khai thác động cơ diesel 6113-1B lắptrên xe tải của hãng JIEFANG Trung Quốc

Trên 6 lỗ này có gia công các rãnh vòng lắpgioăng cao su bao kín dầu và nước.Bên trong khối thân máy, giữa các ngăn chứa các ống lót có vách ngănthẳng đứng trong mặt phẳng vuông góc với

LỜI NÓI ĐẦU

Động cơ đốt trong kiểu pít tông từ khi ra đời đến nay đã phát triển rấtmạnh mẽ, ngày càng được hoàn thiện và phát triển về mặt kết cấu, vật liệu vàcộng nghệ chế tạo: gọn, nhẹ, công suất cao, giảm suất tiêu hao nhiên liệu Động cơ đốt trong có vai trò quan trọng trong sản xuất, giao thông vànhiều lĩnh vực khác vì nó có nhiều ưu điểm như: tính kinh tế cao, tính cơđộng cao

Trong điều kiện kinh tế nước ta hiện nay, do trình độ chế tạo còn hạn chếnên động cơ chủ yếu được nhập từ nước ngoài Do vậy việc khai thác động

cơ là công việc quan trọng và cần thiết, đặc biệt là đối với động cơ diesl

Đồ án tốt nghiệp này có nhiệm vụ : “khai thác động cơ diesel 6113-1B lắptrên xe tải của hãng JIEFANG Trung Quốc”

Nội dung đồ án bao gồm:

- Giới thiệu đặc tính và ứng dụng của động cơ, vẽ bản vẽ mặt cắt củađộng cơ;

- Phân tích đặc điểm kết cấu động cơ, vẽ bản vẽ sơ đồ hệ thống động cơ;

- Tính toán chu trình công tác động cơ, vẽ bản vẽ cụm, chi tiết;

- Những chú ý trong khai thác vận hành động cơ

Trong quá trình làm đồ án, em đã được thầy giáo VY HỮU THÀNH, cùng các thầy trong Bộ môn Động cơ tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn

thành đồ án này Tuy nhiên do thời gian hạn chế cùng với sự thiếu kinhnghiệm của bản thân nên không thể tránh khỏi những thiếu sót Do vậy, emrất mong được nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy về bản đồ án này

để em rút kinh nghiệm cho những lần sau

Em xin chân thành cám ơn

Chương 1:

GIỚI THIỆU ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG

CỦA ĐỘNG CƠ

1.1 Giới thiệu chung về đặc tính kỹ thuật của động cơ diesel 6113-1B

Động cơ 6113-1B được lắp trên xe tải thùng hoặc xe nâng hàng dưới 12tấn; là động cơ diesel bốn kỳ, nhiên liệu phun trực tiếp vào buồng cháy trên đỉnhpít tông qua vòi phun có 5 lỗ

Động cơ 6113-1B có 6 xy lanh bố trí thành một hàng thẳng đứng, làm mátbằng nước, kiểu hệ thống kín tuần hoàn cưỡng bức Thứ tự làm việc của củađộng cơ là 1-5 - 3 - 6 - 2 - 4 Công suất của động cơ là 132 KW khi tốc độ quay

2900 vòng/phút Hình dạng bên ngoài của đông cơ được thể hiện trên hình 1.1

Hình 1.1 Hình dáng ngoài của động cơ 6113-1B

Các thông số kỹ thuật chính của động cơ và dung sai lắp ghép được thểhiện trong bảng 1 và bảng 2

Thông số kỹ thuật của động cơ diesel 6113-1B (hãng JIEFANG_ Trung Quốc) Bảng 1

5 Thể tích công tác của các xy lanh : Vh dm3 7.52

6 Thứ tự công tác của các xy lanh 1-5 - 3 - 6 - 2 - 4

9 Tốc độ quay ứng với công suất định

11 Tốc độ trục khuỷu tương ứng: nM v/ph 1800

12 Tốc độ quay không tải ổn định nhỏ nhất v/ph 700

13 Góc phun sớm nhiên liệu (ban đầu) độ

18 Suất tiêu hao nhiên liệu : ge g/kW.h ≤ 206

20 Lượng tiêu hao dầu nhờn

Không vượt quá0,8÷1% lượng tiêuhao nhiên liệu

21

Bơm nhiên liệu:

- Bơm cao áp: (BCA) Bơm kiểu Bosch,

6 phân bơm, một hàng

- Bơm thấp áp: lắp cùng một khối với

BCA

22 Bộ điều tốc: Kiểu li tâm, cơ học, đa chế

độ, lắp ở đuôi trục cam BCA

23 Vòi phun: kiểu kín, 5 lỗ phun

Dung sai các mối ghép chủ yếu của động cơ diesel 6113-1B

của Trung Quốc Bảng 2

chất mối

Kíchthước

Khe hở hoặc

độ dôi [mm]

Khehở

ghép [mm]

chophép[mm]

1 Cổ trục và với bạc Khe hở Ø85 0,085- 0,147

0,07- 0,134

0,20,2

2 Cổ trục và bạc chặn dọc

trục của trục khuỷu

Khe hởhướngtrục

0,105- 0,309 0,4

3 Cổ khuỷu và bạc đầu to

thanh truyền

Khe hởhướngkính

Ø70 0,060- 0,128 0,2

4 Cổ khuỷu và bạc đầu to

thanh truyền

Khe hởhướngtrục

0,18- 0,43 0,6

5 Chốt pít tông và bạc đầu

nhỏ thanh truyền

Khe hởhướngkính

1.51.51,5

0,300,200,15

10 Ống dẫn hướng xu páp Độ dôi Ø15 0,015- 0,051

11 Đường kính thân xu páp

17 Đầu kim phun nhô ra khỏi

CCKTTT gồm hai nhóm chi tiết cơ bản sau:

- Nhóm chi tiết cố định

- Nhóm chi tiết chuyển động

2.1.1 Nhóm chi tiết cố định.

ôm quanh các ống lót xy lanh và cũng được gia công 6 lỗ đồng tâm với 6 lỗ ởmặt trên để lắp ống lót xy lanh qua Trên 6 lỗ này có gia công các rãnh vòng lắpgioăng cao su bao kín dầu và nước.

