khảo sát, lập phương án và sữa chữa phục hồi cơ cấu truyền lực, hệ thống làm mát, hệ thống trao đổi không khí động cơ DT - 75

Tài liệu tham khảo khảo sát, lập phương án và sữa chữa phục hồi cơ cấu truyền lực, hệ thống làm mát, hệ thống trao đổi không khí động cơ DT - 75

MỤC LỤC Trang

Chương 1 GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ ĐT-75

1.1 Giới thiệu về động cơ DT-75 tại phòng TH Bộ môn Động lực 4

1.2 Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động các hệ thống động cơ DT-75 7

1.3 Hiện trạng của động cơ DT – 75 trước khi tháo, kiểm tra 29

Chương 2 KHẢO SÁT, LẬP PHƯƠNG ÁN VÀ SỬA CHỮA PHỤC HỒI HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU, HỆ THỐNG BÔI TRƠN, HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ DT – 75 2.1 Quy trình khảo sát động cơ DT-75 31

2.1.1 Giám định tình trạng kỹ thuật của động cơ 31

2.1.2 Quy trình tháo các bộ phân của các hệ thống 31

2.2 Quy trình tháo, kiểm tra và lập phương án sửa chữa phục hồi các chi tiết hệ thống truyền lực , hệ thống làm mát và hệ thống trao đổi khí 34

2.2.1 Hệ thống truyền lực 34

2.2.1.1 Tháo các chi tiết hệ thống truyền lực 34

2.2.1.2 Khảo sát đo, kiểm tra chi tiết hệ thống truyền lực 38

2.2.1.3 Lập phương án và sửa chữa phục hồi chi tiết hệ thống truyền lực 47

2.2.2 Hệ thống làm mát 55

2.2.1.1 Tháo các chi tiết hệ thống làm mát 55

2.2.1.2 Khảo sát đo, kiểm tra và lập phương án sửa chữa phục hồi chi tiết hệ thống làm mát 56

2.2.3 Hệ thống trao đổi khí

2.2.3.1 Tháo các chi tiết hệ thống trao đổi khí

2.2.3.2 Đo, kiểm tra và lập phương án sửa chữa phục hồi chi tiết hệ thống trao

đổi khí

Chương 3 KIỂM TRA, ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ

SAU SỬA CHỮA

3.1 Kiểm tra tình trạng kỹ thuật động cơ sau sửa chữa 3.2 Một số vấn đề cần khắc phục còn tồn tại ở động cơ Kết luận và đề xuất ý kiến

Tài liệu tham khảo

Lời Nói Đầu

Trường Đại Học Nha Trang là một trong những cơ sở đào tạo cán bộ kỹ thuật của nước ta Hiện nay, trường đã mở rộng ngành nghề và không ngừng nâng cao chất lượng đào tạo Là một sinh viên chuyên ngành Cơ Khí Động Lực khoa Cơ Khí, trong thời gian đào tạo và rèn luyện em đã làm quen nhiều động cơ điêzel đang sử dụng tại trường đã qua sử dụng và chất lượng khác nhau Sau một thời gian tình trạng động cơ xuống cấp, do đó cần có các phương án để sửa chữa, phục hồi và thay thế các chi tiết của động cơ

Đề tài: “Khảo sát, lập phương án và sửa chữa phục hồi cơ cấu truyền lực,

hệ thống làm mát, hệ thống trao đổi khí động cơ DT-75 tại phòng thực hành

Bộ môn Động Lực” được bộ môn Động Lực khoa Cơ Khí Trường Đai Học Nha

Trang giao cho em thực hiện đã giúp cho em hiểu sâu hơn về động cơ và nâng cao trình độ kiến thức chuyên môn của mình

Sau một quá trình làm việc của bản thân cùng sự hướng dẫn của các thầy, đến nay em đã cơ bản hoàn thành nội dung Nhưng do thời gian và kiến thức có hạn nên không tránh những thiếu sót Rất mong được sự đóng góp xây dựng của quý thầy và các bạn

Qua đây em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của Thầy Lê Bá Khang, cùng các bạn Cao Đẳng Cơ Điện Lạnh KomTum đã giúp em hoàn thành

đề tài này

Nha Trang, tháng 6 năm 2007

Sinh viên thực hiện

NGUYỄN ĐẮC HUY

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ DT-75

1.1 Giới thiệu động cơ DT-75 tại phòng thực hành bộ môn Động lực

Động cơ DT-75 nguyên thuỷ là động cơ lấy trên máy kéo xích Động cơ được

chuyển về Bộ môn Động lực từ năm 1989 Hiện tại, động cơ hư hỏng quá nhiều nên sử dụng làm mô hình học cụ Tuy nhiên, động cơ rất cần thiết phục vụ các bài thực tập cho sinh viên nên được Bộ môn đầu tư sửa chữa, phục hồi

Động cơ điêzen DT-75 trình bày tại hình 1.1 Các thông số tính năng kỹ thuật được trình bày trên bảng 1

Đặc điểm, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các hệ thống được trình bày tại mục 1.2.v.v…

Hình 1.1: Động cơ DT-75

Bảng 1 Thông số tính năng kỹ thuật của động cơ DT-75

TT Thông số tính năng kỹ thuật Đơn vị DT -75

1

2

- Kích thước động cơ

+Dài

+Rộng

+Cao

- Động cơ chính:

Động cơ điêzel 4 kỳ

Số xylanh đặt thẳng hàng

Thứ tự nổ

Dung tích xylanh

Đường kính xylanh

Hành trình pittông

Tỉ số nén

Chiều quay trục khuỷu phải(nhìn từ đầu trước trục khuỷu) Công suất ở số vòng quay định mức: - không có liên hợp phụ - có liên hợp phụ Số vòng quay trục khuỷu trong một phút ở công suất định mức Số vòng quay trục khuỷu trong một phút khi chạy không tải - cực đại - cực tiểu

