Tiểu luận - đề tài - CẤU TẠO VÀ SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Ô TÔ

Slide 1 THUYẾT TRÌNH Môn học CẤU TẠO VÀ SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Ô TÔ GVHD Phùng Minh Lộc Company Logo www themegallery com THÀNH VIÊN NHÓM Đặng Thành Đông 1 Bùi Trung Hiếu 2 Nông Văn Tâm.

Ô TÔ

GVHD : Phùng Minh Lộc

Company Logo

www.the megallery com

Lời nói đầu

 Các bộ phận chính như trục khuỷu ,thanh truyền,piston,bánh đà là bộ phận rất quan trọng để động cơ đốt trong hoạt động Vì

vậy,hôm nay nhóm 7 sẽ giới thiệu cho các bạn rõ hơn về đặc điểm cấu tạo,phân loại và hao mòn, hư hỏng và phương pháp khắc phục

Xin các bạn chú ý lắng nghe

GiỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH

NỘI DUNG THẢO LUẬN

IV TÀI LIỆU THAM KHẢO

III KẾT LuẬN

I

ĐẶT VẤN ĐỀ

II GiẢI QUYẾT

VẤN ĐỀ

1 ĐẶT VẤN ĐÊ

trong ô tô

làm việc,cấu tạo và các hư hỏng thường gặp của cơ cấu truyền lực để từ đó lập phương án kiểm tra và sửa chữa

 Nhóm

piston Trục khuỷu,

Cơ cấu truyền lực

piston

Thân, ổ đỡ,bu lông

Bánh đà

Chốt xéc măng

Nhóm thanh truyền

VI DEO MÔ PHỎNG NHÓM PISTON THANH TRUYỀN, TRỤC KHUỶU VÀ

BÁNH ĐÀ

NHÓM THANH TRUYÊN

Dùng để nối piston với trục khuỷu

Biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu

Nhiệm Vụ

- Chịu tác dụng của lực khí thể

- Chịu tác động của lực quán tính

nhóm piston

-Chịu tác động của lực quán tính

thanh truyền.

- Thanh truyền làm việc

trong điều kiện nhiệt độ cao

chịu áp lực, chịu lắc và va

đập, chịu ứng suất cơ lớn,

chịu ăn mòn hoá học do dầu

bôi trơn biến chất ở nhiệt độ

cao, chịu mài mòn ở các ổ

đỡ (bạc lót đầu trên, bạc lót

đầu dưới).

2.Điều kiện làm việc

 - Các thành phần của thanh truyền phải có

độ bền và tính tin cậy cần thiết, trong phạm

vi chất lượng của vật

liệu đã chọn

- Độ chống mài mòn và khả năng làm việc của các ổ đỡ cao

Yêu cầu

Đầu nhỏ

Th©

n

Đầu to

Đầu nhỏ : thường

có dạng hình trụ

rỗng để lắp chốt

Lót bạc

Đầu to

Bu lông Đai ốc

Thân Hình chữ I: Được

dùng phổ biến nhất do tiết kiệm được vật liệu

Loại Thân chữ I thường được chế tạo bằng

phương pháp rèn khuôn.

- Đầu to: L¾p

víi cèt khủu Cã thĨ lµm liỊn hoỈc c¾t rêi PhÇn nưa trªn 4 ® ỵc nèi liỊn víi th©n, vµ ® ỵc nèi víi nưa d íi

b»ng bul«ng &

®ai èc

 Trong động cơ ôtô,

máy kéo đa số ổ trục

và ổ chốt đều là ổ

trượt Vì vậy, ở đầu

thanh truyền thường

dùng bạc lót dày

hoặc bạc lót mỏng có

tráng hợp kim chịu

mòn

Bạc lót thanh truyền

 Là chi tiết dùng để lắp

ghép các nửa đầu to của

thanh truyền hoặc lắp

Thường chế tạo bằng thép các bon hoặc thép hợp kim có độ bền cao.

