Trục cam là một thành phần quan trọng trong động cơ đốt trong, có vai trò rất quan trọng trong việc phân phối khí vào và ra khỏi xi-lanh của các loại phương tiện và máy móc công trình. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về trục cam, từ cấu tạo đến nguyên lý hoạt động.
I. Thông tin cơ bản về trục cam
1.1 Trục cam là gì?
Trục cam là một thành phần cơ học quan trọng trong động cơ đốt trong. Nhiệm vụ chính của trục cam là điều chỉnh hoạt động của van xả và van nạp, từ đó tối ưu hóa hiệu suất của động cơ. Trục cam chịu trách nhiệm mở và đóng các van thông qua vấu cam được thiết kế trên bề mặt của nó.
Trục cam thường được sản xuất từ hai vật liệu chính là đúc gang trắng và thép phôi thanh. Cấu tạo của trục cam bao gồm các vấu cam nạp, vấu cam xả và các cổ trục. Đặc tính biên dạng của cam thường có đối xứng để đảm bảo hoạt động mượt mà và chính xác của van.
1.2 Vật liệu chế tạo trục cam
Trục cam thường được chế tạo từ hai vật liệu chính là đúc gang trắng và thép phôi thanh.
-
Đúc gang trắng: Vật liệu này thường được ưa chuộng trong sản xuất quy mô lớn. Đúc gang trắng tạo ra trục cam với độ cứng cao, nâng cao khả năng chịu mài mòn. Đồng thời, khả năng tùy chỉnh thông qua việc thêm các yếu tố gang phù hợp đã làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng khác nhau.
-
Thép phôi thanh: Trong trường hợp cần một trục cam có chất lượng cao hoặc sản xuất đơn chiếc, thép phôi thanh thường được ưu tiên. Quá trình chế tạo từ thép phôi thanh đòi hỏi nhiều thời gian và chi phí hơn, nhưng kết quả là sản phẩm có chất lượng vượt trội. Tính linh hoạt và khả năng tạo hình tốt của thép phôi thanh cùng với quy trình chế tạo cẩn thận đã tạo ra trục cam có độ chính xác và hiệu suất cao trong các ứng dụng đặc biệt.
1.3 Vị trí của trục cam trong động cơ
Vị trí của trục cam trong động cơ thường không cố định và thay đổi tuỳ thuộc vào từng loại xe và cấu trúc động cơ. Trục cam có thể được đặt gần dàn cò hoặc trên nắp dàn cò. Trong các động cơ xăng hiện đại, thường thấy trục cam được lắp đặt ở đỉnh xi-lanh và nằm trong nắp hộp chứa.
II. Nguyên lý hoạt động của trục cam
Nguyên lý hoạt động của trục cam được thực hiện thông qua liên kết với trục khuỷu hoặc bánh răng truyền động. Khi động cơ hoạt động, trục khuỷu sẽ quay, kéo theo trục cam quay với tốc độ bằng 1/2 tốc độ quay của trục khuỷu. Khi trục cam quay, các vấu cam sẽ quét qua đầu của van, mở và đóng chúng một cách nhịp nhàng theo chu kỳ hoạt động của động cơ.
2.1 Nguyên lý hoạt động của trục cam bằng bánh răng
Trục cam và trục khuỷu kết nối thông qua một hệ thống bánh răng. Khi trục khuỷu quay, chúng sẽ truyền chuyển động tới các bánh răng, các bánh răng sẽ biến đổi tỉ số truyền và truyền động tới trục cam. Phương pháp này đơn giản và hoạt động bền bỉ, đồng thời đem lại hiệu suất cao và độ bền lâu dài cho hệ thống.
2.2 Nguyên lý hoạt động của trục cam bằng dây xích
Trục cam và trục khuỷu kết nối thông qua một dây xích. Khi trục khuỷu quay, chúng sẽ truyền chuyển động tới dây xích, dây xích lại truyền chuyển động tới trục cam. Phương pháp này phù hợp khi có khoảng cách lớn giữa trục cam và trục khuỷu, mang lại hiệu suất cao và tiết kiệm không gian.
2.3 Nguyên lý hoạt động của trục cam bằng dây đai
Trục cam và trục khuỷu kết nối thông qua một dây đai. Cơ cấu này hoạt động êm ái và tiếng ồn thấp, đồng thời không yêu cầu độ căng của dây đai được điều chỉnh định kỳ. Phương pháp này đơn giản và ít yêu cầu bảo trì, mang lại hiệu suất cao và tiết kiệm thời gian.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng độ bền và tuổi thọ của dây đai không cao, đòi hỏi thay thế hoặc bảo trì định kỳ để duy trì hiệu suất hoạt động.
Tạm kết
Như vậy, trục cam là một thành phần quan trọng trong động cơ đốt trong, có vai trò điều chỉnh hoạt động của các van xả và van nạp. Trục cam có nhiều loại cấu trúc và phương pháp truyền động khác nhau, nhưng đều hoạt động nhằm tối ưu hóa hiệu suất của động cơ. Hiện nay, tất cả các loại động cơ đốt trong 4 kỳ đều sử dụng các trục cam.
Tại Xe Chính Hãng, chúng tôi cung cấp các loại trục cam và phụ tùng động cơ để đáp ứng nhu cầu của khách hàng. Nếu bạn quan tâm đến việc mua xe, phụ tùng hoặc sử dụng các dịch vụ của chúng tôi, hãy liên hệ với hotline: 0368085093 để được tư vấn và nhận báo giá tốt nhất.
