SỬA CHỮA CƠ CÂU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN

GIÁO TRÌNH: SỬA CHỮA CƠ CÂU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN Nắp máy đuợc đúc thành một khối hoặc rời, lắp phía trên thân máy bằng bu lông hay gụông, bên trong có các bọng nước áo nước, trên nắp

GIÁO TRÌNH: SỬA CHỮA CƠ CÂU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN

Bài 1: Sửa chữa nắp máy và cacte

1 NẮP MÁY

1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu

1.1.1 Nhiệm vụ

- Đậy kín xylanh, cùng với pittông và xilanh tạo thành buồng cháy

- Là nơi gá lắp các cụm chi tiết của cơ cấu phân phối khí, bugi đánh lửa hoặc vòi phun, bugi sấy ( động cơ Diezen )

- Nắp máy còn bố trí các đường nạp, đường thải, đường nước làm mát…

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

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

- Đảm bảo đậy kín xi lanh không bị lọt khí, rò nước

1.2 Điều kiện làm việc và vật liệu chế tạo nắp máy

1.2.1 Điều kiện làm việc

- Chịu nhiệt độ cao, áp suất lớn

- Bị ăn mòn hoá học bởi các chất ăn mòn trong khí cháy, nước làm mát (động cơ làm mát bằng nước)

- Chịu nén do lực siết các bulông bắt chặt và chịu va đập trong quá trình làm việc.1.2.2 Vật liệu chế tạo

- Nắp máy động cơ Diêzel làm mát bằng nước đều được đúc bằng gang Còn nắp máy động cơ làm mát bằng gió thường chế tạo bằng hợp kim nhôm

- Nắp máy động cơ xăng thường dùng hợp kim nhôm

Nắp máy bằng nhôm có ưu điểm nhẹ tản nhiệt tốt, giảm khả năng kích nổ Tuy nhiên sức bền cơ và nhiệt thấp hơn so với nắp máy bằng gang

1.3 Cấu tạo nắp máy

Trang 1

GIÁO TRÌNH: SỬA CHỮA CƠ CÂU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN

Nắp máy đuợc đúc thành một khối hoặc rời, lắp phía trên thân máy bằng

bu lông hay gụông, bên trong có các bọng nước (áo nước), trên nắp máy có các

vị trí để lắp cơ cấu phân phối khí, bơm nước, ống góp xả, ống góp hút

Mặt lắp ghép với thân máy được chế tạo phẳng Động cơ làm mát bằng gió thì nắp máy có các cánh tản nhiệt để đảm bảo hệ thống làm mát hoạt động tốt

Trên nắp máy có bố trí các buống đốt, dạng buồng đốt ảnh hưởng đến cấu tạo của nắp máy Động cơ xăng hay Diezen có đặc điểm buồng cháy khác nhau do vậy nắp máy của 2 loại động cơ này có cấu tạo khác nhau Hình 1.1 là sơ đồ của cụm nắp máy động cư 4A-F

Nắp máy động cơ xăng Gồm có các kiểu như sau :

Trang 2

Hình 1.1 Nắp máy động cơ 4A-F

GIÁO TRÌNH: SỬA CHỮA CƠ CÂU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN

+ Nắp máy kiểu buồng đốt bán cầu : loại này có ưư điểm là gọn, có cường độ xoáy lốc thích hợp

+ Nắp máy kiểu buồng đốt hình chêm : loại này bố trí xu páp nghiêng với đường tâm xi lanh một góc khoảng 100 Xuáp thải nhỏ hơn xu páp nạp, bugi bố trí lệch về phía xu páp nạp và gần tâm xi lanh, đường nạp và thải bố trí về hai phía Buồng cháy và đường thải đều được làm mát bằng nước còn đường nạp thì được sấy nóng

+ Nắp máy kiểu buồng đốt hình ôvan : loại này có hai diện tích chèn khí, diện tích lớn nằm đối diện với bugi và xa vị trí lắp bugi, phần thứ hai nhỏ nằm phía dưới bugi Bugi bố trí cạnh nắp máy, lệch về phía xu páp thải Trên nắp máy có khoan lỗ dẫn nước từ thân máy , ngoài ra còn có đường ống dẫn nước riêng đặt đối diện đường thải và nạp để dẫn nước phun thẳng vào vùng đế xu páp

Trang 3

Hình 1.2: Buồng cháy bán cầu trong động cơ xăng.