Khối lượng khô của động cơ

Thùng nhiên liệu động cơ khởi

mm

Lít

mm

mm

HP

HP v/ph

v/ph v/ph

Kg Lít

1400

800

1200

4 1-3-4-2 6,33

120

140

17

85

80

1800

1950

600

720 2,5

3

động

Thùng nhiên liệu động cơ chính

Chi phí nhiên liệu ở công suất hữu

hiệu

Bơm cao áp TDCTH-49010, 4 cặp

pittông

Bộ điều tốc mọi chế độ

Vòi phun loại kín 4 lỗ phun

Áp suất phun nhiên liệu

Pha phân phối khí

Bình lọc không khí, ống lọc xoáy

Khe hở xupap, đòn bẩy

Bình lọc dầu nhờn ly tâm toàn dòng

Áp suất dầu trong mạch

Máy khởi động điện

1.2 Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các hệ thống

Trong nắp xylanh là nơi bố trí xupap xả, hút, các vòi phun, van khởi động, van

an toàn v.v…Xen kẽ với chúng, có các đường khí nạp vào, khí thải ra và các khoang chứa nước làm mát cho nắp xylanh hoặc dầu làm mát cho đầu vòi phun

+ Yêu cầu

Nắp xylanh làm việc trong chịu áp lực lớn và nhiệt độ cao vì vậy nắp xylanh cần phải có bề dày tương đối để tránh nứt nẻ khi tải nặng, nhiệt độ cao

2 Đặc điểm cấu tạo

Nắp xylanh đúc bằng gang, không có buồng đốt và buồng xoáy, có các lỗ lắp vòi phun được kéo dài đến mặt phẳng dưới nắp xylanh Độ thụt của đĩa xupap trong nắp xylanh động cơ 1,95-2,1mm

Để làm nguội tốt các vòi phun, trong nắp các xylanh có các rãnh dẫn nước với chiều đi tới các lỗ lắp vòi phun, trong khoang chứa nước của nắp xylanh có các gân đặc biệt với các lỗ khoan bên trong.

Hình 1.2 : Nắp xylanh máy DT-75 tháo rời

Ống xylanh cùng với pittông tạo ra khớp trượt trong cơ cấu pittông- thanh truyền -trục khuỷu Đồng thời nó cùng đỉnh pittông và nắp xylanh tạo ra buồng đốt của động cơ

+ Yêu cầu

Ống xylanh phải kín và cho pittông trượt dễ dàng

Khối xylanh phải cứng vững, đảm bảo độ bền

2 Đặc điểm cấu tạo

Khối xylanh được thiết kế kiểu thân xylanh đúc liền với hộp trục khuỷu, hộp trục khuỷu chia làm hai nửa với ổ trục khuỷu là ổ trượt được thiết kế theo kiểu trục khuỷu treo vào thân động cơ

Ống xylanh đúc bằng gang đặc biệt Vành tựa của ống xylanh nhô trên mặt phẳng trên của khối động cơ 0,05-0,15mm, bảo đảm ép khép kín chắc chắn với nắp xylanh

Hình 1.4: Ổ đỡ chính máy DT-75 tháo rời

1.2.2 Hệ thống truyền lực

Hệ thống truyền lực bao gồm pittông-thanh truyền-trục khuỷu và bánh đà

Nhiệm vụ cơ cấu pittông-thanh truyền-trục khuỷu là biến chuyển tịnh tiến của

pittông thành chuyển động quay của trục khuỷu và ngược lại

Hệ thống truyền lực làm việc trong điều kiện khắc nghiệt Áp suất khoảng

60-120 kG/cm2, nhiệt độ khoảng 300-5000C, chịu mài mòn, ăn mòn hoá học bởi khí cháy, chịu ứng suất cơ, ứng suất nhiệt cao

Đối với động cơ 2 kỳ pittông còn có vai trò đóng mở cửa nạp, cửa xả

Ngoài ra, pittông còn có nhiệm vụ làm kín không gian công tác của động cơ đốt

trong, đảm bảo khí không lọt xuống cácte và dầu bôi trơn lên buồng đốt

+ Điều kiện làm việc

Pittông làm việc trong điều kiện rất phức tạp, chịu tác dụng của lực khí cháy, lực quán tính của bản thân, chịu nhiệt độ cao của buồng đốt, chịu ma sát, mài mòn với xylanh trong điều kiện bôi trơn kém, chịu lực va đập của chốt pittông

vào bệ chốt và của xécmăng vào rãnh pittông

Pittông còn bị ăn mòn do tạp chất và các hoá chất có trong khí cháy gây nên

+ Yêu cầu

Do làm việc trong điều kiện phức tạp và khắc nghiệt nên yêu cầu pittông chịu được ứng suất cơ và ứng suất nhiệt, không bị biến dạng, chịu được ma sát và mài mòn

Hệ số giãn nở vì nhiệt của pittông phải nhỏ, truyền nhiệt nhanh Khe hở lắp ráp chính xác, đủ độ cứng, độ bóng

Khi lắp ráp đường tâm của pittông và xylanh phải trùng nhau, đường tâm này phải vuông góc với đường tâm chốt

2 Đặc điểm cấu tạo

+ Pittông

Pittông đúc bằng hợp kim nhôm, đỉnh pittông có kết cấu dạng “đỉnh chứa buồng cháy”, trong đó buồng đốt được đặt lệch 5mm so với trục hình học của pittông:

- Nhằm tận dụng được xoáy lốc của không khí trong quá trình nén, tạo ra hỗn hợp cháy tốt nhất

- Loại này có sức bền kém và diện tích chịu nhiệt lớn hơn so với loại đỉnh bằng

Pittông được chế tạo hợp kim nhôm, do đó khối lượng nhẹ, làm giảm đáng kể lực quán tính

Hình 1.5: Pittông -chốt pittông máy DT-75 tháo rời

+ Chốt pittông

Chốt pittông có kết cấu đơn giản, là một trụ rỗng, bề mặt được tôi cứng và mài bong Chốt pittông thuộc loại “bơi” làm bằng thép 12XH3A xêmatit hoá theo đường kính

