Đồ án: Nghiên cứu Hệ Thống Phân Phối Khí VVT-i Động Cơ Toyota Camry

Đồ án nghiên cứu động cơ xe toyota camry, thiết kế chi tiết, tính toán kỹ thuật theo tiêu chuẩn, đánh giá tính khả thi dự án., phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

• Tác giả: Lê Công Hoàng Việt
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Tiến Hòa
• Trường học: Trường Đại Học Thành Đô
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
• Đề tài: Nghiên cứu khai thác kĩ thuật cơ cấu phân phối khí VVT-I trên xe Toyota Camry 2.5Q
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• CƠ SỞ LÝ LUẬN ĐỀ TÀI
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa của đề tài
• 1.3. Mục tiêu của đề tài
• 1.4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
• 1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 1.6. Các phương pháp nghiên cứu
• 1.6.1. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
• 1.6.2. Phương pháp nghiên cứu tài liệu
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ VVT-i TRÊN ĐỘNG CƠ 2AR-FE XE TOYOTA CAMRY 2
• 1.1. Nhiệm vụ
• 1.2. Yêu cầu
• 1.3. Cấu tạo và nguyên lý
• 2. CHƯƠNG II: CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ VVT-i TRÊN XE TOYOTA CAMRY 2
• 2.1. Thông số kỹ thuật xe Toyota Camry 2
• 2.2. Hệ thống phân phối khí trên động cơ 2AR-FE xe Toyota Camry 2
• 2.3. Vị trí các chi tiết hệ thống phân phối khí trên động cơ
• 2.4. Hệ thống điều khiển thời điểm phối khí VVT-i
• 2.5. Van điều khiển thời gian trục cam
• 2.6. Sơ đồ hệ thống điều khiển động cơ 2AR-FE
• 3. CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ DỰA TRÊN THÔNG SỐ XE TOYOTA CAMRY
• 3.1. Thông số ban đầu, thông số chọn và thông số tham khảo của piston, chốt piston và xéc măng
• 3.2. Tính sức bền đỉnh piston
• 3.3. Tính sức bền đầu piston
• 3.4. Tính sức bền thân piston
• 3.5. Tính sức bền chốt piston
• 3.6. Tính khe hở giữa piston và xylanh
• 4. CHƯƠNG IV. XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN, SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ VVT-i ĐỘNG CƠ 2AR-FE TRÊN XE TOYOTA CAMRY 2
• 4.1. Hư hỏng thường gặp, nguyên nhân tác hại
• 4.1.1. Đòn gánh và trục đòn gánh
• 4.1.2. Móng hãm và đĩa chặn lò xo
• 4.1.3. Trục cam và bạc lót
• 4.2. Quy trình kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa van điều khiển dầu trục cam
• 4.2.1. Kiểm tra chẩn đoán bằng máy chẩn đoán
• 4.2.2. Quy trình tháo van điều khiển dầu trục cam
• 4.2.3. Quy trình kiểm tra van điều khiển dầu phối khí trục cam
• 4.2.4. Quy trình lắp van điều khiển dầu phối khí trục cam
• 4.3. Quy trình kiểm tra, chẩn đoán sửa chữa trục cam
• 4.3.1. Quy trình tháo trục cam
• 4.3.2. Quy trình lắp trục cam
• 4.4. Quy trình kiểm tra, chẩn đoán sửa chữa lắp quy lát
• 4.4.1. Quy trình tháo lắp quy lát
• 4.4.2. Quy trình kiểm tra lắp quy lát
• 4.4.2.1. Kiểm tra cụm quy lát
• 4.4.2.2. Kiểm tra lò xo nén
• 4.4.2.3. Kiểm tra xupáp nạp
• 4.4.2.4. Kiểm tra xupáp xả
• 4.4.3. Kiểm tra khe hở dầu của bạc dẫn hướng xupáp
• 4.4.4. Kiểm tra đế xu páp nạp
• 4.4.5. Kiểm tra đế xupáp xả
• 4.4.6. Kiểm tra khe hở dầu trục cam
• 4.4.7. Kiểm tra khe hở dọc trục của trục cam
• 4.5. Quy trình thay thế một số chi tiết trên lắp quy lát
• 4.5.1. Thay bạc dẫn hướng xupáp nạp
• 4.5.2. Thay bạc dẫn hướng xupáp xả
• 4.5.3. Thay chốt rỗng
• 4.6. Quy trình sửa chữa một số chi tiết trên lắp quy lát
• 4.6.1. Sửa chữa đế xupáp nạp
• 4.6.2. Sửa chữa đế xupáp xả
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Động Cơ Toyota Camry Ưu Điểm Cấu Tạo