1-Đường thải hoặc nạp 2-Khoang nước làm mát 3-Lỗ thông nước làm mát 4-Lỗ gudông 5- Khoang nắp đũa đẩy 6-Khoang lắp bugi 7-Buồng cháy

Hình 1.3 Nắp máy có buồng đốt hình chêm

GIÁO TRÌNH: SỬA CHỮA CƠ CÂU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN

+ Nắp máy kiểu buồng đốt hình Ricácđô : loại này dùng cho động cơ xăng có tỷ

số nén thấp và trung bình ,xu páp bố trí kiểu đặt , ché tạo đơn giản, giảm được chiều cao của động cơ Tuy nhiên cơ cấu phân phối khí phức tạp vì phải bố trí đường nạp và thải trên thân máy

Nắp máy động cơ Diezen

+ Nắp máy kiểu buồng đốt thống nhất: (hình 1.6)

Trang 4

Hình 1.5:

Nắp xilanh có buồng cháy hình Ricacđô 1-Buồng cháy 2-Vị trí xilanh 3-Vị trí xupáp nạp 4,6-Vị trí lắp buzi 5-Vị trí xupáp thải

Hình 1.4 Nắp máy có buồng đốt hình ôvan

GIÁO TRÌNH: SỬA CHỮA CƠ CÂU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN

Gồm khoảng không gian duy nhất được bố trí trên đỉnh piston, vòi phun được bố trí chính giữa hoặc lệch về một phía Đường nạp có độ nghiêng và thắt dần về phía xu páp nạp (buồng đốt động cơ Diezen SKODA, KAMAZ, D – 18, D -240 … )

Hình 1.6 Buồng cháy thống nhất

+Nắp máy kiểu buồng đốt phân cách:

Gồm hai khoảng không gian riêng biệt gọi là buồng cháy phụ và buồng cháy chính Buồng đốt phụ bố trí trên nắp xi lanh Buồng đốt chính và phụ liên hệ với nhau bằng các đường thông hẹp Có 3 loại buồng cháy phân cách:

- Buồng đốt xoáy lốc

Buồng đốt phụ có dạng hình cầu bố trí

trên nắp máy hay bên cạnh xi lanh liên

hệ với buồng cháy chính bằng đường

thông tiếp tuyến Đặc điểm tạo xoáy

lốc mạnh hoà trộn tốt nhiên liệu và

không khí, áp suất phun thấp nhưng tổn

thất nhiệt lớn, khó khởi động, tiêu hao

nhiên liệu

Trang 5

Hình 1.7 Buồng đốt phụ hình cầu

- Buồng đốt trước:( hình 1.7).

Thể tích buồng đốt phụ khoảng 30% thể tích toàn bộ buồng đốt Nhiên liệu được phun vào buồng đốt phụ trước và khoảng 1/3 lượng nhiên liệu bốc cháy trước, làm tăng áp suất và nhiệt độ trong buồng đốt phụ và làm bốc hơi số nhiên liệu chưa cháy kịp nhờ đó sinh ra lực đẩy toàn bộ nhiên liệu này ra buồng đốt chính và tại đây nhiên liệu được đốt cháy hoàn toàn

Đặc điểm: áp suất phun thấp và dùng được vòi phun một lỗ nhưng tổn thất nhiệt lớn, tiêu hao nhiều nhiên liệu và khó khởi động động cơ

Hình 1.7 Buồng cháy truớc

- Buồng cháy năng lượng:( hình 1.8) : Buồng năng lượng (chứa gió) chiếm

khoảng 20% thể tích chung Nhiên liệu phun qua buồng đốt chính, chui vào buồng

B, C, nhiên liệu cháy trong hai buồng này làm tăng áp và đẩy mạnh hỗn hợp cháy

ra buồng chính A tạo xoáy lốc mạnh nhiên liệu hoà trộn tốt và cháy trọn vẹn

Giữa nắp máy và thân máy có đệm làm kín bằng amiăng có độ bền, chịu nhiệt độ cao và mềm dẻo

Hình 1.8 Buồng đốt năng lượng

Để lắp ghép nắp máy kín khít với thân máy người ta dùng đệm gọi là đệm nắp máy Đệm nắp máy được bố trí giữa bề mặt nắp máy với thân máy.

1.4 Sữa chữa nắp máy

1.4.1 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng của nắp máy

cong vênh Do tháo lắp không đúng kỹ thuật

4 Hư hỏng lỗ ren lắp bugi và

lỗ bệ ống dẫn hướng xupáp Do lắp ráp không chính xác

1.4.2 Kiểm tra và sửa chữa nắp máy

- Nắp máy nứt có thể hàn lại bằng que hàn cùng loại hoặc thay mới Nếu cong vênh nắp máy và mặt bích lắp cụm hút, xả quá giới hạn 0,15 mm thì phải mài trên máy mài phẳng Vùng cong vênh nhỏ hơn 0,15 mm dùng phương pháp cạo mặt phẳng hoặc rà bằng bột rà chuyên dùng

Yêu cầu độ không phẳng sau khi sửa chữa : 0,02 ÷ 0,05 mm

- Lỗ ren hỏng: hàn đắp và gia công ren mới, hoặc ta rô ren có kích thước lớn hơn, cấy bulông mới tương ứng

- Đệm nắp máy: thay mới

Quy trình tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa nắp máy

Stt Nội dung Dụng cụ Yêu cầu kỹ thuật

Tháo nắp máy

1 Tháo các chi tiết bên

ngoài như cổ hút, cổ xả

Cờ lê, tuýp Tháo đều các bulông

2 Tháo bugi hoặc béc phun Cờlê, tuýp bugi

3 Tháo nắp che dàn cò Cờ lê, tuýp

4 Tháo dàn cò hoặc trục cam Cờ lê, tuýp Kiểm tra dấu trục cam

5 Tháo đai ốc quy lát Cần siết lực Theo phương pháp phân lực

6 Lấy khối quy lát ra ngoài Búa cao su Đóng vào gờ trên quy lát

Kiểm tra mặt máy

1 Vệ sinh nắp máy (quy lát) Dụng cụ rửa

Máy nén khí

-Rửa bằng dầu gas oil hoặc xăng Thổi khô nắp máy bằng gió nén (3÷5 kg/cm2)

2 Kiểm tra mặt phẳng xung

quanh nắp máy

Đặt nắp máy nằm ngang, mặt tiếp xúc chính xác quay lên trên, chêm vững vàng

2.1 Kiểm tra độ phẳng phía

đường nạp.

