Khai thác kỹ thuật cơ cấu phân phối khí động cơ d1146

-1Mục lục
Trang
Lời nói đầu

2

Chơng 1: Tổng quan
1.1 Giới thiệu các loại cơ cấu phân phối khí trên ôtô

3

1.2 Đặc điểm làm việc của cơ cấu phân phối khí trên ôtô

6

Chơng 2: Kết cấu cơ cấu phân phối khí động cơ D1146
2.1 Giới thiệu động cơ D1146 của xe Daewoo BS090

11

2.2 Kết cấu động cơ phân phối khí của xe Daewoo BS090.

13

Chơng 3: Khai thác kỹ thuật cơ cấu phân phối khí
3.1 Chẩn đoán kỹ thuật

23

3.2 Bảo dỡng kĩ thuật

24

3.3 Quy trình tháo lắp động cơ phân phối khí

42

3.4 Thiết kế van tháo Xupap

45

Kết luận

54

Tài liệu tham khảo

55


-2-

Lời nói đầu
Động cơ đốt trong hiện nay đang đầu t phát triển rất mạnh mẽ về cả số lợng
và chất lọng. Xu hớng phát triển của động cơ đốt trong là không ngừng tăng
công suất, giảm mức tiêu hao tối đa nhiên liệu, đảm bảo cho ôtô có hệ số sử
dụng cao, kéo dài tuổi thọ đối với bên trong hộp máy và góp phần bảo vệ mội
trờng.
Trong quá trình sử dụng, việc nghiên cứu, tìm hiểu đề tài khai thác kỹ thuật
các hệ thống tổng thành của ôtô nói chung và của động cơ riêng nh xupap đặt
và xupap treo để điều khiển quá trình thay đổi khí trong xylanh động cơ bằng

cách đóng, mở cửa nạp và cửa thải đúng lúc để nạp đầy khí nạp mới vào
xylanh và thải khí thải ra ngoài, để nắm vững kết cấu, nguyên lý làm việc,
khai thác sử dụng, chẩn đoán kỹ thuật và bảo dỡng kỹ thuật là việc làm cần
thiết đảm bảo cho ôtô có hệ số sử dụng cao, kéo dài tuổi thọ và góp phần bảo
vệ môi trờng. Đợc sự đồng ý của các thầy trong bộ môn cơ khí ôtô em đợc
nhận

đề

tài:

" Khai thác kỹ thuật cơ cấu phân phối khí động cơ D1146".
Với những kiến thức còn hạn hẹp và thời gian có hạn, đồ án không thể tránh
khỏi nhiều sai sót. Kính mong sự quan tâm giúp đỡ của các thầy để đồ án của
em đạt yêu cầu.
Em xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày ... tháng ... năm 2016
Sinh viên:

Nguyễn Thành Đạt


-3-

Chơng I
tổng quan
1. 1 Giới thiệu các loại cơ cấu phân phối khí trên ôtô
Cơ cấu phối phân phối khí thờng đợc phân thành 2 loại: có xupap và không có
xupap. Loại không có xupap (kiểu van trợt) thờng đợc dùng ở các động cơ 2 kỳ.
Loại này sử dụng chủ yếu trên các động cơ mô tơ hoặc các động cơ cỡ nhỏ, hiếm

khi gặp trên các loại động cơ công suất lớn.
Phần lớn các động cơ sử dụng cơ cấu phân phối khí kiểu xu pap. Tuỳ theo cách
bố trí xu pap mà có thể phân biệt 2 loại cơ cấu phân phối khí : loại thứ nhất có
xu pap nằm bên dới thờng gọi là xu pap đặt và loại thứ hai có xu pap bố trí bên
trên, ngay trong nắp máy, gọi là xu pap treo. Động cơ có xupap trên thờng có
hiệu OHV

1.1.1Nhiệm vụ
Cơ cấu phối khí có nhiệm vụ điều khiển quá trình thay đổi khí trong xylanh
động cơ bằng cách đóng, mở cửa nạp và cửa thải đúng lúc để nạp đầy khí nạp
mới vào xylanh và thải sạch khí thải ra ngoài.
1.1.2 Phân loại
Cơ cấu phối khí của động cơ đốt trong nói chung có nhiều dạng kết cấu khác
nhau:
- Cơ cấu phân phối khí dùng xupap:
+ Cơ cấu phân phối khí dùng xupap treo
+ Cơ cấu phân phối khí dùng xupap đặt.
a Cơ cấu phân phối khí xupap đặt
Khỏi nim :C cu phõn phi khớ kiu xupỏp t cú trc cam t trong thõn
mỏy gm cú cỏc chi tit sau: - Trc cam, con i, a y, trc cũ m, gi
trc cũ m, cũ m, xupỏp, lũ xo xupỏp, lũ xo, múng hóm, ng dn hng
xupỏp, b xupỏp, vớt iu chnh khe h nhit xupỏp, pht - i vi c
cu phõn phi khớ kiu xupỏp t cú trc cam t trờn np mỏy cú cu to


