- KÈM BẢN VẼ CAD (nếu giao dịch qua zalo 0985655837) Thông qua đề tài giúp sinh viên nắm được cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệthống bôi trơn động cơ, phương pháp kiểm tra sửa chữa hệ thống bôi trơn trên xeToyota Vios 2016. Thông qua đề tài giúp sinh viên nắm được cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệthống bôi trơn động cơ, phương pháp kiểm tra sửa chữa hệ thống bôi trơn trên xeToyota Vios 2016. Thông qua đề tài giúp sinh viên nắm được cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệthống bôi trơn động cơ, phương pháp kiểm tra sửa chữa hệ thống bôi trơn trên xeToyota Vios 2016.
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ Ô TÔ
Hà Nội, 06/2021
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀNỘI Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Nguyễn Anh Ngọc Mã SV: 2017603633 Lớp: 2017DHKTOT04 Ngành: CNKT Ô Tô Khóa:12
Mục tiêu đề tài:
Thông qua đề tài giúp sinh viên nắm được cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn động cơ, phương pháp kiểm tra sửa chữa hệ thống bôi trơn trên xe Toyota Vios 2016
Kết quả dự kiến
1 Phần thuyết minh:
- Tổng quan về hệ thống bôi trơn động cơ
- Sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn động cơ
- Đặc điểm kết cấu hệ thống bôi trơn trên xe Toyota Vios 2016
- Những hư hỏng, nguyên nhân, biện pháp sửa chữa hệ thống bôi trơn động cơ
2 Bản vẽ: (3 bản vẽ A0)
- 01 bản vẽ: Tổng quan hệ thống bôi trơn trên xe Toyota Vios 2016
- 01 bản vẽ: Kết cấu hệ thống bôi trơn trên xe Toyota Vios 2016
- 01 bản vẽ: Quy trình thay dầu, lọc dầu động cơ
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)
ThS Ngô Quang Tạo
TRƯỞNG KHOA
TS Nguyễn Anh Ngọc
Trang 3
Hà Nội, Ngày……tháng……năm 2021
Trang 4
Hà Nội, Ngày……tháng……năm 2021
Trang 5MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 5
LỜI MỞ ĐẦU 7
Chương 1 - TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ 8
1.1 Tổng quan về hệ thống bôi trơn động cơ đốt trong 8
1.2 Nhiệm vụ của hệ thống bôi trơn 8
Yêu cầu 10
Phân loại 10
Bôi trơn bằng phương án vung té dầu 10
Bôi trơn bằng phương án cưỡng bức 11
Bôi trơn bằng phương án pha dầu vào nhiên liệu 12
1.3 Thông số sử dụng và tính chất của dầu bôi trơn 14
Chỉ số SAE 15
Chỉ số API 16
Chương 2 - SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ 18
2.1 Sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn 18
Bôi trơn bằng phương án vung té dầu 18
Phương án bôi trơn cưỡng bức 20
Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cacte ướt 21
Hệ thống bôi trơn các te khô 23
Bôi trơn bằng phương án pha dầu vào trong nhiên liệu 24
2.2 Kết cấu các bộ phận chính của hệ thống bôi trơn 25
Trang 6Lọc dầu 25
Công dụng 26
Các loại bầu lọc 26
Bơm dầu 30
Bơm dầu kiểu bánh răng 30
Bơm dầu kiểu roto 31
Két làm mát dầu 32
Cảm biến áp suất dầu 33
Đồng hồ áp suất dầu bôi trơn kiểu đồng hồ nhiệt điện 33
Đồng hồ áp suất dầu bôi trơn kiểu điện từ 36
Đèn báo áp suất dầu bôi trơn 39
Chương 3 - ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG BÔI TRƠN TRÊN XE TOYOTA VIOS 2016 41
3.1 Giới thiệu chung về động cơ Toyota vios 1.5G 2016 42
3.2 Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn trên Toyota Vios 2016 43
