1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

CHUẨN đoán bảo DƯỠNG và sửa CHỮA ĐỘNG cơ học phần bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

199 5 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Chuẩn đoán bảo dưỡng và sửa chữa động cơ
Tác giả Nhóm Sinh Viên
Người hướng dẫn Nguyễn Văn Bản
Trường học Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành
Chuyên ngành Kỹ Thuật Cơ Khí
Thể loại Báo cáo thực tập
Năm xuất bản 2022
Thành phố TP.Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 199
Dung lượng 14,95 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN Ô TÔ (13)
    • 1.1. Lịch sử ra đời của đông cơ đốt trong (13)
  • CHƯƠNG 2: TỔNG QUÁT CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ HIỆN NAY (15)
    • 2.1. Động cơ (15)
    • 2.2. Nguyên lí làm việc của động đốt trong (16)
      • 2.2.1. Nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ trong một chu kỳ (16)
      • 2.2.2. So sánh nguyên lý hoạt động động cơ 4 kỳ của động cơ xăng và động cơ diesel (0)
    • 2.3. Phân loại theo các loại (17)
      • 2.3.1. Theo phương pháp thực hiện theo chu trình công tác động cơ (17)
      • 2.3.2 Theo loại nhiên liệu dùng cho động cơ (18)
      • 2.3.3 Theo phương pháp nạp của chu trình công tác (19)
      • 2.3.4 Theo phương pháp hòa khí (hỗn hợp giữa không khí và nhiên liệu) (20)
      • 2.3.5 Theo phương pháp đốt cháy hòa khí (21)
      • 2.3.6 Theo loại chu trình công tác (21)
      • 2.3.7. Theo đặc điểm cấu tạo động cơ (22)
      • 2.3.8. Theo loại chu trình công tác (23)
      • 2.3.9. Theo cách bố trí xy lanh (24)
      • 2.3.10. Theo khả năng thay đổi chiều quay của trục khuỷu (25)
      • 2.3.11. Theo công dụng của động cơ (25)
    • 2.4. Các ứng dụng của động cơ đốt trong (26)
  • CHƯƠNG 3: CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN ĐỘNG CƠ Ô TÔ (27)
    • 3.7. Hệ thống điện động cơ (35)
  • CHƯƠNG 4. CHUẨN ĐOÁN SỬA CHỬA HƯ HỎNG HỆ THỐNG PHÁT LỰC (36)
    • 4.1. Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền (36)
      • 4.1.1. Cấu tạo chi tiết của trục khuỷu – thanh truyền (37)
      • 4.1.2. Phân loại (40)
      • 4.1.3. Nguyên lý (43)
      • 4.1.4. Vị trí lắp đặt (43)
    • 4.2. Chẩn đoán các hư hỏng, sửa chữa và bảo dưỡng trục khuỷu - thanh truyền (44)
      • 4.2.1. Cổ trục, cổ biên bị mòn (44)
      • 4.2.2. Trục khuỷu bị cong, xoắn (45)
      • 4.2.3. Trục khuỷu bị nứt, gãy (46)
      • 4.2.4. Thanh truyền bị cong xoắn (47)
      • 4.2.5. Thanh truyền bị gãy (48)
      • 4.2.6. Thanh truyền bị rạn nứt (48)
      • 4.2.7. Các thông số kỹ thuật cần chú ý khi kiểm tra của trục khuỷu (50)
    • 4.3. Cơ cấu pit tong xi lanh, xupap (52)
      • 4.3.1. Cơ cấu pit tong (52)
      • 4.3.2. Cơ cấu xi lanh (56)
      • 4.3.3. Cơ cấu xupap (61)
        • 4.2.3.1. Hiện tượng hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa xu páp cơ bản (61)
        • 4.2.3.2. Hiện tượng hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa đế xu páp (66)
        • 4.2.2.3. Hiện tượng hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa ống dẫn hướng xu páp (66)
        • 4.2.2.4. Hiện tượng hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa lò xo xu páp (68)
  • CHƯƠNG 5. HỆ THỐNG CỐ ĐỊNH (71)
    • 5.1 Hệ thống cố định (71)
    • 5.2. Chuẩn đoán hư hỏng và sửa chửa hệ thống cố định (71)
      • 5.2.3. Bu lông lỏng (72)
  • CHƯƠNG 6. HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ (73)
    • 6.1. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ HỆ THỐNG (73)
      • 6.1.1. Phân loại (75)
      • 6.1.2. Cấu tạo một số bộ phận chính của hệ thống phân phối khí (75)
    • 6.2. Cấu tạo và nguyên lý (83)
      • 6.2.1. Cơ cấu phân phối khí xupap đặt (83)
      • 6.2.2. Cơ cấu xupap treo (85)
      • 6.2.3. So sánh ưu nhược điểm cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo và xupáp đặt (88)
    • 6.3. CHẨN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA (88)
      • 6.3.1. Rò rỉ áp suất (88)
      • 6.3.2. Động cơ nổ ngược (92)
      • 6.3.3 Xuất hiện âm thanh lạ từ cơ cấu phân phối khí (95)
      • 6.3.4. Tiếng gõ bất thường (97)
      • 6.3.5. Động cơ công suất yếu, khó khởi động (98)
      • 6.3.6. Vấn đề liên quan bộ truyền đai (100)
  • CHƯƠNG 7. HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU (103)
    • 7.1 Hệ thống nhiên liệu xăng (103)
      • 7.1.1 Phân loại (103)
      • 7.1.2. Cấu tạo và nguyên lý (105)
      • 7.1.2 Bộ chế hòa khí (111)
      • 7.1.3. Hư hỏng, chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa (114)
    • 7.2. Hệ thống nhiên liệu Diesel (120)
      • 7.3.2. Bảo dưỡng chung tình trạng kỹ thuật (125)
  • CHƯƠNG 8. HỆ THỐNG BÔI TRƠN (133)
    • 8.1. Hư hỏng và phương pháp chuẩn đoán tiếng gõ, ồn của hệ thông bôi trơn (133)
      • 8.1.1. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng hệ thống bôi trơn (133)
      • 8.1.2. Phương pháp kiểm tra phát hiện hư hỏng hệ thống bôi trơn (133)
    • 8.2. Hư hỏng và kiểm tra, chuẩn đoán áp suất, nhiệt độ và chất lượng dầu bôi trơn (135)
      • 8.2.1. Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng (135)
      • 8.2.2. Phương pháp kiểm tra (136)
      • 8.2.3. Kiểm tra tiếng gõ, ồn của hệ thống bôi trơn và chất lượng dầu bôi trơn (138)
  • CHƯƠNG 9. HỆ THỐNG LÀM MÁT (141)
    • 9.1. Giới thiệu hệ thống làm mát ô tô (141)
    • 9.2. Cấu tạo hệ thống làm mát (141)
    • 9.3. Hệ thống làm mát bằng không khí (0)
      • 9.3.1. Cấu tạo và chức năng của từng bộ phận (142)
      • 9.3.2. Nguyên lý hoạt động (142)
      • 9.3.3. Ưu, nhược điểm (143)
    • 9.4. Hệ thống làm mát ô tô bằng nước (0)
      • 9.4.1. Cấu tạo và chức năng của từng bộ phận (143)
      • 9.4.2. Nguyên lý hoạt động (147)
      • 9.4.3. Ưu, nhược điểm của hệ thống làm mát (147)
    • 9.5. Chuẩn đoán hư hỏng và sửa chữa bảo dưỡng hệ thống làm mát (148)
      • 9.5.1. Hỏng Van hằng nhiệt (148)
      • 9.5.2 Hỏng két nước (Két nước bị nghẹt) (149)
      • 9.5.3. Hỏng quạt giải nhiệt (150)
      • 9.5.4 Hỏng ống dẫn nước bị rò rỉ (151)
      • 9.5.5. Hỏng bơm nước (154)
  • CHƯƠNG 10. HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ (155)
    • 10.1.2. Chuẩn đoán hư hỏng và bảo dưỡng sửa chữa của hệ thống máy phát (157)
    • 10.1.3. Cách kiểm tra máy phát điện ô tô và sửa chữa (160)
    • 10.2. Hệ thống khởi động (163)
      • 10.2.1 Phân loại các máy khởi động (163)
      • 10.2.3. Hoạt động (168)
      • 10.2.4. Nguyên lý hoạt động của máy khởi động (169)
      • 10.2.5. Chuẩn đoán hư hỏng và sửa chữa bảo dưỡng hệ thống máy khởi động (171)
  • CHƯƠNG 11. MỘT SỐ QUY TRÌNH SỬA CHỬA BẢO DƯỠNG Ô TÔ (173)
    • 11.1. Cân Cam Ô Tô (173)
      • 11.1.1 Giới thiệu về cân cam (173)
      • 11.1.2. Quy trình cân cam động cơ (175)
    • 11.2. Quy trình cân lửa (188)
      • 11.2.1. Phương pháp xác định vị trí cân lửa (188)
      • 11.2.2. Phương pháp cân lửa (190)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (199)