-4cng tng t nh CCPPK kiu xupỏp t cú trc cam t trong thõn mỏy
nhng ch khỏc l khụng cú a y. - Mt s ng c iu chnh khe h
nhit bng cn m khụng cú vớt iu chnh khe h nhit, hoc mt s ng
c cú hai trc cam iu khin cỏc xupỏp hỳt x cú th khụng cú cũ m m
cam tỏc ng vo xupỏp thụng qua con i

Hình 1.1:Sơ đồ nguyên lý cơ cấu
phân phối khí dùng xupap đặt:
1. Trục cam; 2. Con đội;
3.Vít điều chỉnh; 4.Lò xo; 5. Xupap.

- Cơ cấu phân phối khí dùng van trợt.
- Cơ cấu phân phối khí hỗn hợp.
Nguyờn lý lm vic: Khi ng c lm vic, trc khuu dn ng trc cam
quay, khi vu cam tỏc ng vo con i lm con i, a y i lờn tỏc ng
vo cũ m lm cũ m quay y xupỏp i xung (m xupỏp) thc hin quỏ
trỡnh np hoc thi khớ. Lỳc ny lũ xo xupỏp b nộn li. Khi cam tip tc quay
qua v trớ tỏc ng thỡ lũ xo xupỏp lm cho xupỏp úng kớn vo b , cũ m,
a y, con i tr v v trớ ban u, xupỏp úng. 3. Cỏc pha ca quỏ trỡnh
phi khớ. Núi mt cỏch lý thuyt thỡ cỏc xu pỏp phi úng v m ỳng vo cỏc
thi im khi pớt tụng i qua cỏc im cht. Trờn thc t chỳng c m sm
hn (trc khi pớt tụng i n im cht v úng mun hn (sau khi pớt tụng
ó i qua im cht). Phn m sm v úng mun thng c tớnh theo gúc
quay tng ng ca trc khuu. cú th tng c lng khớ np trong k
hỳt thỡ xu pỏp np c m sm khong trc khi pớt tụng lờn ti CT v nú
ch c úng li khi pớt tụng ó i qua im cht di c. Xu pỏp x c


-5m ngay cui k n, khi pớt tụng cũn cỏch CD khong v ch c úng
li khi pớt tụng ó i qua CT khong. Vic m sm, úng mun xu pỏp x
nhm mch ớch nhanh chúng gim ỏp lc khớ chỏy trong xi lanh v nh ú
v gim lc cn chuyn ng ca pớt tụng khi nú bt u di chuyn i lờn
trong k x, ng thi cng l cú th x ti a lng khớ thi ra ngoi.
b Cơ cấu phân phối khí xupap treo

Hình 1.2: Các dạng cơ cấu phân phối khí thờng gặp:
1. Xupap; 2.Cò mổ; 3. Đũa đẩy; 4.Con đội; 5.Trục cam.
a.Trục cam đặt ở thân máy dẫn động xupap qua con đội, đũa đẩy và cò mổ;
b.Trục cam đặt trên nắp xylanh, dẫn động xupap qua con đội và cò mổ;
c.Trục cam đặt trên nắp xylanh và dẫn động xupap qua cò mổ;
d.Trục cam đặt trên nắp xylanh và dẫn động trực tiếp xupap.
Khái niệm: Hu ht tt cỏc cỏc ng c lp trờn ụtụ ngy nay ngi ta ch s
dng c cu PPK kiu xupỏp treo nờn ta ch xột cu to v nguyờn lý lm vic
ca CCPPK kiu xupỏp treo. 1. Cu to C cu phõn phi khớ kiu xupỏp treo
cú trc cam t trong thõn mỏy gm cú cỏc chi tit sau: - Trc cam, con i,
a y, trc cũ m, gi trc cũ m, cũ m, xupỏp, lũ xo xupỏp, lũ xo,
múng hóm, ng dn hng xupỏp, b xupỏp, vớt iu chnh khe h nhit
xupỏp, pht - i vi c cu phõn phi khớ kiu xupỏp treo cú trc cam t
trờn np mỏy cú cu to cng tng t nh CCPPK kiu xupỏp treo cú trc


