GIÁO TRÌNH Mô đun Bảo dƣỡng và sửa chữa động cơ đốt trong NGHỀ CƠ ĐIỆN NÔNG THÔN

SỞ LĐ TB VÀ XÃ HỘI HÀ NAM TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH Mô đun Bảo dƣỡng và sửa chữa động cơ đốt trong NGHỀ CƠ ĐIỆN NÔNG THÔN TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số 285.giáo trình học tập, tài liệu cao đẳng đại học, luận văn tiến sỹ, thạc sỹ

Trường Cao đẳng nghề Hà Nam)

Hà Nam, năm 2017

1

MỤC LỤC

II Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian của mô-đun 2

2

I LỜI NÓI ĐẦU

Động cơ đốt trong là một trong những bộ phận quan trọng trên máy nông nghiệp Động cơ đốt trong có làm việc tốt sẽ góp phần làm tăng hiệu quả sử dụng của máy móc, giúp tiết kiệm thời gian, kinh tế

Chính vì vậy, việc bảo dưỡng, sửa chữa động cơ đốt trong là một trong

những công việc cần thiết phải được tiến hành thường xuyên

Đối với người thợ, việc nắm bắt tốt các quy trình bảo dưỡng, sửa chữa các cơ cấu, hệ thống của động cơ đốt trong sẽ giúp nâng cao hiệu quả sửa chữa, tăng thêm

độ tin cậy, an toàn mỗi khi thực hiện sửa chữa bảo dưỡng

Khi biên soạn giáo trình này, tác giả đã xem xét, cân nhắc tới thời gian đào tạo, trình độ của người học, yêu cầu của chương trình để đưa ra những nội dung cần thiết Tuy nhiên, trong quá trình biên soạn, giáo trình không thể tránh khỏi những sai sót Tác giả rất mong nhận được ý kiến phản hồi từ các học viên và giáo viên giảng dạy để giáo trình ngày càng được hoàn thiện hơn

3

II NỘI DUNG TỔNG QUÁT VÀ PHÂN BỔ THỜI GIAN CỦA MÔ ĐUN

1 Vị trí, tính chất của mô-đun

- Là mô-đun chuyên môn nghề bắt buộc

- Là mô-đun đào tạo độc lập với các mô-đun khác, căn cứ theo tình hình thực tế có

thể sắp xếp vị trí dạy mô-đun này so với các mô-đun khác cho phù hợp

2 Mục tiêu của mô-đun

- Kiến thức:

+ Trình bày được nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong;

+ Trình bày được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các cơ cấu, hệ thống của động cơ đốt trong;

+ Đánh giá được chất lượng sản phẩm sau khi hoàn thành và kết quả thực

hiện của các thành viên trong nhóm

3 Nội dung mô-đun

4

Bài 1: Nguyên lý động cơ đốt trong

1 Mục tiêu bài:

- Trình bày được các thuâ ̣t ngữ và các thông số kỹ thuâ ̣t của đô ̣ng cơ đốt trong;

- Mô tả được cấu tạo , nguyên lý hoa ̣t đô ̣ng và ưu , nhược điểm của đô ̣ng cơ xăng, động cơ diesel hai kỳ, bốn kỳ;

- Lập được bảng công tác của đô ̣ng cơ nhiều xi lanh;

- Nhận da ̣ng được đúng các loa ̣i đô ̣ng cơ đốt trong và các cơ cấu, hê ̣ thống trên

- Giải thích được sơ đồ cấu tạo và trình bày

được nguyên lý hoạt động của động cơ xăng

và Diesel 4 kỳ

- Giải thích được biểu đồ chu trình làm việc

- So sánh được ưu, nhược điểm giữa động cơ

Diesel và động cơ xăng

- Xác định được hành trình làm việc thực tế

của động cơ 4 kỳ

2.1 Động cơ xăng 4 kỳ 1 xy lanh

2.1.1 Sơ đồ cấu tạo (hình 3.1):

1 Trục cơ 2 Thanh truyền

Một chu trình làm việc thực hiện qua các kỳ hút, ép, nổ, xả lần lượt như sau:

Hình 3.1 Sơ đồ cấu tạo

động cơ xăng

5

- Kỳ hút (hình 3.2a): Piston dịch chuyển từ điểm chết trên

(ĐCT) đến điểm chết dưới (ĐCD) tương ứng với trục

khuỷu quay từ (0 - 180)o, xu páp hút mở, xu páp xả đóng

(sự đóng, mở các xu páp do cơ cấu phân phối khí thực

hiện) Thể tích trong xy lanh tăng lên, áp suất giảm Hỗn

hợp (xăng và không khí) từ chế hoà khí qua cửa hút vào

vào bên trong xy lanh, trộn với khí cháy còn lại tạo thành

hỗn hợp đốt Cuối kỳ hút áp suất trong xy lanh đạt

khoảng (0,7- 0,8) KG/ cm2

và nhiệt độ đạt khoảng (75 - 125)oC Hỗn hợp vào nhiều hay ít phụ thuộc vào bướm ga

mở to hay nhỏ Hỗn hợp nạp càng nhiều công suất càng

phát huy

Kỳ ép: Piston dịch chuyển từ ĐCD đến ĐCT (hình

3.2b) tương ứng với trục khuỷu quay từ (180 - 360)o, cả

hai xu páp đều đóng, hỗn hợp được nén lại, nhiệt độ và áp

suất tăng lên, hỗn hợp được piston nén lại hoà trộn 1 lần

nữa Cuối quá trình nén áp suất trong xy lanh đạt (9 - 15)

KG/ cm2, nhiệt độ đạt (350 - 500)o

C

- Kỳ nổ (kỳ giãn nở sinh công) hình 3.2c: Cuối quá

trình ép khi piston gần tới ĐCT bugi phóng tia lửa điện

vào hỗn hợp đang có áp suất và nhiệt độ cao do đó hỗn

hợp bốc cháy Hỗn hợp cháy giãn nở sinh công, đẩy piston

dịch chuyển từ ĐCT đến ĐCD, tương ứng góc quay trục

khuỷu từ (360 - 540)o áp lực đẩy piston truyền qua thanh

truyền đến trục khuỷu, đẩy trục khuỷu quay tròn Đầu kỳ

nổ áp suất trong xy lanh đạt (30- 50) KG/cm2

và nhiệt độ đạt (2100 - 2500)0C Cuối kỳ nổ nhiệt độ và áp suất trong xy lanh giảm còn (10000

-1200)oC và áp suất (3 - 5) KG/cm2

Để sự cháy xảy ra hoàn toàn, động cơ phát huy hết công suất thông thường bugi phóng lửa trước khi piston đến ĐCT cuối kỳ nén Góc quay của trục khuỷu tính từ khi bugi phóng tia lửa điện đến khi piston đến ĐCT gọi là góc đánh lửa

Hình 3.2 a: Kỳ hút

Hình 3.2 b: kỳ ép

Hình 3.2 c: kỳ nổ

6

sớm Quá trình cháy có thể xảy ra hiện tượng không bình thường là cháy kích nổ (sự cháy xảy ra với tốc độ lăn truyền cực lớn của màng lửa) cháy kích nổ gây va đập mạnh, tăng nhiệt độ làm động cơ nhanh bị hư hỏng Có nhiều nguyên nhân dẫn đến cháy kích nổ được tăng tỉ số nén, tăng góc đánh lửa sớm, tăng nhiệt độ động cơ, Đều dẫn đến tăng khả năng xảy ra cháy kích nổ

- Kỳ xả (hình 3.2d): Piston dịch chuyển từ ĐCD

đến ĐCT tương ứng với trục khuỷu quay từ (540 - 720)0

xu páp xả mở, xu páp hút đóng Piston đẩy khí đã cháy

qua cửa xả theo ống xả ra ngoài Cuối kỳ xả áp suất

trong xy lanh còn khoảng (1,5 - 1) KG/cm2

và nhiệt độ còn khoảng (700 - 800)o

C Khi kết thúc quá trình xả piston lại thực hiện kỳ hút của chu trình tiếp theo

Nhận xét chung:

Trong bốn kỳ làm việc chỉ có một kỳ nổ là sinh

công, các kỳ còn lại tiêu tốn công, công được tích trữ

nhờ bánh đà Các kỳ tiêu tốn công nhờ sự giải phóng công từ bánh đà dưới dạng công và quán tính

Biểu đồ chu trình làm việc và sơ đồ lực tác dụng thể hiện trên (hình 3.3) Trục tung biểu diễn áp suất trong xy lanh, trục hoành biểu diễn thể tích trong xy lanh Trên biểu đồ đường 7 - 1 biểu diễn kỳ hút, điểm 1 thấp hơn áp suất khí quyển Đường 1 - 2 - 3 - 4 biểu diễn quá trình nén hỗn hợp (kỳ nén) điểm 2 thể hiện điểm phóng tia lửa điện của bugi Đường 2 -