Nội dung

Ông cũng đưa ra các điều kiện nhằm đạt hiệu suất cực đại của động cơ đốt tronggồm: - Thể tích xy lanh tối đa - Tốc độ làm việc lớn nhất - Tăng tỉ số nén tối đa - Áp suất tối đa kể từ lúc

GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN Ô TÔ

Lịch sử ra đời của đông cơ đốt trong

Vào năm 1860, J J E Lenoir (1822–1900) đã chế tạo động cơ đốt trong đầu tiên bằng cách đốt cháy khí đốt ở áp suất môi trường và không có sự hòa trộn hỗn hợp trước quá trình cháy Động cơ này đạt công suất tối đa khoảng 5 mã lực và hiệu suất cực đại khoảng 5%, đánh dấu một bước đột phá quan trọng mở ra kỷ nguyên của động cơ đốt trong và sự phát triển của công nghệ cơ khí.

Vào năm 1876, Nicolaus A Otto và Eugen Langen đã tận dụng sự tăng áp suất trong quá trình cháy để cải thiện luồng khí nạp, giúp đạt hiệu suất nhiệt lên tới khoảng 11% Để tiếp tục nâng cao hiệu quả nhiệt và giảm kích thước của động cơ đốt trong, Otto gợi ý chu trình bốn kỳ cho động cơ piston gồm các giai đoạn nạp, nén, cháy giãn nở và thải.

Năm 1884, Alphonse Beau de Rochas (1815-1893) đã mô tả nguyên lý các chu trình của động cơ đốt trong và xác định các điều kiện để đạt hiệu suất tối đa cho động cơ này.

-Thể tích xy lanh tối đa

-Tốc độ làm việc lớn nhất

-Tăng tỉ số nén tối đa

-Áp suất tối đa kể từ lúc bắt đầu dãn nở

Năm 1886, Hãng Daimler – Maybach xuất xưởng động cơ xăng đầu tiên có công suất 0,25 mã lực ở số vòng quay 60) vòng phút

Vào năm 1892, Rudolf Diesel gợi ý một kiểu động cơ đốt trong mới bằng cách phun nhiên liệu lỏng vào không khí nóng và khô Hỗn hợp này sau đó tự bắt cháy và đạt hiệu suất nhiệt khoảng 26%, một ý tưởng đã hình thành nền tảng cho động cơ Diesel ngày nay.

Năm 1957, Động cơ đốt trong kiểu piston quay (Động cơ Wankel) được chế tạo rất gọn nhẹ.

Trong hình 1.1, Benz Patent Motorwagen được xem là mẫu ô tô đầu tiên trên thế giới, do Carl Benz, nhà sáng lập Mercedes-Benz, đăng ký vào ngày 29 tháng 1 năm 1886.

Trong suốt thời gian qua, ngành động cơ đốt trong liên tục cải tiến và phát triển từng bộ phận để động cơ ngày càng hoàn thiện, tăng hiệu suất và tối ưu hóa các tính năng vận hành Cải tiến các dòng xe trở thành một cuộc cạnh tranh gay gắt giữa các hãng ô tô hiện nay, đẩy mạnh đổi mới và ứng dụng công nghệ mới Nhờ các tiến bộ này, động cơ đốt trong đang phát triển với tốc độ vượt trội so với những năm đầu xuất hiện, mang lại hiệu suất cao, độ bền và khả năng vận hành tối ưu.

TỔNG QUÁT CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ HIỆN NAY

Động cơ

Động cơ nhiệt gồm hai loại chính là động cơ đốt trong và động cơ đốt ngoài; động cơ đốt trong cho hiệu suất cao hơn và tiêu thụ ít nhiên liệu hơn so với động cơ đốt ngoài, đồng thời có kích thước nhỏ gọn và trọng lượng nhẹ nên được dùng rộng rãi cho nhiều phương tiện, đặc biệt là ô tô và xe máy Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong là đốt cháy nhiên liệu sinh nhiệt, từ đó biến đổi nhiệt năng thành công cơ học ở dạng mô-men quay; trong động cơ đốt trong có hai nhóm chính là động cơ xăng và động cơ Diesel, với động cơ xăng được ưa chuộng hơn do ưu điểm êm ái, tăng tốc nhanh và mượt mà Đa số xe ô tô ngày nay dùng động cơ đốt trong để phát sinh công suất và mô-men truyền lực.

Nguyên lí làm việc của động đốt trong

2.2.1 Nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ trong một chu kỳ

Kỳ 1: Piston sẽ di chuyển từ điểm chết trên xuống tới điểm chết dưới Lúc này xupap nạp sẽ được mở ra để dẫn hòa khí đi vào buồng đốt Xupap xả sẽ đóng lại Đồng nghĩa với việc trục khuỷu sẽ quay 180 độ.

Kỳ 2: Piston di chuyển từ điểm chết dưới đến điểm chết trên để đóng hòa khí lại Cả hai Xupap sẽ cùng đóng lúc này Trục khuỷu vẫn quay 180 độ.

Kỳ 3: Bugi lúc này sẽ là nhiệm vụ đánh lửa để đốt cháy hòa khí, cung cấp năng lượng cho piston Lúc này khi có năng lượng Piston sẽ di chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới Cả Xupap nạp và xả đều đóng Trục khuỷu vẫn quay 180 độ.

Kỳ 4: Lúc này Piston sẽ di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên Xupap nạp sẽ mở ra để lượng khí thải được thoát ra ngoài Xupap nạp vẫn đóng Thanh truyền sẽ quay góc 180 độ.

2.2.2 So sánh nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ của động cơ xăng và động cơ diesel Động cơ xăng Động cơ diesel

Kỳ nạp Nạp hỗn hợp không khí và nhiên liệu

Nạp hỗn hợp không khí và nhiên liệu

Kỳ nén Piston nén hỗ hợp không khí nhiên liệu Piston nén không khí đạt được nhiệt độ và áp suất cao

Kỳ nổ Bugi đốt cháy hỗ hợp nén Nhiên liệu phun với áp suất cao và bị đốt cháy bởi nhiệt độ của không khí

Kỳ thải Lực Pistong đẩy khí ra khỏi xy-lanh

Lực Piston đẩy khí ra khỏi xy- lanh Điều tiết công suất Điều khiển lượng hỗn hợp không khí, nhiên liệu cung cấp Điều khiển lượng nhiên liệu phun

Phân loại theo các loại

Động cơ đốt trong được phân loại theo những đặc trưng sau đây:

2.3.1 Theo phương pháp thực hiện theo chu trình công tác động cơ Động cơ bốn kỳ: chu trình công tác được thực hiện trong bốn hành trình piston hoặc hai vòng quay trục khuỷu.