Chốt pittông để nối pittông với tay biên và được khoá hãm bằng các vòng hãm,

khoá đầu trục Khi lắp ghép, mối ghép giữa chốt pittông và đầu nhỏ thanh truyền

là mối ghép lỏng

+ Xécmăng

Mỗi pittông có 3 vòng găng hơi và 2 vòng găng dầu:

Vòng găng hơi trên cùng được mạ crôm phần lưng Bề mặt ngoài của các vòng găng được tráng thiếc, 2 vòng găng hơi dưới được vát ở cạnh ngoài

+ Điều kiện làm việc

Thanh truyền làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao chịu áp lực, chịu lắc và va

đập, chịu ứng suất cơ lớn, chịu ăn mòn hoá học do dầu bôi trơn biến chất ở nhiệt

độ cao, chịu mài mòn ở các ổ đỡ (bạc lót đầu trên, bạc lót đầu dưới)

+ Yêu cầu

Các thành phần của thanh truyền phải có độ bền và tính tin cậy cần thiết, trong phạm vi chất lượng vật liệu đã chọn

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

2 Đặc điểm cấu tạo

Thanh truyền được dập bằng thép 40X Thanh truyền được chia làm 3 phần:

đầu nhỏ, thân thanh truyền, đầu to

+ Đầu nhỏ thanh truyền

Chốt pittông được lắp tự với đầu nhỏ thanh truyền, giữa chốt pittông và đầu

nhỏ có bạc lót có dạng một ống hình trụ Bạc lót và chốt pittông được bôi trơn cưỡng bức do dẫn đầu từ trục khuỷu dọc theo thân thanh truyền

Trên đầu nhỏ có vấu lồi để điều chỉnh trọng tâm thanh truyền cho đồng đều giữa các xylanh và cũng tại đầu nhỏ của tay biên bạc được chế tạo dạng ống, có khoan 3 lỗ dẫn dầu bôi trơn và được lắp bằng cách ép

+ Thân thanh truyền

Tiết diện thanh truyền thay đổi từ nhỏ đến lớn kể từ đầu nhỏ đến đầu to

Thanh tuyền có tiết diên chữ I, đảm bảo độ cứng lớn nhất, có sức bền theo hai phương

Trong thân thanh truyền có đường dẫn dầu bôi trơn, đường dẫn dầu bôi trơn có dạng nghiêng nhằm làm giảm lưu lượng của dầu theo quán tính của động cơ khi làm việc ở tốc độ cao

Hình 1.7 : Thanh truyền

+ Đầu to thanh truyền

Đầu to thanh truyền được cắt làm 2 nửa, bạc biên thanh truyền được chế tạo

dạng bạc 2 nửa, bạc phía trên có lỗ khoan và gia công rãnh dầu bôi trơn

+ Bulông thanh truyền

Là chi tiết dùng để lắp ghép các nửa đầu to thanh truyền hoặc lắp ghép đầu to

thanh truyền với thân thanh truyền Trong quá trình sử dụng nếu bulông thanh truyền bị đứt sẽ phá hoại nghiêm trọng các chuyển động và đôi khi cả bộ khung động cơ

+ Bạc lót thanh truyền

Trong động cơ ôtô, máy kéo ổ trục và ổ chốt đều là ổ trượt Vì vậy, ở đầu thanh truyền thường dùng bạc lót dày hoặc bạc lót mỏng có tráng hợp kim nhôm

1.2.2.3 Trục khuỷu

1 Nhiệm vụ, điều kiện làm việc và yêu cầu

+ Nhiệm vụ

Trục khuỷu là một trong những chi tiết quan trọng nhất, cường độ làm việc

lớn nhất và giá thành cao nhất của động cơ đốt trong Trục khuỷu là nơi tiếp nhận lực tác dụng trên pittông truyền qua thanh truyền và biến chuyển động tịnh tiến của pittông thành chuyển động quay của trục để truyền công suất ra ngoài

+ Điều kiện làm việc

Trục khuỷu chịu tác dụng của lực khí cháy, lực quán tính Các lực tác dụng

gây ra ứng suất uốn và xoắn trục, hiện tượng dao động dọc và dao động xoắn, làm động cơ rung động và mất cân bằng

+ Yêu cầu

Tuổi thọ động cơ chủ yếu phụ thuộc vào tuổi thọ trục khuỷu vì vậy trục khuỷu cần đảm bảo các yêu cầu sau:

- Có sức bền lớn, độ cứng vững lớn, trọng lượng nhỏ và ít mòn

- Có độ chính xác gia công cao, bề mặt làm việc có độ bóng bề mặt, độ cứng cao

- Không xảy ra hiện tượng dao động cộng hưởng trong phạm vi tốc độ sử dụng

Kết cấu trục khuỷu phải đảm bảo tính cân bằng và tính đồng đều của động cơ nhưng phải dễ chế tạo

2 Đặc điểm cấu tạo (hình 1.8)

Đựơc dập bằng thép 45 cổ thanh truyền có hốc lắng cặn ly tâm

Để trục không dịch dọc, ở gối đỡ chính thứ 3 có 2 nửa vòng đệm hãm, đặt ở hai bên mặt đầu thanh truyền Mômen siết nắp thanh truyền là 13-15 kGm và nắp

bạc cổ chính là 20-22kGm

+ Đầu trục khuỷu

Là nơi lắp bánh răng dẫn động bơm nước, bơm dầu bôi trơn, bơm cao áp,

bánh đai để dẫn động quạt gió và đai ốc khởi động để khởi động bằng tay Một số động cơ người ta còn lắp bộ giảm dao động xoắn của hệ trục ở đầu trục Ở động

cơ tăng áp, trên đầu trục khuỷu còn có cơ cấu phụ để dẫn động bơm tăng áp, bơm quét khí, máy nén khí.v.v…

+ Cổ biên

Để giảm trọng lượng trục khuỷu, cổ biên làm rỗng, có tác dụng chứa dầu bôi trơn bạc lót đầu dưới thanh truyền và giảm khối lượng chuyển động quay của cơ cấu trục khuỷu-thanh truyền