-6cam t trong thõn mỏy nhng ch khỏc l khụng cú a y. - Mt s ng
c iu chnh khe h nhit bng cn m khụng cú vớt iu chnh khe h
nhit, hoc mt s ng c cú hai trc cam iu khin cỏc xupỏp hỳt x cú
th khụng cú cũ m m cam tỏc ng vo xupỏp thụng qua con i.
Trong các động cơ ô tô hiện đại, thờng gặp chủ yếu là cơ cấu phối khí dùng
xupap treo. Trong cơ cấu này, xupap đợc lắp ở dạng treo trên nắp máy. Kết
cấu chung của cơ cấu phối khí dùng xupap treo có một số dạng thờng gặp nh
sau:
Nguyờn lý lm vic: Khi ng c lm vic, trc khuu dn ng trc
cam quay, khi vu cam tỏc ng vo con i lm con i, a y i lờn tỏc
ng vo cũ m lm cũ m quay y xupỏp i xung (m xupỏp) thc hin
quỏ trỡnh np hoc thi khớ. Lỳc ny lũ xo xupỏp b nộn li. Khi cam tip tc
quay qua v trớ tỏc ng thỡ lũ xo xupỏp lm cho xupỏp úng kớn vo b , cũ
m, a y, con i tr v v trớ ban u, xupỏp úng. 3. Cỏc pha ca quỏ

trỡnh phi khớ Núi mt cỏch lý thuyt thỡ cỏc xu pỏp phi úng v m ỳng
vo cỏc thi im khi pớt tụng i qua cỏc im cht. Trờn thc t chỳng c
m sm hn (trc khi pớt tụng i n im cht v úng mun hn (sau khi
pớt tụng ó i qua im cht). Phn m sm v úng mun thng c tớnh
theo gúc quay tng ng ca trc khuu. cú th tng c lng khớ np
trong k hỳt thỡ xu pỏp np c m sm khong 10 á 20 trc khi pớt tụng
lờn ti CT v nú ch c úng li khi pớt tụng ó i qua im cht di
c 40 á 60 . Xu pỏp x c m ngay cui k n, khi pớt tụng cũn cỏch
CD khong 40 á 65 v ch c úng li khi pớt tụng ó i qua CT
khong 10 á 20 . Vic m sm, úng mun xu pỏp x nhm mch ớch nhanh
chúng gim ỏp lc khớ chỏy trong xi lanh v nh ú v gim lc cn chuyn
ng ca pớt tụng khi nú bt u di chuyn i lờn trong k x, ng thi cng
l cú th x ti a lng khớ thi ra ngoi.


-71.2 Đặc điểm làm việc của cơ cấu phân phối khí trên ôtô
- Có nhiều đặc điểm làm việc của cơ cấu phân phối khí. Tùy thuộc vào
từng loại động cơ có thiết kế vị trí trục cam khác nhau mà ngời ta chọn các
cách dẫn động trục cam thích hợp:
1.2.1. Xupap đặt
- Dẫn động bằng bánh răng trụ răng thẳng hoặc bánh răng trụ răng nghiêng.
- Đối với loại cơ cấu phân phối khí dùng bánh răng truyền động nhng
khoảng cách khá xa, ngời ta phải bố trí thêm một bánh răng trung gian để kích
thớc bánh răng không quá lớn.
- Phơng án dẫn động bàng bánh răng có nhợc điểm là cồng kềnh, nhất là
khi trục cam đặt xa trục khuỷu.

2
1
3

Hình 1.3: Dẫn động bánh răng:
1.Bánh răng trục cam; 2.Dấu đặt cam;
3.Bánh răng trục cơ; 4.Bánh răng trung gian.
- Xích đợc bôi trơn bằng dầu bôi trơn từ hệ thống bôi trơn qua ống trong
trục khuỷu qua bánh xích hay có vòi dẫn hớng dầu. Loại này trục cam thờng
đợc đặt trên nắp máy.


-8-

Hình 1.4: Dẫn động xích cho trục cam:
1.Đĩa răng trục cam; 2.Xích cam; 3.Đĩa răng trục khuỷu; 4.Bộ căng xích;
5.Bộ trợt xích; 6.Giảm chấn xích; 7.Trục cam thải; 8.Dấu đặt cam.
1.2.2. Xupap treo
- Loại này rất thích hợp với loại động cơ nhiều trục cam nh động cơ V-6, V8 và đợc sử dụng nhiều trong các động cơ hiện đại. Trục cam đợc đặt trên nắp
máy.
6

1

1

8

2

5

3

2
4

5

4

7

Hình 1.5: Dẫn động đai cho trục cam:
1.Bánh đai trục cam; 2.Bộ căng đai ; 3.Bơm nớc ;
4.Bánh đai trục khuỷu; 5.Dây đai dẫn động trục cam ;
6.Các trục cam nạp; 7.Puly trung tâm; 8.Trục cam thải.