Bên trong khối thân máy, giữa các ngăn chứa các ống lót có vách ngănthẳng đứng trong mặt phẳng vuông góc với trục khuỷu, các vách trung gian nàylàm tăng độ cứng cho khối thân máy và là nơi bố trí các gối đỡ cổ trục khuỷu.Trên phần phía trên của 5 vách ngăn này có các lỗ trống rất rộng tạo đường nướclưu thông Các gối đỡ cổ trục được chia thành hai nửa để thuận tiện cho việc lắpbạc trượt và được cố định với nhau bằng các bu lông

Hình 2.1 Khối thân máy.

1-phớt đầu trục khuỷu; 2,5,10,20- bu lông; 3,6,8,11,17- đệm; 7- khối thân máy; 9,16- nắp bao kín; 15- ống lót xy lanh; 18- bu lông cẩu; 23- nắp bánh đà;

Các te dưới được dập bằng thép lá, liên kết với khối thân máy bằng các bulông và đệm kiểu kín dầu Phía dưới có nút ren xả dầu, thành bên có bố trí ốnglắp thước đo dầu Kết cấu của đáy dầu được thể hiện trên hình 2.2.

thông qua các đệm nắp máy Mặt trong ống lót xy lanh được gia côngchính xác, nhiệt luyện và doa, mài khôn đạt cấp độ chính xác và cấp độ bóng rấtcao nhằm giảm ma sát giữa xéc măng, pít tông với thành ống lót xy lanh Việcnhiệt luyện nhằm mục đích đảm báo độ cứng và giảm tốc độ mài mòn trong quátrình động cơ làm việc.

Hình 2.3 Xy lanh

2.1.1.3 Nắp máy.

Nắp máy được thể hiện trên hình 2.4

Nắp máy được đúc bằng gang thành một khối liền cho cả 6 xy lanh vàđược cố định với thân máy bằng các bu lông Giữa nắp máy và thân có đệm làm

kín (đệm nắp máy) bằng amiăng (có cốt là lưới thép) Để tăng tuổi thọ và chấtlượng bao kín, 6 miệng lỗ xy lanh trên đệm được viền bằng lá đồng mỏng Trênnắp xy lanh có gia công 12 lỗ để nắp xu páp nạp và xu páp xả, trên gờ miệng lỗ

có ép các ống trụ rỗng bằng gang đặc biệt và có gia công mặt vát hình côn 450

để tạo thành đế xu páp nạp và đế xu páp xả Họng nạp có đường kính lớn hơn đường kính họng xả Mỗi xy lanh có 1 xu páp nạp và 1 xu páp xả Các xu pápđược bố trí thanh một hàng dọc theo nắp máy Ống nạp và ống xả được cố địnhvới nắp máy bằng các gu dông, giữa chúng có đệm làm kín bằng amiăng Cáckhoang chứa nước làm mát trong nắp máy được nối thông với nhau và thông vớikhoang chứa nước làm mát trên thân máy bằng các lỗ Ở phía trái (nhìn từ đầuđộng cơ) có các lỗ thông được gia công mặt bích để nối thông với các đầu ốngnhánh nối thông với ống chạy dọc theo nắp máy tạo thành khoang để gom nước.Khoang ống này lớn dần về phía quạt gió (đầu động cơ) và ở trong đầu khoangnày có lắp song song 2 van hằng nhiệt để đưa nước về két mát hoặc trực tiếp vềbơm nước Giàn cò mổ được lắp phía trên nắp máy Giữa nắp giàn cò mổ và nắpmáy có gioăng cao su chịu dầu

Trên nắp máy còn có đường rãnh dẫn dầu bôi trơn từ đường dầu ở thànhvách sau của thân lên giàn cò mổ thông qua giá đỡ cò mổ cuối cùng

Trên nắp máy còn được gia công 6 lỗ để lắp vòi phun Các lỗ này được épcác ống lót 13 bằng đồng, mặt ngoài của các ỗng lót tiếp xúc với nước vì vậy vòiphun được làm mát tốt hơn Đầu phía dưới ống có đệm Phía đầu trên có rãnhvòng lắp gioăng cao su 14 Mặt đầu trên của các lỗ có gia công các lỗ ren cấy gudông cố định vòi phun Mặt đầu thành trước và thành sau nắp máy lắp các tấmtai cẩu 19 và 7

Hình 2.4 Nắp máy

1- nắp nạp dầu nhờn; 2- nắp dàn cò mổ; 3- bu lông; 4,11- đệm vênh; 5,17- đệm phẳng; 6-đệm cao su;7,19- tai cẩu; 8- đệm; 10-bu lông; 13- ống lót vòi phun nhiên liệu; 14- gioăng cao su bao kín; 15,16- bu lông nắp máy; 18- vít; 20- đệm nắp máy; 21-khối nắp máy.

2.1.2 Nhóm chi tiết chuyển động.

gồm 3 phần: Đỉnh, đầu và thân Kết cấu của nhóm pít tông, thanh truyền đượcthể hiện trên hình 2.5.

Hình 2.5 Pít tông, thanh truyền động cơ diesel 6113-1B

1,2- xéc măng khí; 3- xéc măng dầu; 4- lò xo xéc măng dầu; 5- ; 6- pít tông; khuyên hãm chốt pít tông; 8- chốt pít tông; 9- đai ốc; 10- nắp đầu to thanh truyền; 11-bạc đầu to thanh truyền; 12- thanh truyền; 13- bạc đầu nhỏ thanh truyền;14- bu lông đầu to thanh truyền.