Hình 2.3 - Cấu tạo động cơ 4 kỳ

3 Pít tông 8 Nắp quy lát Động cơ hai kỳ: chu trình công tác được thực hiện trong hai hành trình piston hoặc một vòng quay trục khuỷu.

Hình 2.4 - Cấu tạo động cơ 2 kỳ

2.3.2 Theo loại nhiên liệu dùng cho động cơ Động cơ dùng nhiên liệu lỏng, nhẹ (xăng, benzen, dầu hỏa, cồn ) Động cơ dùng nhiên liệu lỏng, nặng (dầu diesel, dầu maxút, gazbin ) Động cơ dùng nhiên liệu khí (khí thiên nhiên, khí hóa lỏng, nhiên liệu khí nén). Động cơ dùng nhiên liệu khí cộng với nhiên liệu lỏng (phần chính là nhiên liệu khí, phần mới là nhiên liệu lỏng). Động cơ đa nhiên liệu (dùng các nhiên liệu lỏng từ nhẹ đến nặng).

1 Lỗ nạp 6 Nắp quy lát

2 Lỗ xã 7 Bộ chế hòa khí

2.3.3 Theo phương pháp nạp của chu trình công tác Động cơ không tăng áp quá trình hút không khí hoặc hòa khí vào xy lanh là do piston hút trực tiếp từ khí trời (động cơ bốn kỳ) hoặc do không khí quét được nên tới áp suất đủ để thực hiện việc thay đổi mới chất và nạp đẩy xy lanh (động cơ hai kỳ). Động cơ tăng áp: không khí hoặc hòa khí vào xy lanh động cơ có áp suất lớn hơn áp suất khí trời, nhờ thiết bị tăng áp (động cơ bốn kỳ) hoặc việc quét xy lanh và nạp không khí hoặc hòa khí được thực hiện nhờ không khí có áp suất cao, đảm bảo chẳng những thay đổi mới chất mà còn làm tăng lượng khí nạp vào xy lanh Thuật ngữ “ăng áp” có nghĩa là làm tăng khối lượng môi chất mới nhờ nâng cao áp suất trên đường nạp qua đó tăng mật độ khí nạp. a Động cơ không tăng áp

CUMMINS DIESEL b Động cơ tăng áp CUMMINSTURBODIESEL

Hình 2.5 - Cấu tạo động cơ Diesel (Cummins)

2.3.4 Theo phương pháp hòa khí (hỗn hợp giữa không khí và nhiên liệu) Động cơ hình thành hòa khí bên ngoài: hòa khí (còn gọi là hỗn hợp khí cháy) gồm hơi nhiên liệu lỏng nhẹ và không khí hoặc gồm nhiên liệu thể khí và không khí hòa trộn trước bên ngoài xy lanh động cơ (bao gồm toàn bộ động cơ dùng bộ chế hoà khí và động cơ dùng nhiên liệu thể khí) và được đốt cháy bằng tia lửa điện. Động cơ hình thành hòa khí bên trong: hòa khí được hình thành bên trong xy lanh là nhờ bơm cao áp cấp nhiên liệu cao áp để phun tới vào khối không khí nóng trong xy lanh động cơ (động cơ Diesel) hoặc nhờ phun nhiên liệu nhẹ trực tiếp vào xy lanh động cơ (động cơ phun xăng trực tiếp vào xy lanh).

Quá trình hình thành hòa khí ở động cơ Diesel chủ yếu phụ thuộc vào loại buồng cháy, vì vậy động cơ Diesel được chia thành ba loại sau:

Động cơ Diesel dùng buồng chảy thống nhất, trong đó thể tích buồng cháy là một khối thống nhất cho hai quá trình hình thành hòa khí và quá trình cháy được thực hiện tại đây Quá trình hình thành hòa khí diễn ra ngay trong buồng cháy khi nhiên liệu được phun và hòa trộn với không khí ở điều kiện thích hợp, sau đó quá trình cháy diễn ra nhanh chóng và hiệu quả trong cùng thể tích buồng cháy Thiết kế buồng chảy thống nhất giúp tối ưu hóa sự hòa trộn và cháy, cải thiện hiệu suất đốt, tiết kiệm nhiên liệu và kiểm soát phát thải tốt hơn.

Động cơ Diesel dùng buồng cháy dự bị có hai phần: buồng cháy dự bị và buồng cháy chính, nơi nhiên liệu được phun vào buồng cháy dự bị Đầu tiên, quá trình hình thành hòa khí và bốc cháy diễn ra trong buồng cháy dự bị, tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa hai buồng cháy Nhờ sự chênh lệch áp suất này, nhiên liệu và không khí chưa cháy được phun sang buồng cháy chính để tiếp tục hình thành hòa khí và kết thúc quá trình cháy trong buồng cháy chính.

Động cơ Diesel dùng buồng cháy xoáy lốc có thể tích buồng cháy được chia thành buồng cháy chính và buồng cháy xoáy lốc; giữa hai buồng cháy có đường nối thông nằm trên đường tiếp tuyến với buồng cháy xoáy lốc, nhờ đó hình thành dòng xoáy của môi chất ở cuối quá trình nén Việc hình thành hòa khí bắt đầu nhờ nhiên liệu phun vào dòng xoáy lốc, sau đó nhiên liệu cháy tạo ra chênh áp giữa hai buồng cháy Với chênh áp này, nhiên liệu và không khí chưa cháy không thể chảy vào buồng cháy chính để tiếp tục hình thành hòa khí và kết thúc quá trình cháy trong buồng cháy chính.

2.3.5 Theo phương pháp đốt cháy hòa khí: Động cơ nhiên liệu tự bốc cháy (động cơ Diesel): nhiên liệu lỏng được phun tới vào buồng hay và tự bốc cháy nhờ nhiệt độ cao của môi chất quá trình nén. Động cơ đốt cháy cưỡng bức: hòa khí được đốt cháy cưỡng bức nhờ nguồn nhiệt bên ngoài (tia lửa điện từ bu-gi) Loại này gồm toàn bộ động cơ dùng chế hòa khí và máy ga. Động cơ đốt cháy hỗn hợp: hòa khí được đốt cháy nhờ hai nguồn nhiệt: một nguồn do nhiệt độ môi chất cuối quá trình nén (không đủ tự chảy) và nguồn khác do tác dụng của thành nóng trong buồng cháy hoặc do mỗi lửa (cầu nhiệt). Động cơ đốt cháy tổ hợp (động cơ ga – Diesel): hòa khí của nhiện liệu thể khí hoặc nhiên liệu lỏng được đốt cháy cưỡng bức, nhờ ngọn lửa do tự chảy của nhiên liệu mỗi còn nhiên liệu Diesel mỗi được phun vào xy lanh cuối quá trình nén tự bốc cháy nhờ nhiệt độ cao của môi chất nền.

2.3.6 Theo loại chu trình công tác Động cơ cấp nhiệt đẳng tích (V = const) gồm tất cả động cơ có tỷ số nén thấp (E ≈ 5 –

11) và đốt nhiên liệu cưỡng bức (động cơ dùng chế hòa khí và động cơ ga).

- Động cơ cấp nhiệt đẳng áp (P = const) gồm các động cơ có tỷ số nén cao (E = 12 -

Trong các loại động cơ đốt trong, có loại phun tới nhiên liệu nhờ không khí nén và nhiên liệu tự bốc cháy (hiện nay không được sản xuất), bên cạnh đó còn có động cơ đốt trong tăng áp cao Động cơ cấp nhiệt hỗn hợp hoạt động bằng cách cấp nhiệt một phần ở điều kiện đẳng tích và phần còn lại ở điều kiện đẳng áp – bao gồm tất cả các động cơ Diesel hiện đại với tỷ số nén cao (g = 12–16), phun nhiên liệu trực tiếp và nhiên liệu tự bốc cháy Phần lớn động cơ Diesel hiện nay hoạt động theo chu trình này.