Động cơ Toyota Camry luôn là một trong những điểm nhấn quan trọng, góp phần tạo nên danh tiếng về độ bền bỉ, tin cậy và hiệu suất. Bài viết này cung cấp một cái nhìn tổng quan về các loại động cơ được trang bị trên xe Camry, từ động cơ xăng truyền thống đến các phiên bản hybrid hiện đại. Đi sâu vào tìm hiểu cấu tạo cơ bản của động cơ, từ hệ thống phân phối khí, hệ thống nhiên liệu đến hệ thống bôi trơn và làm mát. Đặc biệt, chúng ta sẽ tập trung vào động cơ 2AR-FE, một trong những dòng động cơ phổ biến trên xe Camry, và hệ thống VVT-i (Variable Valve Timing-intelligent) giúp tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu. Động cơ 2AR-FE có dung tích 2.5 lít, 4 xy-lanh thẳng hàng, 16 xupap DOHC. Công suất cực đại của động cơ này là 133 kW (181 mã lực) tại 6000 vòng/phút, và mô-men xoắn cực đại là 231 Nm tại 4100 vòng/phút. Động cơ Toyota Camry luôn được đánh giá cao về độ tin cậy, điều này có được nhờ vào quy trình sản xuất nghiêm ngặt, vật liệu chất lượng cao và thiết kế đơn giản, dễ bảo trì. Tuy nhiên, để duy trì hiệu suất và độ bền của động cơ, việc bảo dưỡng định kỳ và tuân thủ các khuyến cáo của nhà sản xuất là vô cùng quan trọng. Tìm hiểu kỹ hơn về kết cấu động cơ Camry và những công nghệ tiên tiến được áp dụng sẽ giúp người dùng hiểu rõ hơn về chiếc xe của mình và có thể đưa ra những quyết định bảo dưỡng và sửa chữa đúng đắn. Một dẫn chứng quan trọng cần xem xét là “Đối với các ô tô hiện đại ngay cơ cấu phân phối khí đã được cải thiện một cách tốt nhất, có thể tự điều chỉnh được quá trình phân phối khí, dựa vào tình trạng hoạt động của động cơ ở từng thời điểm” (Trích từ tài liệu gốc).

1.1. Lịch Sử Phát Triển Động Cơ Xăng Toyota Camry Qua Các Thế Hệ

Toyota Camry đã trải qua nhiều thế hệ, mỗi thế hệ lại có những cải tiến đáng kể về động cơ. Từ những động cơ xăng 4 xy-lanh đơn giản đến các động cơ V6 mạnh mẽ và các hệ thống hybrid tiết kiệm nhiên liệu, Camry luôn đáp ứng nhu cầu đa dạng của người dùng. Các thế hệ đầu tiên thường sử dụng động cơ 4 xy-lanh với công nghệ SOHC (Single Overhead Camshaft), sau đó chuyển sang DOHC (Double Overhead Camshaft) để tăng hiệu suất. Các động cơ V6 được giới thiệu để cung cấp sức mạnh vượt trội, đặc biệt là trên các phiên bản cao cấp. Gần đây, Toyota đã tập trung vào việc phát triển các hệ thống hybrid, kết hợp động cơ xăng với mô-tơ điện để giảm thiểu lượng khí thải và tiết kiệm nhiên liệu.

1.2. So Sánh Động Cơ Diesel Toyota Camry và Động Cơ Xăng Ưu Nhược Điểm

Mặc dù phần lớn các phiên bản Toyota Camry đều sử dụng động cơ xăng, nhưng ở một số thị trường, động cơ diesel cũng được cung cấp. Động cơ diesel thường có ưu điểm về mô-men xoắn cao ở vòng tua thấp, giúp xe vận hành mạnh mẽ hơn khi chở tải nặng hoặc leo dốc. Tuy nhiên, động cơ diesel cũng có nhược điểm là tiếng ồn lớn hơn và lượng khí thải NOx cao hơn so với động cơ xăng. Động cơ xăng, mặt khác, hoạt động êm ái hơn, có dải vòng tua rộng hơn và ít gây ô nhiễm hơn. Sự lựa chọn giữa động cơ diesel và động cơ xăng phụ thuộc vào nhu cầu sử dụng và ưu tiên của người dùng.