7-Đỉnh pít tông được đúc khoang lõm sâu ở gần chính giữa tạo buồng cháyphù hợp với phương pháp tạo hỗn hợp theo thể tích của động cơ

Đầu pít tông có tiện 3 rãnh để lắp các xéc măng, hai rãnh trên lắp xécmăng khí, rãnh dưới lắp xéc măng dầu Rãnh lắp xéc măng dầu có khoan hàng

lỗ hướng tâm đường kính 4mm để dầu qua đó chảy về đáy các te động cơ

Thân pít tông làm nhiệm vụ dẫn hướng chuyển động cho pít tông, có hai

bệ chốt pít tông được gia công, ở hai đầu của các bệ chốt pít tông có tiện 2 rãnh

để lắp móng hãm chốt Phía mặt đầu ngoài của các bệ chốt pít tông được gia

công vát dạng ô van để ngăn ngừa sự bó kẹt pít tông trong xy lanh khi động cơlàm việc do dãn nở nhiệt.

Để giảm khối lượng pít tông nên phần đuôi pít tông được cắt vát vì phầnnày không chịu lực ngang

2.1.2.2 Chốt pít tông.

Chốt pít tông được chế tạo bằng thép các bon và được nhiệt luyện bề mặtngoài cho cứng Chốt có dạng chốt trụ bậc, mặt ngoài được gia công chính xác,tôi cao tần để đạt độ cứng 55- 60 HRC với lớp thấm tôi 1,5- 2mm Chốt pít tôngđược lắp với bệ chốt và đầu nhỏ thanh truyền theo kiểu “ bơi” Chốt pít tôngđược hãn chế chuyển động dọc trục bằng 2 vòng hãm được chế tạo bằng thép

Theo đường kính ngoài, chốt pít tông được chia làm hai nhóm kích thước

ký hiệu nhóm kích thước được đánh dấu bằng sơn “đen” hoặc sơn “vàng” ở bềmặt trong của chốt, chốt được lắp ghép với thanh truyền và bệ chốt pít tông theocác kích thước nhóm

2.1.2.3 Xéc măng.

Xéc măng được chế tạo bằng gang xám chuyên dụng (xem hình 2.6) Đểtránh bó kẹt và thuận tiện cho quá trình lắp ghép người ta gia công miệng ngangvới khe hở lắp ghép trong khoảng 0,4- 0,6 mm Khi lắp các xéc măng cùng vớipít tông vào ống lót xy lanh phải chú ý miệng của các xéc măng phải cách nhau

1200 để giảm sự lọt khí và sục dầu nhờn lên buồng đốt trong quá trình động cơlàm việc

Xéc măng khí trên cùng do tiếp xúc trực tiếp với khí cháy và chịu áp suấtlớn hơn trong khi điều kiện bôi trơn lại kém nhất nên bề mặt làm việc của xécmăng khí này được mạ một lớp crôm xốp dày 0,18- 0,2 mm để chống ăn mòn

Xéc măng dầu có 2 lưỡi gạt có tác dụng gạt bớt dầu thừa về đáy các te vàlàm đều lớp dầu bôi trơn trên bề mặt gương làm việc của ống lót xy lanh Khilắp xéc măng dầu vào rãnh phải lắp kèm theo lo xo dãn nở hướng kính vào bêntrong Lò xo này có tác dụng hỗ trợ việc gia tăng áp suất từ phía trên xéc măng

dầu lên thành ông lót xy lanh, tránh hiện tượng sục dầu qua xéc măng khí lênbuồng cháy

Hình 2.6 Xéc măng và cách lắp xéc măng.

2.1.2.4 Thanh truyền.

Cụm thanh truyền được thể hiện trên hình 2.5, thanh truyền được rèn dậpbằng thép các bon Thanh truyền được chia làm ba phần: đầu nhỏ, thân, đầu to.Đầu nhỏ thanh truyền có dạng thành dày và được ép bạc lót bằng đồng thaudạng trụ rỗng để lắp ghép với chốt pít tông, phía trên có khối kim loại để điềuchỉnh khối lượng và có khoan lỗ hứng dầu bôi trơn Thân thanh truyền có tiếtdiện ngang hình chữ I lớn dần về phía đầu to thanh truyền để giảm khối lượngchuyển động mà vẫn đảm bảo cững vững Đầu to thanh truyền được gia côngthành hai nửa, phần tháo được gọi là nắp đầu to thanh truyền Người ta gia côngtinh bề mặt trong của đầu to thanh truyền cùng với nắp vì thế không được lắplẫn các nắp đầu to thanh truyền Để lắp đúng trên thân và nắp có đánh số theothứ tự của các xy lanh Hai nửa của đầu to thanh truyền được định vị và cố địnhvới nhau bằng các bu lông thanh truyền Bề mặt phân chia đầu to thanh truyềnvuông góc với thân thanh truyền Để tránh hiện tượng tụ tháo của đai ốc người

ta có thể lắp các tấm hãm bằng thép

2.1.2.5 Trục khuỷu.

Trục khuỷu của động cơ là chi tiết chịu tải trọng nặng nhọc nhất trong quátrình làm việc của động cơ, nó tiếp nhận lực khí thể và lực quán tính chuyển

động tịnh tiến từ pít tông thông qua thanh truyền và truyền mô men xoắn rangoài Trục khuỷu được chế tạo bằng gang xám với công nghệ đúc qua sau đógia công cơ khí và nhiệt luyện để đạt được cơ tính cần thiết Phần đầu trụckhuỷu có lắp bộ giảm chấn và pu ly dẫn động bơm nước, đầu sau của trục khuỷulắp ghép với bánh đà và bánh răng chủ động.