+ Cổ chính

Các cổ chính thường có cùng một kích thước đường kính Đường kính cổ chính chọn theo kết quả tính toán sức bền, điều kiện hình thành dầu bôi trơn, quy định về thời gian sử dụng và số lần sửa chữa lớn

Hình 1.8 : Trục khuỷu máy DT-75 tháo rời kê trên giá đỡ

Má khuỷu là bộ phận nối liền cổ chính và cổ biên Hình dáng má khuỷu phụ

thuộc động cơ, trị số áp suất khí thể và tốc độ quay trục khuỷu

Đuôi trục khuỷu lắp các cơ cấu truyền dẫn công suất (bánh đà, khớp nối, bánh

đai…)

1.2.2.4 Bánh đà

1 Nhiệm vu, yêu cầu

Công dụng chủ yếu bánh đà là bảo đảm tốc độ quay trục khuỷu đồng đều Trong thực tế do mômen chính động cơ biến thiên theo góc quay trục khuỷu nên tốc độ của trục khuỷu không phải là hằng số, nghĩa là trục khuỷu chuyển động có

gia tốc góc Hiện tượng này gây nên các tải trọng phụ có tính va đập trong cơ cấu động cơ, vì vậy động cơ phải có bánh đà

Trong quá trình làm việc bánh đà tích trữ năng lượng dư sinh ra trong hành trình sinh công để bù đắp phần tiêu hao công, khiến cho trục khuỷu quay đều hơn, giảm biên độ dao động của tốc độ góc của trục khuỷu

Ở động cơ có tỷ số nén cao số xylanh ít và khởi động bằng phương pháp quán tính, khi khởi động theo kiểu này, bánh đà tích trữ năng lượng khởi động động cơ

Ở động cơ xăng làm mát bằng gió, các cánh quạt được đúc trên mặt bánh đà do

đó bánh đà có tác dụng như là một quạt gió Ngoài ra, trên bánh đà còn gắn nam châm vĩnh cửu tạo ra nguồn điện thế thấp của hệ thống đánh lửa vì vậy bánh đà

có tác dụng như một stato của máy phát điện xoay chiều Trên bánh đà là nơi ghi các ghi các ký hiệu ĐCT, ĐCD, góc phun sớm, góc đánh lửa v.v…

2 Đặc điểm cấu tạo (hình 1.9)

Bánh đà bắt vào đầu trục khuỷu bằng 6 bulông, định vị bằng 2 chốt định vị Vị trí của 1 chốt định vị có đánh dấu K Khi lắp chú ý dấu K ở bánh đà phải trùng với dấu dấu K của trục khuỷu Ngoài ra trên bánh đà còn có lỗ xác định ĐCT của pittông thứ nhất

Vòng bi dẫn hướng của bánh răng truyền động lắp vào tâm bánh đà Vành răng bánh đà ăn khớp với bánh răng khởi động được lắp trên bánh đà Số xylanh và ký hiệu ĐCT của pittông được gắn ở bên ngoài đường biên của bánh đà

Hình 1.9 : Bánh đà máy DT-75 tháo rời

Khi động cơ làm việc những bộ phân tiếp xúc với khí cháy nhiệt độ rất cao, để đảm bảo độ bền nhiệt của vật liệu chế tạo của chi tiết, để giữ nhiệt độ cháy tốt nhất và không xảy ra hiện tượng ngưng đọng hơi nước trong xylanh thì cần phải làm mát để lấy bớt nhiệt độ ra ngoài

+ Yêu cầu

Nước làm mát phải sạch, không lẫn tạp chất và các chất ăn mòn kim loại Nhiệt độ nước vào làm mát cho động cơ không quá thấp hoặc quá cao Nhiệt độ nước vào nằm trong giới hạn cho phép:

- Đối với hệ thống làm mát trực tiếp dùng nước làm mát ngoài tàu làm mát cho động cơ thì nhiệt độ làm mát động cơ thải ra không quá 550C, vì nếu cao quá muối sẽ kết tủa và bám vào đường ống

- Đối với hệ thống làm mát gián tiếp, nước làm mát chảy tuần hoàn trong động

cơ còn nước ngoài tàu làm mát nước tuần hoàn thì nhiệt độ nước sau khi làm mát

ra khỏi động cơ không quá 900C, vì nếu trên nhiệt độ này nước sẽ bay hơi tạo thành bọt khí trong các hốc nước làm mát

Sự chênh lệch về nhiệt độ giữa nước vào và nước ra làm mát cho động cơ không được lớn lắm vì nếu chênh lệch lớn gây ra ứng suất nhiệt làm các chi tiết động cơ dễ vỡ, tổn thất nhiệt Thông thường độ chênh lệch như sau:

- Động cơ cao tốc: T = Tra -Tvào = (5-10)0C

- Động cơ thấp tốc: T = Tra -Tvào = (10-30)0C

Do đó nước đưa vào làm mát phải đưa vào từ nơi có nhiệt độ thấp đến nơi có

nhiệt độ cao Các thiết bị đường ống, nhiệt kế v.v…phải hoạt động chính xác và

tin cậy

Đường đi của nước làm mát lưu thông được dễ dàng, không có góc đọng,

không bị tắc Nước làm mát phải có lưu lượng và áp suất đúng quy tắc, không có

góc đọng

Khi cường độ làm mát lớn, nhiệt độ các chi tiết thấp khi đó hơi nhiên liệu

ngưng tụ đọng trên các bề mặt chi tiết, rửa dầu bôi trơn nên các chi tiết mài mòn

Đồng thời độ nhớt dầu bôi trơn thấp nên ma sát giữa các chi tiết tăng, công suất

tiêu hao cho các bộ phận hệ thống tăng làm tăng tổn thất cơ giới

2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động (hình 1.10)