Thước phẳng Đặt thước thẳng góc với mặt

tiếp xúc Kích thước sai biệt cho phép ≤ 0,05 mm

3.

3

Xê dịch so kế trượt ngang

theo chiều rộng của nắp

6 Rà lại nắp máy Bàn rà phẳng Đẩy nắp máy theo hình số 8

6 Bảo dưỡng nắp máy Lau chùi nắp máy sạch sẽ,

bôi trơn các mặt gá lắp bằng nhớt SAE 30

Ráp lại nắp máy Cờ lê, cần siết

Chứa dầu bôi trơn, bảo vệ phía dưới thân máy, bảo vệ trục khuỷu và làm mát động cơ Đảm bảo cung cấp đủ dầu trong quá trình tăng tốc hoặc phát hành.

2.1.2 Yêu cầu

Cạc te phải đảm bảo che kín hộp trục khuỷu, chứa đủ lượng dầu bôi trơn động cơ, đảm bảo lượng dầu không bị hụt bơm khi xe leo dốc, không bị rò rỉ dầu bôi trơn

2.2 Điều kiện làm việc và vật liệu chế tạo cacte

2.2.1 Điều kiện làm việc

Chịu trọng lượng và va đập của dầu bôi trơn trong quá trình làm việc Bị ăn mòn

do tiếp xúc với môi trường bên ngoài và do dầu bôi trơn có có tạp chất ăn mòn.2.2.2 Vật liệu chế tạo

Đối với động cơ công suất nhỏ cácte được đúc bằng gang hoặc nhôm Đối với động cơ công suất lớn cácte được đập bằng thép lá

2.4 Cấu tạo

Loại 1 các te : Loại này thường làm bằng thép cán, một số đúc bằng gang hoặc nhôm Các te lắp với thân máy bằng vít, đệm các te làm bằng lie hoặc giấy nệm Đệm các te đặt giữa các te và thân máy Ngoài ra ở hai đầu của các te cũng được lắp các phớt ngăn chảy dầu Bên trong các te có cấu tạo gồm những tấm chắn sóng đặt ở một hoặc hai phía của bơm dầu để chắn sóng nhằm để dầu không bị tạo sóng hoặc bị thổi khi bơm trong lúc động cơ tăng tốc hoặc dừng

2.5 Sửa chữa cacte

2.5.1 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng của cacte

- Bị móp méo do va đập

- Bị thủng

- Lỗ ren bị hư dẫn đến chảy dầu

2.5.2 Kiểm tra và sửa chữa cacte

1 Xả nhớt Cờ lê Không đổ nhớt ra sàn xưởngSiết lại đai ốc xả nhớt Cờ lê

3 Tháo bu lông bắt các te

vào thân máy

Tuýp Tháo đều xung quanh các te

Hình 1.13 Các te 1.Các te số 1 2.Các te số 2

4 Lấy các te ra khỏi thân

7 Kiểm tra móp méo

8 Kiểm tra lỗ ren bắt nút xả

dầu

Bulông

9 Lắp các te sau khi đã kiểm

tra sửa chữa

Tuýp -Thay đệm các te mới

-Bôi keo vào bề mặt đệmSiết đều vị trí các bulông

BÀI 2: SỬA CHỮA THÂN MÁY

1 Thân máy

1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu

1.1.1 Nhiệm vụ

- Là nơi gá lắp các chi tiết của động cơ ; thân máy bố trí xylanh, hộp trục khuỷu, các bộ phận dẫn động trục cam, bơm dầu, bơm nhiên liệu, quạt gió…

- Lấy nhiệt từ thành vách xilanh toả ra môi trường xung quanh làm mát cho động

cơ trong quá trình làm việc

1.1.2 Yêu cầu

Thân máy phải đảm bảo độ cứng vững, kín không bị rò rỉ nước và nhớt của động cơ, dẫn nhiệt giải nhiệt tốt, ít bị mài mòn

1.2 Điều kiện làm việc và vật liệu chế tạo thân máy

1.2.1 Điều kiện làm việc

- Chịu nhiệt độ cao trong quá trình làm việc

- Trong động cơ đốt trong thân máy là chi tiết có kích thước và khối lượng chiếm

từ 30- 60% trọng lượng của động cơ Trong quá trình làm việc thân máy chịu lực khí thể rất lớn và trọng lượng các chi tiết gá lên thân máy