Kết cấu trục khuỷu động cơ diesel 6113-1B được thể hiện trên hình sau

Hình 2.7 Nhóm trục khuỷu.

1- nắp phớt đầu trục; 2- bộ giảm chấn; 3- mỏ cặp khởi động; 4-bánh đai truyền đầu trục khuỷu; 5,8- đệm; 6,7,20- bu lông; 9- chốt; 10- đối trọng; 11,12- bạc ổ trục; 13-đệm hạn chế dịch chuyển dọc trục; 14,15 then; 16- bánh răng dẫn động

; 17- vành răng bánh đà; 18-bánh đà; 19- ổ lăn.

Trục khuỷu gồm 7 cổ trục và 6 cổ khuỷu Bề mặt cổ trục và cổ khuỷuđược gia công, mài và nhiệt luyện với chiều sâu lớp thấm tôi 3,0- 4,0 mm đạt độcứng 55- 60 HRC, sau đó được đánh bóng

Do có độ thấm tôi nên trong quá trình khai thác sử dụng động cơ nếu cổtrục và cổ khuỷu bị mòn thì ta có thể mài hạ cốt theo kích thước sửa chữa màvẫn đảm cơ tính của lớp kim loại bề mặt Phía trong cổ trục có khoan lỗ dẫn dầubôi trơn cung cấp dầu nhờn tới các bề mặt cổ khuỷu, để giảm khối lượng cho

trục khuỷu đồng thời tạo khoang chứa và lọc dầu bôi trơn, các cổ khuỷu đượclàm rỗng và có nút kín ở hai đầu Khi động cơ làm việc, hiệu ứng ly tâm sẽ phân

ly các tạp chất cơ học lẫn trong dầu bôi trơn Các tạp chất có khối lượng riênglớn sẽ văng ra xa tâm quay, bám vào thành phía trong của lỗ, còn dầu sạch hơntập trung ở vùng gần tâm quay (đường tâm trục khuỷu) sẽ theo đường dẫn đi bôitrơn các bề mặt chịu ma sát Phía ngoài đầu trục có lắp cơ cấu giảm chấn và lắp

pu ly dẫn động quạt gió và bơm nước Các chi tiết này được ép chặt vào đầu trụcnhờ then, bu lông và đệm Đuôi trục khuỷu được lắp then để cố định bánh răngdẫn động bơm dầu (trong các te) và trục cam Trục khuỷu được lắp cố định vớibánh đà bằng các bu lông Đầu trước và đầu sau trục khuỷu được làm kín bằngvòng gioăng cao su tự ép Trong hốc đuôi trục khuỷu được gia công để lắp ổ bitrục chủ động của hộp số Trên phần kéo dài của các má khuỷu 1,3,4,6 có ắp cácđối trọng để giảm tải cho các cổ trục

2.1.2.6 Bánh đà.

Bánh đà (cùng các chi tiết chuyển động tròn xoay khác) gắn trên trụckhuỷu dùng để tích lũy năng lượng lấy đà khi khởi động và để thắng những trởlực thời trong các hành trình tiêu tốn công suất Ngoài ra bánh đà còn làm giảm

độ quay không đều của trục khuỷu và đảm bảo khởi động xe từ vị trí đứng yên

và truyền mô men cho đĩa ly hợp

Bánh đà được đúc bằng gang, được gia công co khí và lắp vào bích đuôitrục khuỷu bằng các bu lông Mặt đầu của bánh đà được gia công phẳng để ănkhớp với đĩa ly hợp, phía ngoài có ép vành răng để khởi động động cơ Trênvành của bánh đà có vạch dấu để xác định vị trí của pít tông trong xy lanh thứnhất tương ứng với vị trí ở cuối quá trình nén và được chia độ để thuận tiện choviệc điều chỉnh pha phối khí và góc phun sớm nhiên liệu

2.2 Cơ cấu phối khí.

Động cơ diesel 6113-1B sử dụng cơ cấu phối khí kiểu xu páp treo, cơ cấunày gồm có: trục cam, con đội, đũa đẩy, đòn bẩy (cò mổ), trục cò mổ, xu páp

nạp và xả, lò xo xu páp, đĩa lò xo xu páp, đĩa lò xo, khóa hãm, ống dẫn hướng

xả khác biên dạng cam nạp để cho pha xả ngắn hơn pha nạp 10o

Nhóm trục cam được thể hiện trên hình 2.8

Hình 2.8 Nhóm trục cam.

1- miếng chặn; 2- bu lông đầu lõm; 3- đệm; 4- trục cam; 5- bạc trục cam; bạc ; 7- then bán nguyệt; 8- đệm hai tai hạn chế dịch chuyển dọc trục; 9- đệm; 10- bu lông.

6-Ổ đỡ trục cam là loại ổ trượt có dạng lỗ tròn gia công trên các thành váchngang Các bạc lót ổ trục cam làm bằng hợp kim nhôm thiếc Khi lắp bộ bạc lótcuối cùng phải điều chỉnh sao cho 2 lỗ trên bạc lót phải nằm thông với lỗ dầuứng trên ổ đỡ trong thân xy lanh nhằm đảm bảo ciệc cấp dầu tới các ổ đỡ trụccam và lên dàn cò mổ.

2.2.2 Con đội.

Cụm con đội, đũa đẩy, cò mổ, xu páp được thể hiện trên hình 2.8

Hình 2.9 Cụm con đội, đũa đẩy, cò mổ, xu páp.