II. Nguyên Lý Hoạt Động Động Cơ Camry Chi Tiết A Z Từ A Động Cơ

Để hiểu rõ cách động cơ Toyota Camry hoạt động, chúng ta cần đi sâu vào từng giai đoạn của chu trình đốt trong. Chu trình này bao gồm 4 giai đoạn chính: nạp, nén, nổ và xả. Trong giai đoạn nạp, piston di chuyển xuống, tạo ra chân không trong xy-lanh, hút hỗn hợp khí nhiên liệu (đối với động cơ xăng) hoặc không khí (đối với động cơ diesel) vào. Giai đoạn nén diễn ra khi piston di chuyển lên, nén hỗn hợp khí nhiên liệu hoặc không khí, làm tăng nhiệt độ và áp suất. Đến giai đoạn nổ, bugi đánh lửa (đối với động cơ xăng) hoặc nhiên liệu tự bốc cháy (đối với động cơ diesel) do nhiệt độ cao, tạo ra áp suất lớn đẩy piston xuống. Cuối cùng, trong giai đoạn xả, piston di chuyển lên, đẩy khí thải ra khỏi xy-lanh thông qua van xả. Toàn bộ quá trình này lặp đi lặp lại liên tục, tạo ra công suất để xe di chuyển. Hệ thống VVT-i đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa thời điểm đóng mở xupap, giúp động cơ hoạt động hiệu quả hơn ở các dải tốc độ khác nhau. “Đối với các ô tô hiện đại ngay cơ cấu phân phối khí đã được cải thiện một cách tốt nhất, có thể tự điều chỉnh được quá trình phân phối khí, dựa vào tình trạng hoạt động của động cơ ở từng thời điểm” (Trích từ tài liệu gốc).

2.1. Sơ Đồ Động Cơ Camry Phân Tích Chi Tiết Các Bộ Phận Liên Kết

Một sơ đồ động cơ Camry chi tiết sẽ cho thấy cách các bộ phận khác nhau của động cơ liên kết và tương tác với nhau. Từ xy-lanh, piston, trục khuỷu, trục cam đến hệ thống nhiên liệu, hệ thống làm mát và hệ thống bôi trơn, mỗi bộ phận đều đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo động cơ hoạt động trơn tru. Việc hiểu rõ sơ đồ động cơ giúp người dùng dễ dàng xác định vị trí các bộ phận, hiểu cách chúng hoạt động và có thể tự thực hiện các công việc bảo dưỡng đơn giản.

2.2. Ảnh Hưởng của Hệ Thống VVT i Đến Hiệu Suất Động Cơ Camry

Hệ thống VVT-i (Variable Valve Timing-intelligent) là một công nghệ quan trọng giúp hiệu suất động cơ Camry được cải thiện đáng kể. Bằng cách điều chỉnh thời điểm đóng mở xupap, VVT-i giúp động cơ tối ưu hóa quá trình nạp và xả, tăng công suất và mô-men xoắn, đồng thời giảm lượng khí thải và tiết kiệm nhiên liệu. Khi động cơ hoạt động ở tốc độ thấp, VVT-i có thể làm trễ thời điểm đóng xupap nạp, giúp giảm tổn thất bơm và cải thiện hiệu suất. Khi động cơ hoạt động ở tốc độ cao, VVT-i có thể làm sớm thời điểm đóng xupap nạp, giúp tăng lượng khí nạp vào xy-lanh và tăng công suất.

2.3. Tìm Hiểu Về Hệ Thống Phân Phối Khí Trên Động Cơ 2AR FE

Hệ thống phân phối khí trên động cơ 2AR-FE bao gồm trục cam, xupap, lò xo xupap, con đội, đòn gánh. Chức năng chính là thực hiện quá trình trao đổi khí, thải khí đã cháy ra khỏi xylanh và nạp hỗn hợp khí (động cơ xăng) hoặc không khí sạch (động cơ diesel) vào xylanh để động cơ làm việc liên tục.

