Xupap là gì? Nguyên lý hoạt động của xupap động cơ ô tô

0
8

Động cơ ô tô Xupap được phát minh bởi E.A.G Young vào năm 1833. Bộ phận này ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình nạp/ xả nhiên liệu của động cơ.

Để một chiếc ô tô hoạt động tốt, cần có sự phối hợp của nhiều thành phần trong khối động cơ. Trong số đó, xupap là bộ phận quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chu trình nhiên liệu của động cơ.

Xupap là gì?

Xupap động cơ ô tô là một bộ phận chính đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc phối khí của động cơ ô tô.

Xupap đóng vai trò quan trọng trong quá trình cháy của động cơ, điều khiển thời gian và lưu lượng của hỗn hợp khí cháy trong buồng đốt. Chi tiết này giúp đóng / mở các đường dẫn giúp tạo ra dòng chảy của hỗn hợp khí – nhiên liệu ra / vào buồng đốt.

Xupap động cơ ô tô là một bộ phận chính đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc phối khí của động cơ ô tô
Xupap động cơ ô tô là một bộ phận chính đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc phối khí của động cơ ô tô

Cấu tạo xupap động cơ ô tô

Ngoài việc hiểu xupap là gì thì tài xế cũng cần hiểu rõ về cấu tạo của xupap. Các cấu tạo chính của xupap bao gồm: đầu, thân​​, đuôi, lò xo và đệm, với các vai trò khác nhau.

Đầu xupap (hay còn gọi là nấm xupap) có hình dạng giống cây nấm, phần đầu được thiết kế phẳng, lồi hoặc lõm. Đầu xupap có nhiệm vụ chính  là đóng mở các van nạp – xả trong buồng đốt của động cơ.

Phần thân xupap có dạng hình trụ vững chắc giúp dẫn hướng chuyển động của xupap, đảm bảo đế và các mặt của xupap trùng khít nhau. Được đặt lồng bên ngoài thân xupap là ống dẫn hướng xupap có cấu tạo hình trụ rỗng, có nhiệm vụ giữ cho vị trí xupap thẳng hàng và dẫn hướng cho bộ phận này chuyển động tịnh tiến trong thân xupap. 

Các cấu tạo chính của xupap bao gồm: đầu, thân​​, đuôi, lò xo và đệm, với các vai trò khác nhau.
Các cấu tạo chính của xupap bao gồm: đầu, thân​​, đuôi, lò xo và đệm, với các vai trò khác nhau.

Để dẫn nhiệt tốt, một số xupap sử dụng cấu trúc thân rỗng để chứa natri chiếm khoảng 50-60% thể tích. Natri, có nhiệt độ nóng chảy khoảng 97-99 ° C, hóa lỏng khi xupap nóng lên trong quá trình đốt cháy, giúp truyền nhiệt từ tán xupap qua thân xupap và qua ống dẫn hướng xupap để tản nhiệt.

Đuôi xupap được cấu tạo dưới dạng phụ kiện lò xo van với nhiều kiểu dáng khác nhau, tùy thuộc vào cách lắp đĩa lò xo xupap, chẳng hạn như rãnh vòng hoặc hình côn để lắp móng hãm xupap hoặc lỗ để lắp chốt chặn.

Bộ phận lò xo xupap có sức căng tác dụng theo chiều đóng của xupap trong kỳ nén và kỳ xả trong buồng đốt động cơ. Đệm xupap được lắp ​đặt trong thân máy hoặc trên nắp xi lanh, có công dụng chặn kín buồng đốt trong quá trình di chuyển tịnh tiến​​ của xupap nhằm duy trì áp suất tối ưu khi nhiên liệu đốt cháy. 

Nguyên lý hoạt động của xupap động cơ 

Xupap động cơ ô tô hoạt động trong môi trường áp suất cao và nhiệt độ cao có thể dao động từ khoảng 700 – 900 độ C tùy theo loại nhiên liệu và động cơ. Xupap chịu va đập mạnh liên tục khi ​đóng và bị tấn công hóa học khi tiếp xúc với khí cháy. Vì vậy, vật liệu chế tạo xupap cần phải có tính chịu lực và chịu nhiệt tốt, chẳng hạn như thép crom hoặc thép niken.

Khi động cơ làm việc, trục khuỷu dẫn động trục cam quay, đồng thời vấu cam tác dụng lên các con đội làm con đội chuyển động đi lên của thanh đẩy tác dụng lên cò mổ làm quay cò mổ. Lúc này xupap sẽ được đẩy xuống (mở van), đồng thời thực hiện quá trình nạp hoặc xả khí.  Lò xo của xupap sẽ được nén lại.

Trong khi trục cam tiếp tục quay qua vị trí tác động thì lò xo xupap sẽ mở rộng để đưa xupap về gần bệ đỡ, cò mổ, đũa đẩy và pít tông trở lại vị trí ban đầu rồi đóng xupap lại. 

Xupap của động cơ ô tô là một bộ phận không thể thiếu được trên thân động cơ. Do đó, khi bộ phận này gặp sự cố sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình vận hành của xe. Sau một thời gian sử dụng, chủ xe cần chú ý kiểm tra, vệ sinh, bảo dưỡng và điều chỉnh xupap xe cho hợp lý để đảm bảo cảm giác lái xe an toàn. 

Xupap động cơ ô tô hoạt động trong môi trường áp suất cao và nhiệt độ cao có thể dao động từ khoảng 700 - 900 độ C
Xupap động cơ ô tô hoạt động trong môi trường áp suất cao và nhiệt độ cao có thể dao động từ khoảng 700 – 900 độ C

Điều kiện ​​vận hành của xupap​​ động cơ ô tô

  • Xupap phải làm việc liên t​ục dưới áp suất cao, nhiệt độ cao nhất là ở xupap xả. Ví dụ: Ở động cơ xăng, nhiệt độ hoạt động của xupap là khoảng 800 độ C đến 850 độ C, ở động cơ diesel là khoảng 700 độ C đến 900 độ C.
  • Khi đóng xupap chịu va đập mạnh và dễ bị biến dạng.
  • Ảnh hưởng bởi sự ăn mòn hóa học do tiếp xúc với khí dễ cháy.
  • Điều kiện bôi trơn và làm mát rất khó khăn.
  • Do những điều kiện khó khăn nêu trên nên vật liệu chế tạo xupap cũng phải có những tính chất đặc biệt như bền, chịu nhiệt độ cao, dẻo. Vật liệu làm van thường là thép crom hoặc thép niken.

Auto Detailing hy vọng qua bài viết trên, bạn đọc đã hiểu rõ hơn về xupap động cơ xe ô tô là gì, có cấu tạo v​à nguyên lý hoạt​​ động như thế nào.  Từ đó gi​úp người dùng chủ động hơn trong việc kiểm tra, vệ sinh cũng như bảo dưỡng ‘ xế cưng’ của mình. 

Tìm kiếm AutoDetailing.vn qua:

Trả Lời Bình Luận

Mời Bạn Bình Luận
Điền Họ Tên