Cơ cấu phân phối khí động cơ: thiết bị, nguyên lý hoạt động, mục đích, bảo dưỡng và sửa chữa

2024 Tác giả: Erin Ralphs | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-19 19:59

Đai định thời là một trong những bộ phận quan trọng và phức tạp nhất trên ô tô. Cơ cấu phân phối khí điều khiển van nạp và van xả của động cơ đốt trong. Trên hành trình nạp, đai thời gian mở van nạp, cho phép không khí và xăng đi vào buồng đốt. Trên hành trình xả, van xả mở và khí thải được loại bỏ. Hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về thiết bị, nguyên lý hoạt động, các sự cố điển hình và nhiều thông tin khác nữa.

Đơn vị thời gian chính

Phần tử chính của cơ cấu phân phối khí là trục cam. Có thể có một số hoặc một số, tùy thuộc vào đặc điểm thiết kế của động cơ đốt trong. Trục cam thực hiện việc đóng mở các van kịp thời. Nó được làm bằng thép hoặc gang, và được lắp vào khối xi lanh hoặccacte. Từ đó chúng ta có thể kết luận rằng có một số thiết kế động cơ - với trục cam trên và trục cam dưới. Trên trục có các cam, khi trục cam quay sẽ tác động thông qua các tay đẩy trên van. Mỗi van đều có bộ phận điều khiển và cam riêng.

Van nạp và van xả cần thiết để cung cấp hỗn hợp nhiên liệu-không khí vào buồng đốt và loại bỏ khí thải. Các van nạp được làm bằng thép mạ crom, và các van xả được làm bằng thép chịu nhiệt. Van có một thân trên đó tấm được gắn vào. Thông thường, van nạp và van xả khác nhau về đường kính của tấm. Ngoài ra, thời gian nên bao gồm thanh và ổ đĩa.

Cơ chế định thời

Cần phải nói thêm vài lời về thiết kế của van nạp và van xả. Thân van có dạng hình trụ và có rãnh để lắp lò xo. Chuyển động của các van chỉ có thể theo một hướng - về phía ống lót. Để ngăn dầu động cơ xâm nhập vào buồng đốt, người ta lắp các nắp làm kín bằng cao su chịu dầu.

Ngoài ra còn có một nút như ổ định thời. Đây là quá trình truyền chuyển động quay từ trục khuỷu sang trục cam. Đáng chú ý là đối với hai vòng quay của trục khuỷu thì có một lần phân phối. Trên thực tế, đây là chu kỳ nhiệm vụ trong đó các van mở. Điều cần chú ý là động cơ có hai trục cam hoạt động mạnh hơn, hiệu suất cao hơn. Điều này đặc biệt dễ nhận thấy ở tốc độ cao. Ví dụ, khi động cơ đốt trong được trang bị mộttrục cam, sau đó đánh dấu như thế này: 1,6 lít và 8 van. Nhưng hai trục - số van này luôn nhiều gấp đôi, tức là, 16. Chà, bây giờ chúng ta hãy đi xa hơn.

Hoạt động của cơ cấu phân phối khí

Nguyên lý hoạt động của tất cả các loại động cơ, nói đến các loại như động cơ đốt trong thì hầu như đều giống nhau. Tất cả công việc có thể được chia thành 4 giai đoạn:

• phun xăng;
• nén;
• chu kỳ nhiệm vụ;
• loại bỏ khí thải.

Nhiên liệu được cung cấp cho buồng đốt bằng chuyển động của trục khuỷu từ tâm trên (TDC) đến tâm chết dưới (BDC). Khi piston bắt đầu chuyển động, các van nạp mở ra và hỗn hợp nhiên liệu-không khí được đưa vào buồng đốt. Sau đó, van đóng lại, trục khuỷu quay 180 độ so với vị trí ban đầu trong thời gian này.

Sau khi piston đạt đến BDC, nó sẽ tăng lên. Do đó, giai đoạn nén bắt đầu. Khi đạt đến TDC, giai đoạn này được coi là đã hoàn thành. Lúc này trục khuỷu quay 360 độ so với vị trí ban đầu.

vuốt và thông hơi

Khi piston đạt đến TDC, hỗn hợp nhiên liệu được đánh lửa bởi bugi. Lúc này, mômen nén đạt cực đại và áp suất cao tác động lên piston bắt đầu chuyển động về phía tâm chết dưới. Khi piston hạ xuống, hành trình làm việc có thể được coi là hoàn thành.

Giai đoạn cuối - loại bỏ khí thải từBuồng đốt. Khi piston đã đạt đến BDC và bắt đầu chuyển động về phía TDC, van xả sẽ mở ra và buồng đốt loại bỏ các khí được hình thành do quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu-không khí. Khi đạt tới piston BDC, giai đoạn loại bỏ khí coi như đã hoàn thành. Trong trường hợp này, trục khuỷu quay 720 độ so với vị trí ban đầu của nó. Để đạt được độ chính xác tối đa, cần phải đồng bộ hóa cơ cấu thời gian của động cơ với trục khuỷu.