Bôi trơn trục khuỷu- thanh truyền 46
Trục khuỷu 46
Thanh truyền 47
Bôi trơn Piston 48
Bôi trơn cơ cấu phân phối khí 50
3.3 Kết cấu các bộ phận chính của hệ thống bôi trơn 50
Bầu lọc dầu 50
Bơm dầu 52
Đèn báo áp suất dầu động cơ 54
Trang 7Chương 4 - NHỮNG HƯ HỎNG, NGUYÊN NHÂN, BIỆN PHÁP SỬA
CHỮA HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ 56
4.1 Các nguyên nhân hư hỏng của các cụm chi tiết trong hệ thống bôi trơn xe Toyota vios 2016 56
Các dạng hư hỏng của bơm dầu 57
Các dạng hư hỏng của bầu lọc 58
Các hư hỏng của van an toàn 59
4.2 Quy trình tháo lắp kiểm tra, sửa chữa, bảo dưỡng các cụm chi tiết trong hệ thống bôi trơn 60
Quy trình tháo lắp sửa chữa bơm dầu 60
Kiểm tra, sửa chữa bơm dầu 60
Quy trình tháo, lắp và kiểm tra 61
Quy trình tháo lắp sửa chữa hư hỏng lọc 64
Kiểm tra, sửa chữa phao lọc 64
Quy trình tháo lắp kiểm tra sửa chữa bầu lọc 65
Quy trình bảo dưỡng và thay dầu, lọc dầu động cơ 67
Quy trình bảo dưỡng hệ thống bôi trơn xe Toyota vios 67
Quy trình trình thay dầu động cơ 69
4.3 Yêu cầu kỹ thuật để kiểm nghiệm sau khi hệ thống đã được sửa chữa 74
KẾT LUẬN 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO 76
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Tổng quan hệ thống bôi trơn động cơ 8
Hình 1.2: Bôi trơn bằng phương pháp vung té 11
Hình 1.3: Dầu bôi trơn trục khuỷu, thanh truyền và piston 11
Hình 1.4: Hệ thống bôi trơn cưỡng bức các te khô (a) và các te ướt (b) 12
Hình 1.5: Pha dầu vào xăng 13
Hình 1.6: Ví dụ thông số của dầu bôi trơn 14
Hình 1.7: Chỉ số SAE 15
Hình 1.8: Phân cấp dầu nhớt cho động cơ Xăng 17
Hình 1.9: Phân cấp dầu nhớt của động cơ Diesel 17
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý bôi trơn bằng phương pháp vung té dầu 18
Hình 2.2 : Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cacte uớt 21
Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cácte khô 23
Hình 2.4: Lọc dầu 25
Hình 2.5: Bầu lọc thô kiểu thấm 27
Hình 2.6: Bầu lọc thô ly tâm toàn phần 28
Hình 2.7: Bầu lọc dầu ly tâm toàn phần 29
Hình 2.8: Cấu tạo của bơm dầu kiểu bánh răng ăn khớp ngoài (a), trong (b) 30
Hình 2.11: Bơm dầu kiểu roto 31
Hình 2.12: Cấu tạo của bơm dầu kiểu roto 32
Hình 2.13: Két làm mát dầu 32
Hình 2.14: Đồng hồ áp suất dầu 33
Hình 2.15: Hoạt động của đồng hồ nhiệt điện khi áp suất thấp/không có dầu 34
Hình 2.16: Hoạt động của đồng hồ nhiệt điện khi áp suất dầu cao 35
Hình 2.17: Đồng hồ áp suất dầu bôi trơn loại từ điện 36
Hình 2.18: Đồng hồ áp suất dầu bôi trơn loại từ điện 37
Hình 2.19 Cấu tạo mạch đèn báo áp suất dầu bôi trơn 39
Trang 9Hình 3.1: Động cơ 2NR-FE trên xe Toyota Vios 2016 41
Hình 3.2: Thông số cơ bản của động cơ 2 NR- FE 43
Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lý họat động hệ thống bôi trơn trên xe Toyota vios 44
Hình 3.4: Hệ thống bôi trơn trên xe Toyota Víos 2016 45
Hình 3.5: Kết cấu trục khuỷu 47
Hình 3.6: Kết cấu thanh tuyền động cơ 48
Hình 3.7: Kết cấu piston động cơ 2 NR- FE 49
Hình 3.8: Cơ cấu phân phối khí 50
Hình 3.9: Sơ đồ cấu tạo bầu lọc bôi trơn động cơ 2 NR - FE 51
Hình 3.10: Cấu tạo bơm bánh răng 53
Hình 3.11: Cấu tạo mạch đèn báo áp suất dầu bôi trơn 54