1,8,12,16-giá đỡ trục cò mổ; 2- lò xo lá; 3- bạc cò mổ; 4- bu lông điều chỉnh;

5-cò mổ; 6- đai ốc hãm; 7- Bu lông; 9- lò xo định vị; 11- đệm; 13- trục 5-cò mổ; cần đẩy;18- con đội; 19- móng hãm; 20- đĩa lò xo; 21,22- lò xo xu páp; 25- ống dẫn hướng; 26- đế xu páp xả; 28- xu páp xả; 29- đế xu páp nạp; 30- xu páp nạp.

17-Con đội có dạng cốc trụ rỗng và được chế tạo bằng gang trắng, mặt tiếpxúc với đầu đũa đẩy được gia công dạng chỏm cầu lõm Mặt đáy tiếp xúc vớicam, mặt cầu lõm và mặt trụ ngoài được tôi cứng và mài tinh đạt cấp độ bóng và

độ cứng cần thiết Trên bề mặt trụ có khoan lỗ thoát dầu bôi trơn

2.2.3 Đũa đẩy.

Đũa đẩy được làm bằng thép các bon, một đầu tiếp xúc với con đội códạng chỏm cầu lồi còn đầu kia tiếp xúc vơi bu lông điều chỉnh khe hở nhiệt lắptrên đầu cò mổ có dạng cầu lõm Đũa đẩy được nhiệt luyện để đạt độ cứng 50-

60 HRC

2.2.4 Cò mổ.

Cò mổ được làm bằng thép được lắp trên giàn cò mổ, phía tiếp xúc vớiđũa đẩy có lỗ ren lắp bu lông điều chỉnh, bu lông này được hãm bằng đai ốc.Thân cò mổ có khoan lỗ dẫn dầu bôi trơn đến phía đầu trên của đũa đẩy Phíađầu kia là mặt trụ được gia công, nhiệt luyện rồi mài tinh để làn trên mặt đuôi xupáp Lỗ lắp ghép với trục được ép bạc đồng thanh để giảm má sát trong quá trìnhhoạt động Các cò mổ được ép sát với giá đỡ trục cò mổ nhờ các lò xo giãn cách

2.2.5 Trục cò mổ.

Trục được làm bằng thép có dạng trụ rỗng, đặt trong 7 giá đỡ bằng gang,

6 giá đầu giống nhau còn giá cuối cùng có lỗ để dẫn dầu bôi trơn vào trong lòngtrục đi bôi trơn cho các cò mổ Bề mặt trụ ngoài được nhiệt luyện tại vùng tiếpxúc với bạc cò mổ 2 đầu trục được nút kín bằng các đệm và các bu lông

2.2.6 Cụm xu páp.

Mỗi xy lanh có một xu páp xả và một xu páp nạp đều được làm bằng thépchịu nhiệt Đường kính tán nấm các xu páp xả nhỏ hơn xu páp nạp Mặt côn trêntán nấm xu páp được tì sát vào mặt tựa của đế xu páp nhờ 2 lò xo lồng vào nhau

và quấn ngược chiều nhau Một đầu lõ xo tì vào mặt tựa trên nắp xy lanh cònđầu kia tì vào đĩa lò xo, đĩa lò xo được hãm cứng với đuôi xu páp bằng 2 mónghãm hình bán nguyệt có gờ vòng ăn khớp với rãnh vòng trên đuôi xu páp Thân

xu páp có đường kính 10 mm và chuyển động tịnh tiến trong ống dẫn hướng xu

páp (ống dẫn hướng được làm bằng gang xám chuyên dụng); ống được ép vào lỗgia công trên nắp máy.

Các xu páp được bố trí thành một hang dọc cách đều nhau, ống gom xả có

6 nhánh nối với 6 đường ống xả trên nắp máy Phía bên kia của nắp máy có lắpống gom nạp kiểu 2 khoang Kết cấu ống gom được thể hiện trên hình 2.10

Hình 2.10 Ống gom nạp và ống gom thải của đông cơ.

1-bu lông; 2,3 đệm; 4-tấm ép; 5- đai ốc;7- ống góp xả; 8- đệm kín ống góp xả;12- ống nối ống gom nạp; 13- đệm ống nối; 14- bộ lọc; 15- đệm ống gom nạp; 16- ống gom nạp.

2.3 Hệ thống làm mát.

Hệ thống làm mát bằng nước trên động cơ diesel 6113-1B là hệ thống làmmát kiểu kín tuần hoàn cưỡng bức Trong hệ thống có các cụm chi tiết như: bơmnước, két nước, quạt gió, van hằng nhiệt, áo nước và các đường ống

Hệ thống làm mát có nhiệm vụ: giảm nhiệt độ cho các chi tiết và giữkhoảng nhiệt độ phù hợp khi động cơ làm việc đồng thời sấy nóng nhanh động

cơ sau khi khởi động

Nếu động cơ làm việc mà hệ thống làm mát trục trặc thì nhiệt độ nướclàm mát và các chi tiết sẽ tăng lên nhanh chóng, các chi tiết giãn nở vì nhiệtnhiều hơn, dầu bôi trơn bị loãng ra Kết quả là độ mài mòn các chi tiết tăng lênnhanh chóng, độ bền vững của chúng giảm xuống Do vậy có thể gây ra các hưhỏng khác như: bó máy, ống lót xy lanh bị cào xước Để động cơ làm việc bìnhthường thì nhiệt độ nước làm mát cần được duy trì trong khoảng 80- 900C.

