Lồng van và thanh dẫn hướng van là gì?

Lồng van và thanh dẫn hướng van là một cặp bộ phận hỗ trợ cơ bản trong bộ truyền động van của động cơ, dùng để cố định và dẫn hướng các van. Nếu van là "cửa", mặt tựa van là "khung cửa", thì lồng van là "thành ngoài của khung cửa" và thanh dẫn hướng van là "ống lót trên bản lề cửa".

Cụ thể:

• Lồng van (Vỏ dẫn hướng van) – Nó là một cụm kim loại hình trụ hoặc bậc thang độc lập, có thể tháo rời, tích hợp bệ van và các chức năng dẫn hướng (hoặc cung cấp vị trí lắp cho chúng). Lồng van được lắp ép vào đầu xi lanh như một bộ phận hoàn chỉnh cho đường đi của van. Ưu điểm chính của nó là khi mặt tựa hoặc thanh dẫn hướng bị mòn, có thể thay thế trực tiếp toàn bộ lồng van, loại bỏ nhu cầu khoan và sửa chữa phức tạp trên đầu xi-lanh. Điều này làm cho việc bảo trì rất thuận tiện. Nó thường được tìm thấy trong động cơ diesel lớn hoặc các thiết kế động cơ cũ.

• Thanh dẫn hướng van – Nó là một ống lót hình trụ rỗng riêng biệt được lắp vào đầu xi lanh (hoặc lồng van). Lỗ bên trong của nó khớp chính xác với thân van để cung cấp hướng dẫn cho chuyển động lên xuống của van, đảm bảo rằng van luôn tiếp đất chính xác ở giữa bệ van. Ngoài ra, nó còn có chức năng tản nhiệt, truyền nhiệt tích tụ ở đầu thân van đến đầu xi lanh hoặc lồng van, sau đó nhiệt được hệ thống làm mát mang đi.

Họ làm việc cùng nhau như thế nào?

Khi van di chuyển lên và xuống dưới sự dẫn động của trục cam, dẫn hướng van hoạt động giống như một "đường ray", hạn chế thân van chỉ chuyển động tuyến tính, ngăn không cho van lắc lư hoặc lệch sang một bên. Điều này đảm bảo rằng bề mặt côn của đầu van thẳng hàng chính xác với đế van để bịt kín thích hợp. Mặt khác, lồng van hoạt động như một "mô-đun tích hợp", hợp nhất các vị trí lắp cho van, bệ đỡ và dẫn hướng thành một cụm duy nhất trước khi lắp vào đầu xi lanh.

Môi trường hoạt động và các vấn đề chung

Mặc dù chúng không tiếp xúc trực tiếp với khí đốt nhiệt độ cao từ buồng đốt nhưng điều kiện làm việc của chúng vẫn rất khắt khe:

1. Dẫn nhiệt – Thanh dẫn hướng liên tục hấp thụ lượng nhiệt đáng kể truyền từ thân van, điều này có thể dẫn đến hiện tượng luyện cốc ở nhiệt độ cao.

2. Mòn bên – Bất chấp sự dẫn hướng, thân van vẫn tác dụng một lực ngang nhẹ lên thành trong của thanh dẫn hướng trong quá trình chuyển động, lực này theo thời gian có thể khiến lỗ dẫn hướng bị mòn thành hình bầu dục.

3. Sự tích tụ và dính cacbon – Hơi dầu bị oxy hóa ở nhiệt độ cao ở phần trên của thanh dẫn hướng, tạo thành cặn cacbon có thể làm giảm khe hở giữa thân van và thanh dẫn hướng, khiến van chuyển động chậm chạp hoặc thậm chí bị kẹt.

Vật liệu và mẹo bảo trì

• Dẫn hướng van – Thường được làm từ gang xám, luyện kim bột hoặc hợp kim gốc đồng, mang lại đặc tính tự bôi trơn tốt và chống mài mòn. Khoảng hở hoạt động thích hợp phải được duy trì giữa thanh dẫn hướng và thân van (thường là khoảng 0,03–0,10 mm, tùy thuộc vào loại động cơ). Khoảng hở quá ít gây ra hiện tượng dính; quá nhiều dẫn tới rò rỉ gas, hao dầu, gây tiếng ồn bất thường.

• Lồng van – Thường được sản xuất từ thép hợp kim hoặc sắt dẻo, đòi hỏi độ bền cao và ổn định nhiệt.

Trong bảo trì định kỳ, kiểm tra khe hở giữa thân van và thanh dẫn hướng là một trong những hạng mục dịch vụ tiêu chuẩn. Nếu khe hở vượt quá thông số kỹ thuật:

• Đối với động cơ có các thanh dẫn hướng riêng, thanh dẫn hướng thường cần phải được thay thế (ép thanh dẫn hướng cũ bằng một công cụ đặc biệt, ép thanh dẫn hướng mới vào rồi doa lỗ khoan theo đúng kích cỡ).

• Đối với động cơ có lồng van, việc thay thế toàn bộ cụm lồng van thường tiết kiệm hơn và nhanh chóng hơn.