-Thân máy chịu rung xóc va đập trong quá trình làm việc

1.2.2 Vật liệu chế tạo

- Thân máy động cơ thường chế tạo bằng gang xám Một số động cơ thân máy đúc bằng hợp kim nhôm Nhôm làm giảm trọng lượng động cơ, dẫn nhiệt tốt hơn và tản nhiệt nhanh hơn gang

1.3 Cấu tạo

Loại thân máy kiểu thân xi lanh – hộp trục khuỷu: thân xi lanh đúc liền với hộp trục khuỷu Loại này thường dùng 3 kiểu chịu lực sau :

+ Thân xi lanh chịu lực : (loại này xi lanh và thân máy liền một khối )

Lực khí thể tác dụng trên nắp máy sẽ truyền cho thân xi lanh qua các gujông nắp máy, lực tác dụng sẽ gây ra ứng suất kéo trên các tiết diện thẳng góc với đường tâm xi lanh của thân máy

Hình 3 1 Loại thân xi lanh chịu lực

1.Thân xilanh; 2.Hộp trục khuỷu.

+ Vỏ thân chịu lực: ( xi lanh đúc dạng ống lót rồi lắp vào thân máy )

Hình 3.2 Loại vỏ thân chịu lực 1.Thân xilanh; 2.Hộp trục khuỷu.

Lực khí thể tác dụng lên nắp xilanh sẽ truyền cho vỏ thân qua các gudông nắp xi lanh Lực tác dụng gây ứng suất kéo trên các tiết diện thẳng góc với đường tâm xi lanh của vỏ thân Loại này xi lanh chế tạo riêng dưới dạng ống lót rồi lắp vào vỏ thân vì vậy ống lót không chịu ứng suất kéo trên phương đường tâm xi lanh

+ Gudông chịu lực : Lực tác dụng truyền cho các gudông liên kết nắp máy, thân máy- hộp trục khuỷu với đế máy.Các gujông này khá dài và chịu lực kéo còn thân

máy không chịu lực kéo gây ra bởi lực khí thể

Hình 3.3 Thân máy kiểu gujông chịu lực 1- Hộp trục khuỷu 2- Thân xilanh 3- Nắp xilanh 4- Gu dông nắp máy.

5- Gu dông thân máy 6- Lỗ nắp trục cam 7- Gulông toàn bộ 8- Đế máy.

Loại thân máy đúc rời :( thân máy và hộp trục khuỷu đúc rời )

Loại này thân xilanh làm rời với hộp trục khuỷu và lắp với nhau bằng bulông hay gudông Loại này thường dùng các loại chịu lực sau:

+ Vỏ thân chịu lực:

Loại này vỏ thân chịu lực kéo, còn xilanh không chịu lực kéo, thường có 2 kiểu sau:

-Nắp máy, vỏ thân và hộp trục khuỷu

lắp với nhau bằng các bulông ngắn

Nắp máy lắp với thân máy rồi thân máy

lắp với hộp trục khuỷu

- Vỏ thân và hộp trục khuỷu lắp với nhau bằng

gu jông dài còn nắp máy lắp trên thân máy

bằng bulông ngắn

+ Gudông chịu lực: Lực tác dụng do các

Hình 3.5 Xilanh chịu lực

gujông chịu đựng loại này thường dùng ở

các động cơ làm mát bằng gió và động cơ

hình chữ V

Thân máy là chi tiết trên đó bố trí các chi tiết của cơ cấu phân phối khí ,cơ cấu trục khuỷu thanh truyền , xi lanh, hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn, hệ thống điện Bên trong thân máy có các gân trợ lực, đường dẫn dầu bôi trơn, ổ đỡ trục khuỷu, trục cam

Mặt lắp ghép với nắp máy và các te đựợc chế tạo phẳng và có các lỗ ren để lắp ráp Tuỳ theo phương pháp lắp đặt trục khuỷu mà thân máy có kết cấu khác nhau : + Động cơ bố trí trục khuỷu treo (hình 3.7a) thân máy – các te chia thành hai nửa nửa dưới là cácte dầu Thân máy hay toàn bộ động cơ được lắp đặt trên các gối đỡ Đây là kiểu phổ biến cho động cơ ôtô máy kéo

+ Động cơ bố trí trục khuỷu đặt (hình 3.7b) thân máy – cácte được làm thành hai nửa, nửa dưới đồng thời làm bệ máy, trục khuỷu và toàn bộ các chi tiết lắp ráp được đặt trên bệ máy

Hình 3.6 Vỏ thân chịu lực

+ Động cơ bố trí trục khuỷu luồn (hình 3.7c) thân máy nguyên khối do đó khi lắp ráp trục khuỷu vào động cơ phải bằng cách luồn.

2 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng Thân máy

2.1 Hiện tượng

2.2 Phân tích nguyên nhân hư hỏng

Hiện tượng Nguyên nhân : Phương pháp kiểm tra sửa

Vết nứt ở thân máy có thể khoan chặn hai đầu sau đó hàn với que hàn phù hợp Trường hợp không cho phép hàn (có thể gây ra biến dạng hoặc nứt tiếp) thì dùng phương pháp cấy đinh hay ốp bản Phương pháp cấy đinh là phương pháp bắt một chuỗi vít liên tiếp nhau ngay trên vết nứt

Hình 3.8: Khối xilanh bằng nhôm

động cơ 4 xilanh thẳng hàng đầu I.

