Bài giảng về cơ cấu phân phối khí

BÀI 1: CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ
I. Cụng dụng và phân loại
I. Công dụng
Cơ cấu phân phối khí trên động cơ đốt trong có nhiệm vụ đưa hòa khí (đối với động
cơ xăng) hay không khí (đối với động cơ dầu) vào xylanh động cơ và thải khí cháy ra
ngoài đúng lúc, đúng thì và đúng thứ tự nổ của động cơ.
2. Phân loại:
Trên động cơ đốt trong dùng các loại cơ cấu phân phối khí sau
1. Cơ cấu phân phối khí dùng xupap: Dùng xupap đóng mở cửa nạp và xả. Có 2 loại:
+ Cơ cấu dùng xupap đặt
+ Cơ cấu dùng xupap treo
1
1: bánh răng cam 2: mấu cam 3: bạc lót 4:xupap
5: ống dẫn hướng 6: đũa đẩy 7: cò mổ 8: đĩa chặn lò xo
2. Cơ cấu phối khí kiểu van trượt: Đa số sử dụng trên động cơ 2 kỳ, piston đóng
vai trị như một van trượt điều khiển đóng mở cửa nạp và cửa thải
3. Cơ cấu phân phối khí kiểu phối hợp: Kết hợp 2 kiểu trên, vừa có xupap, vừa
có van trượt thường được sử dụng trên động cơ Diesel 2 kỳ, động cơ 2 kỳ quét thẳng
2
II. Yêu cầu
- Đóng mở xupap đúng thời gian quy định và đảm bảo độ kín khít
- Độ mở đủ lớn để dòng khí lưu thông
- Làm việc êm dịu, tuồi thọ và độ tin cậy cao
- Thuận tiện trong việc bảo dưỡng, sửa chữa động cơ và giá thành chế tạo hợp lý
III. Các phương án bố trí xupap và dẫn động cơ cấu phối khí
Các động cơ đốt trong dùng cơ cấu phối khí kiểu xupap hiện nay đều bố trí xupap
theo hai cách: Bố trí xupap đặt và bố trí xupap treo.
1. Bố trí xupap đặt:
Cơ cấu phân phối khí loại xupap đặt có xupap đặt bên hông động cơ, cơ cấu
gồm các bộ phận sau: trục cam, con đội, đế tựa, lị xo, bạc dẫn hướng, xupap, vít điều
chỉnh và cơ cấu truyền động.

Cơ cấu phối khí dùng xupap đặt thường dùng trên động cơ xăng có tỷ số nén thấp
và số vòng quay không lớn
3
* Ưu điểm:
- Giảm được chiều cao động cơ
- Kết cấu nắp xylanh đơn giản và dẫn động xupap cũng dễ dàng.
* Nhược điểm:
- Buồng đốt lớn
- Diện tích truyền nhiệt lớn nên tính kinh tế của động cơ kém ( tiêu hao
nhiên liệu, giảm hệ số nạp,…)
2. Bố trí xupap treo:
Có hai phương pháp dẫn động xupap:
- Kiểu OHV: Trục cam bố trí trn thn my.
- Kiểu OHC: Trục cam bố trí trn nắp my.
* Kiểu OHV (overhead valve)
1: Bánh răng cam 2: mấu cam 3: bạc lót 4:xupap
5: ống dẫn hướng 6: đũa đẩy 7: cò mổ 8: đĩa chặn lò xo
9: lò xo 10: cổ trục cam
* Kiểu OHC (overhead camshaft)
.
4
* Ưu điểm:
- Buồn cháy gọn
- Diện tích bề mặt truyền nhiệt nhỏ nên làm giảm tổn thất nhiệt
- Đối với động cơ xăng khi dùng cơ cấu này có thể tăng tỷ số nén từ 0.5
– 2 so với xupap đặt
- Đường nạp và đường thải thoáng, tăng được hệ số nạp.
* Nhược điểm:
- Dẫn động xupap phức tạp, làm tăng chiều cao động cơ
- Lm cho kết cấu nắp my phức tạp, gây khó khăn cho việc gia cơng chế

tạo
- Diện tích truyền nhiệt lớn nn tính kinh tế của động cơ kém ( tiêu hao
nhiên liệu, giảm hệ số nạp,…)
3. Dẫn động xupap
Trục cam cĩ thể bố trí trn nắp my hoặc ở hộp trục khuỷu để dẫn động trực
tiếp hay gin tiếp xupap.Số trục cam trn nắp my cĩ thể l một hoặc hai trục cam.
4. Phương án dẫn động trục cam
a. Dẫn động trục cam bằng bánh răng
* Ưu điểm:
- Kết cấu đơn giản
- Truyền động m v bền do sử dụng bnh răng nghing
* Nhược điểm:
Khi khoảng cch giữa trục cam v khuỷu lớn phải dung
thm cc bnh răng trung gian, điều ny lm cồng kềnh
v phức tạp.
b. Dẫn động bằng xích: Khi trục khuỷu v trục cam đặt
xa nhau.
5
* Ưu điểm:
Dùng cho các trục có khoãng cách lớn
* Nhược điểm:
- Giá thành xích cao hơn so với bánh răng
- Gây tiếng ồn khi làm việc
- Dễ bị sai lệch pha phối khí
- Để cho xích luôn được căng phải dùng cơ cấu căng xích.
c. Dẫn động trục cam bằng trục: Khi trục cam và trục khuỷu đặt xa nhau thì
có thể dùng trục trung gian để dẫn động
d. Dẫn động trục cam bằng đai răng:
Đa số các động cơ hiện nay sử dụng cách này. Ưu điểm lớn nhất của
IV. Kết cấu các chi tiết chính của cơ cơ cấu này là truyền động êm dịu, đai có tuổi thọ