Hình 4.1: Sơ đồ thể hiện sự hư hỏng của lõi lọc 58
Hình 4.2: Thiết bị kiểm tra độ kín khít của bơm dầu bôi trơn 63
Hình 4.3: Sơ đồ tháo bầu lọc dầu bôi trơn 65
Hình 4.4: Đồ thị bổ xung dầu động cơ 69
Trang 10LỜI MỞ ĐẦU Trong những năm gần đây ngành công nghiệp ô tô thế giới phát truyển không ngừng theo hướng áp dụng tiến bộ khoa học công nghệ đặc biệt là lĩnh vực tin học vào các trang thiết bị hệ thống trên xe nhằm tối ưu hóa quá trình hoạt động và nâng cao quá trình sử dụng, nghành công nghiệp ô tô nước ta có những bước phát truyển nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại ngày càng tăng của nhân dân
Để đáp ứng nhu cầu đó, động cơ đốt trong ngày nay đang phát truyển mạnh,giữ vai trò quan trọng trong các ngành kinh tế quốc dân như nông nghiệp,giao thông vận tải, đường bộ, đường săt,đường biển, đường không …Để thuận tiện cho sự phát truyển của động cơ nói chung và ngành công nghiệp ô tô nói riêng người ta chia động cơ đốt trong củng như ngành ô tô thành nhiều hệ thống phục vụ cho sự nghiên cứu như : hệ thống nhiên liệu ,hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát…Trong mổi hệ thống đều có một vai trò nhất định, trong đó hệ thống bôi trơn là một trong những hệ thống chính của động cơ
Em chọn đề tài “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ TRÊN XE TOYOTA VIOS 2016” với động cơ 2 NR- FE ,vì đây là một đề tài nó giúp em củng cố kiến thức đã học , biết đi sâu tìm hiểu các hệ thống khác Em chọn mảng đề tài này không ngoài mục đích đó, bên cạnh đó còn để giúp em nâng cao kiến thức phục vụ tốt hơn cho công việc sau này khi ra trường em chọn TOYOTA vì đây là một trong những xe hiện đại được láp ráp tại Việt Nam
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn NGÔ QUANG TẠO đã tận tình hướng dẫn cùng sự gúp đỡ chỉ bảo các thầy giáo trong khoa công nghệ ô tô Trong quá trình nghiên cứu và làm đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót Kính mong được sự quan tâm chỉ bảo của các thầy để em được hiểu sâu hơn
về vấn đề này
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2021 Sinh viên
Nguyễn Anh Ngọc
Trang 11Chương 1 - TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ
1.1 Tổng quan về hệ thống bôi trơn động cơ đốt trong
Hình 1.1: Tổng quan hệ thống bôi trơn động cơ
4- Công tắc áp suất dầu
1.2 Nhiệm vụ của hệ thống bôi trơn
Hệ thống bôi trơn còn có nhiệm vụ chính là đưa dầu đến các mặt ma sát, đồng thời lọc sạch những tạp chất lẫn trong dầu khi dầu tẩy rửa các bề mặt ma sát này
Trang 12và làm mát dầu để đảm bảo tính năng hoá lý của nó Ngoài ra dầu còn bảo vệ các chi tiết trong động cơ không bị ôxi hoá
Bên cạnh những nhiệm vụ chính đó, hệ thống bôi trơn còn có các nhiệm vụ sau:
- Bôi trơn các bề mặt ma sát, làm giảm tổn thất ma sát: Trong trường hợp này, dầu đóng vai trò là chất liệu trung gian đệm vào giữa các bề mặt ma sát có chuyển động tương đối với nhau, làm cho các bề mặt ma sát tiếp xúc gián tiếp với nhau Việc tránh được sự tiếp xúc trực tiếp giữa các bề mặt ma sát sẽ làm giảm được sự mài mòn, sự va đập nhờ đó tăng tuổi thọ cho chi tiết…
- Làm mát ổ trục: Sau một thời gian làm việc, một phần nhiệt sinh ra từ quá trình cháy, do ma sát sẽ chuyển thành nhiệt năng Nhiệt năng này làm nhiệt độ của