3.Vật liệu chế tạo

Loại thanh truyền hình sao

1 KẾT CẤU THANH TRUYỀN LẮP KẾ TIẾPLoại này hai thanh truyền của hai hàng xilanh

giống hệt nhau lắp kế tiếp trên cùng một chốt khuỷu,

 Là loại hai thanh truyền cùng lắp chung trên một chốt khuỷu cả hai cùng lắp trên một mặt phẳng

 Một thanh có dạng hình nạng thanh kia lắp đồng tâm và bị kẹp giữa nạng thanh truyền nạng

2 Loại Thanh Truyền Trung

Tâm

3 Loại thanh truyền hình sao

Được dùng trong động cơ hình sao

Gồm một thanh truyền chính, đầu to thanh truyền chính ngoài lắp vào truc khuỷu còn có nhiều chốt để lắp thanh truyền phụ

- Bên trong đầu nhỏ và đầu to có lắp bạc

lót hoặc ổ bi để giảm ma sát.

VI DEO CÁC LOẠI THANH TRUYỀN

THỰC TẾ

 Bạc đầu lớn (bạc biên)

-Bị mòn làm tăng khe

hở giữa bạc và cổ trục, dẫn đến lượng dầu phun

ra vượt quá giới hạn

Khi khe hở dầu tăng gấp đôi, lượng dầu phun ra tăng xấp xỉ 5 lần so với khe hở bình thường

làm xuất hiện tiếng gõ, tuổi thọ của vật liệu làm bạc trục bị giảm Dầu bôi trơn không đủ, động

cơ quá nóng, quá tải, những sai sót khi gia công cơ khí làm tăng tốc độ hư hỏng bạc đỡ.

 Kiểm tra khe hở bằng thước ống lồng và pan me:

1.

Kiểm tra

: Phương pháp đo bạc biên bị mòn dùng thước ống lồng và pan me

Panme Panme điện tử

Panme đo lỗ:

Đo bằng thước dẻo (kẹp chì)

mỗi đoạn có

thể đo khe hở

chính xác đến

phần trăm

Đo khe hở dọc trục :

Kiểm tra khe hở dọc trục của biên bằng các lá thép mỏng.

 Cong theo x,y, xoắn theo z

Lấy đầu to làm chuẩn định

vị, kiểm tra đầu nhỏ

 Dùng đồng hồ so: Cong theo

y: 1, 2 lệch pha 1tăng, 2

giảm hoặc 1 giảm, 2 tăng

cùng lượng.

 Cong theo x: 3,4 cùng pha 3,

 4 cùng tăng hoặc cùng giảm

và 1, 2

 tăng so với chuẩn.

 Xoắn theo z: 3 tăng, 4 giảm

 hoặc 3 giảm, 4 tăng.

Kiểm tra thanh truyền

 Nếu độ méo không quá

0,037 mm, độ côn không quá 0,025 mm bề mặt cổ biên không có gờ, rãnh

Khắc phục

có thể dùng bạc thay thế cho các kích thước dưới tiêu chuẩn để lắp

Nếu độ mòn, méo

vượt quá giới hạn

phải mài trục cơ đến dưới kích thước tiêu chuẩn và thay bạc lót đúng kích thước

Máy mài chuyên dùng

 Nếu độ mòn của cổ

hở và các bạc lót được doa theo đường kính đó trên máy doa biên

 Bu lông, đai ốc thanh

truyền thường được chế

tạo bằng thép tốt và

được nhiệt luyện để chịu

lực kéo, uốn trong qua

trình làm việc Một số

động cơ có chi tiết hãm

đai ốc để tránh bị nới

lỏng trong quá trình làm

việc

Bu lông ,đai ốc

Phương pháp doa

Doa tay lỗ để lắp với chốt quá kích thước.

Phương pháp mài

Máy mài lỗ chốt piston và bạc chốt

VI DEO DOA TAY

BIÊN

VI DEO MÀI TAY BIÊN

MÀI MẶT ĐẦU LỚN

TAY BIÊN

VI DEO ÉP THANH

TRUYỀN

hiện hút ,nén ,xả.

Riêng đối với động cơ 2 kỳ piston còn làm nhiệm vụ đong mở các cửa hút,cửa xả

Nhóm piston

 - Piston làm việc trong điều

kiện làm việc rất phức tạp

Piston chịu tác dụng của lực

khí cháy, lực quán tính của

bản thân, chịu nhiệt độ cao

của buồng đốt, chịu ma sát,

mài mòn với xylanh trong

điều kiện bôi trơn kém, chịu

áp lực va đập của chốt piston

vào bệ chốt và của vòng găng

vào rãnh vòng găng.