-9-

(a)

(b)

(c)

(d)

Hình 1.6: Bố trí xupap:
a.Sơ đồ bố trí xupap một dãy; b.Sơ đồ bố trí xupap hai dãy;
c.Bố trí song song với xylanh; d.Bố trí nghiêng so với xylanh.
Ngoài ra trên một xylanh có thể bố trí các xupap nh sau:
- Một xylanh bố trí 2 xupap ( 1 xả, 1 hút)

- Một xylanh bố trí 3 xupap ( 1 xả, 2 hút)
- Một xylanh bố trí 4 xupap ( 2 xả, 2 hút).
*. Công dụng: Thay đổi khí trong xylanh động cơ bằng cách đóng, mở cửa
nạp và cửa thải đúng lúc để nạp đầy khí nạp mới vào xylanh và thải sạch khí
thải ra ngoài.
*. Phân loại:
+ Theo cách bố trí trục cam:
- Trục cam đặt trong thân máy
- Trục cam đặt trên nắp máy
+ Theo cách dẫn động trục cam:
- Dẫn động bằng bánh răng trụ;
- Dẫn động bằng xích;
- Dẫn động bằng đai;
- Dẫn động bằng bánh răng côn.
- Đóng mở các cửa nạp và thải đúng thời gian quy định
- Cửa nạp, cửa thải phải thoáng
- Điều chỉnh, sửa chữa dễ dàng


- 10 - Làm việc ít mòn, chấn động nhỏ
- Cửa nạp, thải đóng phải kín.
- Buồng cháy nhỏ gọn, diện tích tản nhiệt nhỏ, có thể tăng tỷ số nén của
động cơ
- Khí nạp thải đi thuận chiều, lực cản nhỏ, dễ nạp đầy, thải sạch
- Có nhợc điểm là làm tăng chiều cao động cơ, dẫn động xupap phức tạp và
kết cấu nắp máy phức tạp.
1.3 Mục tiêu, nội dung, phơng pháp nghiên cu
- Mục tiêu: việc nghiên cứu, khai thác kỹ thuật các hệ thống tổng thành của
ôtô nói chung và của động cơ riêng để nắm vững kết cấu, nguyên lý làm việc,
khai thác sử dụng, chẩn đoán kỹ thuật và bảo dỡng kỹ thuật là việc làm cần

thiết đảm bảo cho ôtô có hệ số sử dụng cao, kéo dài tuổi thọ và góp phần bảo
vệ môi trờng.
- Nội dung giới thiệu về các loại cơ cấu phân phối khí thờng gặp và giới thiệu
một số loại cơ câu mới và đang định phát triển trong thời gian tới. Phân thích
đặc điểm làm việc của cơ cấu phân phối khí thờng gặp. Chẩn đoán bảo dỡng
và sửa chữa cơ bản về các loại cơ cấu phân phối khí
- Phơng pháp nghiên cứu. Tìm hiểu trong giáo trình, tài liệu tham khảo Động
cơ đốt trong-Bảo dỡng kĩ thuật và chẩn đoán ôtô-kĩ thuật chuẩn đoán ôtô....
vào tailieu.vn cũng nh hỏi trực tiếp giao viên giảng dy....và qua bạn bè cùng
lớp.


- 11 Chơng II
kết cấu cơ cấu phân phối khí
2.1 Giới thiệu động cơ
2.1.1 Cấu tạo động cơ

Hình 1.8: Động cơ D1146:
1.Khoang bánh đà; 2.Đờng hút chính; 3.Đờng hơi thừa;
5.Lọc nhiên liệu; 6.Bơm trợ lực lái; 7.Máy nén khí; 8.Lỗ đổ dầu;
9.Que thăm dầu; 10.Cácte dầu; 11.Nút xả dầu; 12.Lọc dầu nhờn;
13.Bơm cao áp; 15.Van hằng nhiệt; 16.Puly bơm nớc; 17.Cổ xả;
19.Puly trục khuỷu; 20.Két làm mát dầu ; 21.Máy đề.


- 12 - Động cơ D1146 lắp trên xe khách, động cơ đợc đạt phía sau dẫn động cầu
sau chủ động.
- D1146 là loại động cơ điêzel 4 kỳ không tăng áp, 6 xylanh xếp thẳng hàng,
thứ tự làm việc của động cơ là: 1-5-3-6-2-4.
- Bố trí 3 nắp máy (hai xylanh đợc bố trí chung một nắp máy).

- Cơ cấu phân phối khí của động cơ kiểu xupáp treo, trục cam đặt trong thân
máy, trục cam đợc dẫn động bằng bánh răng trụ răng nghiêng từ trục
khuỷu thông qua bánh răng trung gian.
- Động cơ đợc làm mát bằng nớc.
- Hệ thống bôi trơn cỡng bức kiểu cácte ớt.
Các thông số kỹ thuật:
Loại động cơ
Công suất
Mômen
Số vòng quay lớn nhất

Diezel, 4 kỳ, không tăng áp
135 / 2500(Kw/v/p)
57,5 /1600(Kg.m/v/p)
2750(v/p)

Số xylanh
Dung tích xylanh
Tỷ số nén

6
8.071(cc)
17,5

Kích thớc ( dài x rộng x cao)
Khối lợng
Thứ tự nổ
Góc phun sớm

1253 x 811,5 x 934,5(mm)

730(Kg)
1-5-3-6-2-4
15o

áp suất phun nhiên liệu

210(Kg/cm2)

áp suất cuối kỳ nén

28(Kg/cm2) ở 200(v/p)

Khe hở nhiệt xupáp

0,3(mm)

Góc mở sớm xupap nạp

16o

Góc đóng muộn xupap nạp

36o

Góc mở sớm xupap xả

46o

Góc đóng muộn xupap xả

14o

2.2 Kết cấu động cơ phân phối khí
2.2.1 Bố trí xupap


- 13 - Cơ cấu phân phối khí xupap treo loại trục cam dẫn động qua hệ thống con
đội, đũa đẩy, cò mổ.
- Trục cam đặt trong thân máy, trục cam đợc dẫn động từ trục khuỷu bằng
bánh răng thông qua bánh răng trung gian.

