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.

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

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:

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

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

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.

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

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

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.

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:

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