2.3.7 Theo đặc điểm cấu tạo động cơ

- Động cơ một xy lanh

- Động cơ nhiều xy lanh a Động cơ 1 xy lanh b Động cơ nhiều xy lanh

Động cơ đốt trong được phân thành hai loại chính Động cơ đốt hỗn hợp (động cơ dùng tia lửa) đốt hòa khí nhờ hai nguồn nhiệt: một nguồn từ nhiệt độ của môi chất ở cuối quá trình nén (không đủ để tự cháy) và nguồn thứ hai từ nhiệt do thành nóng trong buồng cháy hoặc từ tia lửa điện Động cơ đốt cháy tổ hợp (động cơ ga – Diesel) đốt cháy cưỡng bức nhờ ngọn lửa phát sinh từ tự cháy của nhiên liệu; riêng với động cơ Diesel, nhiên liệu được phun vào xilanh ở cuối quá trình nén và tự bốc cháy nhờ nhiệt độ cao của môi chất nền.

2.3.8 Theo loại chu trình công tác: Động cơ cấp nhiệt đẳng tích (V = const) gồm tất cả động cơ có tỷ số nén thấp (E ≈ 5 –

11) và đốt nhiên liệu cưỡng bức (động cơ dùng chế hòa khí và động cơ ga).

- Động cơ cấp nhiệt đẳng áp (P = const) gồm các động cơ có tỷ số nén cao (E = 12 -

Động cơ đốt trong hiện đại được chia thành hai hệ thống chính: một là động cơ phun tới nhiên liệu nhờ không khí nén và nhiên liệu tự bốc cháy (hiện nay không sản xuất loại này); hai là động cơ cấp nhiệt hỗn hợp, trong đó một phần nhiệt cấp ở điều kiện đẳng tích và phần còn lại cấp ở điều kiện đẳng áp Động cơ Diesel hiện đại có tỷ số nén cao (g = 12–16), sử dụng phun nhiên liệu trực tiếp và cơ chế tự bốc cháy Phần lớn động cơ Diesel hiện nay hoạt động theo chu trình này.

2.3.9 Theo cách bố trí xy lanh Động cơ đặt đứng: xy lanh đặt thẳng đứng Động cơ nằm ngang: xy lanh nằm ngangĐộng cơ một hàng: xy lanh đặt thành một hàng, đường tâm xy lanh song song với nhau và cùng nằm trên một mặt phẳng. Động cơ hai hàng song song hoặc hai hàng hình chữ V. Động cơ nhiều hàng theo dạng hình sao X và các loại động cơ nhẹ cao tốc khác Động cơ hình sao, một hàng các đường tâm xy lanh đặt theo hướng nằm trên cùng một mặt phẳng – động cơ Diesel cao tốc. Động cơ hình sao, nhiều hãng song song – động cơ Diesel cao tốc, trục khuỷu đặt trên mặt phẳng ngang hoặc đặt thẳng đứng. Động cơ piston đối đỉnh, có một, hai hoặc nhiều trục khuỷu, liên kết với nhau nhờ hệ bánh răng.

Hình 2.8 - Cấu tạo động cơ theo cách bố trí xy-lanh

2.3.10 Theo khả năng thay đổi chiều quay của trục khuỷu

Động cơ chỉ quay về phía bên phải, với trục khuỷu quay theo chiều kim đồng hồ Trong động cơ tàu thủy, khi nhìn từ bánh lái về phía mũi tàu, trục khuỷu vẫn quay theo chiều kim đồng hồ; đối với các động cơ khác, quan sát từ đầu tự do của trục sẽ cho thấy hướng quay tương tự.

Động cơ có hai chế độ quay: chỉ quay trái và quay được hai chiều Động cơ chỉ quay trái làm cho trục khuỷu quay ngược với chiều được kể trên, trong khi động cơ quay được hai chiều cho phép thay đổi hướng quay của trục khuỷu bằng cơ cấu đảo chiều, cơ cấu này chỉ dùng cho động cơ chính của tàu thủy.

2.3.11 Theo công dụng của động cơ

- Động cơ tĩnh tại: hoạt động cố định ở một điểm (trạm bơm, trạm phát điện ).

Động cơ tàu thủy gồm hai nhóm chính: máy chính dùng để quay chân vịt hoặc làm máy phát điện truyền động điện tới chân vịt tàu, và máy phụ dùng cho các nhu cầu khác trên tàu; các ví dụ điển hình là cụm phát điện Diesel và cụm Diesel máy nén, được dùng để cung cấp điện và khí nén cho các hệ thống trên tàu.

- Động cơ đầu xe lửa.

- Động cơ ô tô máy kéo.

- Động cơ dùng trong máy nông nghiệp, máy xây dựng, máy làm đường, các máy móc của trang thiết bị quân sự.

Các ứng dụng của động cơ đốt trong

Động cơ đốt trong (ĐCĐT) là nguồn động lực chính dẫn động các phương tiện giao thông vận tải như ô tô, xe máy, tàu thủy, máy bay và các máy công tác khác như máy phát điện, bơm nước ĐCĐT chiếm vị trí then chốt trong quá trình cơ giới hóa sản xuất ở nhiều lĩnh vực, bao gồm giao thông vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thủy, hàng không), nông nghiệp (máy nông nghiệp, máy tuốt lúa), lâm nghiệp, xây dựng và công nghiệp Nhờ ĐCĐT, hệ thống vận tải và dây chuyền sản xuất vận hành hiệu quả hơn, nâng cao năng suất và thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế hiện đại.

Lĩnh vực ĐCĐT (Điện – Cơ – Điện tử) có tác động tương hỗ với nhiều lĩnh vực công nghệ và sản xuất, kết nối chặt chẽ với cơ khí, điện, điện tử và điều khiển tự động; đồng thời ảnh hưởng và được ảnh hưởng bởi vật liệu kim loại và phi kim loại, vật liệu mới và xăng dầu, đóng góp vào đổi mới công nghệ và nâng cao hiệu quả sản xuất.

Hiện nay, nhiều loại động cơ đang được nghiên cứu và chế tạo như động cơ điện, tuốc-bin khí, tuốc-bin nước, động cơ chạy bằng nhiên liệu khí và nguồn năng lượng mặt trời; tuy nhiên, chúng vẫn chưa được sản xuất hàng loạt vì còn tồn tại nhược điểm như giá thành chế tạo cao, kích thước lớn và tính tiện dụng chưa tối ưu Vì vậy, động cơ dùng nhiên liệu lỏng (xăng và diesel) vẫn đóng vai trò quan trọng và tiếp tục được sử dụng rộng rãi hiện nay.

CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN ĐỘNG CƠ Ô TÔ

Hệ thống điện động cơ

Động cơ đốt trong trên ô tô luôn được trang bị các thiết bị và hệ thống điện nhằm bảo đảm động cơ hoạt động ổn định Đối với động cơ xăng, các thiết bị điện tiêu biểu gồm hệ thống đánh lửa, hệ thống khởi động, máy phát và ắc-quy; với động cơ Diesel, các thiết bị điện phổ biến gồm bugi xông, máy phát, hệ thống khởi động và ắc-quy.

Hình 3.9 - Bộ chia điện trên ô tô đời cũ

CHUẨN ĐOÁN SỬA CHỬA HƯ HỎNG HỆ THỐNG PHÁT LỰC

Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền là một cơ chế phức tạp, chúng hoạt động liên động với nhau và là thành phần chính cấu tạo nên động cơ, nhờ có hệ thống này động cơ mới có thể hoạt động được

Tuy nhiên để một chiếc xe có thể vận hành được thì phải dựa vào chuyển động quay của bánh xe, lực này được tạo ra bởi trục khuỷu Thanh truyền là bộ phận trung gian giúp chuyển đổi chuyển động tịnh tiến từ Pit-tông thành chuyển động quay tròn của trục khuỷu. Thanh truyền (tiếng Anh: connecting rod), hay còn gọi là biên, tay biên, tay dên (từ tiếng Pháp: bielle), là một bộ phận của động cơ piston, có nhiệm vụ kết nối piston với trục khuỷu Thanh truyền kết hợp cùng với tay quay (khuỷu) biến đổi chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu Thanh truyền chịu lực nén và lực kéo từ piston và quay ở hai đầu.

