, động cơ hoạt động với công suất không đạt yêu cầu, hiệu suất không cao.Ngoài ra hệ thống còn có trục giảm áp dùng để đóng hoặc mở hé xupap để thực hiệnviệc giảm áp cho xylanh khi cần. Thông thường khe hở nhiệt của xupap xả nằm trong khoảng 0,3 1,5mm,còn xupap nạp nằm trong khoảng 0,1 0,2mm. Số xupap trên nắp xylanh, tỷ số kết cấu của xupap được bố trí và chọn saocho phù hợp. Động cơ diesel 4 kỳ bố trí từ 2 đến 4 xupap trên nắp xylanh. Góc côncủa đĩa xupap thường chọn γ = 30 45°. Ưu nhược điểm của loại cơ cấu này : có nhiều chi tiết hơn và được bố trí ởthân máy và nắp xylanh nên làm tăng chiều cao động cơ. Lực quán tính của các chitiết tác dụng lên bề mặt cam và con đội lớn hơn. Nắp máy của động cơ phức tạp hơnnên khó khăn khi chế tạo. Tuy nhiên, do xupap bố trí trong phần không gian củaxylanh dạng treo nên buồng cháy rất gọn. Đây là điều kiện tiên quyết có tỷ số néncao. Mặt khác, dòng khí lưu động ít bị ngoặt nên tổn thất nhỏ, tạo điều kiện thảisạch và nạp đầy hơn.2.2 Xupap treo có trục cam đặt trên nắp xylanh : ...