Hình 1.10: Sơ đồ hệ thống làm mát

1 Thân máy 2 Nắp xylanh 3 Ống dẫn nước

4 Van hằng nhiệt 5 Nắp rót nước (hiện tại không có) 6 Két làm mát

7 Quạt gió 8 Ống nước nối tắt về bơm

9 Đường nước vào động 10 Bơm 11 Két làm mát dầu (hiện tại không có)

12 Ống phân phối nước

Nước làm mát có nhiệt độ thấp được bơm 10 hút từ bình chứa phía dưới của

két nước 6 qua đường ống 9 rồi qua két 11 để làm mát dầu, sau đó vào động cơ

làm mát sơmi xylanh Sau khi làm mát xylanh, nước lên làm mát nắp máy rồi

7

6

4 5

3

12 1 2

theo đường ống ra khỏi động cơ với nhiệt độ cao đến van hằng nhiệt 4 Khi van hằng nhiệt mở, nước qua van vào bình chứa phía trên của két nước Sau đó, nước

từ bình phía trên đi qua các ống mỏng có gắn cánh tản nhiệt, xuống bình chứa phía dưới của két Tại đây nước được làm mát bởi dòng không khí qua két do quạt 7 tạo ra Quạt được dẫn động bằng cơ cấu dây đai nối từ trục khuỷu động

cơ Nước từ bình chứa phía dưới của két có nhiệt độ thấp lại tiếp tục đi làm mát cho động cơ

Van hằng nhiệt có tác dụng điều tiết nhiệt độ nước đi làm mát cho động cơ ở nhiệt độ có lợi nhất Khi mới khởi động nhiệt độ nước làm mát thấp, để động cơ nhanh chóng đi vào hoạt động ổn định, van hằng nhiệt sẽ đóng lại để nước sau khi làm mát cho động cơ sẽ qua van hằng nhiệt đi trực tiếp vào đường ống 8 tiếp tục đi làm mát động cơ Khi nhiệt độ nước làm mát tăng cao so đến mức nhất định, van hằng nhiệt sẽ mở từ từ để nước sau khi đi khỏi động cơ đi vào két làm mát 6 để hạ bớt nhiệt độ rồi tiếp tục qua đường ống 9 đi làm mát động cơ

Đặc điểm cấu tạo

Hệ thống làm mát là hệ thống làm mát kiểu cưỡng bức trao đổi nhiệt bằng nước Cấu tạo gồm: két nước làm mát, bơm nước, quạt gió, dây đai

Theo catalô máy két làm mát nước gồm thùng trên, thùng dưới và lõi két nước, nhưng hiện tại không có, phải mượn

Lõi két nước gồm 200 ống bầu dục phẳng đặt thẳng đứng thành bốn hàng

và 175 tấm làm nguội lồng lên các ống Các ống và tấm chế tạo bằng đồng thau dầy 0,1mm Thùng két nước đúc bằng gang xám (hình 1.11)

Hình 1.11 : Két nước làm mát máy DT-75 tháo rời

Cánh bơm và quạt giĩ nhận chuyển động quay từ puly trục khuỷu bằng đai hình thang Đai truyền này cũng truyền động cho máy phát điện, nhờ vậy mới căng đai được Hiện tại dây đai khơng cĩ nên phải mượn

Theo catalơ máy, quạt giĩ của động cơ cĩ 4 cánh với đường kính là 530mm Cánh quạt giĩ được lắp ở cuối trục bơm nước và làm kín bằng bộ phớt làm kín nước Hiện tại quạt giĩ trên động cơ khơng cĩ, phải mượn

Vịng bi của trục bơm nước được bơi bằng mỡ

Khoang nước được tạo giữa thân và nắp bơm 13 được ngăn khơng cho nước chảy ra, nhờ một bộ phận ép khít

Thơng số kỹ thuật của hệ thống làm mát:

+ Lượng nước làm mát 26 lít

+ Bơm nước: sử dụng bơm ly tâm

+ Két nước sử dụng loại cánh tản nhiệt tạo nếp

+ Dây curoa dùng một dây loại ăn khớp cạnh dưới

Bơm nước là bơm ly tâm, bơm nước và quạt giĩ nối thành cụm, gắn vào thành trước khối động cơ (hình 1.12)

Hình 1.12: Bơm nước

1 Thân bơm 7 Vòng cao su

2 Mayơ 8 Ổ bi

3 Trục bơm nước 9 Cánh bơm

4 Đai ốc hoa 10 Nắp bơm nước

5 Lò xo

1.2.4 Hệ thống phân phối khí

1 Nhiệm vụ, yêu cầu

+ Nhiệm vụ

Hệ thống thay đổi khí có nhiệm vụ đóng và mở các xupap xả và nạp đối với động cơ 4 kỳ, còn ở động cơ 2 kỳ thì pittông điều khiển việc đóng mở các cửa quét và cửa xả, nhằm phục vụ cho việc xả sạch hết sản vật cháy trong xylanh từ chu trình trước ra khỏi xylanh và nạp đầy không khí sạch vào xylanh động cơ

Đảm bảo đốt cháy hết nhiên liệu trong chu trình tiếp theo, lượng không khí nạp càng nhiều và công suất động cơ sinh ra càng lớn

+ Yêu cầu

Các xupap phải đóng, mở đúng thời điểm quy định Đối với động cơ xăng 2

kỳ, pittông phải đóng mở đúng thời điểm, các bộ phận truyền động phải chính xác

Các xupap phải kín khít, không để lọt khí để đảm bảo công suất động cơ và hiệu suất cao

2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động (hình 1.13)

Hình 1.13: Sơ đồ hệ thống phân phối khí

Khi trục khuỷu quay, qua hệ thống bánh răng trung gian kéo trục cam 1 quay theo, cam trên trục cam sẽ đẩy các chi tiết trên nó (con đội 2, đũa đẩy 11, đòn gánh 8) tác dụng đến đầu xupáp, ép xupáp xuống mở thông buồng cháy; không khí được nạp vào xylanh hoặc khí thải sẽ được xả ra ngoài Khi cam quay khỏi vị trí tác dụng, xu páp dưới tác dụng của lò xo xupáp 5 sẽ đóng kín cửa nạp hoặc cửa xả