5
4
3

2
1

Hình 2.1: Cơ cấu phân phối khí kiểu xupap treo:
1.Trục cam; 2.Con đội; 3.Đũa đẩy; 4.Cò mổ; 5.Xupap.
- Một xylanh bố trí 2 xupap, các xupap đợc bố trí thành 1 dãy.


- 14 -

Hình 2.2: Bố trí xupap.
- Với cách bố trí xupap này thì đờng nạp, đờng thải đợc bố trí ở hai phía của
thân máy.
2.2.2 Dẫn động trục cam
- Dẫn động trục cam bằng bánh răng trụ răng nghiêng.

- Do trục cam đặt xa trục khuỷu, phải bố trí thêm bánh răng trung gian để
kích thớc bánh răng không quá lớn.
- Trên các bánh răng có đánh dấu, khi lắp các bánh răng phải đảm bảo các
dấu đó phải trùng nhau.

Hình 2.3: Dẫn động trục cam.
2.2.3 Đồ thị phân phối khí
- Góc mở sớm xupap nạp: 16o
- Góc đóng muộn xupap nạp: 36o
- Góc phun sớm: 15o


- 15 - Góc mở sớm xupap xả: 46o
- Góc mở sớm xupap nạp: 14o.
Hình 2.4: Đồ thị phân phối khí
của động cơ D1146.

2.3 Kết cấu các phần tử chủ yếu của cơ cấu phân phối khí
2.3.1 Xupap
a. Nhiệm vụ: Xupap có nhiệm vụ đóng mở của nạp, cửa thải để thực hiện quá
trình trao đổi khí.
b. Kết cấu:
Xupap đợc chia làm 3 phần: Nấm xupap, thân xupap và đuôi xupap.
- Chiều dài toàn bộ của nấm:
Xupap nạp: 154(mm);
Xupap xả: 154(mm).

Hình 2.5: Cấu tạo xupap.

+ Nấm xupap :

Ưu điểm của nấm bằng là kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dùng cho cả xupap
nạp và xupap xả.


- 16 -

Nấm hút

Nấm xả

Hình 2.6: Kết cấu nấm xupap.
Kích thớc cơ bản của nấm là đờng kính nấm D, góc nghiêng và chiều rộng
mặt côn:
- Đờng kính nấm nạp: 48(mm).
- Đờng kính nấm xả: 46(mm).
- Bề rộng mặt côn nấm nạp: 5(mm).
- Bề rộng mặt côn nấm xả: 4,3(mm).
- Góc nghiêng nấm nạp: =30o.
- Góc nghiêng nấm xả: =45o.
- Độ dày mép nấm: Xupap nạp: 2,7(mm); Xupap xả: 2,2(mm).
+ Thân xupap : Có nhiệm vụ dẫn hớng và tản nhiệt cho xupap.
- Đờng kính thân nấm tiêu chuẩn:
Xupap nạp: 8,950 ữ 8,970(mm);
Xupap xả: 8,935 ữ 8,955 (mm).
+ Đuôi xupap : Có kết cấu để lắp lò xo xupap.
c. Điều kiện làm việc:
Xupap phải làm việc trong điều kiện khắc nghiệt:
- Tiếp xúc trực tiếp với khí cháy nên chịu áp lực lớn, nhiệt độ cao và áp
suất lớn.
- Xupap chịu ăn mòn hóa học do hơi axit trong khi cháy, đặc biệt là

xupap xả.
- Khi đóng mở xupap thì nấm xupap va đập với đế xupap nên nấm dễ bị
biến dạng cong, mòn cháy rỗ bề mặt nấm.
- Vận tốc lu động của môi chất qua xupap lớn gây ăn mòn bề mặt nấm.
2.3.2 Đế xupap


- 17 a. Nhiệm vụ: Đế xupap nằm ở nắp máy, nên cùng với xupap thực hiện nhiệm
vụ đóng mở cửa nạp, cửa xả.
b. Kết cấu:
Để tránh hao mòn nắp máy dùng
đế xuppap ép vào họng của các
đờng ống nạp và xả.
- Đế xupap nạp có góc nghiêng =30o.
- Đế xupap xả có góc nghiêng =45o.
- Đờng kính ngoài: Dnạp =55(mm);
Dxả =52(mm).