3 - 4 - 5 - 6 biểu diễn kỳ nổ, đoạn 3 - 4

biểu diễn áp suất tăng đột ngột còn thể

tích không đổi Điểm 5 biểu diễn điểm

mở sớm xu páp xả Đường 5 - 6 - 7 là

kỳ xả trong thực tế

Hình 3.3 biểu diễn lực tác dụng

của áp suất khí cháy, áp lực khí cháy

tác dụng lên piston được phân thành

hai thành phần Sdọc theo phương

Hình 3.2d: kỳ xả

Hình 3.3: Biểu đồ chu trình làm việc và lực tác dụng lên gối đỡ

2.2 Động cơ Diesel 4 kỳ 1 xy lanh

2.2.1 Sơ đồ cấu tạo (hình 3.4)

1 Trục khuỷu

2 Thanh truyền (tay biên)

3 Piston 4 Bơm cao áp

Chu trình làm việc động cơ Diesel 4 kỳ 1 xy lanh tương tự như động cơ xăng

4 kỳ 1 xy lanh, cũng thực hiện các kỳ hút, ép, nổ, xả như sau:

- Kỳ hút: Piston chuyển động từ ĐCT đến ĐCD ứng với trục khuỷu quay từ (0 - 180)0, xu páp hút mở, xu páp xả đóng Thể tích trong xy lanh tăng lên tạo ra sự giảm áp suất hút không khí sạch đã qua bộ phận lọc qua cửa hút vào bên trong xy

và nhiệt độ đạt khoảng (6000 - 650)0C

- Kỳ nổ: Xu páp xả và hút vẫn đóng, cuối quá trình nén piston gần tới điểm chết trên vòi phun phun nhiên liệu vào hoà trộn với không khí ở nhiệt độ và áp suất cao tạo thành hỗn hợp và tự bốc cháy Khí cháy giãn nở sinh công đẩy piston chuyển động từ ĐCT đến ĐCD tương ứng góc quay trục khuỷu từ (360 - 540)0

, thông qua thanh truyền, truyền chuyển động đẩy trục khuỷu quay tròn Đầu kỳ nổ

áp suất đạt đến (60 - 80) KG/cm2

và nhiệt độ đạt (1800 - 2000)0C Cuối kỳ nổ áp suất còn khoảng 5 KG/cm2

và nhiệt độ còn (600 - 700)0C

Để đạt được sự cháy hoàn hảo, động cơ phát huy hết công suất vòi phun cần phun nhiên liệu khi piston gần đến ĐCT (cuối kỳ nén) Góc quay được của trục khuỷu kể từ khi vòi phun bắt đầu phun nhiên liệu vào đến khi piston đến ĐCT gọi

là góc phun sớm Góc phun sớm phụ thuộc vào loại động cơ, tốc độ và công suất động cơ

- Kỳ xả: Piston dịch chuyển từ ĐCT đến ĐCD ứng với góc quay trục khuỷu

từ (540 - 720)0 Xu páp hút đóng xu páp xả mở piston đẩy khí đá cháy qua cửa xả

ra ngoài Cuối kỳ xả trong xy lanh áp suất giảm còn khoảng 1,1 KG/cm2

xăng ở kỳ hút và nén chỉ hút và nén không khí, thay

vào bugi là vòi phun nhiên liệu, hỗn hợp động cơ

Diesel tự bốc cháy ở nhiệt độ và áp suất cao Để

tăng công suất động cơ có nhiều phương pháp như

tăng tỉ số nén, tăng hệ số nạp, Một số động cơ có

Hình 3.5: Biểu đồ chu trình làm làm việc của động cơ Diêzen

9

công suất lớn người ta thường dùng bơm nén khí đẩy không khí sạch vào xy lanh

để tăng hệ số nạp

Biểu đồ chu trình làm việc của động cơ Diesel (hình 3.5)

Tương tự động cơ xăng, (hình 3.5) đoạn 1-2 ứng với kỳ hút, đoạn 2,4 ứng với kỳ nén, đoạn 4, 5, 6, 7 ứng với kỳ nổ, điểm 6 biểu diễn mở sớm xu páp xả, đoạn 6,7,1 ứng với kỳ xả thực tế, chỉ khác với động cơ xăng chu trình làm việc của động

cơ Diesel có đoạn nằm ngang 4 - 5 thể hiện đoạn cháy đẳng tích là phần cháy chính của nhiên liệu

3 SO SÁNH ƢU NHƢỢC ĐIỂM GIỮA ĐỘNG CƠ DIESEL

- Động cơ Diesel khó khởi động hơn động cơ xăng

- Động cơ Diesel dễ tăng công suất do có nhiều phương pháp tăng tỉ số nén

Xác định các hành trình làm việc thực tế của động

cơ 4 kỳ:

Để tăng khả năng nạp đầy hỗn hợp (hoặc

không khí) vào trong xy lanh và xả sạch khí đã

cháy ra ngoài, thực tế các xu páp thường mở sớm

và đóng muộn, xu páp hút thường mở sớm trước

Hình 3.6: Biểu đồ pha phân phối khí động cơ 2NZ-FE

10

khi piston đến ĐCT và đóng muộn khi piston qua ĐCD Góc quay trục khuỷu tính

từ khi xu páp hút bắt đầu mở đến khi piston đến ĐCT gọi là góc mở sớm của xu páp hút Góc quay của trục khuỷu tính từ khi piston ở điểm chết dưới đến khi xu páp đóng gọi là góc đóng muộn của xu páp hút Xu páp xả cũng mở sớm trước khi piston đến ĐCD và đóng muộn khi piston đã qua ĐCT Xu páp hút và xu páp xả có thời gian cùng mở (mở trùng) khí mới nạp vào sẽ đẩy cho việc xả sạch hơn nhưng

có một ít khí chưa làm việc cũng thoát ra ngoài theo khí xả

Thời điểm đóng mở của xu páp gọi là thời điểm phân phối khí Thời gian đóng hoặc mở của xu páp tính theo góc quay trục khuỷu gọi là pha phân phối Hình

vẽ thể hiện thời điểm phân phối và pha phân phối khí của động cơ gọi là biểu đồ phân phối khí

Trên biểu đồ hình 3.6, biểu đồ thực tế của động cơ 2NZ-FE ta thấy: Xu páp hút mở sớm 2o, đóng muộn 43o, xu páp xả mở sớm 34o, đóng muộn 2o

- Giải thích được biểu đồ chu trình làm việc động cơ 2 kỳ

- So sánh được ưu, nhược điểm giữa động cơ Diesel và động cơ xăng 2 kỳ

- Xác định được hành trình làm việc thực tế của động cơ 2 kỳ

4.1 Động cơ xăng 2 kỳ 1 xy lanh

4.1.1 Sơ đồ cấu tạo (hình 3.7)

11

Cửa nạp 2 nối với chế hoà khí, rãnh thổi nối thông buồng trục khuỷu với buồng đốt khi piston ở điểm chết dưới (ĐCD)

hỗn hợp được thổi từ buồng trục khuỷu lên

buồng đốt, cửa thổi đặt đối diện với của xả, cửa

xả thường cao hơn cửa thổi

bugi bật tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp

- Hành trình thứ hai piston chuyển động

từ ĐCT đến ĐCD, ứng với góc quay trục khuỷu

từ (180 - 360)0 Hỗn hợp được đốt cháy giãn nở

sinh công đẩy piston đi xuống, thông qua thanh

truyền chuyển động tới trục khuỷu quay Khi

piston mở cửa xả rồi đến mở cửa thổi trong xy

lanh thực hiện quá trình thổi, xả Thể tích buồng

Hình 3.8: Sơ đồ cấu tạo động cơ Diesel 2 kỳ Hình 3.7: Sơ đồ cấu tạo động cơ

xăng hai kỳ

4.2 Động cơ Diesel 2 kỳ 1 xy lanh

4.2.1 Sơ đồ cấu tạo (hình 3.8):

Động cơ Diesel 2 kỳ cũng tương tự như động cơ Diesel 4 kỳ, cũng có trục

cơ, thanh truyền, piston, xy lanh, vòi phun Chỉ khác cơ câu phân phối khí thường kết hợp giữa phương pháp ngăn kéo sử dụng piston để đóng, mở cửa nạp và cơ phân phối khí đóng, mở bằng su páp Cửa nạp không khí thường lắp một máy nén khí để tăng lượng khí nạp

Piston dịch chuyển từ ĐCD đến điểm chết trên ứng với góc quay trục khuỷu

từ (0 - 180)0, khi piston chưa đóng các cửa thổi, thì bơm khí sẽ thổi không khí qua các lỗ thổi 4 vào xy lanh và thổi sạch khí đã cháy ra ngoài qua xu páp xả 5 Khi piston đóng kín lỗ thổi và xu páp xả đóng lại, không khí trong xy lanh được nén lại với áp suất cao khoảng 50KG/cm2

và nhiệt độ (600 - 700)0C Khi piston gần đến ĐCT, vòi phun phun nhiên liệu dạng sương mù vào hoà trộn với không khí tạo thành hỗn hợp

13

- Hành trình thứ hai:

Ở cuối kỳ nén khi piston gần đến

ĐCT, vòi phun phun nhiên liệu dạng

sương mù vào hoà trộn với không khí tạo

thành hỗn hợp Hỗn hợp ở nhiệt độ và áp

suất cao tự bốc cháy giãn nở sinh công

đẩy piston từ ĐCT đến ĐCD, khi piston

gần đến ĐCD xu páp xả mở ra khí đã

cháy theo cửa xả ra ngoài, khi piston mở

cửa thổi khí nén được thổi vào xy lanh và

đẩy khí đã cháy ra ngoài qua cửa xả Các

chu trình tiếp theo lại lặp lại các hành trình như trên

Xác định hành trình làm việc thực tế động cơ hai kỳ:

Động cơ hai kỳ một chu trình làm việc chỉ có hai hành trình dịch chuyển của piston Thời gian mở cửa thổi và cửa xả gần trùng nhau hoàn toàn (hình 3.9) Điểm

1 kết thúc quá trình nén và bắt đầu nổ trước khi piston tới ĐCT Điểm 2 kết thúc quá trình nổ và bắt đầu xả Điểm 3 bắt đầu thổi và điểm 4 kết thúc quá trình thổi Điểm 5 kết thúc quá trình xả bắt đầu nén Điểm 3 đến 4 quá trình xả và thổi trùng nhau Ta thấy quá trình xả và thổi khi piston gần ĐCD cuối hành trình thứ nhất và đầu hành trình thứ 2 Quá trình nén có thời gian ngắn trong một hành trình làm việc

Câu hỏi ôn tập:

1 Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ xăng 4 kỳ một xy lanh? nhận xét về động cơ xăng 4kỳ 1 xy lanh? phân tích biểu đồ chu trình làm việc và sơ

đồ lực tác dụng lên gối đỡ trục cơ?

2 Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ Diesel 4 kỳ 1 xy lanh? nhận xét về hoạt động và phân tích biểu đồ chu trình làm việc của động động cơ Diesel? so sánh ưu, nhược điểm động cơ Diesel và động cơ xăng? Xác định hành trình làm việc thực tế của động 4 ky?

Hình 3.9: Biểu đồ phân phối

khí động cơ hai kỳ

14

Bài 3 Cơ cấu trục khuỷu- thanh truyền

a Mục tiêu của bài:

- Tổng hợp được kiến thức về cơ cấu trục khuỷu- thanh truyền và nhóm piston

- Phân tích đúng hiê ̣n tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, sửa chữa : nắp má y, thân máy , xi lanh , các te , pít tông, chốt pít tông , xéc măng , thanh truyền, trục khuỷu, bạc lót và bánh đà

- Tháo lắp kiểm tra , sử a chữa và bảo dưỡng phần cố đi ̣nh và chuyển đô ̣ng đúng quy trình, quy pha ̣m và đúng tiêu chuẩn kỹ thuâ ̣t trong sửa chữa

- Sử du ̣ng đúng, hợp lý các du ̣ng cu ̣ kiểm tra , bảo dưỡng và sửa chữa các chi tiết cố đi ̣nh và các chi tiết chuyển đô ̣ng của đô ̣ng cơ đảm bảo chính xác và an toàn

b Nội dung bài:

1.1 Cơ Cấu trục khuỷu – thanh truyền

1.1.1 Nhiệm vụ

Cơ cấu trục khuỷu- thanh truyền và nhóm piston là cơ cấu chính của động cơ

đốt trong, nó có nhiệm vụ chính sau:

- Nhận và truyền áp lực của khí hỗn hợp ở thời kỳ sinh công, biến chuyển động thẳng tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu đưa công suất ra ngoài

- Dẫn động các cơ cấu và hệ thống khác của động cơ

- Ngoài ra nó còn là bộ phận làm giá để đặt các chi tiết của động cơ chịu lực trong quá trình làm việc

- Nhóm piston: Piston, chốt piston, xéc măng, thanh truyền

1.1.3 Nhận dạng các chi tiết và cụm chi tiết của cơ cấu trục khuỷu- thanh truyền

1.2 Kỹ thuật bảo dƣỡng, sửa chữa phần cố định của động cơ

1.2.1 Nhiệm vụ

- Nhiệm vụ chính của phần bất động của động cơ : giá lắp, nâng đỡ trục khuỷu, liên kết khối xi lanh với nắp máy và đáy máy, giá lắp các cơ cấu và hệ thống khác trên động cơ

- Tạo thành buồng đốt của động cơ, đảm bảo độ kín khít không để lọt khí cháy ra bên ngoài

1.2.2 Điều kiện làm việc

- Dễ dàng tháo lắp và điều chỉnh các cơ cấu lắp ghép trên nó

- Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo đồng thời tránh được ứng suất nhiệt Gía thành thấp