ổ trục tăng lên cao Nếu không có dầu , các bề mặt ma sát nóng dần lên quá một nhiệt độ giới hạn cho phép, sẽ làm nóng chảy các hợp kim chống mài mòn, bong tróc, cong vênh chi tiết Và dầu trong trường hợp này đóng vai trò chất lỏng làm mát ổ trục, tản nhiệt do ma sát gây ra khỏi ổ trục, đảm bảo nhiệt độ làm việc bình
70kcal/kg, trong khi đó nhiệt độ hoá hơi của nước là 590kcal/kg, và khả năng dẫn
thế nhưng nước không thể thay thế được chức năng của dầu , do còn phụ thuộc vào một số đặc tính lý hoá khác Vì lý do đó, để dầu phát huy được tác dụng làm mát các mặt ma sát, đòi hỏi bơm dầu của hệ thống bôi trơn phải cung cấp cho các
bề mặt ma sát một lượng dầu đủ lớn
- Tẩy rửa mặt ma sát: Trong khi làm việc, các bề mặt ma sát cọ xát vào nhau gây ra mài mòn, sự lọt khí xuống cacte, tróc, xước hạt kim loại rơi ra bám trên mặt ma sát Do đó, khi đi bôi trơn, dầu chảy qua các bề mặt ma sát sẽ cuốn theo các tạp chất bám trên bề mặt ma sát Nhờ vậy đảm bảo được cho bề mặt ma sát luôn sạch sẽ, tránh được hiện tượng mài mòn sinh ra do tạp chất cơ học
Trang 13- Bao kín khe hở giữa pittông- xi lanh, xéc măng- pittông : Nhờ một phần vào dầu mà khả năng lọt khí qua các khe hở này được giảm xuống
- Chống oxy hóa (tạo gỉ) : trên các bề mặt nhờ nhờ các chất phụ gia có trong dầu
- Rút ngắn quá tình chạy rà động cơ: như đã nói trên, khi chạy rà động cơ phải dùng dầu bôi trơn có độ nhớt thấp, ngoài ra dầu còn pha các phụ gia đặc biệt, có tác dụng làm mềm tổ chức tế vi kim loại một lớp rất mỏng trên bề mặt chi tiết do
đó các chi tiết nhanh chóng rà khít với nhau, rút ngắn thời gian và chi phí chạy rà Yêu cầu
Việc thực hiện nghiêm túc chế độ dầu mỡ bôi trơn nhằm giảm tới mức tối
đa những hư hỏng sinh ra do ma sát giữa các bề mặt làm việc của các chi tiết Yêu cầu cơ bản của hệ thống bôi trơn là:
- Bôi trơn tốt các bề mặt ma sát, bảo vệ cho bề mặt kim loại
- Tẩy rửa đi các hạt kim loại bong ra trong quá trình ma sát, nhằm giúp làm kín giữa các piston và xilanh ngoài ra còn tạo thêm dầu giữa các bề mặt ma sát để tránh mài mòn và tránh va đập trong động cơ khi động cơ làm việc và làm mát động cơ, giúp cho động cơ làm việc tốt hơn và đảm bảo cho động cơ làm việc ở nhiệt độ cho phép
- Nhiệt độ dầu bôi trơn khoảng 80÷160 nếu lớn hơn nhiệt độ trên dầu sẽ bốc cháy Nhưng nếu dầu bôi trơn làm mát nhiều quá thì sẽ làm mất hiệu suất nhiệt của động cơ
- Yêu cầu công suất động cơ trong hệ thống bôi trơn không được vượt quá 3÷5%, dầu bôi trơn để tìm, dễ thay thế, thời gian sử dụng lâu dài
- Làm mát các bề mặt ma sát và làm mát dầu để đảm bảo tính năng lý, hóa Phân loại
Bôi trơn bằng phương án vung té dầu
Khi động cơ hoạt động, các chi tiết bôi trơn sẽ vung té dầu lên bề mặt của các chi tiết như các te, trục cam, xilanh Ngoài ra, có một phần dầu vung té theo
Trang 14dạng sương rơi vào những cấu trúc hứng dầu cho các chi tiết cần bôi trơn Phương pháp này rất đơn giản, nhưng cũng không an toàn, nó sẽ không đảm bảo được độ
đủ dầu để bôi trơn những chi tiết khác Phương pháp bôi trơn bằng vung té chỉ áp dụng những loại máy có công suất nhỏ