Thanh truyền có nguồn gốc từ một cơ cấu liên hợp cơ học được dùng trong các cối xay nước; cơ cấu này biến đổi chuyển động quay của bánh xe nước thành chuyển động tịnh tiến Thanh truyền sau đó được dùng chủ yếu trong các động cơ đốt trong hoặc động cơ hơi nước.

Trục khuỷu là một phần của động cơ dùng để biến đổi chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay, nhận lực từ piston để sinh mô-men quay và nhận năng lượng từ bánh đà truyền lại cho piston để thực hiện các quá trình sinh công Trong quá trình làm việc, trục khuỷu chịu tác dụng của lực khí thể, lực quán tính và lực quán tính ly tâm Có hai loại trục khuỷu là trục khuỷu nguyên và trục khuỷu ghép.

Hình 4.1 - Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

4.1.1 Cấu tạo chi tiết của trục khuỷu – thanh truyền a Cấu tạo chi tiết của trục khuỷu

Đầu trục khuỷu thường được lắp vấu để khởi động hoặc quay động cơ, đồng thời là puly dẫn động cho quạt gió, bơm nước và các bánh răng dẫn động trục cam; nó cũng thường được trang bị bộ giảm chấn xoắn nhằm nâng cao hiệu quả làm việc và giảm rung động cho hệ thống.

Cổ trục khuỷu là phần quan trọng của hệ thống trục khuỷu trong động cơ, được thiết kế rỗng để chứa dầu bôi trơn nhằm đảm bảo việc bôi trơn và làm mát cho các chi tiết quay Đồng thời, cổ trục khuỷu kết nối với các bánh răng dẫn động trục cam, truyền động giữa trục khuỷu và trục cam để vận hành hệ thống van và thời gian chuyển động Tương tự như các bộ phận đầu piston, cổ trục khuỷu có thể được lắp thêm bộ giảm chấn xoắn theo yêu cầu nhằm giảm rung động và tối ưu hóa hiệu suất động cơ.

Chốt khuỷu là bộ phận nối giữa đầu to của thanh truyền và trục khuỷu trong cơ cấu động cơ, đảm nhận vai trò liên kết và truyền động giữa piston và trục khuỷu Chúng được gia công ở nhiệt độ cao để tăng độ cứng và độ bóng bề mặt; thông thường số lượng chốt khuỷu bằng với số xi lanh của động cơ (động cơ một hàng xi lanh) Đường kính của chốt khuỷu nhỏ hơn đường kính cổ trục Tương tự như cổ trục, chốt khuỷu có thể được thiết kế rỗng để giảm trọng lượng và chứa dầu bôi trơn, đồng thời các khoảng trống này còn có tác dụng lọc dầu bôi trơn.

Má khuỷu có hình elip phổ biến, đóng vai trò phân bố ứng suất hợp lý nhất Đây cũng là bộ phận nối liền cổ trục với cổ chốt.

Đối trọng đóng vai trò cân bằng các lực và mô men quán tính không cân bằng của động cơ, giúp động cơ vận hành ổn định và tiết kiệm nhiên liệu Nó đồng thời làm giảm tải cho ổ trục và là nơi khoan bớt các khối lượng thừa khi cân bằng trục khuỷu Đối trọng được chế tạo liền với má khuỷu hoặc chế tạo riêng và sau đó hàn hoặc bắt bulong với má khuỷu để cố định chắc chắn Việc thiết kế đối trọng đúng trọng lượng và vị trí giúp tối ưu sự cân bằng động, giảm mài mòn và kéo dài tuổi thọ hệ thống truyền động.

 Đuôi trục khuỷu: Phía trên đuôi có lắp bánh đà với nhiệm vụ chính là truyền công suất ra bên ngoài. b Cấu tạo của thanh truyền

Hình 4.3 - Cấu tạo chi tiết thanh truyền

Thanh truyền được cấu tạo nên từ 3 phần gồm: đầu nhỏ, đầu to và thân.

Đầu nhỏ là một khối trụ tròn được liên kết với pít-tông thông qua một thanh chốt Tại vùng tiếp xúc, một lớp bạc mỏng được bọc lên để giảm ma sát, từ đó tăng tuổi thọ cho đầu nhỏ và cho cả hệ thống.

Đầu to gắn vào trục khuỷu được thiết kế chia làm hai nửa nhằm thuận tiện cho quá trình lắp đặt và sửa chữa; hai nửa này được ghép lại với nhau bằng chốt bu lông, đảm bảo kết nối chắc chắn và dễ tháo lắp khi cần bảo dưỡng.

 Thân là đoạn kim loại gắn kết giữa hai đầu của thanh truyền.

4.1.2 Phân loại a Phân loại trục khuỷu

Hiện nay, có hai loại trục khuỷu phổ biến là trục khuỷu nguyên và trục khuỷu ghép Trục khuỷu nguyên có cấu tạo liền mạch, độ bền cao và khả năng chịu tải ổn định, phù hợp với các động cơ và ứng dụng yêu cầu truyền lực liên tục Ngược lại, trục khuỷu ghép được ghép từ các thành phần riêng, có tính linh hoạt cao, dễ sửa chữa và tối ưu chi phí cho các thiết kế cần điều chỉnh kích thước hoặc nâng cấp hệ thống Mỗi loại đều có những đặc điểm chung như khả năng truyền mô-men và quay với độ chính xác cao, đồng thời mang những ưu nhược điểm riêng tùy theo điều kiện vận hành và mục đích sử dụng.

 Trục khuỷu liền gồm các bộ phận: cổ trục, cổ biên, má khuỷu liên kết thành một khối thống nhất không thể tháo rời.

Trục khuỷu ghép là một loại trục được cấu thành từ các bộ phận riêng biệt gồm cổ biên, cổ trục và má khuỷu, liên kết với nhau bằng thanh trục khuỷu; loại trục này được sử dụng nhiều trong động cơ cỡ lớn hoặc động cơ có công suất vừa phải nhưng ít xi lanh và đầu to của thanh truyền không bị cắt đôi Tùy thuộc vào cấu tạo của thiết bị và động cơ tương ứng, người ta có thể lựa chọn một trong hai loại trục khuỷu như trên, và mỗi loại có nguyên lý hoạt động riêng biệt mà người dùng cần lưu ý Phần tiếp theo của bài viết sẽ phân loại thanh truyền.

Kiểu thanh truyền này thường được sử dụng trong các động cơ thẳng hàng hoặc động cơ pít-tông ngược (Opposed-piston engine) Đầu thanh truyền gắn với chốt trục khuỷu thông qua nắp biên và vòng bi kim, đảm bảo truyền lực và chuyển động giữa pít-tông và trục khuỷu một cách ổn định và ít mài mòn.

Hình 4.4 – Loại thanh truyền đơn trên ô tô

Nắp vòng bi được cố định trên đầu thanh truyền bằng bu lông hoặc bu lông hai đầu ren Để duy trì cân bằng và sự phù hợp của hệ, các thanh truyền phải được thay thế đồng bộ trong cùng một xi-lanh và ở đúng vị trí tương đối như ban đầu.

Chẩn đoán các hư hỏng, sửa chữa và bảo dưỡng trục khuỷu - thanh truyền

4.2.1 Cổ trục, cổ biên bị mòn

Hình 4.8 - Hư hỏng của trục khuỷu trên ô tô a Chuẩn đoán:

 Do ma sát giữa bạc và cổ trục.