1.2.4 Cấu tạo

- Kết cấu nắp máy phụ thuộc vào phương thức làm mát, dạng buồng cháy, số lượng, cách bố trí xu páp, vị trí lắp bu gi hoặc vòi phun nhiên liệu Trên nắp máy được bố trí buồng đốt của động cơ( với động cơ xăng thường bố trí buồng đốt thống nhất, đông cơ diesel thường bố trí buồng đốt phân cách…)

- Thân máy có cấu tạo phức tạp, nó được đúc thành khối Bên trong thân máy

có các đường nước, áo nước để làm mát xi lanh, các đường dẫn dầu để bôi trơn cho các gối đỡ trục, gối đơ biên, trục cam, cơ cấu phân phối khí… Do vậy, thân máy phải có độ cứng vững, chịu ăn mòn hóa học, chịu được áp suất, nhiệt độ cao nên thân máy thường được chế tạo từ hợp kim gang xám

- Đáy máy có dạng hộp, thường được dập bằng thép lá hay đúc bằng nhôm hợp kim, bên trong có các tấm chắn để ngăn không cho dầu bôi trơn bị dồn về 1 phí khi máy hoạt động trên đồng ruộng, di chuyển Đáy máy lắp ghép với thân máy bằng các bu long, ở giữa có đệm làm kín, phần thấp nhất của đáy máy có nút xả dầu

có gắn nam châm để hút các mạt kim loại lẫn trong dầu bôi trơn

- Lút xi lanh là chi tiết dạng ống được lắp chặt vào thõn mỏy nhằm mục dớch kộo dài tuổi thọ của thõn mỏy Lút xi lanh cú nhiệm vụ dẫn hướng cho piston, cựng với mặt dưới của nắp mỏy, và đỉnh piston tạo thành buồng đốt động cơ

1.3.2.Điều kiện làm việc

- Chịu lực nộn biến đổi của khớ chỏy, chịu lực ngang tỏc dụng biến đổi của piston trong quỏ trỡnh chuyển động

1 Trục cam bên trái

2 Gối đỡ trục cam

3 Tấm ốp bảo vệ ống xả bên trái

4 ống xả bên trái

5 Gioăng ống xả bên trái

6 Mặt máy bên trái

7 Mặt máy phải

8 Gioăng mặt máy trái

9 Gioăng mặt máy phải

10 Tấm bảo vệ ống xả bên phải

- Khi piston trượt trên mặt gương của xi lanh tổn thất ma sát phải nhỏ

- Chống được ăn mòn hóa học trong môi trường nhiệt độ cao

- Không để rò rỉ nước làm mát xuống các te đựng dầu bôi trơn (đối với loại lót xi lanh ướt)

- Giãn nở tự do theo hướng trục

Cấu tạo lót xi lanh

1 Lót xi lanh khô: Mặt ngoài của lót xi

lanh không tiếp xúc trực tiếp với nước

làm mát, thường được đúc liền cùng

thân máy

2 Lót xi lanh ướt: Mặt ngoài của lót xi

lanh tiếp xúc trực tiếp với nước làm

mát

19

3 Lót xi lanh làm mát bằng không khí:

Lót xi lanh được ép căng vào lỗ của

khối cánh tản nhiệt bằng hợp kim

5 Cấu tạo chung của lót xi lanh

1 Thân máy

2 Lót xi lanh

20

1.3.4 Kiểm tra, sửa chữa lót xi lanh động cơ

TT Nội dung kiểm tra, sửa chữa Hình minh họa

1 Quan sát, xác định vị trí mòn côn của

6 Nếu gờ mòn của vòng găng vượt quá

0,2 mm phải doa lại xi lanh Sauk hi

sửa chữa phải đảm bảo

7 Dùng vam tháo lót xi lanh rời (không

dùng búa tác dụng lực trự tiếp vào lót

xi lanh để tháo)

22

8 Lắp lót xi lanh phải đảm bảo độ đồng

tâm với lỗ trên thân động cơ

9 - Thay mới các gioăng đệm, làm sạch

lót xi lanh trước khi lắp

23

1.4.2 Điều kiện làm việc

Trục khủy làm việc trong điều kiện năng nề, tiếp nhận lực khí thể ở kỳ cháy dãn nở do piston và thanh truền truyền xuống Chịu lực ma sát ở các gối dỡ, chịu

mô men xoắn, chịu lực quán tính từ các bộ phận tiêu thụ năng lượng và các bộ phận công tác bên ngoài

1 Cấu tạo chung của trục khuỷu

2 Phương pháp bố trí trục khuỷu

động cơ 4 xi lanh xếp thăng hàng

- Góc lệch pha:

0 0

1804

4 Trục khuỷu động cơ nhiều xi lanh:

Trục được chế tạo bằng phương

pháp đúc, sau đó các bộ phận của

trục khủy được gia công chính xác

theo kich thước

5 Trục khuỷu động cơ công suất nhỏ

6 Trục khuỷu lắp ghép (động cơ

công suất lớn, tốc độ thấp, động cơ

tĩnh tại): Các chi tiết được chế tạo

6 Đường dầu bôi trơn

7 Đầu trục khuỷu: Gia công chính

xác, chế tạo rãnh then để lắp pu ly

dẫn động Phía đầu có chế tạo ren

đẻ hãm puly, lắp ê cu răng soi cho

hệ thống khởi động bằng tay quay

9 Các dạng kết cấu của má khuỷu:

Có nhiệm vụ nối liền cổ trục chính

với cổ biên Hình dạng má khuỷu

phụ thuộc vào loại trục khuỷu, tốc

độ quay của trục khuỷu

27

10 Cổ chính và cổ biên thường được

chế tạo rỗng để giảm trọng lượng,

chứa dầu bôi trơn

11 Đối trọng dùng để cân bằng lực

quán tính ly tâm hoặc tạo ra mô

men cân bằng

a,b,c : Đối trọng được chế tạo rời,

lắp với chốt khuỷu bằng bu lông

12 Đối trọng có tác dụng giảm sự

rung chấn do lực ly tâm gây ra khi

làm viêc

Đối trọng được lắp bằng bu lông

ngang, mộng mang cá với chốt

khuỷu

13 Nửa gối đỡ trục khuỷu và bạc trục

28

14 Đuôi trục khuỷu: Có mặt bích để

lắp bánh đà, truyền công suất ra

ngoài Thường đuôi trục khuỷu

gắn liền với cổ trục cuối cùng,

được chế tạo rãnh xoắn ngược

chiều quay của trục để chặn dầu

bôi trơn

15 Căn chống dịch dọc của trục

khuỷu: Hạn chế độ dịch chuyển

theo phương ngang của trục Tùy

vào kết cấu của trục khuỷu căn

chống dịch dọc được lắp ở gối đỡ

đầu, giữa hoặc đuôi trục

1.4.5 Trình tự kiểm tra, sửa chữa trục và gối đỡ trục khuỷu

Những hư hỏng thường gặp của trục khuỷu

29

1 Cổ biên bị cào xước do hỏng bạc

lót, thiếu dầu bôi trơn…

2 Cổ trục chính bị cào xước

3 Bạc cổ trục bị cháy, biến dạng dơ

thiếu dầu bôi trơn, hỏng bu lông,

Kiểm tra trục khuỷu

9 Dùng pan me đo, kiểm tra độ côn, ô

van của cổ trục chính và cổ biên (vị

trí đo cách má khuỷu 5-10 mm)

31

10 Kiểm tra độ cong, đảo của trục

khuỷu bằng đồng hồ so

11 Đặt dây nhựa kiểrm tra (dây chì)

vào cổ trục cần kiểm tra khe hở dầu

12 Lắp các nửa gối đỡ, đảm bảo đúng

dấu và thứ tự của gối đỡ

32

15 Tháo các gối đỡ, so sánh sự biến

dạng của miếng nhựa (dây chì) để

có thông số khe hở dầu thực tế của

cổ trục chính Nếu khe hở không

đảm bảo phải thay bạc mới

Khe hở dầu lớn nhất : 0,07 mm

16 Thay bạc gối đỡ đúng thông số

Căn cứ trên dấu đánh trục khuỷu

17 Căn cứ theo dấu trên thân máy và

trên bạc gối đỡ

18 Dùng thước cặp kiểm tra bu lông

gối đỡ Nếu bu lông bị trờn ren,

nứt, đứt phải thay mới

19 Kiểm tra khe hở dịch dọc của

trục khuỷu

- Gá đồng hồ so đo cong, đảo như

- Đẩy hết trục khuỷu về 1 phía

- Chêm căn lá khe giữa má khuỷu

và mặt bích chặn

21 Kỹ thuật sửa chữa trục khuỷu

- Nếu trục bị rạn, nứt phải thay mới

- Đường kính cổ trục chính và cổ biên nhỏ hơn giới hạn cho phép phải thay mới

- Cổ trục chính, cổ biên mòn côn, ô van  0,05 mm Thì mài lại trên máy

mài chuyên dùng theo kích thước sửa chữa, mỗi cốt sửa chữa là 0,25 mm

- Nếu trục bị cong  0,05 mm Phải nắn lại bằng máy ép thủy lực

- Khe hở bạc và cổ chính lớn quá giới hạn cho phép thì thay bạc mới hoặc mài lại trục theo cốt sửa chữa rồi thay bạc cùng cốt Mỗi cốt sửa chữa 0,25