III. Cách Tăng Hiệu Suất Động Cơ Camry Bí Quyết Phương Pháp

Có nhiều cách để tăng hiệu suất động cơ Camry, từ những biện pháp đơn giản như bảo dưỡng định kỳ, thay dầu nhớt chất lượng cao đến những biện pháp phức tạp hơn như nâng cấp hệ thống nạp xả, điều chỉnh ECU. Việc bảo dưỡng định kỳ giúp đảm bảo động cơ hoạt động trơn tru, không bị cản trở bởi bụi bẩn hoặc các chi tiết hao mòn. Thay dầu nhớt chất lượng cao giúp giảm ma sát, cải thiện khả năng làm mát và bảo vệ động cơ. Nâng cấp hệ thống nạp xả giúp tăng lượng khí nạp vào và thải ra, tăng công suất động cơ. Điều chỉnh ECU giúp tối ưu hóa các thông số hoạt động của động cơ, giúp tăng hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu. Tuy nhiên, việc nâng cấp và điều chỉnh cần được thực hiện bởi những người có kinh nghiệm và kiến thức chuyên môn để tránh gây hại cho động cơ.

3.1. Bảo Dưỡng Động Cơ Camry Đúng Cách Lịch Trình Lưu Ý Quan Trọng

Bảo dưỡng động cơ Camry đúng cách là yếu tố quan trọng nhất để duy trì hiệu suất và độ bền của động cơ. Lịch trình bảo dưỡng định kỳ bao gồm thay dầu nhớt, thay lọc dầu, thay lọc gió, kiểm tra và thay bugi, kiểm tra và điều chỉnh khe hở xupap, kiểm tra và thay dây curoa. Ngoài ra, cần thường xuyên kiểm tra mức nước làm mát, mức dầu phanh, mức dầu trợ lực lái và áp suất lốp. Việc tuân thủ lịch trình bảo dưỡng và sử dụng phụ tùng chính hãng giúp đảm bảo động cơ hoạt động ổn định và tránh được những hỏng hóc không đáng có. Cần đặc biệt chú ý đến việc kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa hệ thống phân phối khí động cơ ô tô, nhà sản xuất tối ưu hóa và dễ dàng thực hiện kiểm tra sửa chữa hơn.

3.2. Top Phụ Tùng Nâng Cấp Động Cơ Camry Chọn Lựa Thông Minh

Nếu muốn nâng cấp động cơ Camry để tăng hiệu suất, có nhiều loại phụ tùng có thể lựa chọn. Một số phụ tùng phổ biến bao gồm lọc gió hiệu suất cao, ống xả thể thao, bugi iridium, bộ tăng áp (turbocharger) hoặc siêu nạp (supercharger). Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc nâng cấp động cơ có thể ảnh hưởng đến độ bền và tuổi thọ của động cơ, cũng như có thể vi phạm các quy định về khí thải. Cần tìm hiểu kỹ thông tin và lựa chọn những phụ tùng chất lượng cao, phù hợp với nhu cầu sử dụng và điều kiện vận hành.

3.3. Tìm Hiểu Về Hệ Thống Điều Khiển Thời Điểm Phối Khí VVT i

Hệ thống điều khiển thời điểm phối khí VVT-i bao gồm bộ điều khiển VVT-i dùng để xoay trục cam nạp, áp suất dầu dùng làm lực xoay cho bộ điều khiển VVT-i, và van điều khiển dầu phối phí trục cam để điều khiển đường đi của dầu.

IV. Sửa Chữa Động Cơ Camry Hướng Dẫn Chi Tiết Kinh Nghiệm

Việc sửa chữa động cơ Camry đòi hỏi kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm thực tế. Khi động cơ gặp sự cố, cần xác định rõ nguyên nhân trước khi tiến hành sửa chữa. Một số sự cố thường gặp bao gồm động cơ khó khởi động, động cơ rung giật, động cơ yếu, động cơ hao dầu, động cơ quá nhiệt, động cơ phát ra tiếng ồn lạ. Mỗi sự cố có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau, cần kiểm tra kỹ lưỡng từng bộ phận để xác định chính xác nguyên nhân. Nếu không có kinh nghiệm, nên mang xe đến các trung tâm sửa chữa uy tín để được tư vấn và sửa chữa đúng cách.

4.1. Quy Trình Thiết Kế Động Cơ Camry Các Bước Yếu Tố Quan Trọng

Quy trình thiết kế động cơ Camry là một quy trình phức tạp, đòi hỏi sự kết hợp giữa kiến thức lý thuyết và kinh nghiệm thực tế. Các bước cơ bản bao gồm xác định yêu cầu về công suất và mô-men xoắn, lựa chọn loại động cơ (xăng, diesel, hybrid), thiết kế các bộ phận (xy-lanh, piston, trục khuỷu, trục cam), tính toán và mô phỏng hiệu suất, thử nghiệm và điều chỉnh. Các yếu tố quan trọng cần xem xét bao gồm hiệu suất, độ bền, độ tin cậy, khí thải và chi phí.