Hình 1.2: Bôi trơn bằng phương pháp vung té Bôi trơn bằng phương án cưỡng bức
Hình 1.3: Dầu bôi trơn trục khuỷu, thanh truyền và piston
Hầu như các động cơ ngày nay đều áp dụng phương pháp bôi cưỡng bức, vì dầu bôi trơn được bơm dầu trực tiếp được đẩy đến các bề mặt ma sát dưới một áp suất nhất định, nên đảm bảo được lượng dầu bôi trơn cho các chi tiết
Trang 15Hình 1.4: Hệ thống bôi trơn cưỡng bức các te khô (a) và các te ướt (b) Cấu tạo bôi trơn cưỡng bức khá phức tạp, nhưng có thể điều chỉnh lượng dầu bôi trơn và tẩy sạch bề mặt ma sát vô cùng hiệu quả
Bôi trơn bằng phương án pha dầu vào nhiên liệu
Phương pháp bôi trơn bằng pha dầu vào nhiên liệu thường được dùng ở động cơ hai kỳ có cửa nạp, cửa xả và cửa thổi ở xilanh Dầu bôi trơn được trộn với nhiên liệu theo tỉ lệ nhất định, có thể theo cách sau đây:
Nhiên liệu và dầu bôi trơn được chứa ở hai thùng riêng biệt ở trên động cơ Trong quá trình làm việc xăng và dầu bôi trơn được hòa trộn với nhau theo tỷ lệ nhất định
Trang 16Hình 1.5: Pha dầu vào xăng Dùng bơm phun dầu, phun trực tiếp vào ống khuếch tán hay vị trí bướm ga Bơm dầu được điều chỉnh theo tốc độ vòng quay cũng động cơ ở vị trí bướm ga nên định lượng của dầu được hòa trộn phải phù hợp với tốc độ
Phương pháp này rất đơn giản nhưng không an toàn chút nào, do khó điều chỉnh được lượng dầu bôi trơn cần thiết Ngoài ra do bôi trơn trong hỗn hợp khí
bị đốt cháy cùng với nhiên liệu tạo thành nguội than bán trên piston ngăn cản quá trình tản nhiệt Nếu lượng dầu với xăng pha rất nhiều thì nguội than sẽ bán trên piston ngày càng nhiều sẽ dẫn đến hiện tượng cháy sớm, kích nổ
Trang 171.3 Thông số sử dụng và tính chất của dầu bôi trơn
Hình 1.6: Ví dụ thông số của dầu bôi trơn Tính chất quan trọng nhất liên quan đến chất lượng dầu bôi trơn là độ nhớt của nó Mỗi loại động cơ yêu cầu dầu bôi trơn có một độ nhớt nhất định, phù hợp với điều kiện làm việc của động cơ Nếu dầu quá nhớt (dầu quá đặc) thường khó lưu động trong hệ thống bôi trơn Nên trong giai đoạn khởi động động cơ, dầu khó đến được tất cả các bề mặt làm việc của chi tiết đặc biệt là các bề mặt ma sát ở xa bơm dầu Do đó một số bề mặt ma sát có thể thiếu dầu khi khởi động dẫn đến nhanh bị mài mòn, nhanh hỏng Ngược lại dầu có độ nhớt quá nhỏ hoạc dầu quá loảng thì rể bị chèn ép ra khỏi bề mặt ma sát khi chịu tải lớn nên bề mặt ma sát rể
bị ma sát khô và mòn nhanh
Các loại dầu bôi trơn thường có ký hiệu và chỉ số trên bao bì thể hiện tính năng và phạm vi sử dụng của chúng Hiện nay các chỉ số của dầu chủ yếu dựa trên
Trang 18tiêu chuẩn của các tổ chức Hoa Kỳ Có 2 thông số quan trọng để đánh giá đó là chỉ số SAE và chỉ số API Ngoài ra chúng ta có thể đánh giá theo chỉ số ISO
Chỉ số SAE
Hình 1.7: Chỉ số SAE
- Chỉ số SAE (Society of Automobile Engineers) ban hành tháng 6 năm 1989
một nhiệt độ nhất định chỉ số SAE lớn nghĩa là độ nhớt cao và ngược lại Chỉ số SAE cho biết cấp độ nhớt chia thành 2 loại :
+ Loại đơn cấp
Là loại chỉ có 1 chỉ số độ nhớt dùng cho mùa đông hoạc các mùa khác dầu dung cho mùa đông có ký hiệu chỉ số độ nhớt và thêm chữ W trên cơ sở nhiệt độ thấp 18ºc, ví dụ : SAE 5W, SAE 10W , SAE 15W, SAE 20W VÀ SAE 25W.Dầu dung cho các mùa khác thì trong chỉ số độ nhớt không có chữ W và dựa trên cơ sở