Hình 2.7: Đế xupáp.

- Đờng kính trong: dnạp =45(mm);
dxả =42(mm).
- Chiều cao: hnạp =10(mm); hxả =10(mm).
- Bề rộng mặt côn: b =2,5 ữ 3,5(mm).
c. Điều kiện làm việc.
Đế xupap chịu va đập của nấm xupap trong quá trình đóng mở cửa nạp , cửa
xả. Ngoài ra đế xupap xả tiếp xúc với khí cháy nên chịu nhiệt độ cao, áp suất
lớn.
2.3.3. ống dẫn hớng
a. Nhiệm vụ:

ống dẫn hớng có nhiệm vụ dẫn hớng cho thân xupap chuyển động lên
xuống và tạo điều kiện bôi trơn cho thân xupap.
b. Kết cấu:
Về mặt kết cấu của ống dẫn hớng xupap có kết cấu đơn giản hình trụ rỗng
có vát mặt đầu để lắp. ống dẫn hớng lắp với nắp máy có độ dôi.
Đờng kính trong của ống dẫn hớng đợc gia công chính xác sau khi lắp
ghép vào nắp máy. Khe hở giữa thân xupap và ống dẫn hớng ở xupap thải lớn
hơn xupap nạp do xupap thải tiếp xúc trực tiếp với khí cháy.
c. Điều kiện làm việc:


- 18 ống dẫn hớng chịu mài mòn (do tiếp xúc với thân xupap) và bị ăn mòn của
các tạp chất hóa học. Ngoài ra ống dẫn hớng của xupap xả còn chịu nhiệt độ
cao, áp suất lớn và các tạp chất ăn mòn hóa học.
2.3.4. Lò xo xupap
a. Nhiệm vụ:
Lò xo xupap có nhiệm vụ giữ cho xupap ép kín với mặt đế xupap, cùng các
chi tiết khác của cơ cấu phân phối khí thực hiện đóng mở cửa nạp, cửa thải.
b. Kết cấu:
- Lò xo xupap là lò xo trụ, hai đầu mài phẳng để lắp ráp với đĩa chặn và đế
lò xo.
- Đối với xupap nạp có một lò xo, xupap xả gồm hai lò xo có chiều xoắn
ngợc nhau để khi làm việc không bị kẹt vào nhau.

Hình 2.8: Kết cấu lò xo xupap.
+ Chiều dài tự do: - Nạp: 64(mm)
- Xả: Lò xo trong: 60(mm);
Lò xo ngoài: 71(mm).
+ Đờng kính ngoài D: - Nạp: 37(mm).
- Xả: Lò xo trong: 28(mm);

Lò xo ngoài: 37(mm).
+ Đờng kính dây lò xo: - Nạp: 4(mm)


- 19 - Xả: Lò xo trong: 3,5(mm);
Lò xo ngoài: 4(mm).
c. Điều kiện làm việc:
Lò xo xupap ngoài chịu sức căng ban đầu còn chịu tải trọng thay đổi đột
ngột và tuần hoàn trong quá trình xupap đóng mở.
2.3.5. Móng hãm, đĩa chặn
2.3.5.1 Móng hãm
a. Nhiệm vụ
Móng hãm cùng với đĩa chặn giữ cho lò xo tránh bị bật khỏi xupáp, đảm
bảo an toàn trong quá trình đóng mở cửa nạp, cửa thải.
b. Điều kiện làm việc
Móng hãm giữ cho đĩa chặn, lò xo khỏi bị bật ra khỏi xupáp nên chịu mài
mòn, chịu va đập và nhiệt độ cao.
2.3.5.2. Đĩa chặn
a. Nhiệm vụ
Đĩa chặn cùng móng hãm giữ cho lò xo tránh bật ra khỏi xupap và đảm bảo
an toàn trong quá trình đóng mở cửa nạp cửa thải
b. Kết cấu
Đế lò xo có dạng hình vành khuyên
một mặt phẳng tiếp xúc với lò xo để
giữ lò xo xupap. Đế lò xo đợc giữ với
đuôi xupap bằng móng hãm.
Hình 2.9: Kết cấu đĩa chặn lò xo.
c. Điều kiện làm việc:
Đĩa chặn gắn với lò xo xupap nên chịu tải trọng động, chịu va đập và chịu
mài mòn ở nhiệt độ cao.

2.3.6. Trục cam
a. Nhiệm vụ:


- 20 Trục cam mang các cam dẫn động cơ cấu phối khí đảm bảo cho các xupap
đóng, mở đúng thời gian quy định.
b. Kết cấu:
Trục cam gồm có 4 cổ trục và 12 vấu cam:
- Các cổ có đờng kính bằng nhau, đờng kính cổ trục: 57,86 ữ 57,88(mm).
- Chiều cao vấu cam: Cam nạp: 49,15(mm); Cam xả: 49,32(mm).