4.2. Phân Tích Động Cơ Camry Cách Xác Định Nguyên Nhân Hư Hỏng

Phân tích động cơ Camry là một kỹ năng quan trọng để xác định nguyên nhân hư hỏng. Các phương pháp phân tích bao gồm kiểm tra trực quan (tìm kiếm các dấu hiệu rò rỉ, nứt vỡ, mài mòn), kiểm tra bằng dụng cụ đo (đo áp suất nén, đo điện trở, đo điện áp), kiểm tra bằng máy chẩn đoán (đọc mã lỗi, theo dõi các thông số hoạt động). Việc kết hợp các phương pháp phân tích khác nhau giúp xác định chính xác nguyên nhân hư hỏng và đưa ra phương án sửa chữa phù hợp.

4.3. Sửa Chữa Động Cơ Camry Các lỗi thường gặp và cách xử lý

Các lỗi thường gặp ở Động cơ Camry bao gồm: Động cơ khó khởi động, Động cơ rung giật, Động cơ yếu, Động cơ hao dầu, Động cơ quá nhiệt, Động cơ phát ra tiếng ồn lạ. Do đó, việc kiểm tra thường xuyên các chi tiết như bạc lót, xupap, piston là vô cùng cần thiết.

V. Thông Số Kỹ Thuật Động Cơ Camry Chi Tiết Ứng Dụng

Việc nắm vững thông số kỹ thuật động cơ Camry là rất quan trọng để hiểu rõ về hiệu suất, khả năng vận hành và các yêu cầu bảo dưỡng của động cơ. Các thông số quan trọng bao gồm dung tích xy-lanh, tỷ số nén, công suất cực đại, mô-men xoắn cực đại, số lượng xy-lanh, đường kính xy-lanh, hành trình piston, thứ tự đánh lửa, loại nhiên liệu, dung tích dầu nhớt, dung tích nước làm mát. Các thông số này có thể được tìm thấy trong sách hướng dẫn sử dụng xe hoặc trên trang web của nhà sản xuất.

5.1. Tính Toán Động Cơ Camry Các Công Thức Ví Dụ Minh Họa

Tính toán động cơ Camry là một kỹ năng hữu ích để đánh giá hiệu suất và dự đoán khả năng vận hành của động cơ. Các công thức quan trọng bao gồm công thức tính công suất, công thức tính mô-men xoắn, công thức tính hiệu suất nhiệt, công thức tính mức tiêu thụ nhiên liệu. Việc áp dụng các công thức này giúp người dùng hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ và có thể đưa ra những quyết định điều chỉnh phù hợp.

5.2. Bản Vẽ Động Cơ Camry Tham Khảo Tự Nghiên Cứu

Bản vẽ động cơ Camry là một tài liệu quan trọng để hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ. Các bản vẽ chi tiết cho thấy vị trí và cách lắp ráp của các bộ phận khác nhau, giúp người dùng dễ dàng hình dung và có thể tự thực hiện các công việc bảo dưỡng hoặc sửa chữa đơn giản. Các bản vẽ có thể được tìm thấy trên mạng hoặc trong các tài liệu kỹ thuật chuyên dụng.

VI. Tài Liệu Đồ Án Động Cơ Camry Download Nghiên Cứu Chuyên Sâu

Để nghiên cứu chuyên sâu về động cơ Camry, việc tìm kiếm và tham khảo các tài liệu đồ án là rất hữu ích. Các tài liệu này thường bao gồm các nghiên cứu về thiết kế, phân tích, tính toán và thử nghiệm động cơ, cung cấp những thông tin chi tiết và chuyên sâu về các khía cạnh khác nhau của động cơ. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng các tài liệu này thường có tính chuyên môn cao, đòi hỏi người đọc có kiến thức nền tảng vững chắc về kỹ thuật ô tô.

6.1. Quy Trình Kiểm Tra Động Cơ Camry Từ A Z Mẹo Hay

Quy trình kiểm tra động cơ Camry bao gồm nhiều bước, từ kiểm tra bên ngoài (tìm kiếm các dấu hiệu rò rỉ, nứt vỡ) đến kiểm tra bên trong (đo áp suất nén, kiểm tra khe hở xupap). Các bước kiểm tra cần được thực hiện theo một trình tự nhất định để đảm bảo không bỏ sót bất kỳ vấn đề nào. Một số mẹo hay khi kiểm tra bao gồm sử dụng đèn pin để soi kỹ các khu vực khó tiếp cận, sử dụng tai nghe để lắng nghe âm thanh lạ phát ra từ động cơ.

