Con đội là gì ?
Con đội là chi tiết trung gian truyền chuyển động từ cam đến xupap. Cũng như trục cam, con đội làm việc trong điểu kiện tải trọng cơ học không khắc nghiệt. Dạng hỏng chủ yếu là mòn các bể mặt làm việc. Con đội thường được làm bằng thép ít cacbon như thép C15, C30 hoặc thép hợp kim như 15Cr, 20Cr, 12CrNi …
Bề mặt làm việc của con đội được thấm than và tôi cứng đạt HRC 52 – 65, Một số động cơ có con đội bằng gang trắng hoặc bề mặt làm việc của con đội bằng gang trắng hàn với thân con đội bằng thép. Con lăn của con đội chế tạo bằng thép vong bi được tôi cứng đạt HRC 58 – 62
Kết cấu của con đội
Theo kết cấu, con đội dùng trong có cấu phối khí của động cơ đối trọng có một số loại được trình bày lần lượt sau đây.
Con đội cơ khí hình nấm và con đội hình trụ
Loại này có dạng hình trụ hoặc hình nấm, sử dụng cho cam lồi. Đường kính mặt nấm tiếp xúc với cam phải lớn hơn để tránh kẹt. Đây là dòng được sử dụng nhiều nhất với cấu trúc nhỏ gọn và vít điều chỉnh khe hở xupap.
Trong cơ cấu phối khi xupap đặt, con đội dẫn động xupap, do đó con đội phải có vít để điều chỉnh khe hở nhiệt ở tâm con đội (hình 4-22a). Bề mặt nấm tiếp xúc với cam thường có đường kính lớn phụ thuộc vào kịch thước của cam.
Hình 4.22 a) Con đội hình nấm b) con đội hình trụ
Để con đội có trọng lượng nhỏ, thân con đội được chế tạo với đường kính nhỏ hơn đường kính bề mặt tiếp xúc với cam. Do đó con đội có hình nấm. Nhưng do thân con đội có đường kính nhỏ nên áp suất tiếp xúc lớn làm tăng khả năng mài mòn. Chính vì kết cấu hình nấm nên khi lắp ráp vào lỗ con đội trên thân máy phải lấp từ dưới lên trước khi lấp trục cam. Khí tháo thay thể hoặc sửa chữa con đội phải tháo trục cam.
Trong có cấu phối khí xupap treo, con đội tỳ lên đũa đẩy nên có thể làm rỗng cơn đội để giảm trọng lượng mà vẫn giữ đường kính thân con đội bằng đường kính bề mặt tiếp xúc với cam. Do đó con đội có dạng hình trụ (hình
4-22h) với đường kính phần thân lớn nên ít mòn hơn và chế tạo cũng như tháo lắp dể dàng.
Cả hai loại cou đội trình bày ở trên đều có những đặc điểm kết cấu sau. Bề mặt tiếp xúc với cam thường không phẳng mà cô dạng chỏm cầu để tránh hiện tướng cào xước mặt cam khi tàm con đội không hoàn toàn vuông góc
vải tâm trục cam (hinh 4-23a). Bán kính cầư thưởng nằm trong khoảng 500 – 1000 mm
Hinh 4-23. Một số đặc điểm kết cấu của con đội hình nấm và con đội hình trụ
Để con đội tự xoay khi làm việc nhỏ đó thân con đội mòn đều, tâm của cam lệch với tâm con đội khoảng e = l + 3 mm và cam hình côn, hình 4-23b. Con đội hình nấm và con đội hình trụ chỉ dùng với cam lỗi mà thôi.
Con đội con lăn
Để giảm ma sát giữa cam và con đội, ngưồi ta dùng con đội con lần (hình 4-24). Khác vúi con đội hình trụ và con đội hình nấm, con đội con lần về nguyên lắc có thể dùng cho mọi dạng cam : cam lồi, cam lõm và cam tiếp tuyến. Tuy nhiên, thân con đội con lăn không được phép xoay nên phải có kết cầu chống xoay cho con đội Để nhằm mục đích này, trên thân con đội phay một rãnh hãm nhỏ. Trên thân máy lắp một vít hãm. Đầu vít có chốt lấp khít
trong rãnh hãm trên thân con đội
Hình 4-24. Con đội con lăn
Con đội thủy lực
Các loại con đội như con đội hình nấm, hình trụ và con đội con lăn trinh bày ở trên đều phải có khe hỗ cho giãn nở nhiệt lớn khi động cơ làm việc gây ra va đập và ồn. Con đội thủy lực khắc phục được nhược điểm này.
Con đội thủy lực (hình 4-25) có piston 3 luôn tỳ vào đuôi xupap 4 dưới tác dụng của lò xo 5. Khi cam đẩy thân con đội đi lên, đầu bên dưới piston bị nén, van 6 đóng lại, pision và thân con đội như một khối cứng đi lên để mở xupap. Tuy nhiên, giữa piston và thân cũng như van 6 có khe hở nên đầu bên dưới piton bị rò rị do đó thực tế piston dịch chuyển tương đối so với thân xuống dưới một chút. Đến hành tình đóng xupap, dưới tác dụng của lò xo 5, thân con đội và piston bị đẩy về hai phiá, áp suất đưới piston giảm, van bị 6 mỏ, do đó dầu được bổ sung từ đường dẫn 2 trên thân máy vào khoảng đầu bên dưới piston.
Hình 4-25. Nguyên lý làm việc con đội thủy lực
1. thân con đội 2 đường dẫn dầu trên thân 3. piston con đội 4 đuôi xupap, 5 lò xo, 6 van bi
Con đội thủy lực theo nguyên tắc trên sẽ không có khe hở nhiệt nên làm việc rất êm dịu, do đó thường được sử dụng ơe động cơ ô tô du lịch.
Các loại con đội thủy lực
Con đội thủy lực mini
Con đội thủy lực mini chịu trách nhiệm truyền lực trung gian trong hệ thống dẫn động xupap kiểu gián tiếp. Nó phải chịu áp lực nghiêng từ trục cam phối khí khi xupap dẫn động, giúp xupap không phải chịu lực nghiêng trong phân phối khí xupap đặt. Thiết bị bao gồm phần hướng dẫn (thân) và phần tiếp xúc với cam phối khí, với thân hình trụ và phần tiếp xúc có nhiều hình dạng.
Con đội thủy lực thông thường
Được sử dụng cho các dòng xe cao cấp, tránh khe hở nhiệt tạo ra tiếng ồn và va đập. Cấu trúc bao gồm thân con đội, đầu con đội, lỗ dầu, đế ống, bi, van, và khoang dầu. Con đội thủy lực có thể tự động thay đổi thời gian tiết diện của cơ cấu phân phối khí tùy thuộc vào tốc độ động cơ.