 Chất lượng dầu bôi trơn kém, trong dầu có chứa nhiều tạp chất.

 Do lực khí cháy thay đổi theo chu kỳ.

 Do làm việc lâu ngày. b Sửa chữa, bảo dưỡng:

Trục khuỷu bị mòn, rỗ hay xây xước nhẹ nhưng chưa vượt quá giới hạn cho phép có thể được xử lý bằng giấy nhám mịn và dầu nhờn để đánh bóng bề mặt, loại bỏ các vết rỗ và xước và tiếp tục sử dụng Quá trình này giúp phục hồi bề mặt trục khuỷu một cách an toàn và hiệu quả khi các vết hỏng vẫn nằm trong ngưỡng cho phép.

Khi cổ trục và cổ biên của trục khuỷu mòn vượt quá giới hạn cho phép, cần tiến hành mài lại trên máy mài chuyên dùng để đưa các bề mặt về kích thước sửa chữa Quá trình này giúp phục hồi độ chính xác và độ bền của trục khuỷu, từ đó đảm bảo động cơ vận hành ổn định và tăng tuổi thọ hệ thống truyền động.

Trong trường hợp không có máy mài chuyên dụng, có thể giảm thiểu độ côn và độ ô van của cổ trục bằng cách đặt trục khuỷu lên một giá đỡ quay, dùng dũa và vải nhám mịn dũa chỗ côn hoặc méo theo hình vòng cung nhịp nhàng, vừa dũa vừa quay trục khuỷu và thường xuyên kiểm tra độ tròn bằng compa và bán kính góc lượn ở má khuỷu Sau khi dũa tròn xong, tiến hành đánh bóng bằng cách quấn vải nhám quanh cổ trục hoặc cổ biên và buộc hai đầu dây mềm để giữ miếng vải nhám, rồi kéo hai đầu dây qua lại nhiều lần cho đến khi cổ trục nhẵn bóng Cuối cùng dùng miếng dạ hoặc da có thấm dầu hoả để đánh bóng lại cho đến khi không còn vết chỉ nhỏ.

Khi cổ trục khuỷu đã mòn đến mức không thể sửa chữa nhỏ, có thể áp dụng phương pháp phun đắp thép hoặc mạ thép để bổ sung vật liệu, sau đó mài lại để phục hồi kích thước tiêu chuẩn Chú ý không làm tắc lỗ dầu, các mép lỗ phải dùng đá dầu để mài lại cho vát, nhằm bảo đảm lỗ dầu thông suốt.

4.2.2 Trục khuỷu bị cong, xoắn a Chuẩn đoán:

 Do lọt nước vào trong buồng cháy, do kích nổ hoặc do sự cố piston thanh truyền.

 Do làm việc lâu ngày.

 Do tháo, lắp không đúng kỹ thuật

Do chịu momen quá lớn khi làm việc, quá trình sửa chữa và bảo dưỡng trục khuỷu yêu cầu đặt trục lên giá đỡ chữ V, tác dụng một lực vào cổ trục chính ở giữa theo chiều ngược lại với hướng cong của trục khuỷu Để tránh làm xước cổ trục, cần đặt đệm gỗ hoặc đệm đồng ở đầu ép và tại điểm tựa của khối chữ V; phía dưới cổ trục đặt đồng hồ đo để kiểm soát áp lực Nếu cổ trục bị cong nhiều thì phải nắn nhiều lần, sau đó nung trong dầu nóng ở nhiệt độ 2000C từ 5-6 giờ để khử ứng suất dư.

Trong trường hợp không có máy ép hoặc trục khuỷu bị cong nhẹ đến trung bình, có thể tận dụng thân động cơ cũ hoặc một khuôn sửa chữa chuyên dụng để nắn thẳng trục khuỷu Đặt trục khuỷu vào khoang của thân động cơ cũ hoặc khuôn, lót hai đầu bằng đệm gỗ để tạo điểm tựa và phân bố lực, rồi tác dụng lực đều ở hai phía cho đến khi trục khuỷu nắn thẳng hoàn toàn.

4.2.3 Trục khuỷu bị nứt, gãy a Chuẩn đoán:

- Do nỗi của nhà chế tạo hoặc do vật liệu chế tạo không đảm bảo yêu cầu.

- Do tháo lắp không đúng kỹ thuật. b Sửa chữa, bảo dưỡng:

Nếu trục khuỷu bị nứt nhẹ ở phần không quan trọng như đầu, đuôi và vai má khuỷu, có thể hàn đắp và dũa phẳng.

Nếu trục khuỷu bị nứt ở phần cổ trục và cổ biên đều phải thay mới.

4.2.4 Thanh truyền bị cong xoắn

Hình 4.10 - Thanh truyền bị cong a Chuẩn đoán:

Động cơ bị kích nổ do đánh lửa quá sớm, piston bị bó kẹt hoặc đặt cam sai có thể xảy ra, vì vậy cần tiến hành sửa chữa và bảo dưỡng đúng cách để khôi phục hiệu suất và tuổi thọ động cơ Đối với thanh truyền của động cơ công suất nhỏ hoặc trung bình có kích thước không lớn, có thể dùng đồ gá nắn cong và xoắn trực tiếp lên thân thanh truyền; trường hợp thanh truyền có kích thước lớn thì phải đưa lên bàn ép để đạt đủ lực ép cần thiết.

Hình 4.11 - Thanh truyền bị gãy a Chuẩn đoán:

Thanh truyền chịu tác dụng của các lực khí cháy có trị số và hướng luôn thay đổi theo chu kỳ, đồng thời phải chịu lực quán tính phát sinh từ chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay của bản thân thanh truyền; vì vậy trong thiết kế, vận hành và bảo dưỡng thanh truyền cần xem xét kỹ sự biến thiên của lực khí cháy và quán tính để đảm bảo hiệu suất và độ bền của động cơ Trong công tác sửa chữa, bảo dưỡng, biện pháp tối ưu là thay mới thanh truyền khi có dấu hiệu mòn, nứt hoặc suy giảm độ ổn định để duy trì an toàn và tuổi thọ của hệ thống.

4.2.6 Thanh truyền bị rạn nứt a Chuẩn đoán:

Do lực tác dụng quá lớn như đã kể trên, piston có thể bị bó kẹt trong xy lanh Để khắc phục tình trạng này và đảm bảo hoạt động ổn định của động cơ, cần tiến hành sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống piston-thanh truyền Khi thanh truyền có vết rạn nứt nhỏ ở gần lỗ lắp bu lông hoặc ở đầu nhỏ và lỗ bu lông bị mòn rộng, có thể hàn đắp đồng, sau đó dũa và mài phẳng mặt để phục hồi độ kín và độ bền của chi tiết Quá trình bảo dưỡng nên được thực hiện bởi thợ có chuyên môn và nên kiểm tra lại các chi tiết liên quan nhằm ngăn ngừa hiện tượng bó kẹt tái diễn.

Nếu thanh truyền bị rạn nứt lớn đều phải thay thanh truyền đúng chủng loại.

4.2.7 Các thông số kỹ thuật cần chú ý khi kiểm tra của trục khuỷu

Hình 4.12 - Sơ đồ kiểm tra độ cong của trục khuỷu

Trong trường hợp, độ cong của trục = [(giá trị lớn nhất của kim đồng hồ - giá trị nhỏ nhất của kim đồng hồ) - độ ô van ] : 2

Kiểm tra độ mòn của trục khuỷu được thực hiện bằng cách dùng panme đo ngoài để đo đường kính của các cổ khuỷu và chốt khuỷu Đo ở nhiều điểm khác nhau nhằm xác định độ mòn lớn nhất (đường kính nhỏ nhất), cũng như độ ô van và độ côn Độ ô van là hiệu giữa hai đường kính lớn nhất đo được trên hai phương vuông góc tại một tiết diện, còn độ côn là hiệu giữa hai đường kính đo cùng phương ở hai đầu cổ khuỷu.