6.2. Quy Trình Thay Thế Động Cơ Camry Hướng dẫn chi tiết

Thay thế một động cơ Toyota Camry cần kinh nghiệm và các công cụ chuyên dụng. Để thay thế động cơ một cách an toàn nên tham khảo ý kiến của người có kinh nghiệm để đảm bảo quá trình thay thế diễn ra thuận lợi.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ VVT-i TRÊN ĐỘNG CƠ 2AR-FE XE TOYOTA CAMRY 2. Nhiệm vụ Cơ cấu phân phối khí dùng thực hiện quá trình trao đổi khí, thải khí đã cháy (khí thải) ra khỏi xylanh và nạp hỗn hợp khí (động cơ xăng) hoặc không khí sạch (động cơ diesel) vào xylanh để động cơ làm việc liên tục. Yêu cầu - Đảm bảo chất lượng của quá trình trao đổi khí.

- Đóng mở đúng thời điểm quy định. - Đảm bảo đóng kín buồng cháy. - Độ mòn của chi tiết ít nhất và tiếng kêu nhỏ nhất. - Dễ điều chỉnh và sửa chữa.

- Giá thành thấp. * Yêu cầu đối với hệ thống nạp: + Các đường dẫn khí phải được thiết kế đặc biệt để điều khiển lưu lượng, tốc độ và chiều dẫn không khí tốt nhất. + Cung cấp không khí để quét. + Cung cấp khí sạch cho từng xylanh theo yêu cầu cháy hoàn hảo.

+ Giảm tiếng ồn dòng khí lưu động. + Sấy nóng được hỗn hợp khí và nhiên liệu khi đi vào xylanh. * Yêu cầu đối với hệ thống thải: + Dẫn khí thải của động cơ ra ngoài môi trường tốt. + Giảm tiếng ồn.

+ Tiêu hủy khí thải độc. Cấu tạo và nguyên lý Kết cấu cơ cấu phân phối khí cơ bản gồm: Trục cam, xuppáp, đế xuppáp, lò xo xuppáp, con đội, đòn gánh. 4 Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Kỹ thuật ô tô Lớp D104-K10 1. Xuppáp Theo kết cấu của xuppáp người ta chia xuppáp thành ba phần: Nấm xuppáp, thân xuppáp, và đuôi xuppáp.

Nấm xuppáp Mặt làm việc quan trọng của nấm xuppáp là mặt côn, có góc độ α = 15 ÷ 45 o. Góc α càng nhỏ tiết diện lưu thông càng lớn, tuy nhiên α càng nhỏ mặt nấm càng mỏng, độ cứng vững càng kém do đó dễ bị cong vênh, tiếp xúc không kín khít với đế xup páp. Góc của mặt côn trên nấm xuppáp thường làm nhỏ hơn góc mặt côn trên đế xuppáp khoảng 0,5- 1o để xuppáp có thể tiếp xúc với đế theo vòng tròn ở mép ngoài của mặt côn (nếu mặt đế xuppáp nhỏ hơn mặt côn của xup páp). Làm như thế có thể bảo đảm tiếp xúc được kín khít dù bề mặt nấm có thể bị biến dạng nhỏ.

Kết cấu nấm xuppáp a: Nấm bằng b: Nấm lõm c: Nấm lồi d: Nấm chứa natri Đồ án tốt nghiệp 5 Khoa Công nghệ Kỹ thuật ô tô Lớp D104-K10 Kết cấu của nấm xuppáp thường có ba loại chính sau đây: - Nấm bằng: Ưu điểm là chế tạo đơn giản, có thể dùng cho cả xuppáp thải và xuppáp nạp. Vì vậy đa số động cơ thường dùng loại nấm này. - Nấm lõm: Đặc điểm là bán kính góc lượn giữa phần thân xup páp và phần nấm rất lớn nhằm cải thiện tình trạng lưu thông của dòng khí nạp, tăng được độ cứng vững cho nấm xuppáp. Mặt dưới của nấm được khoét lõm sâu để giảm trọng lượng.

Nhược điểm là chế tạo khó và mặt chịu nhiệt của xuppáp lớn, xuppáp dễ bị quá nóng. - Nấm lồi: Cải thiện được tình trạng lưu động của dòng khí thải. Chính vì vậy xuppáp thải của tất cả các động cơ cường hóa đều làm theo dạng nấm lồi. Để giảm trọng lượng của nấm lồi, người ta thường khoét lõm phía trên phần nấm.