Biến dạng, cong vênh

mặt phẳng tiếp xúc với

mặt máy

- Do lắp ráp không đúng kỹ thuật hoặc sử dụng, bảo dưỡng sai

Nếu cong vênh của thân máy và

quá giới hạn 0,15 mm thì phải

mài trên máy mài phẳng

Vùng cong vênh nhỏ hơn 0,15

mm dùng phương pháp cạo mặt phẳng hoặc rà bằng bột rà chuyên dùng Khi cạo rà cần tiết kiệm lượng kim loại nếu không

Do tháo lắp nhiều lần Thay thế hoặc gia công lại

3 Kiểm tra, sửa chữa hư hỏng của thân máy

Stt Nội dung Dụng cụ Yêu cầu kỹ thuật

1 Làm sạch thân máy Máy nén khí -Rửa sạch sẽ bằng

dầu gas oil

-Thổi khô thân máy

bằng gió nén (3÷5 kg/cm2).

2 Kê kích thân máy

Gỗ kê

Đặt thân máy thẳng đứng, mặt tiếp xúc với nắp máy quay lên trên, chêm vững vàng trên bàn thợ hoặc nền xi măng3.1 Kiểm tra, sửa chữa mặt phẳng thân máy

Sai biệt giữa hai kích thước ≤ 0,1mm

3.1.

3

Bôi bột màu lên bề mặt bàn rà

đặt bề mặt thân máy tiếp xúc với mặt

Bàn rà, bột màu, thước phẳng, căn

Nếu cỡ lá có bề dày

bàn rà

Xê dịch thân máy, nếu thấy xuất hiện

những vị trí có hoặc không có bột

màu

dùng thước phẳng và căn mẫu kiểm

tra độ không bằng phẳng như bước 1

mẫu > 0,1mm xuyên suốt

Sau khi sửa chữa độ không bằng phẳng không vượt quá 0,05mm

3.2 Kiểm tra các vết nứt.

Quan sát vết nứt bên ngoài thân máy

Dùng tấm đệm và tấm kim loại đặt lên

bề mặt thân máy, siết chặt tấm kim

loại làm kín bề mặt, trên tấm kim loại

có đặt van xả nước

Dùng bơm nước theo đường nước vào

thân máy, cho nước ra khỏi van để xả

khí, đóng van xả nước lại bơm đến áp

suất 4at, quan sát vị trí rò rỉ nước

Mắt thường, bơm nước có đồng hồ, tấm kim loại có gắn van xả nước, tấm roong

Nếu thấy nước rò lọt thì do thân máy bị nứt

Chú ý nếu nước rò bên dưới đối với dộng cơ dung sơ mi ướt là do hư roong cao su trên sơ mi

3.3 Kiểm tra mòn gối đỡ trục khuỷu

Quan sát vết trầy xước trên bề mặt gối

đỡ

Dùng thước phẳng đo độ đồng đều

giữa các gối đỡ

Đo chiều cao giữa các gối đỡ với mặt

chuẩn bên dưới

Mắt, thước phẳng, thước cặp

Các gối đỡ trục khuỷu phải đảm bảo

độ đồng tâm

3.4 Kiểm tra mòn gối đỡ trục cam

Kiểm tra tương tự như gối đỡ trục

khuỷu

3.5 Kiểm tra Chờn, cháy ren các lỗ ren

Dùng tay siết bu lông mới vào lỗ ren

Dùng bu lông có cùng kích cỡ và quy ước về ren với

lỗ ren

Nếu bu lông không xuống hết phần ren

là do lỗ ren bị cháy ren

Nếu bu lông xuống hết ren nhưng siết không cứng là do chờn ren

rô ren

Đảm bảo không bị

rò nước, nhớt, chịu được va đập

3.7 Sửa chữa gối đỡ trục khuỷu, trục cam

Sửa chữa bằng phương pháp doa lại

các gối đỡ trục khuỷu, trục cam

Máy doa Đảm bảo độ đồng

tâm sau khi doa

3.8 Sửa chữa các lỗ ren bị chờn Khoan, ta rô ren,

ống sơ mi bằng đồng

Đảm bảo mối gép bulông chắc chắn

BÀI 3: SỬA CHỮA XI LANH

- Khi piston trượt trên mặt gương xi lanh, tổn thất ma sát ít

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

- Không rò nước xuống các te dầu

- Giãn nở tự do theo hướng trục

1.1.3 Phân loại

Có 2 loại lót xi lanh :

Lót xi lanh khô : là loại được lắp vào trong lỗ xi lanh, mặt ngoài tiếp xúc với mặt

lỗ xi lanh, không trực tiếp tiếp xúc với nước làm mát

Lót xi lanh ướt : : là loại được lắp vào vỏ thân, mặt ngoài tiếp xúc trực tiếp với nước làm mát