Đặc điểm cấu tạo (hình 1.14)

Hình 1.14 : Hệ thống phân phối khí

A- Biểu đồ phân phối khí

V- Khe hở nhiệt

1- Bạc hướng dẫn 7- Đòn bẩy 13- Cần bẩy

2- Lò xo xupap 8- Vít điều chỉnh 14- Con đội

3- Tay đòn cơ cấu giảm áp 9- Móng hãm 15- Trục phân phối

4- Trục đòn bẩy 10- Đĩa tựa lò xo xupap 16- Cam ở trục phân phối 5- Trục cơ cấu giảm áp 11- Bạc hãm 17- Cổ trục phân phối

6- Giá đỡ trục đòn bẩy 12- Xupap 18- Bánh răng trục phân phối 19- Vít chặn

Đường kính đĩa xupap nạp bằng 52mm, đường kính đĩa xupap xả là 45mm Góc nghiêng của miệng vát chân xupap là 450 đối với xupap hút và xả

Để đảm bảo các xupap đóng mở đúng khít, kín thì trên các xupap có lắp các lò

xo Trên mỗi xupap có lắp hai vòng lò xo: lò xo trong và lò xo ngoài lồng vào nhau

Đũa đẩy xupap có dạng như sau: phần cuối của đũa đẩy có dạng hình cầu và phần đỉnh phía trên của đũa đẩy có dạng hình côn- tròn

Đòn gánh và trục đòn gánh được cố định trên các giá đỡ lắp trục đòn gánh

+ Cơ cấu giảm áp

Dùng để giảm nhẹ lực quay trục khuỷu bằng tay khi điều chỉnh xupap hoặc khi

khởi động cơ Cơ cấu giảm áp gồm có 2 trục 5 lắp tự do trong lỗ giá đỡ trục đòn gánh 6 và nối với nhau bằng rãnh.Trên trục có các mặt cạnh vát đối diện với mỗi đòn bẩy

Ở vị trí ly khai các mặt vát của trục 5 quay xuống dưới và không ảnh hưởng đến việc đóng hoàn toàn xupap Ở vị trí gài mặt hình trụ tròn của trục quay 5 xuống duới, ấn vào đầu đòn bẩy và làm mở tất cả các xupap

1.2.5 Hệ thống nhiên liệu

1 Nhiệm vụ, yêu cầu

+ Nhiệm vụ

Cung cấp vào buồng đốt động cơ những khối lượng dầu xác định, phù hợp với

chế độ làm việc đã định của máy và có thể điều chỉnh được

Thời điểm và thời gian cung cấp phải chính xác và có thể điều chỉnh được

+ Yêu cầu

Dầu đốt đưa vào buồng đốt ở dạng hạt nhỏ, đồng đều và phân bố đều trong

không gian buồng đốt Tạo điều kiện cho dầu bay hơi dễ dàng, nhanh chóng và hoà trộn đều với không khí nén, thành hỗn hợp đốt dễ tự đốt cháy nhất

Số lượng dầu cung cấp theo thời gian cung cấp-luật cung cấp-phải tạo ra sự cấp nhiệt tốt nhất cho chu trình làm việc của máy

8 9

Hình 1.15 : Sơ đồ hệ thống nhiên liệu

1 Bình lọc nhiên liệu kép 2 Thùng chứa nhiên liệu

3 Vòi phun 4 Bơm tay nhiên liệu

5 Đường dẫn nhiên liệu từ bình lọc 6 Đường dầu hồi từ vòi phun

7 Đường dầu từ bơm cao áp đến vòi phun 8 Bơm cao áp

9 Đường dầu từ bơm tay lên bình lọc kép

Dầu từ thùng chứa nhiên liệu 2 được bơm thấp áp lắp chung với bơm tay 4 đẩy qua bầu lọc nhiên liệu 1(tại đây nhiên liệu được lọc sạch các cặn, tạp chất…) đi đến bơm cao áp 8 Tại đây bơm cao áp nhiên liệu được tăng áp suất cần thiết cung cấp cho vòi phun 3, phun vào buồng đốt động cơ đốt trong theo những thời điểm với lượng dầu đã được quy định trước Dầu hồi từ vòi phun đi theo đường dầu hồi 6 và bơm cao áp được tập trung vào một ống rồi đưa về thùng chứa nhiên liệu 2

+ Yêu cầu

Chất bôi trơn phải phù hợp với máy đốt trong (2 kỳ, 4 kỳ, tăng áp hay không,

tốc độ cao hay thấp…), phù hợp với nhiệm vụ, chế độ và điều kiện làm việc của

cơ cấu, hệ thống, mối ghép…mà nó phải bôi trơn

Phải dễ kiếm, có đủ lượng dùng, giá thành có thể chấp nhận được, lại không độc hại Bền vững, có tính chất bôi trơn, không hoặc ít tạo cấn, tạo bọt

Chất bôi trơn phải đưa tới nơi một cách liên tục, đều đặn, trạng thái (áp suất, nhiệt độ) tính chất xác định và có thể kiểm tra, điều chỉnh và điều khiển được Các thiết bị, bộ phận của hệ thống phải đơn giản, dễ sử dụng, tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa, điều chỉnh, có khả nặng tự động hoá cao, nhưng giá thành vừa phải

2 Nguyên lý hoạt động (hình 1.16)

Hình 1.16: Sơ đồ hệ thống bôi trơn

1 Bơm bánh răng

2 Lọc thô

3 Trục khuỷu

4 Hệ bánh răng phân phối

5 Đường dầu đi bôi trơn hệ

bánh răng phân phối

Nguyên lý làm việc của hệ thống:

Hệ thống bôi trơn của động cơ ĐT-75 thuộc loại bôi trơn cưỡng bức, áp suất thấp Dầu bôi trơn trong cácte được bơm bánh răng hút lên qua lọc thô đến lọc ly tâm Ở đây, dầu sau khi đã lọc sạch được phân chia Một phần dầu (khoảng gần 20%) để gây phản lực quay rôto sẽ theo đường 12 trở lại cácte Phần dầu bôi trơn chính đi vào rãnh dầu của động cơ rồi đi bôi trơn cho các bề mặt cần bôi trơn theo các đường khác nhau

Nhánh bôi trơn theo đường thứ nhất đi bôi trơn cho bạc ổ đỡ chính sau đó chạy qua lỗ trong trục khuỷu đến bôi trơn cho bạc cổ biên, tiếp đó theo lỗ nhỏ ở bạc đầu lớn thanh truyền tới đầu nhỏ thanh truyền bôi trơn cho bạc chốt pittông Nhánh bôi trơn thứ 2 là cho các bạc gối đỡ trục cam của hệ thống phân phối khí, sau đó được chuyển tới nắp xylanh theo đường số 8 để bôi trơn cho bạc trục

cò mổ, thân xupáp

Nhánh thứ ba theo đường 14 đi bôi trơn cho bánh răng bánh đà động cơ chính

và hộp giảm tốc động cơ khởi động

Nhánh thứ tư theo đường số 5 đi bôi trơn cho cơ cấu bánh răng phân phối

Các van giảm áp 13, 15 tự động mở khi áp suất dầu sau lọc hoặc sau bơm bánh

răng quá cao

1.2.7 Hệ thống khởi động

1 Nhiệm vụ, yêu cầu

+ Nhiệm vụ

Cung cấp năng lượng ban đầu để máy có thể hoạt động, sao cho sự đốt cháy

nhiên liệu có thể thực hiện được một chu trình sinh công và công sinh ra trong

chu trình này phải đủ để thực hiện chu trình tiếp theo

+ Yêu cầu

Ở động cơ đốt trong số vòng quay hay tốc độ nhỏ nhất của trục khuỷu để cho

hoà khí và nhiên liệu có thể cháy được lúc đầu ở trong xylanh động cơ gọi là số

vòng quay hay tốc độ quay khởi động của động cơ Thông thường số vòng quay

khởi động như sau:

Động cơ xăng : n = 40 – 50 Vg/ph

Động cơ điêzel : n = 100 – 300 Vg/ph

Động cơ điêzen có tỷ số nén cao hơn động cơ xăng Vì vậy, muốn cho nhiên

liệu tự cháy trong không khí nén có áp suất cao, thì động cơ điêzen phải có lực

hay mômen lớn hơn để quay trục khuỷu để quay trục khuỷu khi khởi động

2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

+ Động cơ khởi động

Trong động cơ chính lắp động cơ khởi động DT610, một xylanh, hai kỳ có bộ

chế hoà khí, làm việc bằng xăng Công suất tính toán 10 mã lực ở 3500 vg/ph

Nguyên lý hoạt động ( hình 1.17 )

Trục khuỷu của động cơ điêzen 1 quay được nhờ động cơ xăng 2 kỳ khởi động

4 Động cơ làm việc được đưa vào làm việc nhờ bộ khởi động điện 5 Còn khi bộ khởi động điện 5 hỏng thì dùng dây kéo tay để khởi động Mômen xoắn từ động

cơ khởi động truyền đến động cơ điêzel qua bánh răng 3 và khớp 2 và cơ cấu tự động nhả khớp 6 rồi qua nó mà đến mặt bích 7 của bánh đà Khớp hành trình tự

do 8 cũng được đưa vào dẫn động, khớp này bảo vệ động cơ khỏi bị hỏng khi số vòng quay tăng quá lớn Thường xuyên xuất hiện khi khởi động động cơ điêzel nếu cơ cấu tự động nhả khớp không làm việc được

1.3 Hiện trạng của động cơ ĐT – 75 trước khi tháo, kiểm tra

Qua kiểm tra bên ngoài ta thấy các hệ thống nhiên liệu, hệ thống bôi trơn, hệ thống khởi động, hệ thống làm mát đều không đầy đủ như:

- Thiếu các ống nối và cánh quạt làm mát động cơ

- Thiếu dây đai truyền động cho bơm nước làm mát

- Thiếu sinh hàn dầu bôi trơn và đường ống nối

- Thiếu máy phát điện

- Động cơ khởi động thiếu buji và không thể khởi động được

- Manhêtô động cơ khởi động bị hỏng

- Cacburatơ động cơ khởi động đã hỏng

- Thiếu bơm cao áp cụm và 4 đường ống cao áp

- Thiếu 1 vỏ vòi phun và 4 béc phun

- Thiếu các đường ống nhiên liệu thấp áp

CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT, LẬP PHƯƠNG ÁN SỬA CHỮA PHỤC HỒI

HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC, HỆ THỐNG LÀM MÁT VÀ

HỆ THỐNG TRAO ĐỔI KHÍ CỦA ĐỘNG CƠ DT-75

2.1 Quy trình khảo sát động cơ

2.1.1 Giám định tình trạng kỹ thuật của động cơ

Kiểm tra tình trạng hiện tại của động cơ ĐT-75 tại phòng thực hành Bộ môn Động lực và tiến hành lập biên bản giám định tình trạng kỹ thuật Sau khi kiểm tra nhóm sửa chữa lập biên bản (đính kèm) Biên bản được xác nhận của đại diện

Bộ môn và đại diện nhóm khảo sát Trên cơ sở thảo luận của nhóm, chúng tôi tiến hành các bước tiếp theo