Trục trặc về thời gian chính

Tình trạng kỹ thuật của động cơ phụ thuộc vào việc tiến hành bảo dưỡng động cơ kịp thời và hiệu quả như thế nào. Trong quá trình hoạt động, tất cả các yếu tố đều có thể bị mài mòn. Điều này cũng áp dụng cho thời gian. Các trục trặc chính của cơ chế như sau:

• Nén thấp và bật ra trong hệ thống xả. Trong quá trình hoạt động của động cơ đốt trong, cặn carbon hình thành, gây lỏng khớp van với yên xe. Vỏ xuất hiện trên các van, và đôi khi thông qua các lỗ (kiệt sức). Ngoài ra, lực nén giảm xuống do biến dạng của đầu xi lanh và một miếng đệm bị rò rỉ.
• Sự sụt giảm đáng kể về sức mạnh và lực kéo, va chạm và vấp ngã bằng kim loại không liên quan. Nguyên nhân chính là do các van nạp mở không hoàn toàn do khe hở nhiệt lớn. Một phần của hỗn hợp nhiên liệu-không khí không đi vào buồng đốt. Điều này là do lỗi của bộ nâng thủy lực.
• Mòn cơ học của các bộ phận. Xảy ra trong quá trình vận hành động cơ và được coi làmột sự xuất hiện bình thường. Tùy thuộc vào tần suất và chất lượng bảo dưỡng động cơ đốt trong, các dấu hiệu hao mòn nghiêm trọng trên một loại bộ công suất có thể xuất hiện ở các quãng đường khác nhau.
• Mòn dây chuyền hoặc dây đai. Xích bị kéo căng và có thể bị nhảy hoặc thậm chí bị đứt. Điều này cũng áp dụng cho dây đai, tuổi thọ của dây đai không chỉ bị giới hạn bởi số dặm mà còn theo thời gian.

Chẩn đoán thời gian được thực hiện như thế nào?

Cơ chế phân phối khí của VAZ hay bất kỳ loại ô tô nào khác đều hoạt động theo nguyên tắc giống nhau. Do đó, các phương pháp chẩn đoán và các trục trặc chính thường giống nhau. Các sự cố chính là do các van mở không hoàn toàn và khớp nối với các ổ cắm bị lỏng lẻo.

Nếu van không đóng, các cửa sổ bật lên xuất hiện trong đường ống nạp và ống xả, cũng như giảm lực đẩy và công suất động cơ. Điều này xảy ra do cặn carbon trên các ổ cắm và van, cũng như do lò xo mất độ đàn hồi.

Chẩn đoán khá đơn giản. Bước đầu tiên là kiểm tra thời gian của van. Tiếp theo, đo các khe hở nhiệt giữa cánh tay đòn và van. Ngoài ra, khe hở giữa yên xe và van được kiểm tra. Nếu chúng ta nói về sự mài mòn cơ học của các bộ phận, thì hầu hết các sự cố đều liên quan đến sự mài mòn nghiêm trọng của các bánh răng, do đó dây đai hoặc xích không vừa khít với răng và có thể bị trượt.

Giai đoạn định thời và giải phóng nhiệt

Khá khó để chẩn đoán độc lập trạng thái của các pha của cơ cấu phân phối khí. Để làm được điều này, bạn cần một bộ công cụ như máy đo độ cao, máy đo khoảnh khắc,con trỏ, v.v … Quy trình được thực hiện khi động cơ đã tắt. Thước đo góc Malka được lắp trên puli trục khuỷu. Thời gian mở van luôn được kiểm tra trong xi lanh thứ nhất. Để thực hiện việc này, hãy quay trục khuỷu theo cách thủ công cho đến khi xuất hiện khe hở giữa van và tay gạt. Với sự trợ giúp của máy đo độ cao, khe hở được xác định trên ròng rọc và kết luận được rút ra.

Phương pháp đơn giản nhất nhưng kém chính xác nhất để đo khe hở nhiệt là sử dụng một bộ tấm dài 100mm và độ dày tối đa 0,5mm. Một trong các hình trụ mà các phép đo sẽ được thực hiện được chọn. Nó phải được đưa đến TDC bằng cách quay trục khuỷu bằng tay. Các tấm được đưa vào khe hở đã hình thành. Phương pháp không cho kết quả và độ chính xác 100%. Rốt cuộc, biên độ sai số thường quá lớn. Ngoài ra, nếu có sự mài mòn không đồng đều của tiền đạo và thanh của đá, thì dữ liệu thu được thường có thể bị bỏ qua.