Cơ cấu pit tong xi lanh, xupap

4.3.1 Cơ cấu pit tong a Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng piston

Trong quá trình làm việc, piston thường có các hiện tượng hư hỏng sau:

 Đỉnh piston bị cháy rỗ, nứt thủng, do chịu nhiệt độ và áp suất cao của khí cháy, chịu sự ăn mòn của nhiên liệu và khí cháy.

 Bề mặt thân piston bị cạo xước, bị mòn, nứt vỡ Do ma sát với thành xi lanh, do tạp chất bám vào bề mặt piston.

 Rãnh lắp xéc măng bị mòn, nứt vỡ, do ma sát và va đập với xéc măng hoặc do xéc măng bị gãy.

 Lỗ lắp chốt piston bị mòn, do chịu ma sát và va đập với chốt piston.

 Piston bị bám muội than. b Phương pháp kiểm phát hiện hư hỏng piston

- Kiểm tra vết xước, rạn nứt:

Để kiểm tra piston bị vết xước hoặc rạn nứt, có thể xem bằng mắt thường hoặc soi bằng kính phóng đại Ngoài ra, có thể dùng thanh kim loại gõ nhẹ quanh piston; nếu nghe thấy tiếng rè, chứng tỏ piston đang bị nứt.

Để kiểm tra, dùng panme đo ngoài để đo đường kính phần đáy thân piston, sau đó so sánh với kích thước tiêu chuẩn Khi kiểm tra độ mòn, cần kiểm tra khe hở giữa piston và xilanh; nếu khe hở vượt quá giới hạn cho phép sẽ làm giảm công suất động cơ và có thể gây ra tiếng gõ bất thường (gõ xilanh) khi vận hành Khe hở cho phép giữa piston và xilanh không được vượt quá 0,34 mm trên 100 mm đường kính xilanh.

Để đo khe hở giữa piston và xilanh, lắp ngược piston (không có xéc măng) vào xilanh, dùng căn lá có độ dày phù hợp (chiều dài 200 mm, rộng 13 mm) để cắm vào giữa piston và xilanh tại mặt piston, không cắm vào rãnh vuông góc với lỗ chốt piston; sau đó dùng cân lò xo kéo với lực từ 2–3,5 kg Nếu có thể kéo căn lá ra được thì khe hở đạt yêu cầu, độ chênh lệch lực kéo giữa các xilanh không được vượt quá 1 kg Ngược lại, nếu căn lá cắm vào được quá dễ (lỏng), chứng tỏ khe hở quá lớn và piston có dấu hiệu mòn.

Kiểm tra khe hở giữa pit tông và xi lanh

Hình 4.14 – Kiểm tra khe thở pitson – xi lanh

Dùng thước cặp để kiểm tra kích thước các rãnh xéc măng, sau đó so sánh với kích thước của xéc măng chuẩn để xác định độ mòn.

Dùng cữ đo hoặc đồng hồ so để đo độ mòn của lỗ chốt piston. c Phương pháp sửa chữa piston

Tuỳ theo mức độ hư hỏng và các yếu tố hư hỏng khác nhau, các phương pháp sửa chữa piston sẽ được lựa chọn sao cho phù hợp với từng trường hợp Phần lớn, để khôi phục chức năng và độ tin cậy của động cơ, piston mới hoặc tăng kích thước piston được sử dụng, và khi cần thiết thì tiến hành sửa chữa bằng các phương pháp phù hợp với tình trạng cụ thể của piston và hệ thống động cơ.

Trong trường hợp piston chỉ có vết xước nhỏ nằm trong phạm vi cho phép và các kích thước khác vẫn ở mức bình thường, có thể dùng giấy nhám mịn thấm dầu để đánh bóng lại và tiếp tục sử dụng Việc đánh bóng bằng giấy nhám mịn giúp loại bỏ các vết xước nhẹ mà không làm thay đổi kích thước quan trọng của piston, từ đó duy trì hiệu suất hoạt động của động cơ.

Trong trường hợp xilanh chưa mòn vượt quá giới hạn cho phép nhưng khe hở giữa piston và xilanh quá lớn, có thể áp dụng phương pháp mạ và tạo màng bằng molybdenum disulfide (MoS2) để tăng kích thước piston Nếu chỉ có một piston bị hỏng, có thể dùng một piston cũ đã được tăng kích thước và tiến hành tiện lại cho vừa để sử dụng.

Với piston có vết nứt nhỏ, chưa ảnh hưởng đến hoạt động bình thường, có thể khoan một lỗ nhỏ ở cuối vết nứt để khống chế sự lan rộng và tiếp tục vận hành Biện pháp này giúp duy trì hiệu suất động cơ trong thời gian ngắn, nhưng cần theo dõi mức độ nứt định kỳ Khi vết nứt đã lớn hoặc ảnh hưởng tới hiệu suất làm việc, thay piston là giải pháp an toàn và tối ưu Để đảm bảo động cơ hoạt động ổn định và giảm rủi ro hỏng hóc, nên đánh giá tình trạng piston định kỳ và tuân thủ các hướng dẫn sửa chữa phù hợp.

Trường hợp lỗ chốt piston bị mòn và biến dạng, cần dùng dao doa bằng tay, dao chuốt hoặc tiện để mở rộng lỗ chốt theo kích thước sửa chữa và lắp chốt lớn hơn Việc mở rộng lỗ chốt cho phép lắp chốt có đường kính lớn hơn phù hợp với yêu cầu kỹ thuật và đảm bảo độ vừa khít của hệ thống piston Sau khi gia công, cần kiểm tra lại độ song song và tâm của lỗ chốt để đảm bảo động cơ vận hành ổn định.

Trong các trường hợp xilanh cần mài doa hoặc piston trong xilanh quá lỏng, hoặc piston bị nứt vỡ và hư hỏng nặng, rãnh xéc măng bị mòn quá mức, lỗ chốt piston bị mòn quá kích thước cho phép sửa chữa, thì giải pháp tối ưu là thay piston để đảm bảo kín khít và an toàn cho động cơ.

Khi thay pit tông, cần căn cứ vào đường kính xi lanh để chọn pit tông phù hợp Kích thước tăng lên của pit tông có 6 mức là 0,25; 0,50; 0,75; 1,00; 1,25 và 1,50 mm, và các kích thước này được ghi rõ trên đỉnh pit tông.

Khi thay từng piston, nên dùng loại piston có nhãn hiệu tương tự để đảm bảo sự đồng bộ giữa các bộ phận Khe hở giữa piston thay mới và thành xilanh phải tương đương với khe hở của các xilanh khác để đảm bảo vận hành trơn tru Độ ô van của piston mới thay so với các piston khác không được chênh lệch quá 0,075 mm, nhằm duy trì hiệu suất và tuổi thọ động cơ.

Khi dùng piston cũ, cần kiểm tra kỹ chiều sâu và chiều cao của rãnh xéc măng để xác định sự phù hợp với xéc măng mới và xem lỗ chốt piston có tương thích không Trọng lượng của piston mới thay thế phải bằng đúng trọng lượng của piston cũ và không được vượt quá giới hạn cho phép Việc xác minh các yếu tố này giúp đảm bảo sự ăn khớp giữa piston, xéc măng và lỗ chốt, từ đó duy trì hiệu suất và độ bền của động cơ.

Khi thay cả bộ piston, trọng lượng các piston phải bằng nhau, những piston có đường kính lớn hơn 85mm, trọng lương giữa các piston chênh lệch nhau cho phép không vượt quá

15 gam, những piston có đường kính nhỏ hơn 85mm, thì trọng lượng chênh lệch không quá

9 gam Nếu vượt quá giới hạn cho phép không nhiều, có thể dũa bớt một ít ở mặt đầu trong piston để giảm bớt trọng lượng.