lớn không cần bảo dưỡng, giá thành thấp hơn xích.cấu phân phối khí
6
1. Xupap
a. Công dụng, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo
* Công dụng: Xupap có nhiệm vụ đóng và mở các lổ nạp và thải theo đúng
thời điểm làm việc của động cơ
* Điều kiện làm việc
* Vật liệu chế tạo
Mỗi xylanh động cơ có ít nhất hai xupap, một xupap nạp dùng mở cửa nạp và một xupap
thải dùng mở cửa thải.
Cấu tạo:
Đường kính đầu xupap nạp thường lớn hơn xupap thải, xupap làm việc ở nhiệt độ cao, va
đập mạnh và ăn mòn hóa học. Do vậy xupap được chế tạo bằng thép đặc biệt.
Xupap được chia làm 3 phần: đầu, thân và đuôi xupap.
Đầu xupap dạng hình nón cụt, bề mặt xupap dùng để làm kín. Góc nghiêng xupap là 45
0
,
đôi khi 30
0
hoặc 60
0
. khi góc nghiên càng bé thì tiết diện mở càng lớn nhưng độ cứng
vững của xupap càng giảm.
7
Thân xupap chuyển động trong ống dẫn hướng, thân xupap có dạng hình trụ, khe hở lắp
ghép giữ xupap và ống dẫn hướng phải lớn. Để đảm bảo sự chuyển động chính xác của
xupap và ngăn ngừa nhớt vào buồng đốt, cũng như khí cháy vào buồng đốt làm hỏng dầu
bôi trơn.
Đuôi xupap nhận lực tác động từ cò mổ hoặc con đội, ngoài ra nó còn dùng để giữ lò xo
xupap.

II. Đế lị xo:
8
Nhiệm vụ:
Đế xupap được ép chặt vào nắp máy, khi xupap đóng bề mặt của cây xupap ép chặt vào
bề mặt của bệ để làm kín. Bệ xupap còn có tác dụng truyền nhiệt từ đầu xupap ra nắp
máy.
Góc lệch của bệ xupap được chế tạo lệch so với bề mặt xupap từ ½” đến 1”. Vết tiếp xúc
giữa bệ và bề mặt xupap từ 1,2 đến 1,3 mm.
Cấu tạo:
Có loại đế xupap là một chi tiết rời được lắp chặt vào nắp máy (loại này được sử dụng
phổ biến hiện nay) và có loại được đút liền với nắp máy.
III. Lò xo:
Nhiệm vụ:
Lò xo đảm bảo cây xupap chuyển động theo đúng quy luật khi động cơ hoạt động.
Móng hãm được đặt vào đế trên và lồng vào rãnh đuôi xupap để đảm bảo đuôi xupap
đóng kín với một lực ép ban đầu của lò xo.
Cấu tạo:
Đa số một cây xupap dùng một lò xo, một số động cơ người ta dùng hai lò xo cho
một cây xupap. Để tránh lò xo bị gãy do cộng hưởng ở số vòng quay cao, người ta chế tạo
lò xo xupap có bước thay đổi. Lực đàn hồi của lò xo xupap phải đủ lớn để giữ cho xupap
làm việc chính xác. Nếu lực đàn hồi quá lớn sẽ làm cho các chi tiết mau mòn.
Ơ một số động cơ, cơ cấu xoay xupap thay thế cho đế chặn lò xo. Cơ cấu này làm
cho xupap xoay để đảm bảo xupap đóng kín trên bệ do muội than hoặc chì bám trên bề
mặt tiếp xúc.
IV. Đĩa (đế) lò xo:
Nhiệm vụ:
9
Đĩa lò xo kết hợp với móng hãm có tác dụng giữ cho lò xo không bị văng ra ngoài
và đảm bảo xupap đóng kín khi động cơ hoạt động.
Cấu tạo:

Thức tế cho thấy phần nhiều xupap cháy do hở vì muội than bám trên mặt vát của xupap,
khí cháy chuôi qua khoét lõm dần dần. Để hạn chế hỏng hóc của động cơ do xupap gây
ra, ở một số động cơ xupap được trang bị thêm cơ cấu xoay. Cơ cấu này làm cho xupap
xoay được một góc độ quanh trục của nó.
Khi xoay xupap sẽ quét bay muội than bám trên đế hoặc mặt vát của nó.
Thân xupap và ống dẫn hướng mòn đều, giảm bớt kẹt treo xupap.
Có 2 loại cơ cấu xoay xupap:
* Xupap tự xoay:
Chân xupap được giữ trong đế lò xo C nhờ móng hãm A tựa vào vai dưới đuôi xupap. Đế
B chụp dưới đuôi xupap và tựa lên vít điều chỉnh của con đội. Khi con đội đi lên đội đế B,
móng hãm A và đế lò xo xupap chịu lực đè của lò xo. Đuôi xupap không còn bị kẹt cứng
trong đế lò xo nữa mà đứng tự do trong đế B nên nó sẽ tự quay theo chân rung của động
cơ đang nổ.
* Xupap xoay bắt buộc:
Vành bọc A bao quanh bộ lò xo B. lò xo tựa lên vành bọc A, loongden đàn hồi C nằm
trong vành bọc A và tựa lên các viên bi D và các lò xo nhỏ F. bi D và các lò xo bật về F
bố trí trong các khoang đái dốc của đế B. khi con đội đi lên, vít B nâng xupap và tác động
lên vành A làm cho long đền C ấn vào các viên bi D tụt lăn xuống đáy nghiêng Ecủa
khoang chứa đế B. chính nhờ các động tác này của các viên bi B buộc xupap phải xoay
một góc độ. Sau khi xupap đóng các lò xo F lại bật các viên bi D về vị trí cũ chuẩn bị
xoay xupap cho lần mở kế tiếp.
10
* Móng hãm:
Có các loại sau: móng ngựa, chốt dẹp, móng côn có vấu, móng côn không vấu.
V. Ống dẫn hướng:
Nhiệm vụ:
Ống dẫn hướng là một chi tiết rời được ép chặt vào nắp máy. Chức năng của ống dẫn
hướng dùng để dẫn hướng cây xupap.
Cấu tạo:
VI. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa các chi tiết:

1. Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng:
Bệ (đế)xupap bị vặn.
Do các nguyên nhân sau:
Hệ thống làm mát hỏng.
Bệ xupap không tròn đều hay lỏng, điều này có thể ngăn trở sự truyền nhiệt giữa vòng
ghép bệ xupap và nắp máy hay lốc máy.
11
Mặt áp nắp máy hay lốc máy vênh. Điều này thường làm bệ xupap bị vặn khi siết
chặt nắp máy. Việc siết nắp máy không đúng cách, lực siết quá căng và trình tự siết không
đúng cũng có thể làm bệ bị vặn.
Việc rà bệ xupap không đồng tâm với ống dẫn hướng xupap.
Cặn đóng trên xupap.
Xupap sẽ bị hư vì cặn đóng trên mặt xupap và sau đó làm mẻ xupap. Điều này làm
hư bệ xupap và “chỗ bị xì” làm xupap bị cháy.
Các yếu tố khác có thể gây ra loại hư hỏng này là:
Lò xo xupap yếu làm cho bệ và mặt xupap không đóng kín khiến cặn hình thành.
Khe hở của đệm đẩy xupap quá nhỏ khiến xupap không đóng kín.
Xupap bị kẹt trong ống dẫn hướng khiến cặn hình thành trên mặt và bệ xupap.
Bệ xupap quá rộng làm giảm áp suất nén vào bệ và làm giảm việc quét cặn bám khi
xupap đóng lại.
Xupap xoay tròn không đủ (cần để “cọ quét” xupap).
Xupap không ép sát vào bệ và sự xì hơi đã khiến mặt xupap bị cháy.
Các nguyên nhân khiến khe hở cò mổ quá nhỏ:
Khe hở nhiệt điều chỉnh không đúng yêu cầu kỹ thuật.
Hệ thống làm mát hoạt động không đúng hay bộ ổn nhiệt không đúng.
Khe hơ nhiệt không được kiểm tra lại sau khi chạy rôđa(rà máy) và siết lại nắp máy đúng
lực.
Đánh lửa sớm- xupap bị cháy
Nhiệt độ của xupap có thể đạt đến điểm mà một phần mặt của xupap bị nóng chảy. Đánh
lửa sớm còn có thể làm cho xylanh bị mòn quá mức, và các bạc piston cùng phần gờ giữa

bị hỏng.
Các nguyên nhân thông thường gây ra đánh lửa sớm là:
Cân lửa không đúng.
Buồng đốt bị đóng cặn.
Bugi chịu nhiệt cao hay sứ bugi bị nứt.
Tỉ số nén quá cao.
Các nguyên nhân làm cho xupap bị mài mòn:
Dùng không đúng loại nhiên liệu.
Sự đốt cháy nhiên liệu không đúng.
Nhiệt độ xupap quá cao.
Hổn hợp nhiên liệu quá kém khiến xupap quá nóng.
Xupap bị nứt do nhiệt.
Xupap bị gãy do giảm sức chịu đựng.
Xupap bị gãy do va đập.
Ống dẫn hướng bị mòn khiến xupap bị hỏng.
2. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa:
Kiểm tra bằng cách quan sát xem các chi tiết có bị mòn, mẻ, cong, vênh, cháy rỗ không.
Kiểm tra kích thước các chi tiết bằng những dụng cụ chuyên dùng xem các kích thước
còn trong giới hạn cho phép không để có phương án sửa chữa hoặc thay mới.
VII. Sửa chữa các chi tiết:
1. Sửa chữa xupap và đế xupap:
* Sửa chữa xupap:
Kiểm tra:
12
Kiểm tra tổng quát:
Quan sát sự nứt, mẻ, mòn của đầu và đế xupap.
Kiểm tra sự cháy rổ của bề mặt làm việc, mòn khuyết của đuôi xupap, sự rạng nứt của
ồng dẫn hướng.
Bề dầy tối thiểu của đầu xupap nạp là 0,5mm và xupap thải là 0,8mm. Nếu bé hơn thì
thay xupap mới.