Dịch vụ hẹn giờ

Như thực tế cho thấy, hầu hết các sự cố của cơ cấu phân phối khí đều liên quan đến việc bảo dưỡng không kịp thời. Ví dụ, nhà sản xuất khuyến cáo nên thay dây curoa sau mỗi 120 nghìn km. Chủ nhân không tính đến những số liệu này, dùng thắt lưng 200 ngàn. Kết quả là, cái sau bị rách, các dấu thời gian bị bật ra, các van va chạm với các piston và cần phải đại tu. Điều tương tự cũng áp dụng cho một phần tử của cơ chế như một máy bơm nước. Nó tạo ra áp suất cần thiết để chất làm mát lưu thông qua hệ thống. Việc phá hủy cánh quạt hoặc hỏng miếng đệm làm kín dẫn đếnsự cố động cơ nghiêm trọng. Các con lăn và bộ căng cũng phải được thay thế. Bất kỳ ổ trục hỏng sớm hay muộn. Nếu bạn thay đổi con lăn và bộ căng kịp thời, thì khả năng gặp phải sự cố như vậy là rất ít. Kẹt con lăn rất hay dẫn đến đứt dây curoa. Đó là lý do tại sao cần thực hiện bảo dưỡng kịp thời cơ cấu phân phối khí.

Về thời gian sửa chữa

Trong hầu hết các trường hợp, khi thời gian ngắt ở tốc độ trung bình và cao, cần phải đại tu động cơ. Hầu như luôn luôn, nhóm xi-lanh-pít-tông có thể được thay thế. Nhưng ngay cả trong điều kiện sử dụng bình thường, các bộ phận vẫn có thể bị mài mòn. Trước hết, các cổ trục, cam chịu lực và khe hở trong ổ trục trục khuỷu cũng tăng lên đáng kể. Tất cả công việc chỉ được thực hiện bởi các chuyên gia sử dụng thiết bị có độ chính xác cao. Tất cả các rãnh được tạo ra để sửa chữa các kích thước do nhà sản xuất đặt ra. Thông thường, 2 lần đại tu được cung cấp, sau đó động cơ phải được thay thế bằng một động cơ tương tự.

Một số thông tin về thẻ

Như đã nói ở trên, thời gian là một đơn vị phức tạp và cực kỳ có trách nhiệm. Nếu ổ định thời không được đồng bộ, thì xe sẽ không khởi động được. Lý do chính cho việc giải đồng bộ hóa là các thẻ bị hỏng. Đai hoặc xích có thể bị lỏng do bộ căng bị hỏng hoặc do hao mòn bình thường. Các dấu được đặt liên quan đến trục khuỷu. Để làm được điều này, puli được tháo ra sẽ cho chúng ta nhìn thấy bánh răng, trên đó có vạch, dấu này phải khớp với vạch trên bơm dầu hoặc lốc máy. Các dấu tương ứng cũng có sẵn trên trục cam. Sử dụng sách hướng dẫn, đặt các mốc thời gian. Điều rất quan trọng là phải hiểu rằng kết quả phụ thuộc vào tính đúng đắn của công việc. Một dây đai nhảy một răng không đáng sợ, động cơ sẽ hoạt động, nhưng với sự sai lệch. Nếu vạch đi một vài vạch chia thì sẽ không thể khởi động được xe.

Chất lượng Phụ tùng

Chúng tôi đã tìm ra mục đích của cơ chế phân phối khí là gì. Bạn đã biết rằng đây là một nút rất có trách nhiệm phải được bảo dưỡng thường xuyên. Nhưng cũng cần quan tâm đến chất lượng của phụ tùng thay thế. Xét cho cùng, tuổi thọ của dây đai thời gian thường phụ thuộc vào chúng. Việc lắp đặt đủ điều kiện các bộ phận ban đầu của hệ thống phân phối khí gần như đảm bảo hoàn toàn việc vận hành thiết bị không bị gián đoạn trong suốt thời gian cho đến khi bảo trì theo lịch trình. Đối với các nhà sản xuất bên thứ ba, không có gì đảm bảo, đặc biệt là khi nói đến các thành phần từ Trung Quốc có chất lượng tầm thường.

Tổng kết

Để nút hoạt động bình thường, nó phải được bảo dưỡng đúng giờ. Cần hiểu rằng động cơ càng phức tạp thì giá của bộ định thời càng đắt. Nhưng nó chắc chắn không đáng để tiết kiệm. Rốt cuộc, kẻ keo kiệt phải trả gấp đôi. Vì vậy, thà mua phụ tùng đắt tiền một lần rồi ngủ yên. Thay thế một máy bơm nước khi nó bị trục trặc có thể được coi là thay thế hoàn toàn bộ máy. Không phải mọi thiết kế động cơ đều cho phép bạn mắc phải những sai lầm như vậy,vì nó sẽ tốn rất nhiều tiền. Ở một số đơn vị điện, dây đai bị đứt không dẫn đến vốn, nhưng bạn không nên trông chờ vào nó.