1.2 Điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo

1.2.1 Điều kiện làm việc

- Chịu mài mòn, chịu va đập, chịu nhiệt độ cao, chịu ăn mòn do a xít

Ống lót xi lanh

Áo nước

Hình 4.1 Lót xi lanh khô

Mặt ngoài gia công nhẵn để lắp khít với mặt lỗ trên thân xi lanh, khe hở khoảng từ 0-0,05mm do vậy tháo lắp tương đối dễ dàng, ít biến dạng và khi nóng lót giãn nở

Hình 4.2: Cấu tạo sơ mi ướt

2 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa xi lanh2.1 Hiện tượng

2.2 Phân tích nguyên nhân hư hỏng

Hiện tượng hư hỏng Nguyên nhân Phương pháp kiểm tra , sửa

bị mòn Màng dầu bôi trơn khó hình thành là vì:

 Khí cháy lọt phía sau xéc măng

 Thay đổi tốc độ đột ngột của xéc măng khi piston chuyển động ( qua các điểm chết )

 Khí cháy có nhiệt độ cao thổi và đốt cháy dầu bôi trơn

- Do xi lanh bị ăn mòn bởi môi trườngcó tính axít ở trong sản vật cháy

+ Đối với các xi lanh bị nứt, gãy thì phải thay mới + Đối với các xi lanh khi mòn côn và ôvan quá giới hạn cho phép thì tiến hành sửa chữa như sau :

- Loại lót xi lanh rời : thay mới xi lanh đồng thời thay mới piston và bạc xéc măng Một

số động cơ sử dụng lót xi lanh rời nhưng có thể có 2 hoặc 3 kích thước sửa chữa (KTSC)thì phải tiến hành doa

xi lanh

- Loại lót xi lanh liền với thân máy: doa xi lanh về KTSC mới đồng thời thay piston và bạc xéc măng tương ứng

Xi lanh thường có 6 KTSC, mỗi KTSC tăng lớn 0,25mm

Cụ thể như sau :

Bị mòn theo chiều - Do xi lanh bị giãn nở

ngang xi lanh , hao

mòn có dạng ôvan

trục lớn hình ôvan

nằm lệch một góc nhỏ

so với mặt phẳng lắc

của thanh truyền

không đều (vị trí hai xi lanh tiếp giáp nhau không đảm bảo để giãn

nở đầy đủ )

- Do piston giãn nở bị biến dạng vì vậy mài mòn với xi lanh

- Cổ trục khuỷu bị mòn côn, trục khuỷu cong, thanh truyền cong làm cho xéc măng và xi lanh bị mài mòn

- Xăng trong hỗn hợp khí chưa được cháy hết chảy dọc theo xilanh làm loãng dầu bôi trơn ở

vị trí thành xi lanh đối diện với xupáp nạp ở động cơ xăng

được kích thước sửa chữa :Dsc≥ Dtt= dmax+ 2(a+b) Trong đó Dsc – Kích thước sửa chữa gần nhất của xi lanh Dtt- Kích thước tính toán.dmax – đường kính xi lanh phần bị mòn lớn nhất

a – chiều sâu cắt tối thiểu (0,02mm- 0,03mm)

b – lượng dư gia công (0,02 0,03mm)

Nếu xi lanh bị hao mòn lệch

về một phía và Dtt= Dschoặc khác Dsc một lượng 0.05mm đến 0,1mm cần kiểm tra kích thước tính toán theo công thức:Dtt= d1 + 2 (dmax - d1) +

2(a+b)Trong đó d1 là kích thước sửa chữa trước hoặc hoặc kích thước bình thường (hay là đường kính xi lanh phần không

bị mòn)

Khi lượng dư gia công quá nhỏ thì phải doa vượt cốt ( đưa

xi lanh về KTSC sau) Khi xi lanh mòn hết KTSC

tiến hành doa rộng thân máy sau đó ép lót xi lanh mới và doa đến kích thước bình thường.

Bị hao mòn theo hư

hỏng của thanh

truyền, piston

3 Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp sửa chữa ống lót xi lanh

Lật ngược thân máy

lanh

Đồng hồ so -Đo ở vị trí cách mặt phẳng

trên 25mm và dưới 35mm-Độ côn <0,24mm trên 200mm hành trình piston

- Đo tại vị trí mòn nhiều nhất -Lượng mòn cho phép

<1,25mm3.2.3 Lắp ống lót xi lanh

3.2.4 Lắp siêu chặn nước

3.3 Ép ống lót xi lanh vào Dụng cụ

chuyên dùng

Bôi một ít mỡ trong thân máy

vị trí tiếp xúc siêu chặn nước

Kiểm tra gờ nhô lên của

- Bằng cách tiến hành bảo dưỡng định kỳ, có thể đạt được những kết quả sau, nhằm đảm bảo sự tin tưởng và yên tâm cho khách hàng:

- Có thể ngăn chặn được những vấn đề lớn có thể xảy ra sau này

- Động cơ có thể duy trì được trạng thái mà thỏa mãn được những tiêu chuẩn

kỹ thuật đăng kiểm

- Kéo dài tuổi thọ của động cơ

- Khách hàng có thể tiết kiệm và vận hành động cơ an toàn

2 Nội dung bảo dưỡng

2.1 Nội dung bảo dưỡng thường xuyên

- Quan sát bên ngoài các chi tiết cố định, tìm những vị trí rò rỉ nước hoặc nhớt

- Làm sạch bụi bẩn, nước, nhớt bám bên ngoài các chi tiết cố định

2.2 Nội dung bảo dưỡng định kỳ

- Tháo rời các chi tiết cố định: nhóm Nắp máy và đáy dầu, thân máy, xilanh

- Làm sạch muội than ở xi lanh trên cửa hút cửa xả trên nắp máy, xilanh, cạo gờ

xilanh Thông rửa đường dẫn dầu bôi trơn, áo nước trên nắp máy, thân máy

- Cạo sạch roong đệm trên bề mặt lắp ghép của nắp máy, thân máy, đáy dầu

- Thay đệm nắp máy, đệm cácte

- Kiểm tra, xiết chặt các bulông cố định thân máy với khung xe

- Kiểm tra xiết chặt bulông nắp máy

- Kiểm tra, xiết chặt bulông cácte

3 Quy trình bảo dưỡng thường xuyên:

Stt Nội dung Dụng cụ Yêu cầu kỹ thuật

3.1 Làm sạch bên ngoài Cọ sằt, xà bông,

xăng, nước hoặc sút, bình khí nén

Pha nước với xà bông và xăng

Pha nước và sút

Cọ rửa sạch và thổi khô

Sau khi làm sạch bên ngoài, khởi

động cho động cơ hoạt động, tăng

giảm ga

Quan sát vị trí bên ngoài động cơ,

ống bô

ắc quy, xăng, dầu Nếu rò lọt nhớt, nước do

roong hư, nắp máy, thân máy bị nứt

Nếu có nước ra ống bô

do sơ mi nứt

4 Bảo dưỡng định kỳ:

Stt Nội dung Dụng cụ Yêu cầu kỹ thuật

4.1 Tháo, lắp nắp máy

Tháo, lắp cácte

Cạo sạch muội than

Thông các đường dẫn dầu, áo

nước

Cạo miệng xilanh

Cạo sạch roong đệm

Dao cạo, Cọ sằt, xăng, khí nén, dây kẽm

Tháo quy lát đ ú ng nguyê n tắc, không àm cong vênh

Cạo sạch muội than, roong, gờ xilanh không làm xước bề mặt

Thổi sạch bằng khí nén

4.2 Thay đệm nắp máy, đệm cácte Đệm nắp máy,

đệm cạcte, keo dán

Đảm bảo không rách đệm, kín không bị rò lọt khí, nước, nhớt

4.3 Kiểm tra, xiết chặt các bulông

cố định thân máy với khung xe

Clê, cần siết và khẩu, đệm cao su

siết cứng bu lông cố địng động cơ không bị rung giật khi hoạt động4.4 Kiểm tra xiết chặt bulông nắp

máy

Clê, cần siết lực và khẩu

siết đúng thứ tự, đúng lực siết

khẩu

siết đúng thứ tự, đúng lực siết

BÀI 5: THÁO LẮP, NHẬN DẠNG CƠ CẤU TRỤC KHUỶU THANH

TRUYỀN VÀ NHÓM PÍT TÔNG

1 Nhiệm vụ

- Nhận và truyền áp lực của chất khí được đốt cháy trong xilanh biến chuyển động thẳng của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu và truyền công suất ra ngoài

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

2 Cấu tạo chung

A

Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền gồm các chi tiết :

+ Píttông : Píttông chuyển động thẳng đứng bên trong xylanh, do áp suất được tạo

ra bởi sự cháy của hỗn hợp không khí - nhiên liệu

+ Chốt pittông : lắp ghép pittông và thanh truyền

Hình 2.1 Sơ đồ cấu tạo của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

1 Piston; 2 Chốt piston ; 3 Thanh truyền; 4 Trục khuỷu; 5 Bánh đà.

+ Xéc măng : lắp trên các rãnh của pittông, gồm hai loại là xéc măng khí và xéc măng dầu

+ Trục khuỷu : Trục khuỷu biến chuyển động thẳng của píttông thành chuyển động quay thông qua thanh truyền

+ Bánh đà : Bánh đà được chế tạo ở dạng một đĩa thép nặng, biến chuyển động quay của trục khuỷu thành quán tính Do đó, nó có thể tạo ra lực chuyển động quay

ổn định

3 Lực tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm pít tông

3.1.Lực khí thể

- Lực khí thể là lực do áp suất khí thể sinh ra tác dụng lên đỉnh piston

Áp suất khí thể được tính toán theo công thức sau :

pkt = p- po

Trong đó : pkt - áp suất khí thể tính theo áp suất tương đối.(MN/m2)

p – áp suất khí thể trong tính toán nhiệt (MN/m2)

po- áp suất khí trời (MN/m2)

3.2 Lực quán tính : Cơ cấu khuỷu trục thanh truyền chịu tác dụng của hai lực quán tính đó là:

Lực quán tính của khối lượng chuyển động tịnh tiến

Lực quán tính của khối lượng chuyển động tịnh tiến được tính theo công thức sau:

Gọi Pj1 = - m.R.ω2 cosα là lực quán tính chuyển động cấp 1

Gọi Pj2 = - m.R.ω2 λ cos 2α là lực quán tính chuyển động cấp 2

Ta có Pj = Pj1 + Pj2

Chu kỳ của lực quán tính cấp 1 ứng với một vòng quay trục khuỷu Chu kỳ của lực quán tính cấp 2 ứng với ½ vòng quay trục khuỷu

- Lực quán tính Pj luôn tác dụng lên phương đường tâm xi lanh

- Khi pittông ở ĐCT lực quán tính Pj có trị số âm, chiều tác dụng hướng lên trên (chiều li tâm với tâm trục khuỷu) Khi piston ở ĐCD lực quán tính Pj có trị số đương, chiều tác dụng hướng xuống (chiều hướng vào tâm trục khuỷu )

- Lực quán tính của khối lượng chuyển động quay

- Lực quán tính của khối lượng chuyển động quay Pk tác dụng trên đường tâm

má khuỷu Chiều ly tâm đối với tâm trục khuỷu

Lực tác dụng lên chốt pittông P1là hợp lực của lực quán tính và lực khí thể Nó tác dụng lên chốt pittông và đẩy thanh truyền:

Phân p1 thành hai lực thành phần :

ptt : tác dụng trên đường tâm thanh truyền.

N : tác dụng trên phương thẳng góc với đường tâm xi lanh

Phân ptt thành hai phân lực : lực tiếp tuyến T và pháp tuyến Z sau khi đã rời xuống

tâm chốt khuỷu ta cũng có thể xác định được trị số của T và Z bằng các quan hệ sau đây :

T = ptt sin (α +β) = p1 β

β α

cos

) sin( +

}

Z = ptt cos (α +β) = p1 β

β α

cos

) cos( +

Lực quán tính của khối lượng chuyển động quay là lực li tâm, có trị số không đổi :

Pk = mr .R.ω2

Từ sự phân tích trên ta có thể rút ra kết luận :

- Lực khí thể do áp suất khí thể sinh ra tác dụng lên nắp xi lanh, thân máy và pittông

- Hợp lực của lực quán tính và lực khí thể tác dụng lên trên chốt pittông sản sinh

ra lực đẩy thanh truyền, nhưng đồng thời cũng tác dụng trên ổ trục và trên thân máy.Phân lực tiếp tuyến T tạo thành mômen quay trục khuỷu của động cơ Mômen này tính theo công thức :

M = T.R

- Lực quán tính chuyển động tịnh tiến tác dụng lên ổ trục, trên chốt khuỷu và trên chốt pittông ; lực quán tính chuyển động quay ( lực li tâm) là một hằng số luôn tác dụng trên ổ trục của trục khuỷu

- Lực N tạo thành mômen ngược chiều ( mômen lật)

MN = NA = N( l cosβ + R.cosα ) = P1tg β ( l.cosβ + R.cosα ) = p1 β

β α

cos

) sin( +

.RTrong đó : A- khoảng cách từ lực N đến tâm trục khuỷu

Trị số của mômen ngược chiều vừa bằng trị số của mômen quay trục khuỷu, nhưng trái chiều Mômen ngược chiều này được cân bằng bởi các mômen sau :

- Mômen cản do lực cản và lực ma sát của tất cả các chi tiết chuyển động tác dụng trên bánh đà của động cơ

- Mômen sinh ra bởi quán tính khi các chi tiết chuyển động quy về tâm trục khuỷu

là J0 Nếu gia tốc góc là ε, thì mômen cản sinh ra là J0.ε Do đó :

M = Mc + J0.ε

Nếu xét ảnh hưởng của mômen thanh truyền Mt, thì lực trong hệ lực tác dụng trên

cơ cấu khuỷu trục thanh truyền giao tâm phải tính theo công thức sau :

NΣ = p1 tgβ + l cos β

M t

TΣ = p1 β

β α

cos

) sin( +

+ Mt β

α

cos

cos

l

zΣ = p1 β

β α

cos

) cos( +

- Mt β

α

cos

sin

l

MN Σ= p1 R. β

β α

cos

) sin( +

+ Mt (1+ λ β

α

cos

cos

)Khi tính theo toán cần lưu ý đến dấu của mô men thanh Mt truyền

4 QUY TRÌNH THÁO LẮP CƠ CẤU TRỤC KHUỶU – THANH TRUYỀN

4.1 Quy trình tháo các chi tiết cơ cấu trục khuỷu – thanh truyền

1 Tháo puly bơm

3 Tháo puly trục khuỷu

3.1 Tháo nắp che trục cam và dàn cò

3.2 Đặt vị trí của píttông ở điểm chết trên

3.3 Tháo puly trục

khuỷu

4 Tháo bơm nước

5 Tháo nắp che xích cam

5.1 Tháo nắp đậy nắp

quy lát và gioăng

5.2 Tháo nắp xích cam Sau đó nậy nắp