Hình 2.10: Trục cam.
Để giữ cho trục cam không bị di chuyển theo chiều dọc trục khiến cho khe
hở ăn khớp của bánh răng cam và bánh răng trục cơ thay đổi làm ảnh hởng
đến pha phân phối khí thì ngời ta dùng cơ cấu hạn chế di chuyển dọc trục.
- Khe hở dọc trục tiêu chuẩn là: 0,28 ữ 0,43 (mm).
Hình 2.11: Cơ cấu hạn chế
di chuyển dọc trục:
1.Trục cam; 2.Thân máy;
3.Tấm chắn; 4.Hộp bánh răng;
5.Bích chắn; 6.Bánh răng cam.

c. Điều kiện làm việc.
Trong quá trình làm việc trục cam chịu uốn


- 21 và xoắn. Về mặt tải trọng thì trục cam không phải chịu điều kiện làm việc
nặng nhọc. Các bề mặt làm việc của cam làm việc ở dạng trợt nên chịu mài
mòn do ma sát và chịu va đập và điều kiện bôi trơn khó khăn.
2.3.7. Cò mổ và trục cò mổ

a. Nhiệm vụ:
Dàn cò mổ là cụm chi tiết trung gian để truyền chuyển động tới xupap để
thực hiện quá trình phân phối khí.
b. Kết cấu:

Hình 2.12: Kết cấu dàn cò mổ:
1.Phanh hãm; 2.Lò xo; 3.Cò mổ; 4.Vít điều chỉnh; 5.Trục dàn cò.
Một đầu cò mổ tiếp xúc với đũa đẩy, một đầu tiếp xúc với đuôi xupap.
Khi trục cam nâng con đội lên, đũa đẩy đẩy một đầu của cò mổ đi lên còn đầu
kia của cò mổ tác động vào đuôi xupap làm lò xo xupáp bị nén lại và mở
xupap. Do có cò mổ nên xupap đóng, mở theo đúng pha phân phối khí.
Đầu tiếp xúc với đũa đẩy có vít điều chỉnh, sau khi điều chỉnh khe hở
nhiệt, vít này đợc hãm chặt bằng đai ốc, đầu tiếp xúc với đuôi xupáp có mặt
tiếp xúc hình trụ.
Cò mổ đợc lắp trên trục thông qua bạc lót và đợc bôi trơn bằng dầu chứa
trong phần rỗng của trục. Ngoài ra trên cò mổ ngời ta còn khoan lỗ dẫn dầu
bôi trơn đến tiếp xúc với đuôi xupap và mặt tiếp xúc của vít điều chỉnh.
- Đờng kính trục dàn cò: 23,939 ữ 23,96(mm).
- Khe hở giữa bạc-trục cò mổ: 0,02 ữ 0,093(mm).


- 22 2.3.8. Đũa đẩy
a. Nhiệm vụ:
Đũa đẩy là chi tiết trung gian để truyền lực từ con đội lên cò mổ.
b. kết cấu:
Là chi tiết hình trụ rỗng. Đầu tiếp xúc với con đội có dạng cầu lồi, còn đầu
tiếp xúc với vít điều chỉnh của cò mổ có dạng cầu lõm.
- Chiều dài đũa đẩy: 310(mm).
- Đờng kính thân đũa đẩy: 9,92(mm).

Hình2.13: Đũa đẩy
2.3.8.3. Điều kiện làm việc
Một đầu đũa đẩy tiếp xúc với con đội, một đầu tiếp xúc với vít điều chỉnh
của cò mổ nên thờng bị mòn ở 2 đầu, bị cong do lực phân bố không đều.
2.3.9. Con đội
a. Nhiệm vụ: Con đội là chi tiết trung gian để truyền chuyển động từ trục
cam đến xupap.
b. Kết cấu:
Con đội hình trụ, bề mặt làm việc của con đội là mặt phẳng nên dễ chế tạo,
nhng do diện tích tiếp xúc lớn nên dễ bị mài mòn trong quá trình làm việc.
- Đờng kính thân d: 19,944 ữ 19,965(mm).
- Chiều cao con đội H: 68,84(mm).
- Đờng kính D: 31,88(mm)
Hình 2.13: Cấu tạo con đội.


- 23 Chơng III
khai thác kỹ thuật cơ cấu phân phối khí
3.1 Chẩn đoán kỹ thuật
3.1.1 Triệu chứng khi cơ cấu phân phối khí mòn
Khe hở nhiệt không đúng, bề mặt làm việc của xupap mòn, kênh nên xupap
đóng không kín, áp suất cuối tầm nén giảm. Do mòn nên có khe hở giữa các
bánh răng, giữa cổ trục cam và bạc, biên dạng cam bị thay đổi sẽ phá vỡ pha
phân phối khí, làm cho quá trình nạp, xả không tốt và có tiếng gõ kim loại.
3.1.2 Biến xấu tình trạng kỹ thuật của cơ cấu phân phối khí
TT Biểu hiện
1 Động cơ

Nguyên nhân
Xupap đóng không kín:

Phơng pháp xử lý

khó khởi

- Bề mặt làm việc của xupap và đế

- Kiểm tra, rà lại

động.

xupap mòn, cháy, rỗ, kết muội than.

hoặc thay mới

- Nấm xupap vênh
- Lò xo xupap gãy, giảm tínhđàn hồi
- Xupap bị kẹt ở trạng thái mở
2

3

- Điều chỉnh lại.