2.3.1 Két mát.

Dùng để giảm nhiệt độ nước sau khi đã đi qua động cơ Két mát của hệthống làm mát gồm hai khoang: khoang trên và khoang dưới, được nối thông vớinhau bằng các ống dẹt Các ống dẹt và các cánh tản nhiệt được chế tạo bằngđồng thau Ống dẹt tản nhiệt được hàn với nhiều tấm ngang, mỏng tản nhiệt đểtăng diện tích tiếp xúc với không khí Nước đi qua ống và tỏa nhiệt cho khôngkhí lưu thông cưỡng bức qua két mát nhờ quạt gió

Khoang trên được nối thông với áo nước của động cơ thông qua cụm vanhằng nhiệt, còn khoang dưới có đường ống mềm dẫn nước tới bơm Ở đườngống dẫn từ khoang dưới tới bơm nước có lắp khóa để xả nước ra khỏi két mát,đồng thời trên thân máy cũng lắp van để xả nước ra khỏi áo nước

Nước được nạp vào két mát qua họng nạp ở khoang trên két làm mát.Trên miệng của họng nạp có nắp đậy và trong nắp có lắp van hơi - không khí,nhờ đó khoang bên trong két mát không bị quá áp hoặc không phải chịu độ chânkhông quá lớn

Van hơi-không khí gồm van hơi 1 đặt lồng trong nó van không khí 2(hình 2.11) Van hơi dưới tác dụng của lò xo đóng kín miệng két mát nước Nếunhiệt độ trong két làm mát quá cao, dưới tác dụng của áp suất hơi nước, van hơiđược mở ra và hơi thoát ra ngoài để giảm bớt áp suất trong hệ thống

Hình 2.11 Sơ đồ nguyên lý của van hơi - không khí.

1- van hơi; 2- van không khí; 3- các lò xo;A - van hơi làm việc;

B - van không khí làm việc.

Sau khi động cơ ngừng làm việc, nước sẽ nguội đi, nhiệt độ giảm và hơingưng tụ trong két mát tạo nên độ chân không Dưới tác dụng của lò xo, vankhông khí được mở ra và không khí tràn vào két mát, chính vì vậy mà két mátkhông bị móp Dưới tác dụng của lò xo, khi áp suất bên trong và bên ngoài gầnbằng nhau thì van không khí được đóng lại

Trước két mát có thể lắp các tấm rèm chắn nhờ vậy mà người ta có thểthay đổi cường độ làm mát bằng cách điều chỉnh luồng không khí thổi cưỡngbức qua két mát Rèm chắn két mát có thể đóng, mở bởi cơ cấu điều khiển đặttrong buồng lái

2.3.2 Quạt gió và bơm nước.

Trên hình 2.12 mô tả kết cấu cụm quạt gió và bơm nước, phương pháp lắpghép và dẫn động chúng

Hình 2.12 Cụm pu ly bơm nước.

1- vỏ bơm nước; 2,3,4- đệm; 6- đệm bu lông; 7- đệm vênh bu lông; 8- bu lông; 9- bu lông lắp đầu bu ly.

2.3.2.1 Bơm nước.

Bơm nước kiểu ly tâm lắp đồng trục với quạt gió Vỏ được đúc bằng gang

và có 2 ổ đỡ (ổ lăn) Bơm nước được cố định trên thành trước của nắp máy vàthân máy bằng các bu lông Giữa thân máy và bơm nước có đệm amiăng Vỏbơm nước có 2 ống, ống lớn phía dưới khoang bơm nối với khoang dưới két mátcòn ống nhỏ phía trên nối với van hằng nhiệt

Trên một đầu của trục bơm nước có lắp rô to bơm nước Rô to là một đĩagang có 6 cánh công cách đều nhau Bơm nước này hoạt động theo nguyên lýbơm ly tâm

2.3.2.2 Quạt gió.

Gồm 6 cánh được đúc bằng nhựa trắng và được cố định với may ơ và pu

ly bơm nước bằng các bu lông nhận dẫn động từ trục khuỷu động cơ May ơđược cố định vào trục nhờ then hãm và đai ốc đầu trục Trục này quay tự do trên

vỏ của bơm nước nhờ 2 ổ lăn

2.3.3 Van hằng nhiệt.

Van hằng nhiệt có tác dụng điều chỉnh nhiệt độ trong hệ thống làm mát.Van được lắp vào khoang đầu đường ống gom nước phía trước động cơ, 2 vannày được lắp song song vào đầu to của ống gom nước chảy từ trong nắp máy ra(xem hình 12) gồm ống xếp bằng đồng, bên trong có chứa dung dịch 15% rượuêtylíc Trục van được cố định với ống xếp, trên trục có hai van: van phụ bên vàvan chính

Van phụ cho nước tuần hoàn về khoang hút của bơm nước bỏ qua két làmmát, van chính cho nước đi qua két làm mát trước khi tới bơm nước

Nhờ có van hằng nhiệt mà động cơ được sấy nóng nhanh hơn, nhiệt độnước làm mát ổn định hơn trong quá trình làm việc Nhiệt độ được duy trì trongkhoảng 70- 900C và cho phép tới 950C

2.4 Hệ thống bôi trơn động cơ.

Hệ thống bôi trơn làm nhiệm vụ lọc sạch, làm mát dầu bôi trơn và đưadầu sạch tới các bề mặt ma sát, bôi trơn đồng thời làm mát, bao kín, chống rỉ chocác chi tiết của động cơ

Dầu được đưa tới bề mặt làm việc của chi tiết chịu tải lớn dưới áp suấtcao Còn các chi tiết làm việc trong điều kiện thuận lợi hơn được bôi trơn theonguyên lý vung té

Các chi tiết được bôi trơn dưới áp suất cao gồm: bạc cổ trục, bạc đầu tothanh truyền, trục giàn cò mổ của cơ cấu phối khí, bạc trục cam Các chi tiết cònlại được bôi trơn bằng vung té

để nhận truyền động từ bánh răng lắp ở đuôi trục khuỷu Bánh răng bị độngquay trơn trên trục bị động lắp với vỏ bơm.

Hình 2.13 Bơm dầu bôi trơn.