Kiểm tra lại toàn bộ chiều dài các cây xupap. Nếu chiều dài ngắn hơn qui định của nhà
chế tạo thì thay mới xupap.
Kiểm tra độ cong xupap: dùng khối V và so kế kiểm tra độ cong của xupap.
Xác định đường sinh cao nhất.
Xoay xupap tìm vị trí thấp nhất.
Ghi giá trị trên đồng hồ so hoặc chỉnh kim đồng hồ về vị trí 0 được giá trị A.
Xoay xupap 180
0
.
Đọc giá trị trên đồng hồ so, ta được giá trị B.
Độ cong = (A- B)/2
Yêu cầu kỹ thuật cho phép ≤ 0,026 mm
Thơng số Ví dụ
Chiều di tồn bộ của xupap nạp 102,00mm
Chiều di tối thiểu của xupap nạp 101,05mm
Chiều di tồn bộ của xupap thải 102,25mm
Chiều di tồn bộ của xupap thải 101,75mm
Kiểm tra độ côn méo của thân xupap:
Dùng panme đo ngoài đo các vị trí như hình vẽ.
Độ côn bằng: |Φ A- Φ B |
|Φ A- Φ C|
|ΦB- Φ C|
Lấy giá trị lớn nhất so sánh với yêu cầu kỹ thuật.
Độ méo bằng: |Φ A- Φ A
'
|
|Φ B- Φ B
'
|
|ΦC- Φ C

'
|
13
Lấy giá trị lớn nhất so sánh với u cầu kỹ thuật.
u cầu kỹ thuật:
Độ méo của xupap xả ≤ 0,026 mm
Độ méo của xupap nạp ≤ 0,013 mm
Độ cơn của xupap ≤ 0,020 mm
Kiểm tra độ đảo đầu xupap:
Gá xupap như kiểm tra độ cong nhưng đặt khối D chặn ở đầu đặt mũi đo của đồng hồ so
vng góc với mặt nghiêng của xupap như hình vẽ. Xoay tròn xupap để xác định giá trị
lớn nhất hoặc giá trị nhỏ nhất rồi xoay xupap 180
0
để xác định giá trị thứ 2.
Hiệu của 2 giá trị đó là độ đảo của xupap.
u cầu kỹ thuật độ đảo cho phép ≤ 0,05 mm.
Kiểm tra khe hở ống dẫn hướng và thân xupap.
Đặt xupap đúng vị trí với ống dẫn hướng rồi nâng xupap lên bằng độ cao khi cam đội
dùng đồng hồ so tỳ vào mặt trụ của đầu xupap như hình vẽ.
Kéo xupap qua lại để kiểm tra. Hiệu 2 giá trị là khe hở
Khe hở cho phép: 0,018 ≤ nạp ≤ 0,063 mm
0,063 ≤ nạp ≤ 0,120 mm.
Kiểm tra bề rộng mặt cơn xupap.
Dùng thướt để đo mặt cơn xupap.
u cầu kỹ thuật: B = (2,3 ÷ 3,2)mm
B: bề rộng mặt cơn của một đế.
Kiểm tra độ lệch tâm của đế xupap với ống dẫn hướng.
Gá đồng hồ so chun dùng lên ống dẫn hướng xupap sao cho mũi tìcủa đồng hồ so tì vào
mặt cơn của đế xupap.
Xoay đồng hồ so quanh đế xupap quan sát sự thay đổi trên đồng hồ so, dừng lại ở vị trí

đồng hồ so báo giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất ta ghi giá trị a.
Xoay đồng hồ so một góc 180
0
ta ghi giá trị b.
Độ lệch tâm i= | a- b |
u cầu kỹ thuật: i ≤ 0,05 mm.
Sửa chữa:
* Sửa chữa mặt cơn ở đầu xupap.
Nếu bề mặt xupap bị mòn lõm khuyết, dùng thiết bị chun dùng để mài lại bề mặt của
nó. Phương pháp thực hiện như sau:
Làm sạch thân xupap và dụng cụ gá thân xupap.
Gá xupap vào đúng vị trí của nó và siết chặt.
Cho mơtơ hoạt động, kiểm tra sự đồng tâm giữa xupap với dụng cụ gá. Dùng mơtơ.
Chọn góc mài của bề mặt xupap cho đúng. Góc nghiêng của bề mặt
xupap là 45
0
±0,5
0
.
Tiến hành mài bề mặt xupap từ từ cho hết vết cũ.
Nếu đi xupap bị mòn lõm, tiến hành mài lại cho phẳng trên thiết bị trên.
Xốy xupap để làm kín giữa xupap và bệ của nó.
Vết tiếp xúc giữa bề mặt xupap và bệ xupap từ 1,2÷ 1,6mm và phải ở chính giữa bề
mặt làm việc của xupap.
Nếu bệ xupap q mòn, thay mới.
* Sửa chữa thân xupap.
Khi thân xupap bị cong ít thì nắn lại, trường hợp bị mòn thì thay mới đồng thời thay ln
ống dẫn hướng để đảm bảo khe hở lắp ghép.
14
* Sửa chữa đuôi xupap.

