ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BẮC NINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP BẮC NINH GIÁO TRÌNH MÔN ĐUN: MĐ 20 - BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ NGÀNH: CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: 433a /QĐ-CĐCN, ngày 12 tháng 10 năm 2022 của Hiệu trưởng trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh) Bắc Ninh - 2022 -1- TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. LỜI GIỚI THIỆU Hiện nay, đào tạo nghề phục vụ công cuộc công nghiệp hoá – hiện đại hoá đang được Nhà nước rất quan tâm. Tuy nhiên việc đào tạo nghề hiện nay còn gặp rất nhiều khó khăn và hạn chế.
Một trong những khó khăn đó là thiếu tài liệu, giáo trình để giảng dạy và học tập. Nhận thức được tầm quan trọng và những khó khăn trong công tác đào tạo nghề: Công nghệ ô tô, Bảo trì và sừa chữa ô tô; chúng tôi đã biên soạn giáo trình mô đun: “Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống phân phối khí” với mục đích giúp cho giáo viên và học sinh sinh viên có tài liệu để giảng dạy và học tập. Giáo trình được biên soạn bám sát chương trình giảng dạy của nhà trường năm 2019. Nội dung của giáo trình trình bày ngắn gọn những kiến thức, kĩ năng cơ bản về sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát.
Về cấu trúc, giáo trình gồm 6 bài với tổng thời gian là 60 giờ. Mỗi bài trong giáo trình được chia làm hai phần: Phần một là kiến thức cần thiết để thực hiện công việc, phần hai là các bước và cách thức thực hiện một công việc cụ thể. Trong mỗi phần đều có các chú ý về việc rèn luyện kỹ năng và thực hành trên thiết bị cụ thể theo quy định. Mặc dù có nhiều cố gắng trong quá trình biên soạn, song chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót.
Nhóm biên soạn rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của người đọc để tài liệu được hoàn chỉnh hơn. Xin trân trọng cảm ơn! Bắc Ninh, ngày tháng năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Nguyễn Văn Hạnh - Chủ biên 2. Võ Văn Hùng – Thành viên 3.
Lê Đức Tùng – Thành viên -3- MỤC LỤC Trang BÀI 1: NHẬN DẠNG, THÁO LẮP HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ. Nhiệm vụ, yêu cầu. Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp hệ thống phân phối khí. Tháo lắp hệ thống phân phối khí.
15 BÀI 2: BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ. Mục đích, nội dung bảo dưỡng 17 2. Quy trình bảo dưỡng. Thực hành bảo dưỡng.
27 BÀI 3: SỬA CHỮA NHÓM XUPÁP. Đặc điểm cấu tạo nhóm xu páp. Quy trình sửa chữa. Thực hành sửa chữa.
47 BÀI 4: SỬA CHỮA CƠ CẤU DẪN ĐỘNG XU PÁP. Đặc điểm cấu tạo cơ cấu dẫn động xu páp. Quy trình sửa chữa. Thực hành sửa chữa.
51 BÀI 5: SỬA CHỮA CON ĐỘI VÀ TRỤC CAM. Đặc điểm cấu tạo của trục cam, con đội. Quy trình sửa chữa. Sửa chữa các chi tiết.
62 BÀI 6: SỬA CHỮA BỘ TRUYỀN ĐỘNG CAM. Đặc điểm cấu tạo của bộ truyền động cam. Quy trình sửa chữa. Thực hành sửa chữa.
69 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 75 BÀI 1: NHẬN DẠNG, THÁO LẮP HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ MỤC TIÊU: - Phát biểu đúng nhiệm vụ, phân loại và nguyên lý làm việc của các loại hệ thống phân phối khí. - Tháo lắp hệ thống phân phối khí đúng quy trình, quy phạm và đúng yêu cầu kỹ thuật. - Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô.
- Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên. Nhiệm vụ, yêu cầu 1. Nhiệm vụ Hệ thống phân phối khí của động cơ có tác dụng định kỳ đóng mở cửa nạp và cửa xả để nạp đầy hoà khí hoặc không khí vào xy lanh và xả sạch khí cháy ra khỏi xy lanh để động cơ làm việc liên tục. Yêu cầu - Đóng mở cửa nạp và cửa thải đúng thời điểm.
- Độ mở phải lớn để dòng khí dễ lưu thông. - Khi đóng phải kín để tránh lọt khí. - Làm việc êm dịu, có khả năng chống mài mòn tốt. - Dễ điều chỉnh, sửa chữa.
Phân loại Hệ thống phân phối khí có ba loại: Loại dùng xu páp, loại dùng van trượt và loại hỗn hợp (vừa dùng xu páp vừa dùng van trượt). Hệ thống phân phối khí dùng xupáp Hệ thống phân phối khí dùng xu páp có hai loại: Xu páp đặt và xu páp treo a. Hệ thống phối khí xupáp đặt ➢ Cấu tạo Hệ thống phân phối khí dùng xu páp đặt (hình 1.1), toàn bộ hệ thống phối khí được đặt ở thân máy gồm có: trục cam, con đội, xu páp, lò xo, cửa nạp và cửa xả. Trên con đội có lắp bu lông để điều chỉnh khe hở xu páp, lò xo lồng vào xu páp và được hãm vào đuôi xu páp bằng móng hãm.
Trục cam do trục khuỷu dẫn động qua cặp bánh răng hay đĩa xích. Sơ đồ cấu tạo cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp đặt 1. Ống dẫn huớng; 4. Bulông điều chỉnh; 7.
Cam ➢ Nguyên lý làm việc Khi động cơ làm việc, trục khuỷu quay với tỷ số truyền là 1/2, hệ thống phân phối khí sẽ làm việc như sau: Khi đỉnh cam chưa tác dụng vào đuôi xu páp, lò xo đẩy xu páp đi xuống, cửa nạp hoặc cửa xả được đóng lại. Khi đỉnh cam quay lên, con đội tác dụng vào xupáp nâng xu páp đi lên, cửa nạp hoặc cửa xả từ từ được mở ra. Khi con đội tiếp xúc ở vị trí cao nhất của cam thì cửa nạp hoặc cửa xả được mở lớn nhất. Trục cam tiếp tục quay, đỉnh cam quay xuống, lò xo căng ra đẩy xu páp đi xuống đóng dần cửa nạp hoặc cửa xả.
Khi con đội tiếp xúc tại vị trí thấp nhất của cam thì cửa nạp hoặc cửa xả được đóng kín hoàn toàn. Nếu động cơ tiếp tục làm việc trục cam tiếp tục quay thì quá trình làm việc của hệ thống phối khí xupáp đặt lại được lặp lại như trên. Trong hệ thống phân phối khí xu páp đặt, toàn bộ hệ thống phối khí được bố trí ở thân máy, do đó chiều cao của động không lớn. Số chi tiết của hệ thống ít nên lực quán tính của hệ thống nhỏ, bề mặt cam và con đội ít bị mòn.
Tuy nhiên, khó bố trí buồng cháy gọn nên khó có tỷ số nén cao để thích hợp cho động cơ diesel. Ngoài ra, cũng chính vì buồng cháy không gọn nên dễ xẩy ra cháy kích nổ. Do dòng khí nạp và khí xả luu thông khó nên hệ số nạp không cao. Trước đây cách bố trí xu páp này được phổ biến ở các động cơ ôtô nhưng với các lý do trên hiện nay chỉ dùng trong các động cơ xăng công suất nhỏ mà thôi.