 - Piston còn bị ăn mòn do tạp

chất và các hoá chất có trong

khí cháy gây nên.

Điều kiện làm việc

 - Vì piston làm việc trong điều kiện rất phức tạp và khắc nghiệt nên yêu cầu piston phải chịu

được ứng suất cơ và ứng suất

nhiệt, không bị biến dạng, chịu được ma sát và mài mòn.

 - Hệ số giãn nở vì nhiệt của

piston phải nhỏ, truyền nhiệt

nhanh Khe hở lắp ráp chính xác,

đủ độ cứng, độ bóng.

 - Khi lắp ráp đường tâm của

piston và xylanh phải trùng

nhau, đường tâm này phải vuông góc với đường tâm chốt piston.

Yêu Cầu

 Do piston làm việc trong điều

kiện nhiệt độ cao,chịu ma sát

mài mòn lớn nên vật liệu chế tạo

thường là gang xám, gang hợp

kim

 Đỉnh piston:Được tính từ mép

trên của rãnh xéc măng khí thứ

nhất trở lên.Một số động cơ

diezel có khoét buồng cháy phụ

ở trên đỉnh piston.Đỉnh piston

thường có dấu chỉ chiều lắp

piston.Đỉnh piston có 3 loại:

Cấu tạo

Hình 1.2: Cấu tạo piston

1-Đỉnh piston, 2-Gân,

3-Tăng bền bệ chốt piston, 4-Lỗ xả dầu,

5-Rãnh vòng găng, 6-Tăng bền váy piston, 7-Lỗ chốt piston

 Đỉnh bằng:dễ chế tạo,

thường dùng cho động cơ

xăng

 Đỉnh lõm:Phần đĩnh piston được khoét lõm theo các hình dạng: chõm cầu , loại này

làm cho hỗn hợp hòa trộn

đều dùng cho động cơ diezel có buồng cháy phụ

 Đỉnh lồi: Lực được phân bố đều xung quanh ,khả năng

chịu lực tốt Loại này khó chế tạo ,diện tích tiếp xúc nhiệt lớn,truyền nhiệt khó , loại

này ít dùng

 Đầu piston:là phần có

xẻ rảnh để lắp các xéc măng khí và xéc măng dầu

 Thân piston:là phần dẫn hướng khi piston chuyển động tịnh tiến trong xi lanh Trên

thân piston có lỗ chốt piston

Phân loại

1- Đỉnh Piston, 2-Đầu Piston, 3-Rãnh vòng găng, 4a-Lỗ đặt chốt Piston, 5,7-Phần dẫn

hướng, 4b-Secmăng dầu, 6-Đường dẫn dầu bôi trơn và làm mát,

Hình 1.3b: Piston ghép

Hình 1.3a: Piston liền

 Piston bị cào xước:

Hao mòn,hư hỏng

Các vết cào xước luôn

xuất hiện ở váy piston

tại bề mặt chịu lực

ngang

VI DEO HAO MÒN,

HƯ HỎNG PISTON

Piston bị tróc do xâm thực

 Hiện tượng cào xước xảy

ra ở những thời điểm ban đầu sau khi động cơ khởi động, khi có ít lớp dầu bôi trơn thành xilanh, hoặc động cơ quá nóng, khó bôi trơn

Khắc phục

Trường hợp nhẹ, có thể đánh bóng và dùng lại piston

 Phương Pháp:bằng cách đo

đường kính piston và so với

đường kính trong của ống lót

Khe hở trung bình là 0.15 mm

và không nhỏ hơn 0.05 mm

Tháo chốt ra trước khi đo Ơ

các xilanh bị mòn, khe hở

được kiểm tra bằng cách đo

phần mòn phía trên xilanh.