mm, 5 cốt sửa chữa

- Mặt bích có độ đảo quá giá trị cho phép phải tiện lắng bề mặt để khử độ

34

đảo

22 Kỹ thuật lắp trục khuỷu lên thân động cơ

- Rửa sạch các chi tiết trước khi lắp

- Thay toàn bộ vòng đệm cùng phớt chắn dầu

- Lắp bạc lót trục khuỷu, chú ý lỗ dẫn dầu và ắc gô bạc

- Xoa một lớp dầu bôi trơn lên bề mặt bạc và cổ trục

- Lắp các nắp ổ đỡ chính, đúng dấu, đúng thứ tự

- Dùng tuýp, cân lực xiết các bu lông gối đỡ theo trình tự, đúng mô men xiết

- Kiểm tra trục quay trơn nhẹ nhàng, không có tầm nặng, nhẹ

1.5 Kỹ thuật bảo dƣỡng, sửa chữa thanh truyền

1.5.1 Nhiệm vụ

Là chi tiết nối piston với trục khuỷu biến chuyển động thẳng tịnh tiến của piston thành chuyển động quay tròn của trục khuỷu và nhận lực quán tính từ trục khuỷu tới giúp piston thực hiện các hành trình còn lại trong chu trình làm việc của động cơ

1.5.2 Điều kiện làm việc

Chịu tác dụng của lực khí thể và lực quán tính thay đổi theo chu kỳ có tính va đập làm thanh truyền bị cong, xoắn

Vật liệu chế tạo: Thường làm bằng thép cácbon hay thép hợp kim (C40, C50)

35

1.5.3 Phân loại

Theo kết cấu đầu to thanh truyền:

Đầu to phân chia đều Đầu to phân chia lệch

Theo tiết diện thân thanh truyền:

- Tiết diện chữ I

- Tiết diện chữ H

- Tiết diện chữ tròn

36

1.5.4 Cấu tạo thanh truyền

Cấu tạo chung thanh truyền:

Thanh truyền động cơ được chia

làm 3 phần: Đầu thanh truyền, thân

thanh truyền, đầu to thanh truyền

1 Nửa đầu to thanh truyền

2 Bạc đầu nhỏ thanh truyền

3 Bu lông hãm chốt piston

4 Đệm

5 Bạc đầu nhỏ thanh truyền

6 Bu lông thanh truyền

7 Êcu

8 Chốt hắm chống xoay

Đầu nhỏ thanh truyền: có dạng

trụ rỗng, trong có đóng bạc lót bằng

đồng thau, phía trên có khoan lỗ để

hứng dầu bôi trơn Thanh truyền

động cơ Diezen có khoan lỗ dọc

thân để dẫn dầu bôi trơn, từ đầu to

37

lên đầu nhỏ

Đầu nhỏ tanh truyền sử dụng ổ bi

Thân thanh truyền: thân nối đầu

nhỏ với đầu to, có tiết diện hình

chữ I và lớn dần về phía đầu to theo

chiều rộng, còn chiều dày kích

thước không thay đổi Trên thân có

chữ hoặc mấu để quy định chiều

lắp giáp, có lỗ phun dầu lên mặt

gương xilanh, ổ trục cam

Tiết diện thân hình chữ I

Các dạng kết cấu tiết diện thân

thanh truyền: chữ H, hình vuông…

- Trên một số động cơ thân thanh

truyền được khoan lỗ dẫn dầu bôi

trơn, đường kính lỗ 3-8 mm

38

Đầu to thanh truyền:

1 Nửa nắp đầu to thanh truyền

2 Bu lông liên kết

3 Đầu to thanh truyền

4 Bạc đầu to thanh truyền

Vị trí lắp ghép: được lắp vào cổ

biên trục khuỷu, đầu to gồm hai nửa, một nửa liền với thân, nửa còn lại gọi là nắp biên Nắp được lắp ghép với thân bằng hai bulông Trong đầu to có lắp bạc lót hai nửa,

có chỗ lõm để lắp mấu bạc Mặt bên của lắp và thân chế tạo phẳng

có đánh dấu thứ tự của thanh truyền ( trên động cơ công suất nhỏ đầu to được làm và lắp với cổ biên trục khuỷu thông qua vòng bi)

Bạc lót (bạc đầu to thanh truyền):

Là ống trụ rống bằng thép được chia làm hai nửa theo đường sinh

Bề mặt trụ trong được tráng một lớp hợp kim chịu mài mòn để tiếp xúc với

cổ biên

Mặt lưng của bạc được dập vấu lồi chống xoay và định vị chiều trục