Khi mặt tiếp xúc của đuôi xupap với con đội hoặc cò mổ bị mòn một phần hoặc không
bằng phẳng có thể mài lại, bị dập biến dạng thì thay mới.
* Sửa chữa đế xupap.
Khi đế xupap bị mòn, cháy rổ nhiều thì phải mài trên máy mài chuyên dùng để mài hoặc
doa trên máy doa rồi mới mài. Sau khi mài cũng phải rà để đảm bảo độ kín của xupap.
Khi đế xupap bị mòn, cháy rỗ ít thì có thể cạo sạch muội than bám vào. Sau đó
dùng xăng sạch rồi rà trực tiếp trên xupap.
Trường hợp đế bị lỏng trong ổ lắp thì thay đế mới đảm bảo lắp chặt trên nắp máy
hoặc thân máy.
Mài rà xupap và đế xupap.
Sau thời gian làm việc bề mặt làm việc của xupap và đế xupap bị mòn lõm, cháy rổ
nặng thì phải mài lại.
* Mài xupap:
Tháo xupap ra khỏi thân máy hoặc nắp máy.
Vệ sinh sạch sẽ bằng xăng.
Gá xupap vào mâm cập của máy mài.
Điều chỉnh góc mài đúng qui định.
Bật công tắt máy mài.
Kết hợp điều chỉnh ụ bắt đá mài với tay quay điều khiển xupap tiến lùi để mài
xupap.
Chú ý: để tăng tuổi thọ cho xupap khi mài chỉ nên mài một lớp mỏng.
* Mài đế xupap:
Đế xupap được mài bằng đá mài chuyên dùng gồm một đá mài có góc vát thích
hợp, gắn vào trục của một động cơ quay.
Thứ tự mài:
. Dùng đá mài có góc vát 15
0
để mài cạnh vát ở phía trên.
. Dùng đá mài có góc vát 75
0

để mài cạnh vát ở phía dưới.
. Dùng đá mài có góc vát 45
0
để mài mặt làm việc của xupap.
Rà xupap và đế xupap.
Mục đích:
Nhằm làm cho bề mặt tiếp xúc của đầu xupap và đế xupap được kín khít.
Rà xupap khi kiểm tra thấy bề mặt tiếp xúc bị cháy rổ hoặc trầy sướt nhẹ hoặc sau
khi mài xupap trên máy mài chuyên dùng.
Phương pháp:
* Chuẩn bị:
Tháo xupap ra khỏi thân máy hoặc nắp máy.
Vệ sinh sạch sẽ xupap và đế xupap.
Chuẩn bị dụng cụ rà.
Cát rà xupap: cát thô, cát tinh.
Dụng cụ rà chuyên dùng nếu có.
Vít, lò xo mềm, nhớt, xăng, chụp cao su, ống cao su.
* Phương pháp: tiến hành rà qua 3 giai đoạn.
Giai đoạn rà thô.
Giai đoạn rà bán tinh.
Giai đoạn rà tinh.
+ Giai đoạn rà thô:
15
Bôi một ít cát thô lên bề mặt tiếp xúc của mặt đế xupap và mặt vát xupap.
Bôi nhớt vào thân xupap.
Đặt xupap vào đúng vị trí.
Xoay xupap qua lại vừa đập để rà xupap và đế. Ta có thể xoay xupap bằng dụng cụ
chuyên dùng hoặc bằng tay.
Đối với xupap có xẻ rãnh phần đầu thì có thể dùng vít dẹp để xoay.
Đối với xupap không có xẻ rãnh ở phần đầu thì ta có thể dùng ống cao su lắp vào

đuôi xupap hoặc có thể dùng dây vải để quấn vào thân xupap và dùng tay kéo để xoay.
Dùng chụp cao su chụp lên đầu xupap và dùng tay xoay.
Hoặc có thể dùng lò xo mềm đặt phía dưới đầu xupap, cho xupap nâng lên một
đoạn rồi dùng gỗ gõ vào đầu xupap.
Rà đến khi kiểm tra thấy bề mặt tiếp xúc không còn trầy sướt, rổ thì dừng lại. (chú
ý rà xoay nhiều hơn đập)
+ Giai đoạn rà bán tinh:
Tiến hành tương tự như rà thô nhưng sử dụng cát rà tinh cho đến khi bề mặt tiếp
xúc bóng mịn thì chuyển sang giai đoạn rà tinh.
+ Giai đoạn rà tinh:
Tiến hành như trên nhưng không dùng cát tinh mà dùng nhớt, khi rà đập nhiều hơn
khi nào vết tiếp xúc tốt (tiếp xúc đường) thì dừng lại.
Kiểm tra sau khi rà.
Dùng mắt :
Quan sát bề mặt tiếp xúc của xupap và đế xupap nếu bóng mịn và có đường sóng
(đường tiếp xúc) đều xung quanh bề mặt tiếp xúc là tốt.
Dùng dầu hỏa hoặc xăng :
Lau sạch xupap và đế xupap.
Lắp xupap vào đúng vị trí.
Đổ xăng hoặc dầu hỏa vào đường ống nạp hoặc ống xả của xupap cần kiểm tra, yêu
cầu không rò rỉ qua mặt tiếp xúc là tốt.
Kiểm tra bằng viết chì :
Vệ sinh sạch mặt vát của xupap và đế xupap.
Dùng viết chì mềm vạch những đường thẳng đều nhau trên mặt vát của xupap, đặt
xupap vào đúng vị trí ròi xoay ¼ đến ½ vòng sau đó lấy xupap ra quan sát.
Nếu các vết chì bị xóa đều xung quanh mặt vát là tốt.
Ngoài ra còn có thể kiểm tra bằng khí nén.
Chu ý : khi rà phải xoay xupap và rà liên tục.
Tránh để cát lọt lọt qua khe hở giữa ống dẫn hướng và thân xupap.
* Sửa chữa đế xupap:

2. Kiểm tra, thay mới lò xo xupap:
Kiểm tra lò xo nếu bị gãy thì thay mới.
Lò xo xupap dùng để đảm bảo xupap đóng kín và cơ cấu hoạt động bình thường khi động
bình thường khi động cơ hoạt động ở số vòng quay cao.
Kiểm tra độ nghiêng của lò xo:
16
Khi lò xo xupap bị nghiêng sẽ làm cho xupap đóng sai lệch.
Đặt lò xo lên một mặt phẳng.
Dùng êke để kiểm tra độ nghiêng của lò xo xupap.
Độ nghiêng tối đa không quá 2mm.
Kiểm tra chiều dài tự do của lò xo:
Dùng thước kẹp kiểm tra chiều dài tự do của lò xo, dùng thước cặp kiểm tra chiều
dài tự do
của lò xo rồi so sánh với chiều dài nguyên thủy.
Yêu cầu sai lệch cho phép ≤ 0,5mm.
Nếu không có chiều dài nguyên thủy thì độ sai lệch giữa lò xo ngắn nhất và lò xo
dài nhất không quá 1mm.
Kiểm tra lực nén của lò xo:
Dùng thiết bị kiểm tra lực nén của lò xo.
Đặt lò xo lên dụng cụ kiểm tra.
Ép lò xo lại với một lực nhất định.
Đọc trị số lực nén lò xo trên đồng hồ.
Trong trường hợp lực đàn hồi không đảm bảo ta
có thể sửa chữa bằng cách lăn ép nếu quá yếu thì
ta thay mới.
Đối với xupap nạp: L
nén
= 49,5 ÷ 25,6 mm
P
nén

= 63,5 ÷ 69,5 KG/cm
2
Đối với xupap xả: L
xả
= 53 ÷ 44,5 mm
P
xả
= 21,3 ÷ 34 KG/cm
2
3. Kiểm tra thay mới đĩa lò xo:
17
Thông thường đĩa lò xo ít bị hư hỏng.
Ta quan sát đĩa lò xo có bị nứt, bể, mòn khuyết hay không, nếu có thì thay mới.
4. Kiểm tra, thay mới ống dẫn hướng xupap:
Nếu khe hở giữa xupap và ống dẫn hướng bé dẫn đến xupap sẽ bị kẹt trong ống dẫn
hướng khi làm việc.
Khe hở giữa ống dẫn hướng và xupap nạp lớn: động cơ bị hao hụt nhớt, gây ra các
tác hại lớn như bugi đóng chấu, sinh hiện tượng cháy sớm và kích nổ, làm cho công suất
và hiệu suất động cơ giảm.
Nếu khe hở giữa ống dẫn hướng và xupap thải lớn: khí cháy đi qua khe hở giữa
xupap và ống dẫn hướng làm cho nhớt mau bị biến chất chất, tuổi thọ động cơ giảm.
Làm sạch:
Dùng cây suổi, bàn chải làm sạch muội than xung quanh đầu và thân xupap. Rửa
xupap sạch sẽ.
Kiểm tra:
Ống dẫn hướng bị rạn nứt thì thay mới.
Dùng calíp kiểm tra đường kính trong của ống dẫn hướng.
Dùng panme xác định đường kính ngoài của thân xupap.
Hiệu số giữa đường kính trong của ống dẫn hướng và đường kính ngoài của thân
xupap, chúng ta được khe hở dầu của ống dẫn hướng.

Khe hở giới hạn: nạp 0,08mm, thải 0,10mm.
Tháo lắp:
Lắp xupap mới vào ống dẫn hướng, nâng xupap lên một khoảng bằng độ nâng cam,
tỳ mũi đo của đồng hồ so vào nắm của xupap lắc như hình vẽ để kiểm tra.
Yêu cầu khe hở như cách 1.
Nếu khe hở lớn hơn qui định thì thay mới bằng cách ép ống dẫn hướng cũ ra rồi
đóng ống dẫn hướng mới vào.
Loại ống dẫn hướng rời cách tháo như sau:
* Tháo:
Tháo xupap.
Ép hoặc đóng ống dẫn hướng mới ra.
* Lắp:
Bôi một ít mỡ vào ống dẫn hướng rồi ép ống dẫn hướng vào.
Yêu cầu: lực ép vừa phải cho đến khi đúng vị trí.
Chú ý: tránh bể ống dẫn hướng.
Lắp xong mới doa ống dẫn hướng theo kích thước thân xupap và kiểm tra lại sự đồng tâm
với đế xupap.
Bài 3. SỬA CHỮA CON ĐỘI VÀ CÒ MỔ
18
I. Con đội:
Con đội được sử dụng trong cơ cấu OHV, DOHC và đôi khi được sử dụng ở cơ cấu
SOHC. Con đội được đặt tiếp xúc với cam trên các trục cam hoặc ở đuôi cò mổ. Khi làm
việc con đội chuyển động trong các xylanh của nó. Con đội có hai dạng là kiểu cơ khí và
con đội thủy lực.
Do trong cơ cấu phân phối khí phải tồn tại một khe hở để đảm bảo xupap đóng kín
khi cam không đội, khe hở này được gọi là khe hở xupap. Khi tồn tại khe hở trong cơ cấu
nó sẽ sinh va đập. Để làm mất khe hở trong cơ cấu bằng cách người ta dùng con đội thủy
lực.
Con đội thủy lực được dùng trong cơ cấu OHV, SOHC và DOHC. Ở cơ cấu SOHC
con đội thủy lực thường được đặt ở đuôi cò mổ.