Kiểm tra khe hở giữa piston

và ống lót

 Khi kiểm tra phải khử hết

các muội than ở rãnh Dùng một vòng găng mới để kiểm tra độ mòn ở rãnh bằng cách dùng thước lá đo khe hở

giữa vòng găng mới và rãnh piston cần kiểm tra

Rãnh vòng găng mòn

Ti n,phay,mai ê

 Nếu khe hở khoảng 0,012 mm hoặc lớn hơn, cần gia công lại rãnh Ở những nơi chi phí để thay thế hoặc gia công lại rãnh đắt thì chọn lắp các vòng găng đặc biệt để phù hợp với

khe hở tiêu chuẩn

Khắc phục

Máy tiện vòng găng

Máy phay

VI DEO MÀI PISTON

Váy bị bóp méo

 Khe hở của piston với

xilanh > 0,15 mm, phần váy bị móp, có thể khắc phục bằng cách lắp thêm chi tiết dãn, làm dãn phần váy bằng quá trình gia

công cơ khí, gia công nhiệt hoặc thay mới.

 Khi lắp ghép, piston được làm dãn, xilanh cần “chỉnh đúng” bằng mài tinh

Lượng dãn phụ thuộc vào

độ côn, méo của xilanh Nếu lượng mòn của xilanh trên 0,12 mm phải gia

công xilanh bằng mài tinh.

Khắc phục

Lắp bộ làm dãn

piston :thường

được chế tạo bằng

thép lò xo và lắp

khít với mặt trong

của váy piston, ép

vào váy và làm cho

váy trở lại gần hình

dạng ban đầu

 Phục hồi kích

thước piston:

Phương pháp

Lắp bộ dãn lò xo khắc phục váy piston bị móp

 Búa nong

 Máy tiện chuyên dùng

 Hàn đắp và tiện

Phương pháp

Máy tiện

Máy hàn

 Là chi tiết liên kết piston

với thanh truyền Chốt

piston thường được làm

rỗng để giảm khối lượng,

tăng mô men chống uốn

Trong quá trình làm

việc, chốt piston chịu lực

khí thể và chịu lực quán

tính rất lớn Các lực này

đều thay đổi theo chu kỳ

đồng thời có tính va đập

mạnh, nhất là trong

động cơ cao tốc Chốt

piston làm việc ở nhiệt

độ tương đối cao và khó

bôi trơn nên rất dễ bị

mài mòn

Chốt piston

 Vì vậy, chốt piston phải được chế tạo bằng vật liệu tốt để đảm bảo độ bền và độ cứng vững Chốt piston phải được nhiệt luyện theo công nghệ đặc biệt, bảo đảm bề mặt làm việc của chốt piston có độ

cứng cao, chịu mài mòn,

đồng thời ruột phải dẻo để chống mỏi tốt Mặt chốt

piston phải mài bóng để

tránh ứng suất tập trung và khi lắp ghép với piston và

thanh truyền, khe hở lắp

ghép phải nhỏ, nếu không

chốt sẽ chịu va đập lớn, dễ bị

hư hỏng.

 Có 3 phương án để liên kết chốt piston với piston và

thanh truyền

 Chuyển động tương đối với piston Khi lắp

ghép theo kiểu này, chốt piston được lắp

chặt trên đầu nhỏ thanh truyền bằng

bulông

 Ưu điểm của phương pháp này là: Do cố

định trên đầu nhỏ thanh truyền nên có thể

giảm chiều dài của đầu nhỏ thanh truyền và

không cần bôi trơn cho đầu nhỏ Đồng thời

có thể tăng chiều dài của bệ chốt để cải

thiện việc bôi trơn chốt và giảm độ võng của

chốt.

 Tuy vậy phương pháp này cũng tồn tại một

số khuyết điểm là:

 - Mài mòn không đều và vùng chịu lực cũng

không thay đổi nên chốt dễ bị mỏi.

 - Đối với loại piston làm bằng hợp kim nhẹ

phương pháp lắp ghép này yêu cầu phải để

khe hở giữa bệ chốt với chốt tương đối lớn

nên dễ gây hiện tượng gõ Vì vậy bệ chốt

thường dùng bạc lót

Phân loại Chốt piston được

cố định với thanh

truyền

 chuyển đông tương đối

với thanh truyền Khi

lắp ghép theo kiểu này

chốt piston được cố định

trên bệ chốt bằng một

hoặc nhiều bulông Các

ưu, nhược điểm gần

giống phương pháp trên.

 Nói chung các

phương pháp này ít sử

dụng.