Hình 4.15 - Dùng pan me đo ngoài để đo đường kính piston

4.3.2 Cơ cấu xi lanh a Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng xilanh

Xi lanh hay ống lót xi lanh thường có những hư hỏng như: vết xước, ran nứt có mòn côn, mòn ô van hay mòn méo.

 Vết xước và rạn nứt nhỏ

Nguyên nhân xi lanh bị vết xước và rạn nứt nhỏ:

 Nhiệt độ động cơ quá cao.

 Dầu bôi trơn không đủ hoặc không sạch.

 Khe hở giữa pit tông và xéc măng quá nhỏ.

 Xéc măng bị gãy hoặc vòng hãm chốt pit tông bị hỏng.

 Mòn côn và mòn méo

Nguyên nhân lót xi lanh và xi lanh bị mòn côn và mòn méo:

 Hiện tượng ăn mòn tự nhiên, do ma sát giữa pit tông, xéc măng với lót xi lanh.

 Dùng nhiên liệu, dầu bôi trơn không đúng quy định.

 Nhiệt độ động cơ thấp hơn 3530K.

Lót xi lanh hay xi lanh bị mòn nhiều nhất ở vị trí tương ứng với xéc măng khí thứ nhất, khi pit tông ở điểm chết trên.

Hình 4.16 - Vị trí xi lanh mòn nhiều nhất b Phương pháp kiểm tra phát hiện hư hỏng xy lanh

 Kiểm tra vết xước, rạn nứt

Khi lót xi lanh hay xi lanh bị vết xước, rạn nứt có thể kiểm tra bằng mát thường hoặc dùng kính phóng đại để soi.

 Kiểm tra độ ô van và độ côn

Kiểm tra mòn ô van và độ côn của xi lanh, dùng đồng hồ so hoặc pan me đo trong để kiểm tra.

Khi kiểm tra độ ô van: phải đo ở vị trí mòn nhất, tức là vị trí ứng với xéc măng khí thứ nhất khi pit tông ở điểm chết trên, thường cách mặt trên hay miệng của xi lanh 25 – 30mm và đo ở hai đường kính Đường kính AA nằm trong mặt phẳng dao động của thanh truyền và đường kín A/A/ vuông góc với đường kính AA

Khi tiến hành đo, đặt đồng hồ so vào trong xi lanh và giữ ở tư thế thẳng đứng để tránh lệch và ngăn đồng hồ rung lắc về phía trước và phía sau Độ ô van được tính bằng hiệu giữa hai đường kính AA và A/A; giá trị này cho biết mức độ chênh lệch cần được kiểm soát khi đo độ ô van Độ ô van cho phép không được vượt quá 0,07 mm trên mỗi 100 mm đường kính của xi lanh.

HỆ THỐNG CỐ ĐỊNH

Hệ thống cố định

Hệ thống cố định đóng vai trò bệ đỡ cho việc lắp đặt các chi tiết trên động cơ và cùng với hệ thống phát lực hình thành buồng đốt để đốt cháy động cơ Các chi tiết chính của hệ thống này gồm nắp máy và thân máy; hai chi tiết này góp phần tạo ra buồng đốt cho ô tô, bên cạnh đó có nắp cate phía dưới động cơ để chứa dầu và một số chi tiết bạc đỡ.

Chuẩn đoán hư hỏng và sửa chửa hệ thống cố định

5.2.1 Nắp các te bị hư hỏng a Chuẩn đoán hư hỏng

 Xuất hiện tình trạng rò rỉ dầu động cơ.

 Ron hoặc phốt làm kín hư hỏng.

 Động cơ xuất hiện khói đen.

 Độ ẩm, cặn bẩn tích tụ nhiều bên trong động cơ.

 Động cơ rung giật khi chạy ở chế độ cầm chừng và đèn báo Check Engine báo sáng. b Sửa chữa, bảo dưỡng

Thay thế mới nắp cacte và các ron làm kín các khe hở

5.2.2 Nguyên nhân xe bị chảy dầu dưới gầm a Chuẩn đoán hư hỏng

Gioăng cao su và phớt dầu có thể bị lão hoá, hư hỏng theo thời gian, khiến động cơ ô tô dễ rò rỉ dầu Động cơ ô tô được cấu tạo từ nhiều bộ phận và trục, vì vậy để dầu được giữ ổn định bên trong hệ thống và ngăn dầu thất thoát, nhà sản xuất lắp gioăng cao su để làm kín liên kết giữa nắp máy và thành máy (gioăng dàn cò) và phớt chặn dầu ở mỗi trục.

Thông thường sau khoảng 10.000 km vận hành, gioăng dàn cò bắt đầu co cứng và xuống cấp, gây ra các khe hở làm kín Các khe hở ngày càng lớn khiến dầu máy rò rỉ, dẫn đến hiện tượng xe chảy dầu Để sửa chữa và bảo dưỡng, cần thay mới ron làm kín và phủ keo xám lên các khe hở để lắp kín triệt để, ngăn dầu rò rỉ.

Cách xử lý chỗ rò rỉ dầu nhỏ trên xe ô tô là thợ thường dùng chất trám chuyên dụng để trám kín và ngăn ngừa tình trạng rò rỉ Chất trám này hoạt động tương tự như chất bảo dưỡng gioăng cao su và phớt dầu, giúp gioăng và phớt dầu lấy lại hình dạng ban đầu mà không ảnh hưởng đến đường dẫn dầu.

Có thể sử dụng chất trám chuyên dụng để trám kín lại các vết hở gây rò rỉ dầu xe

Bu lông lỏng là một trong những nguyên nhân phổ biến khiến xe ô tô bị chảy dầu dưới gầm, do đai ốc và khớp nối có xu hướng nới lỏng theo thời gian khiến dầu máy dễ rò rỉ ra ngoài khi bu lông không còn kín Việc duy trì độ chặt chuẩn cho các kết nối này và kiểm tra định kỳ có thể ngăn ngừa dầu rò rỉ, đồng thời giữ cho hệ thống động cơ hoạt động ổn định và an toàn khi vận hành.

Phát hiện xe ô tô chảy dầu dưới gầm là tín hiệu cần kiểm tra và xử lý ngay, vì chậm trễ có thể khiến xe hao dầu, thiếu dầu và gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hoạt động của động cơ Nguyên nhân rò rỉ dầu có thể đa dạng, do đó cách xử lý sẽ phụ thuộc vào nguồn gốc và vị trí rò rỉ, từ gioăng, van dầu, cổ bơm, ống dầu cho tới hộp dầu và các thành phần bôi trơn khác Để đảm bảo an toàn và giảm thiểu thiệt hại, hãy đem xe đến garage hoặc trung tâm dịch vụ để xác định nguyên nhân, thực hiện sửa chữa phù hợp và sau đó kiểm tra lại mức dầu cũng như áp suất dầu.

Sửa chửa, bảo dưỡng : Kiểm tra và xiết chặt bu lông nắp máy, thân máy, cate

Khi dầu rò rỉ do bu lông lỏng, hãy xiết lại bu lông đúng chuẩn để khôi phục kín và an toàn cho hệ thống Nếu đai ốc có hiện tượng lờn, tốt nhất nên thay mới để đảm bảo độ kín và độ bền của liên kết Mỗi mẫu xe có thông số kết cấu và dung sai riêng cho việc xiết bu lông, nên tra cứu và áp dụng đúng theo từng loại xe để tránh rò rỉ và hỏng hóc.

HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ

HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU

HỆ THỐNG BÔI TRƠN

HỆ THỐNG LÀM MÁT

HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ

MỘT SỐ QUY TRÌNH SỬA CHỬA BẢO DƯỠNG Ô TÔ

Ngày đăng: 20/12/2022, 05:05

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w