Nhược điểm là khó chế tạo và bề mặt chịu nhiệt của nấm lớn. Thân xuppáp Dùng để dẫn hướng xuppáp. Thân xuppáp có đường kính khoảng dt = ( 0,3 ÷ 0,4)dn. Trong đó dn là đường kính của nấm xuppáp.

Chiều dài của xuppáp phụ thuộc vào cách bố trí xuppáp: lt = (2,5 ÷ 3,5)dn. Thân xuppáp Để tránh xuppáp bị mắc kẹt trong ống dẫn hướng khi bị đốt nóng, đường kính của thân xup páp ở phần nối tiếp với nấm xuppáp thường làm nhỏ đi một ít hoặc khoét rộng lỗ của ống dẫn hướng xuppáp ở phần này. 6 Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Kỹ thuật ô tô Lớp D104-K10 1. Đuôi xuppáp Hình 1.

Kết cấu đuôi xuppáp a: Đuôi xuppáp có mặt hình côn. c: Đuôi xuppáp có lỗ để lắp chốt. b: Đuôi xuppáp có rãnh vòng. d: Đuôi xuppáp bằng thép ostenis.

Đuôi xuppáp phải có kết cấu để lắp đĩa lò xo xuppáp. Thông thường đuôi xuppáp có mặt côn (như hình 1.a) hoặc rãnh vòng (như hình 1. Kết cấu đơn giản nhất để lắp đĩa lò xo là dùng chốt (hình 1.c) nhưng có nhược điểm là tạo ứng suất tập trung. Để tăng khả năng chịu mòn, bề mặt đuôi xuppáp ở một số động cơ được tráng lên một lớp thép hợp kim cứng (thép stenlit) hoặc chụp vào phần đuôi một nắp bằng thép hợp kim cứng (như hình 1.

Kết cấu đế xuppáp Kết cấu đế xuppáp chỉ là một vòng hình trụ rỗng trên có vát mặt côn để tiếp xúc với mặt côn của nấm xuppáp. Một vài loại đế xuppáp thường dùng giới thiệu trên hình Mặt ngoài của đế xuppáp có thể là: - Hình trụ trên có tiện rãnh đàn hồi. - Có khi mặt ngoài có độ côn nhỏ (khoảng 12o). - Một số loại đế được lắp ghép bằng ren.

7 Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Kỹ thuật ô tô Lớp D104-K10 Đế xuppáp thường được làm từ thép hợp kim hay gang hợp kim (gang trắng). Chiều dày của đế nằm trong khoảng (0,08 ÷ 0,15)do. Chiều cao của đế nằm trong khoảng (0,18 ÷ 0,25)do (do là đường kính họng đế). Đế xuppáp bằng thép hợp kim thường được ép vào thân máy hoặc nắp xylanh với độ dôi 0,0015 ÷ 0,0035 đường kính ngoài của đế.4 Ống dẫn hướng xuppáp Hình 1.

Kết cấu ống dẫn hướng xuppáp a: Ống dẫn hướng có mặt vát đầu. b: Mặt ngoài của ống dẫn hướng có độ côn. c: Mặt ngoài của ống dẫn hướng có vai và cữ. Ống dẫn hướng xuppáp nhằm tránh sửa chữa và tránh hao mòn cho thân máy hoặc nắp xylanh ở chỗ lắp xuppáp.

- Xuppáp được lắp vào ống dẫn hướng theo chế độ lắp lỏng. - Bôi trơn ống dẫn hướng và thân xuppáp có thể dùng phương pháp bôi trơn cưỡng bức bằng dầu nhờn do bơm dầu cung cấp dưới một áp suất nhất định, bôi trơn bằng cách nhỏ dầu vào ống dẫn hướng hoặc tiện rãnh hứng dầu để bôi trơn bằng dầu vung té. - Để ngăn bớt dầu nhờn, đôi khi phải nắp mũ che dầu ở phần đuôi xuppáp. Kết cấu của các loại ống dẫn hướng thường dùng giới thiệu trên (hình 1.

8 Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Kỹ thuật ô tô Lớp D104-K10 1. Lò xo xuppáp Hình 1. Lò xo xuppáp - Lò xo xuppáp để đóng kín xuppáp trên đế xuppáp. - Đảm bảo quá trình mở, đóng xuppáp không có hiện tượng va đập trên mặt cam.