1- ống lót định vị; 2,3- đệm; 4- đệm vênh; 5,6- bu lông bắt bơm dầu với thân máy; 7- bánh răng bị động nhận truyền của bơm dầu; ngoài ra còn có trục chủ động, bị động và cặp bánh răng bơm dầu.

Trên nắp của bơm có vấu đúc lồi được gia công và lắp van định áp đểngăn ngừa áp suất dầu lên quá cao khi động cơ quay với tốc độ lớn hoặc do cácnguyên nhân khác Van còn có chức năng dự trữ năng suất bơm đề phòng cự tụt

áp khi bánh răng bơm dầu bị mòn Nhờ bu lông điều chỉnh và các đệm ta có thểthay đổi lực nén của lò xo Lò xo van định áp được điều chỉnh để áp suất dầunằm trong khoảng 0,65- 0,7 Mpa Lưu lượng tương ứng của bơm 36 lít/ phút

2.4.2 Két làm mát dầu nhờn.

Két làm mát dầu nhờn dùng để hạ nhiệt độ dầu trong hệ thống khi động

cơ làm việc, duy trì cho nhiệt độ đó nằm trong khoảng 75- 900C Két làm mátgồm các phiến dẹt đồng thau hình được hàn kín Két mát dầu được lắp trongkhoang chứa nước làm mát của thân máy và được làm mát bằng nước của hệthống làm mát Kết cấu các cụm, chi tiết của két mát dầu được thẻ hiện trên hình 2.14

Hình 2.14 kết cấu két mát dầu bôi trơn.

1-bộ làm mát dầu bôi trơn; 2- bu lông; 3- đệm cao su; 4,15- đệm phẳng; đệm vênh; 6- đai ốc; 7-đệm; 8- đệm của bộ làm mát dầu bôi trơn; 10- vỏ bộ làm mát dầu; 13- van an toàn; 14- đệm làm kín; 17,18,19- bu lông đầu 6 cạnh.

đi bôi trơn các bề mặt làm việc của động cơ Việc lọc dầu theo nguyên lý nàyvừa đảm bảo lọc sạch dầu lại vừa thuận tiện cho quá trình thay thế bảo dưỡng.Điểm nổi trội khác của loại bầu lọc này là hiệu suất lọc sạch cao nhưng cónhược điểm là cản trở thủy động tăng dần theo mức độ bám cặn bẩn trong ruộtlọc và do vậy phải thường xuyên vệ sinh ruột lọc.

Hình 2.15 Bầu lọc thô dầu nhờn.

1,4- đệm; 2- lõi lọc thô; 3- bu lông; 5- đệm vênh.

Kết cấu bầu lọc tinh dầu nhờn được thể hiện trên hình 2.16 Bầu lọc theo nguyên lý ly tâm.

Bầu lọc dầu lắp bên trái động cơ ( nhìn từ đầu động cơ) Một phần dầu đi qua bầu lọc tinh để lọc hết căn bẩn có kích thước nhỏ theo nguyên lý ly tâm là dầu đi vào bầu lọc tinh qua 2 lỗ zíc lơ ngược chiều làm quay rô to (lõi lọc) với tốc độ cao để các hạt có khối lượng riêng lớn văng ra xa tâm quay và dầu sạch trở về đáy các te Bầu lọc này có hiệu suất cao nhưng phải thường xuyên vệ sinhbầu lọc

Hình 2.16 Bầu lọc tinh dầu nhờn.

1- vỏ bầu lọc; 2,5- đệm; 3- bu lông; 4- đệm vênh.

2.5 Hệ thống cung cấp nhiên liệu

Hê thống cung cấp nhiên liệu làm nhiệm vụ lọc sạch nhiên, cung cấplượng nhiên liệu phù hợp với mọi chế độ làm việc, bảo đảm quy luật cung cấpnhiên liệu tốt nhất ở mọi chế độ, phun tơi hòa trộn đều khắp buồng cháy, đảmbảo lượng cung cấp nhiên liệu đồng đều nhau cho mỗi chu trình cho từng xylanh

Để đáp ứng yêu cầu trên, hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 6113-1B

có các bộ phận sau: thùng chứa nhiên liệu , bầu lọc thô, bầu lọc tinh, bơm cao

áp, vòi phun, các đường ống dẫn nhiên liệu Sơ đồ nguyên lý được thể hiện trênhình 2.17

Nhiên liệu được bơm thấp áp hút từ thùng chứa 1 qua bầu lọc thô 2 đẩyqua bầu lọc tinh 9 tới bơm cao áp qua đường ống 10 đến vòi phun, một phầnnhiên liệu theo đường hồi dầu 12 quay trở lại thùng nhiên liệu

Hình 2.17 Hệ thống cung cấp nhiên liệu

1-thùng nhiên liệu; 2- bầu lọc thô; 3- khớp nối; 4- cơ cấu đánh lửa sớm;5- bơm cao áp; 6- bơm thấp áp; 7- bộ điều tốc; 8- đường nhiên liệu thấp áp; 9- bầu lọc tinh; 10- đường nhiên liệu cao áp; 11- vòi phun; 12- đường hồi nhiên liệu.

2.5.1 Bơm cao áp(BCA)

Bơm cao áp lắp trên động cơ 6113-1B thuộc loại bơm một dãy có nhiềuphân bơm lắp liền khối với bộ điều tốc đa chế độ

Thân bơm được đúc bằng hợp kim nhôm thành một khối liền, trục camlắp trong thân bơm và quay trên hai ổ bi Trên trục có 6 vấu cam để dẫn động 6

pít tông thông qua con đội Bánh lệch tâm trên trục làm nhiệm vụ dẫn độngbơm thấp áp; đầu trục cam có dạng hình côn phay rãnh, trên đó có lắp bộ tựđộng thay đổi góc phun sớm, đầu kia của trục lắp đĩa quả văng bộ điều tốc đachế độ Con đội của các phân bơm kiểu con lăn; trục con lăn lắp chặt với conđội Phía trên con đội có bu lông và đai ốc hãm để điều chỉnh thời điểm băt đầuphun nhiên liệu theo góc quay của trục cam Kết cấu của bơm cao áp được thểhiện trên hình 2.18.