Chốt piston được cố định với piston

 Chuyển đông tương đối với

cả thanh truyền và piston Lắp ghép theo phương pháp này, chốt piston không cố

định trên đầu nhỏ thanh

truyền cũng như trên bệ

chốt Trong quá trình làm

việc, chốt piston có thể xoay

tự do quanh đường tâm của chốt

Chốt piston lắp

“bơi”

 Kiểm tra độ khít của

chốt piston bằng cách

kẹp nhẹ bên trong ê tô

Piston dịch chuyển ra

phía trước và sau chốt

để xác định chốt lỏng

trong bạc hoặc lỗ chốt

Sau khi tháo và làm

sạch hoàn toàn chi tiết,

kiểm tra độ khít của

chốt ở cả bạc và lỗ chốt

bằng thước ống lồng và

pan me.

Kiểm tra và đo chốt

Đường kính chốt piston đo bằng pan me trên các điểm suốt chiều dài chốt Lượng mòn có thể xác định dễ dàng bằng cách so sánh với đường kính chốt mới cùng kích cỡ hoặc bằng cách so sánh với phần không mòn ở giữa lỗ chốt và bạc chốt ở đầu nhỏ

biên Các chốt piston có dấu hiệu mòn, bề mặt bị nhám, xước hoặc vỡ cần thay

 Sửa chữa, lắp chốt piston:

1 Quá trình lắp chốt vào biên

và lỗ chốt phụ thuộc piston mới hay cũ Piston và bạc biên

cũ mòn, khe hở quá kích thước cả bạc biên và lỗ chốt đều được doa tay hoặc mài bóng để lắp với chốt quá cỡ

Chốt tiêu chuẩn với các kích

cỡ 0,075 ; 0,125 và 0,025 mm quá cỡ Khi lắp piston mới vào động cơ, bạc biên cần thay và

gia công nếu bạc cũ không thích hợp với chốt piston kích thước tiêu chuẩn

Phương Pháp

: Dùng thước ống lồng và panme

đo khe hở chốt piston và đầu nhỏ.

 Doa: khi doa,

dao doa kẹp

trên ê tô và chi

tiết doa quay

bằng tay hoặc

dao doa lắp trên

máy doa có

động cơ

điện(hình 2.10)

Doa lỗ chốt hoặc bạc biên, dao doa

mở rộng những bước nhỏ và các chi tiết doa sẽ vừa đúng kích thước Sau khi lắp vừa chốt đầu tiên, biên và piston doa nhanh bằng cách giảm đường kính dao doa khoảng 0,01mm để làm nhẵn bạc và lỗ chốt Sau đó doa hoàn chỉnh

Xéc măng dùng để bao kín buồng đốt không cho khí cháy lọt xuống đáy dầu và không cho dầu lọt vào buồng cháy

 Truyền phần lớn nhiệt lượng từ đầu piston sang thành xilanh rồi ra nước làm mát hoặc không khí để làm matscho động cơ

Xéc măng

Nhiệm vụ:

 Xéc măng làm việc trong điều kiện bôi trơn kém và chịu nhiệt độ cao nên trong quá trình làm việc xéc

mawngdeex bị mài mòn

,tính đàn hồi giảm.Xéc

măng được chế tạo bằng

gang xám hoặc gang hợp

kim

 Xéc măng chia ra làm 2

loại:

Cấu tạo

 Bao kín buồng đốt ,không cho khí hỗn hợp lọt xuống

đáy dầu làm hỏng dầu bôi

trơn.Trên 1 piston thường

có 2-3 xéc măng khí Miệng xéc măng có 3 loại:

Xéc măng khi

 Gạt dầu bôi trơn trên

thành xi lanh ,không

cho dầu sục lên buồng

cháy làm tiêu hao dầu

và gây muội than.Trên

xéc măng dầu có phay

các rãnh để dầu thoát

về đáy dầu

Xéc măng dầu

 Nhiệm vụ:Trục khuỷu là

chi tiết rất quan trọng

của động cơ Nó tiếp

nhận lực từ piston truyền

qua chốt piston và thanh

truyền, biến lực đó thành

momen quay rồi truyền

ra ngoài qua bánh đa

̀.Đồng thời nó tiếp nhận

lực quán tính truyền

ngược lại piston ở các kỳ

nạp,nén và xả

Trục khuỷu