độ nhớt ở 100ºC ví dụ :SAE20,SAE 30
Trang 19+Loại đa cấp hay đa độ nhớt
Là lại có hai chỉ số nhớt ở nhiệt độ thấp và cao ví dụ : 20W/50 ; 10W/40…Ví dụ SAE-20W/50 ở nhiệt độ thấp có cấp độ nhớt giống như loại đơn cấp SAE-50 Dầu có chỉ số nhớt đa cấp có phạm vi môi trường sử dụng rộng hơn
SAE-so với dầu đơn cấp Ví dụ dầu nhớt đơn cấp SAE-40 dùng cho môi trường có nhiệt
SAE 20W-40
Chỉ số API
Chỉ số API (American Petroleum Institute) là chỉ số đánh giá chất lượng dầu nhớt của viện hóa dầu Hoa Kỳ Cấp hiệu năng API dùng để phân loại chất lượng của nhớt động cơ xăng và diesel và bắt đầu được áp dụng rộng rãi ở Mỹ và trên thế giới từ những năm 60 của thế kỷ trước Theo sự phát triển của thiết kế động
cơ, trung bình cứ sau khoảng 4-5 năm lại có một các cấp API mới ra đời để đáp ứng yêu cầu bôi trơn của thế hệ động cơ tương ứng
Cấp chất lượng của dầu nhớt động cơ xăng được ký hiệu là API SA, SB, SC… đến cấp mới nhất hiện nay là API SN Trong đó chữ cái cuối dùng để phân biệt các cấp và được xếp theo bảng chữ cái, chữ cái càng đứng sau thì biểu thị cho phẩm cấp càng cao hơn Ví dụ phẩm cấp API SN thì cao hơn SM ; SM cao hơn
SL
Tương tự như vậy, dầu nhớt động cơ diesel được phân thành các cấp API từ
CC cho đến CJ (API CF, API CG, API CH, API CJ) Thời kỳ đầu, dầu nhớt có chức năng chủ yếu là bảo vệ và kéo dài tuổi thọ động cơ Về sau dầu nhớt còn đảm đương thêm nhiều chức năng khác như giúp động cơ giảm tiêu hao nhiên liệu và hiện nay thì góp phần làm giảm thiểu khí xả độc hại để động cơ đạt các tiêu chuẩn khí xả như Euro 3, 4 hoặc 5
Trang 20Các cấp hiệu năng API mới nhất hiện nay như API SN hay API CJ-4 được
đánh giá theo các chỉ tiêu như khả năng bảo vệ động cơ (tính năng chống cặn bám,
chống mài mòn…), tiết kiệm nhiên liệu (độ nhớt thấp, đa cấp), kéo dài định kỳ sử
dụng nhớt và phin lọc (chống ô-xy hóa, phân tán cặn), bảo vệ thiết bị xử lý khí xả
API CJ-4 là cấp cao nhất hiện nay, trong đó chữ cái cuối biểu thị cho phẩm cấp và
số 4 biểu thị cho loại nhớt dành cho động cơ 4 thì
Tóm tắt có thể hiểu API chia dầu nhớt thành 2 cấp như sau:
Hình 1.8: Phân cấp dầu nhớt cho động cơ Xăng
Hình 1.9: Phân cấp dầu nhớt của động cơ Diesel Trong đó, S,C biểu thị cho loại động cơ và A,B,C… biểu thị cho mức độ tiến
hóa của chất lượng
Kết luận chương Chương 1 tập trung nêu ra tổng quan về hệ thống bôi trơn động cơ, yêu cầu,
phân loại các hệ thống bôi trơn có trên ô tô hiện nay… Cùng với những thông số
sử dụng và tính chất của dầu bôi trơn theo từng loại động cơ giúp chúng ta chọn
được loại dầu bôi trơn phù hợp với từng loại động cơ ô tô khi bảo dưỡng, sửa chữa
Trang 21Chương 2 - SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ
THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ
Trong động cơ đốt trong, có nhiều bề mặt chuyển động tương đối với nhau Kết cấu các cặp chi tiết, số lượng, cách bố trí trong mỗi động cơ khác nhau Do vậy, để cung cấp đủ dầu một cách liên tục đến các bề mặt ma sát của chi tiết máy khi làm việc có chuyển động tương đối của động cơ, ta có thể lựa chọn những phương án bôi trơn, cách bố trí hệ thống bôi trơn khác nhau