Động cơ

- Không có khe hở nhiệt xupap.
- Khe hở nhiệt xupap lớn

làm việc

- Cổ trục cam và bạc mòn nhiều

- Kiểm tra, sửa chữa

ồn

- Khe hở dọc trục cam lớn

- Điều chỉnh lại

- Bánh răng cam bị mòn, sứt

- Hàn đắp, thay mới

- Bề mặt tiếp xúc giữa cam và con

- Kiểm tra, mài,

đội mòn hònh thành các gờ.
- Cổ trục cam và bạc mòn nhiều.

thay mới.
- Kiểm tra, thay mới

áp suất

- Điều chỉnh lại

dầu bôi

trơn giảm.
4

Công suất

Xupap đóng không kín :

động cơ

- Bề mặt làm việc của xupap và đế

- Kiểm tra, rà lại

giảm, mức xupap mòn, cháy, rỗ, kết muội than.

hoặc thay mới

tiêu hao

- Thay mới

- Nấm xupap vênh


- 24 nhiên liệu

- Lò xo xupap gãy,giảm tính đàn hồi - Thay mới

tăng.

- Xupap bị kẹt ở trạng thái mở

- Thay mới

- Không có khe hở nhiệt xupap.

- Điều chỉnh.

Xupap mở không hoàn toàn: giảm lợng khí nạp và thải không sạch.
3.2 Bảo dỡng kỹ thuật
3.2.1 Kiểm tra, sửa chữa các chi tiết
3.2.1.1 Xupap
a. Các dạng h hỏng, nguyên nhân, hậu quả.
TT
1

H hỏng

Nguyên nhân

Hậu quả

Bề mặt làm

Do va đập với đế xupap,

Làm cho xupap đóng

việc của xupap

làm việc ở nhiệt độ cao,

không kín công suất

bị tróc rỗ, ăn

tiếp xúc với dòng khí thải

của đông cơ bị giảm,

mòn hoá học.

có tốc độ lớn và chứa

suất tiêu hao nhiên liệu

Xupap bị cháy

nhiều chất ôxy hoá.
Do tiếp xúc trực tiếp với

tăng.
Làm h hỏng nhanh

xám.

khí cháy ở nhịệt đô, áp

xupap.

3

Nấm xupap bị

suất cao.
Do va đập với đỉnh piston,

Có thể làm cho động cơ

4

vênh, nứt, vỡ.
Thân xupap bị

nhiệt độ động cơ cao quá
Do ma sát với ống dẫn h-

không làm việc đợc.
Xupap chuyển động

2

5

mòn không đều ớng, bôi trơn và làm mát

không vững vàng có thể

mòn côn mòn

khó khăn. Va đập với đỉnh

bị kẹt, treo. Nếu gãy

ôvan, có thể bị

piston, làm việc lâu ngày,

làm nấm rơi vào buồng

cong, nứt gãy ở vật liệu bị mỏi.

đốt ảnh hởng nghiêm

phần chuyển

trọng tới động cơ.

tiếp.
Đuôi xupap bị

Do va đập với đầu cò mổ,

Thay đổi góc pha phối

mòn, tòe.

làm việc lâu ngày.

khí, ảnh hởng trực tiếp

đến góc mở sớm đóng


- 25 muộn, tới quá trình nạp
đầy thải sạch của động
cơ.
b. Bảo dỡng kỹ thuật
(+) Kiểm tra.

Hình 3.1: Làm sạch xupap
- Làm sạch nấm xupap dùng dao cạo hết muội than và dùng bàn chải sắt
làm sạch bề dày của nấm xupap: bề dày tối thiểu yêu cầu, độ cong của thân
xupap, độ mòn bề mặt tiếp xúc của nấm xupap bằng đồng hồ so, đo bề dày
của nấm xupap là để có thể mài lại bề mặt làm việc của nó. Nếu nh bề dày nhỏ
hơn cần phải thay xupap mới.
- Kiểm tra độ mòn của thân xupap bằng panme ở các vị trí nh hình vẽ.
Nếu độ mòn lớn hơn 0,05(mm) thì loại bỏ xupap đó.

Hình 3.2: Đo đờng kính thân xupap bằng panme
- Kiểm tra độ dày mép nấm xupap:
Tối thiểu: nấm nạp: 1,0(mm) ;
Nấm xả: 1,0(mm).