2.1.2 Quy trình tháo động cơ

I PHẦN CHUẨN BỊ DỤNG CỤ

THIẾT BỊ

YÊU CẦU KỸ THUẬT

1 Chuẩn bị dụng cụ đồ nghề

dùng để tháo, đựng chi

tiết

Cần chuyển, giá tháo động cơ, tuốcnơvit, cơlê, tuýp, búa, khay đựng chi tiết

Dụng cụ đầy đủ, yêu cầu an toàn

2 Lắp động cơ lên giá tháo

nhựa đựng dầu bôi trơn

Tháo bình lọc không khí Tuốcnơvit Không làm hỏng đai

bẩy

mặt con đội, trục đòn gánh

8

cụ chuyên dùng

Tránh làm hỏng, cong xupap Đánh dấu từng xupap, tránh nhầm lẫn

10 Tháo cụm ống góp khí

nạp

cao su

Tháo cụm bơm cao áp, bộ

Không làm hỏng, đánh dấu nhóm pittông thanh truyền cho đúng thứ tự

Tháo trục cơ, bánh răng

Cảo puly trục khuỷu

Tuýp, cảo chuyên dùng

Tránh làm hỏng bề mặt, hỏng bánh răng Đánh dấu từng nắp gối đỡ chính

Không gây sứt mẻ bánh răng, cào xước

cổ trục

18 Bàn giao các chi tiết

2.2 Quy trình tháo, kiểm tra và lập phương án sửa chữa phục hồi chi tiết của hệ thống truyền lực, hệ thống làm mát và hệ thống trao đổi khí

Động cơ DT-75 trang bị cho phòng thực hành Bộ môn Động lực bị thiếu rất nhiều chi tiết, máy không hoạt động một thời gian dài và không làm việc được Các chi tiết máy, các đường ống làm mát, bôi trơn, các chi tiết của hệ thống nhiên liệu đã không hoạt động từ lâu, không được bôi trơn, đóng cặn bẩn.v.v…vì vậy việc đầu tiên phải làm sau khi tháo các chi tiết máy là phải rửa thật sạch các cáu bẩn, dầu mỡ…sau đó làm khô bằng khí nén rồi mới tiến hành kiểm tra, từ đó

đề xuất phương án sửa chữa phục hồi những hư hỏng

2.2.1 Hệ thống truyền lực

1 Tháo chi tiết hệ thống truyền lực

Trong quá trình tháo động cơ, khi tháo hệ thống truyền lực thì phải tiến hành theo trình tự sau:

+ Tháo pittông-thanh truyền ra khỏi động cơ (hình 2.1)

- Sau khi tháo nắp qui lát cần làm sạch muội than ở phần phía trên của lòng xylanh

- Quay trục khuỷu 900 để cho pittông ở gần ĐCT, tháo các bulông lục giác hoặc các chốt chẻ và các đai ốc của thanh truyền, tháo các nắp chụp

- Tháo ổ đỡ hai mãnh khỏi thanh truyền và nắp chụp Gõ nhẹ hai nửa đầu lớn thanh truyền, đánh dấu cẩn thận các đầu này ứng với từng xylanh để tránh nhầm lẫn khi lắp Quay trục khuỷu để lấy và đánh số các thanh truyền và nắp đậy các xylanh khác

- Đặt các bộ phận theo thứ tự và với công cụ như cây gỗ, clê.v.v…ta đẩy pittông- thanh truyền ra khỏi lòng xylanh

Hình 2.1: Pittông -Chốt pittông-Thanh truyền

+ Yêu cầu :

- Trước khi tiến hành kiểm tra cần làm sạch pittông cả phía trong và phía ngoài bằng dung môi hoặc nhiên liệu, nếu có muội than ở rãnh lắp vòng găng cần làm sạch các rãnh này, không được phép cắt bớt đáy rãnh hoặc phần đỉnh rãnh lắp xécmăng Cẩn thận khi sử dụng dung môi vì một số dung môi có chứa hoá chất

ăn mòn hợp kim nhôm

- Không được dùng bàn chải sắt làm sạch pittông nhôm, do có thể gây hư hại bề mặt pittông

- Khi làm dấu các thanh truyền và nắp đậy bằng búa hay kim loại nhọn, không đột mạnh sẽ gây móp méo hoặc làm vỡ các thanh truyền và nắp đậy

- Đặt đúng thứ tự hoặc đánh số chính xác

+ Tháo thanh truyền-chốt pittông khỏi pittông ( hình 2.2)

Ta kẹp thanh truyền lên êtô có lắp gỗ bảo vệ Để tháo các bộ phận giữ chốt pittông ta dùng tuốcnơvit tháo chốt hãm chốt pittông

- Lặp lại việc này với bộ giữ chốt đối diện, dùng mũi đột nhỏ gõ nhẹ để chốt pittông được đẩy ra ngoài, tháo toàn bộ cụm thanh truyền ra khỏi êtô, đưa pittông

và thanh truyền ra ngoài và để theo nhóm, tránh nhầm lẫn

Hình 2.2 : Thanh truyền + Tháo vòng găng khỏi pittông (hình 2.3)

Dùng kìm chuyên dùng để tháo xécmăng

Để theo thứ tự tránh nhầm lẫn

Hình 2.3: Xécmăng hơi

Yêu cầu: Không được bẻ xécmăng để tháo chúng vì điều đó sẽ gây hư hại rãnh

trên, làm gãy xécmăng Ngâm xécmăng vào trong dầu điêzen

+ Tháo ổ đỡ chính và trục khuỷu khỏi thân máy (hình 2.4-hình 2.5)

- Sau khi tháo bánh đà, lật úp động cơ xuống tháo các chốt chẻ và đai ốc khỏi

nắp ổ đỡ chính

- Đánh dấu tất cả các nắp theo thứ tự

- Tháo các nắp ổ đỡ chính

- Sử dụng 2 người lấy trục khuỷu ra khỏi động cơ

- Tháo vỏ ổ đỡ ra khỏi nắp và hộp trục khuỷu

- Kiểm tra trục khuỷu xác định các hư hỏng

- Đặt trục khuỷu nơi an toàn

Hình 2.4 : Ổ đỡ chính

Hình 2.5 : Trục khuỷu

* Yêu cầu:

- Tất cả bạc ổ đỡ chính cần ngâm trong dầu điêzen, rửa sạch

- Trục khuỷu đặt cẩn thận tránh làm xước bề mặt các cổ trục, cổ biên