Bộ đôi pít tông- xy lanh phân bơm là phần chủ yếu của phân bơm và đượcthể hiện trên hình 2.19 Bộ đôi gồm có xy lanh và pít tông được chế tạo bằngthép hợp kim và được nhiệt luyện đẻ đạt độ cứng cao Sau đó được gia công tinh

và được rà khít với nhau theo từng bộ đôi Xy lanh là ống trụ rỗng, phần trên xylanh dầy hơn và có khoan 2 lỗ đối diện nhau dùng đẻ nạp đầy nhiên liệu vàokhoang trên đỉnh pít tông và để thoát nhiên liệu Cả 2 lỗ được nối với rãnh chữ

Π gia công trong thân bơm

Hình 2.19 Phân bơm

1- thanh răng; 2- vít; 3- lò xo; 4- đĩa lò xo; 5- bu lông điều chỉnh; 6- thân con đội; 7- con lăn; 8- ống xoay; 9- vành răng; 10- xy lanh; 11- pít tông; 12- van cao áp; 13- đế van.

Ở phần trên của pít tông có rãnh phay dọc trục, chúng nối thông với nhau

và với rãnh cắt (đường rãnh nghiêng) Rãnh nghiêng cho phép thay đổi lượngnhiên liệu đưa vào động cơ mà không cần thay đổi hành trình hình học của píttông Rãnh vòng giữa của pít tông để phân bố đồng đều nhiên liệu theo chu vi,với chức năng bôi trơn các bề mặt làm việc cặp xy lanh- pít tông

Ở phần dưới của pít tông có 2 vấu lồi và gờ bích, các vấu lồi lọt vào rãnhdọc của ống xoay 8 Cung răng 9 nối với thanh răng 1 và nối với ống xoay 8.Cung răng được giữ chặt trên ống xoay nhờ vít Gờ bích dưới của pít tông dùng

để hãm với đĩa của lò xo

Pít tông được đẩy lên dưới tác dụng của cam thông qua con đội

Để bảo đảm việc bắt đầu và kết thúc dứt khoát quá trình phun người ta lắptrên phía đầu xy lanh van cao áp

Van cao áp gồm có thân 13 và van 12 được ăn khớp chính xác với mặtđầu xy lanh 10 Dưới tác dụng của lò xo, van đóng kín đường nhiên liệu cao ápđến vòi phun

Trên hình 2.20 thể hiện nguyên lý hoạt động của phân bơm cao áp

Hình 2.20 Sơ đồ nguyên lý làm việc của phân bơm cao áp.

1- khoang áp suất; 2- xy lanh phân bơm; 3- pít tông phân bơm; 4- cửa cấp; cửa thải; 6- rãnh xoắn; 7- rãnh thẳng đứng; 8- đuôi pít tông.

5-Khi pít tông chuyển động lên trên, dưới tác động của con đội, nhiên liệu

bị nén , pít tông đóng kín cửa nạp và cửa xả nhiên liệu, nhiên liệu đi qua van 3sau khi thắng lực lò xo 2, theo đường ống cao áp đến vòi phun và phun tơi vào

xy lanh Khi mép rãnh nghiêng vừa trùng với lỗ thoát 5 của xy lanh ( hình 2.20)nhiên liệu từ khoang trên pít tông theo rãnh dọc pít tông tới rãnh chữ Π và trởlại Dưới tác dụng của lò xo 2, van cao áp nhanh chóng hạ xuống rồi đóng lại vàgiải phóng thêm một phần thể tích trong ống dẫn cao áp làm giảm áp suất xuốngnhanh, đồng thời duy trì 1 áp suất nhất định 6-8 MPa trên đường ống cao áp,như vậy việc ngừng cung cấp nhiên liệu một cách dứt khoát được thực hiện, vì

áp suất trong ống dẫn cao áp giảm đi một cách đột ngột và vòi phun dừng ngayviệc phun nhiên liệu

Thời điểm kết thúc quá trình phun sớm hay muộn phụ thuộc vào vị trítương đối của pít tông trong xy lanh, mép rãnh nghiêng càng gần mặt đầu của píttông thì hành trình tích cực càng giảm, càng kết thúc sớm quá trình phun nhiênliệu Lượng nhiên liệu do các phân bơm cung cấp được thay đổi bằng cách dịchchuyển thanh răng của bơm cao áp, nhờ vành răng 7 và ống xoay 9, pít tôngxoay theo, do vậy hành trình tích cực sẽ thay đổi theo trong khi hành trình hìnhhoc không đổi

Việc điều khiển thanh răng được thực hiện thông qua bộ điều tốc gắn ởphía sau bơm cao áp Muốn điều chỉnh lượng cung cấp nhiên liệu đồng đều củacác phân bơm thì nới lỏng vít hãm 2 của vành răng, xoay ống xoay 9 tương đốivới cung răng rồi cố định trở lại Mỗi phân bơm bắt đầu cấp nhiên liệu đến từngvòi phun trước lúc pít tông của động cơ tới điểm chết trên 140 ở hành trình néntính theo góc quay trục khuỷu khi bộ tự động thay đổi góc phun sớm chưa tácđộng

Thời điểm bắt đầu cấp nhiên liệu ở mỗi phân bơm được điều chỉnh bằng

bu lông điều chỉnh 5 của con đội