Hệ thống phân phối khí xu páp treo ➢ Cấu tạo Hệ thống phối khí xu páp treo Vít điều chỉnh Trục cần mở có đặc điểm là xu páp được bố trí Cần mở trên nắp máy, còn trục cam có thể Lò xo đặt trong thân máy (hình 2.2) hoặc Nắp máy đặt trên nắp máy gồm có: trục cam, Đũa đẩy con đội, đũa đẩy, vít điều chỉnh khe Khí nạp hở xu páp, cần mở, lò xo, ống dẫn Pít tông hướng và xu páp. Con đội Trường hợp hệ thống phân Thanh truyền phối khí chỉ có một trục cam đặt trên nắp máy, xu páp có thể bố trí Trục khuỷu một hàng hoặc hai hàng. Ngoài ra có thể dùng hai trục cam dẫn động riêng từng loại xu páp, một trục Trục cam cam dẫn động cho xu páp nạp và Hình 1. Hệ thống phối khí xu páp treo một trục cam dẫn động cho xu páp xả.
Khi trục cam đặt trên nắp máy, hệ thống phân phối khí xu páp treo không có đũa đẩy và được dẫn động bằng xích hoặc đai truyền có răng. ➢ Nguyên lý làm việc Khi trục cam quay do trục khuỷu dẫn động, cam trên trục cam đẩy con đôi đi lên, qua đũa đẩy, vít điều chỉnh làm cho đòn mở ấn xu páp đi xuống để mở cửa nạp hoặc cửa xả. Trục cam tiếp tục quay, cam quay xuống, lò xo căng ra đẩy xu páp đi lên đóng dần cửa nạp hoặc cửa xả. Khi con đội tiếp xúc tại vị trí thấp nhất của cam thì cửa nạp hoặc cửa xả đóng kín hoàn toàn.
Nếu động cơ tiếp tục làm việc, trục cam tiếp tục quay thì quá trình làm việc của hệ thống phối khí xupáp treo lại được lặp lại như trên. Hệ thống phân phối khí dùng xu páp treo có nhiều chi tiết hơn hệ thống phân phối khí dùng xu páp đặt và được bố trí cả ở thân máy và nắp máy nên làm tăng chiều cao của động cơ. Lực quán tính của các chi tiết tác dụng lên bề mặt cam và con đội lớn hơn. Nắp máy của động cơ phức tạp hơn nên khó gia công chế tạo.
Tuy nhiên, do xu páp bố trí trong phần không gian của xy lanh dạng -7- treo nên buồng cháy rất gọn nên tăng được tỷ số nén của động cơ và giảm được kích nổ ở động cơ xăng. Đồng thời dòng khí lưu động thuận tiện nên tổn thất ít, tạo điều kiện xả sạch và nạp đầy. Vì những ưu điểm trên nên hệ thống phân phối khí xu páp treo được sử dụng phổ biến cho cả động cơ xăng và động cơ diesel. So sánh ưu nhược điểm giữa hệ thống phân phối khí xupáp treo và xupáp đặt Kiểu xupáp đặt Kiểu xupáp treo 1.
Ưu điểm - Cấu tạo nhỏ gọn,ít chi tiết trung - Có buồng cháy nhỏ gọn,và khả gian. năng chống kích nổ cao. - Giảm được chiều cao của động cơ - Có khả năng làm tăng công suất nên làm việc chắc chắn ít tiếng ồn. - Quá trình bôi trơn tốt nên các chi - Khả năng tản nhiệt tốt.
tiết có tuổi thọ cao, làm việc ổn - Dễ điều chỉnh khe hở nhiệt của định. xupáp, thực hiện bảo dưỡng và sửa - Chuyển động của cơ cấu dễ chữa cơ cấu đơn giản. dàng,chính xác. -Tăng hiệu suất nạp khí và đẩy sạch - Nắp máy chế tạo đơn giản hơn khí thải ra khỏi buồng đốt.
nên giảm được giá thành. Nhược điểm: 2. Nhược điểm - Khó bảo dưỡng và điều chỉnh khe - Cấu tạo của cơ cấu phức tạp do có hở nhiệt xúp pap. nhiều chi tiết trung gian.