Con đội dùng để truyền lực tác dụng của trục cam cho xupap.
Con đội có hai loại chủ yếu là con đội hình nấm (còn gọi là con đội phẳng) và con
đội con lăn. Con đội hình nấm được sử dụng khá phổ biến vì nó đơn giản dễ chế tạo. Con
đội con lăn thường sử dụng cho động cơ có tốc độ quay chậm và trung bình. Ở các động
cơ có tốc độ quay cao, công suất nhỏ người ta thường sử dụng con đội phẳng có trục được
bố trí lệch so với mấu cam điều khiển để bề mặt làm việc mòn được đều hơn, khoảng lệch
tâm thường khoảng 1,5 ÷ 3.0 mm.
Con đội được chế tạo bằng thép hay bằng gang mặt tiếp xúc với cam được gia công
nhiệt luyện và mài nhẵn để lâu mòn, mặt tiếp xúc của con đội với cam có thể làm lồi hay
bằng, mặt lồi có bán kính lớn.
Con đội thủy lực được sử dụng trên động cơ cao tốc, nhất là những xe du lịch có số
vòng quay cao vì nó có ưu điểm là luôn êm dịu và tự điều chỉnh khe hở.
Ở một số động cơ, đòn bẩy được dùng thay thế cho con đội. Nó gồm một cần nhận lực
hướng bên, một con lăn và một đệm đở đũa đẩy.
19
a) b)
Hình : Đặc điểm cấu tạo con đội
a) Con đội con lăn b) Con đội thủy lực
Nguyên lí:
Khi cam không đội: lực lò xo làm cho piston của con đội đi lên, đồng thời áp lực từ bơm
nhớt sẽ đẩy nhớt vào thân con đội, qua piston, đẩy van một chiều mở. Lượng nhớt qua
van một chiều điền đầy vào khoang dưới của piston, dưới tác dụng của áp suất nhớt và lực
lò xo làm cho piston của con đội đi lên để làm mất khe hở trong cơ cấu phân phối khí.
Khi cam đội: cò mổ hoặc con đội đi xuống làm cho piston con đội nén dầu ở bên
dưới, van một chiều đóng lại. Do vậy piston và thân con đội trở thành một khối cứng,
dưới tác dụng của cam làm cho xupap mở ra.
Do tồn tại khe hở lắp ghép giữa thân và piston con đội, nên một lượng nhớt nhỏ
trong khoang bên dưới piston sẽ thoát ra ngoài khi cam đội. Lượng nhớt này sẽ được bù
lại khi cam không đội, để đảm bảo cho khe hở của cơ cấu phân phối khí bằng 0.
II. Đũa đẩy

Đũa đẩy dùng để truyền lực từ con đội đến cò mổ. vật liệu chế tạo đũa đẩy thường
là thép và hợp kim nhôm.
Đũa đẩy là một ống trụ rỗng, đầu dưới tiếp xúc với con đội được gắn nút hình cầu,
đầu trên tiếp xúc với vít điều chỉnh khe hở nhiệt gắn một chảo hình bán cầu đều có tác
dụng giữ dầu bôi trơn để chống mòn.
20
III. Cò mổ
Cò mổ hay còn gọi là đòn gánh dùng để truyền lực tác dụng từ đũa đẩy cho xupap.
Cò mỗ thường được chế tạo bằng thép rèn hoặc dập từ thép lá. Các cò mỗ được gắn
trên trục lắp cố định trên nắp máy. Đầu tiếp xúc với đuôi xupap được mài cong để giảm
ma sát, đầu còn lại có gắn một vít dùng để điều chỉnh khe hở nhiệt của xupap.
Để bôi trơn cho các cò mổ và xupap, trên nắp máy có một đường dẫn dầu nhờn đi lên trục
cò mỗ, sau đó sẽ đi bôi trơn cho các bề mặt của các chi tiết kể trên qua các đường dẫn.
Sau một thời gian làm việc, do các chi tiết bị mòn cho nên cần phải điều chỉnh khe
hở nhiệt của xupap theo số liệu của nhà chế tạo.
21
Vị trí các chi tiết trong cơ cấu phân phối khí dạng xupap treo
IV. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa hư hỏng các
chi tiết:
1. Sửa chữa con đội:
- Kiểm tra sự rạng nứt, mòn, khuyết, và chờn ren trên con đội.
- Dùng panme đo ngoài đo độ côn méo của con đội.
Yêu cầu kỹ thuật độ côn méo < 0,05 mm.
- Kiểm tra khe hở dầu giữa thân máy và con đội . Dùng panme đo trong và đo ngoài như
hình vẽ.
Khe hở =(ƠA - ƠB)
= (0,012 ÷ 0,075) mm.
Nếu khe hở lớn hơn qui định thì thay con đội mới và thay luôn ống lót để đảm bảo khe
hở hoặc mạ lại con đội.
2. Sửa chữa cò mổ:

* Cò mổ:
Kiểm tra sự rạng nứt, chờn ren, mòn khuyết ở đầu cò mổ. Nếu bị mòn khuyết thì hàn đắp
và gia công lại, mòn ít thì mài lại.
22
* Trục cò mổ:
- Trong quá trình làm việc trục cò mổ có thể bị cong nứt, nghẹt lỗ dầu bôi trơn .
Nếu bị cong thì nắn lại, nứt thay mới , nghẹt lổ dầu thì thông lại .
- Kiểm tra khe hở dầu của trục cò mổ và cò mổ.
Gá trục cò mổ vào vị trí siết đúng lực . Tiến hành kiểm tra khe hở dầu bằng cách dùng
đồng hồ so. Đặt đầu đo vào phía trên của cò mổ rồi dùng tay kéo cò mổ lên ghi giá trị trên
đồng hồ (A) sau đó đẩy cò mổ xuống ghi giá trị thứ 2 (B) .
Khe hở dầu f = (A-B)/2
23
Yêu cầu kỹ thuật f = (0,0254 ÷ 0,0508) mm.
Nếu khe hở dầu lớn hơn yêu cầu kỹ thuật thì thay bạc mới ở cò mổ.
Trong quá trình làm việc đũa đẩy có thể bị cong và mòn ở mặt tiếp xúc với vít điều
chỉnh hay con đội. Nếu đũa đẩy bị cong nhẹ thì nắn lại, còn bị cong nhiều và gãy thì thay
mới.
Bài 4. SỬA CHỮA TRỤC CAM VÀ BÁNH RĂNG CAM
I. Trục cam:
1. Nhiệm vụ:
Trục cam dùng để dẫn động đóng mở xupap theo một qui luật nhất định, đồng
thời dẫn động cho bơm dầu nhờn, bơm nhiên liệu
24
Hình 3.1: Cơ cấu phân phối khí xupap treo, cam đội trực tiếp
2. Phân loại:
Có hai loại: loại trên trục cam bố trí mấu nạp và mấu thải xen kẽ nhau (OHV,
SOHC), có loại mấu cam nạp bố trí trên một trục riêng, mấu cam xả bố trí trên một
trục riêng còn lại (DOHC).
3. Cấu tạo:

Trục cam gồm có các phần như cam nạp, cam thải, các cổ trục cam, bánh răng dẫn động
bơm dầu nhờn, cam dẫn động bơm nhiên liệu. Đối với các động cơ cở nhỏ các phần trên
được đúc liền thành một khối. Đối với động cơ cở lớn các phần được làm rời và sau đó
được ghép lại với nhau.
Vật liệu chế tạo trục cam thường là thép các bon hay thép hợp kim crôm, niken.
Trục cam sau khi chế tạo thường được xêmăngtit hóa, tôi bề mặt các mấu cam và cổ trục.
Ổ đở trục cam được lắp bạc lót bằng ống thép tráng hợp kim babit, hợp kim nhôm
hay hợp kim đồng chì. Các cổ trục cam có kích thước lớn hơn mấu cam và không đều
nhau nhằm giúp cho việc tháo lắp trục cam được dễ dàng.
Để giữ cho trục cam không bị dịch chuyển theo chiều trục, người ta thường lắp
một mặt bích bằng thép hay bằng đồng thanh trên thân máy ở phía đầu dẫn động của trục
cam.
Để bôi trơn cho cho trục cam, trên thân máy có các đường dẫn dầu đưa dầu đến các
ổ đở trục cam. Việc bôi trơn cho các mấu cam và các con đội chủ yếu do dầu nhờn chảy
từ trên đũa đẩy xuống.
II. Các phương pháp dẫn động cam:
1. Dẫn động bằng bánh răng:
Dẫn động bằng bánh răng: Là loại phổ biến nhất do kết cấu đơn giản. Gồm hai
bánh răng, bánh răng chủ động gắn trên đầu trục khuỷu, bánh răng bị động gắn trên đầu
trục cam, giữa hai bánh răng có dấu lắp ghép. Do bánh răng sử dụng là bánh răng nghiêng
nên trong qua trình làm việc sẽ làm cho trục cam di chuyển theo chiều dọc trục.
Để động cơ nhỏ gọn việc dẫn động từ trục khuỷu đến trục cam có thể sẽ qua các bánh
răng trung gian hoặc sẽ sử dụng cách dẫn động bằng xích.
2. Dẫn động bằng xích:
Dẫn động bằng xích: Loại dẫn động này thường gặp ở các động cơ nhiều xylanh có công
suất từ 50 ÷ 100 mã lực. Ưu điểm của loại dẫn động này là trục cam có thể đặt trên nắp
25