- Loại lò xo thường dùng nhất là lò xo xoắn ốc hình trụ, hai vòng ở hai đầu lo xo quấn xít nhau và mài phẳng để lắp ghép. - Trong động cơ cường hóa và cao tốc, mỗi xuppáp thường lắp một đến ba lò xo lồng vào nhau. Các lò xo này có chiều xoắn ngược nhau để khi làm việc khỏi kẹt vào nhau. Trục cam thường bao gồm các phần cam nạp, cam xả và các cổ trục có thể còn có cam dẫn động bơm xăng, bơm cao áp và bánh răng dẫn động bơm dầu, bộ chia điện.

Bánh lệch tâm. 9 Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Kỹ thuật ô tô Lớp D104-K10 1. Cam thải và cam nạp Trong động cơ ô tô trục cam thường sử dụng các cam làm liền trục. Trong các động cơ tĩnh tại và tàu thủy, cam nạp và cam thải thường làm rời từng cái rồi lắp trên trục bằng then hoặc đai ốc.

Hình dạng và thứ tự của cam phối khí được quyết định bởi thứ tự làm việc, góc độ phân phối khí và số kỳ của động cơ, kích thước xy lanh. Kích thước của cam chế tạo liền trục thường nhỏ hơn đường kính cổ trục. Ngược lại các cam lắp rời thường có kích thước lớn hơn cổ trục. Đầu trục cam.

Cam lệch tâm bơm xăng. Cổ trục cam. Cam bánh răng dẫn động bơm dầu bôi trơn. Cam nạp và cam thải.

Cổ trục cam Trục cam của cơ cấu phân phối khí dẫn động gián tiếp thường lắp trong ổ trục trong thân máy, số cổ trục thường là: Z= i +1 hoặc Z = i + 1; 2 Với: i – số xy lanh. - Để giữ cho trục cam không bị dịch chuyển theo chiều dọc trục làm ảnh hưởng đến pha phối khí. Người ta phải dùng ổ chắn dọc trục. + Trong trường hợp bánh răng dẫn động trục cam là bánh răng côn hoặc bánh răng nghiêng, ổ chắn phải bố trí ngay sau bánh răng dẫn động.

+ Trong trường hợp dùng bánh răng thẳng, ổ chắn có thể đặt tại bất kì vị trí nào trên trục cam vì trong trường hợp này trục cam không chịu lực dọc trục. + Ổ chắn dọc trục lợi dụng các mặt bên của của cổ trục cam tỳ lên các bích chắn bằng thép hoặc bằng đồng để khống chế khe hở dọc trục và chịu lực chiều trục. + Loại ổ chắn của động cơ xăng là một kết cấu điểm hình của ổ chắn dọc trục cam của loại ô tô máy kéo. Ổ chắn gồm 2 mặt bích bằng thép cố định trên mặt đầu của thân 10 Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Kỹ thuật ô tô Lớp D104-K10 máy bằng hai bu lông 3.

Một mặt của mặt bích 2 tiếp xúc với mặt bên của cổ trục cam 5. Mặt kia cách mặt đầu của ổ bánh răng cam 1 khe hở khoảng 0,1- 0,2 mm. Trị số khe hở dọc trục này do chiều dày của vòng chắn 4 quyết định. Vòng chắn 4 lắp trên đầu trục cam và bị bánh răng cam ép sát vào mặt bên của cổ trục cam.

Cơ chế hạn chế dịch chuyển dọc trục cam 1. Cổ đỡ trước trục phân phối. Bạc của bánh răng phân phối. Mặt trước khối xylanh 1.

Con đội Là chi tiết truyền lực trung gian và thay thế xuppáp chịu lực nghiêng do cam phối khí gây ra. Kết cấu con đội gồm hai phần: Phần dẫn hướng (thân con đội) và phần mặt tiếp xúc với cam phối khí. Thân con đội có dạng hình trụ, còn phần mặt tiếp xúc thường có nhiều dạng khác nhau. Con đội có thể chia làm ba loại chính: Con đội hình nấm và hình trụ: con đội lăn; con đội thủy lực.

Đồ án tốt nghiệp 11 Khoa Công nghệ Kỹ thuật ô tô Lớp D104-K10 1. Con đội hình nấm và hình trụ Khi dùng loại con đội này, loại cam phối khí phải dùng cam lồi. Đường kính của mặt nấm tiếp xúc với trục cam phải lớn để tránh hiện tượng kẹt. Con đội hình nấm và con đội hình trụ Loại con đội hình nấm được sử dụng nhiều trong cơ cấu phân phối khí kiểu xuppáp đặt.