Lựa chọn phương án bôi trơn cho các cụm chi tiết nào là phải dựa vào tính năng tốc độ, công suất, mức phụ tải tác dụng lên ổ trục, công dụng của động cơ Mỗi phương án bôi trơn đều có ưu, nhược điểm riêng nên ta phải dựa vào các yêu cầu cụ thể và điều kiện làm việc của động cơ mà lựa chọn cho hợp lý
2.1 Sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn
Bôi trơn bằng phương án vung té dầu
a Sơ đồ nguyên lý hoạt động
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý bôi trơn bằng phương pháp vung té dầu
Trang 22ở kết cấu hứng dầu của các chi tiết khác cần bôi trơn, như đầu nhỏ thanh truyền Nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn vung té như sau:
Dầu được chứa trong cacte (4) khi động cơ làm việc nhờ vào thìa múc dầu lắp trên đầu to thanh truyền (7) múc hắt tung lên
Nếu mức dầu trong cacte bố trí cách xa thìa múc thì hệ thống bôi trơn có dùng thêm bơm dầu kết cấu đơn giản để bơm dầu lên máng dầu phụ (6), sau đó dầu mới được hắt tung lên Cứ mỗi vòng quay của trục khuỷu thìa hắt dầu múc dầu lên một lần Các hạt dầu vung té ra bên trong khoảng không gian của các te sẽ rơi tự do xuống các mặt ma sát của ổ trục Ðể đảm bảo cho các ổ trục không bị thiếu dầu, trên các vách ngăn bên trên ổ trục thường có các gân hứng dầu khi dầu tung lên
- Ưu, nhược điểm:
+ Ưu điểm:
Kết cấu của hệ thống bôi trơn rất đơn giản, dễ bố trí
Trang 23+ Nhược điểm:
Phương án bôi trơn này rất lạc hậu, không đảm bảo lưu lượng dầu bôi trơn của
ổ trục, tuổi thọ dầu giảm nhanh, cuờng độ dầu bôi trơn không ổn định nên ít dùng
Phương án bôi trơn cưỡng bức
Trong các động cơ đốt trong hiện nay, gần như tất cả đều dùng phương án bôi trơn cưỡng bức, dầu trong hệ thống bôi trơn từ nơi chứa dầu, được bơm dầu đẩy đến các bề mặt ma sát dưới một áp suất nhất định cần thiết, gần như đảm bảo tốt tất cả các yêu cầu về bôi trơn, làm mát và tẩy rửa các bề mặt ma sát ổ trục của
hệ thống bôi trơn
Hệ thống bôi trơn cưỡng bức của động cơ nói chung bao gồm các thiết bị
cơ bản sau: Thùng chứa dầu hoặc cácte, bơm dầu, bầu lọc thô, bầu lọc tinh, két làm mát dầu , các đường ống dẫn dầu, đồng hồ báo áp suất và đồng hồ báo nhiệt
độ của dầu , ngoài ra còn có các van
Tuỳ theo vị trí chứa dầu , người ta phân hệ thống bôi trơn cưỡng bức thành hai loại: Hệ thống bôi trơn cacte ướt (dầu chứa trong cacte) và hệ thống bôi trơn cacte khô (dầu chứa trong thùng dầu bên ngoài cacte) Căn cứ vào hình thức lọc,
hệ thống bôi trơn cưỡng bức lại phân thành hai loại: Hệ thống bôi trơn dùng lọc thấm và hệ thống bôi trơn dùng lọc ly tâm (toàn phần và không toàn phần) Ta lần lượt khảo sát từng loại như sau:
Trang 24Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cacte ướt
a Sơ đồ nguyên lý làm việc
Hình 2.2 : Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cacte uớt 1- Phao hút dầu;
a- Van an toàn của bơm dầu;
b- Van an toàn của lọc thô;
c- Van dầu qua két làm mát;
T-Ðồng hồ nhiệt độ dầu ; M-Ðồng hồ áp suất
b Nguyên lý làm việc
Dầu chứa trong các te được bơm dầu 2 hút qua phao hút dầu 1(vị trí hút nằm
lơ lững ở mặt thoáng của dầu để hút được dầu sạch và không cho lọt bọt sau đó
Trang 25dầu đi qua lọc thô 3, khi đi qua bầu lọc thô, dầu được lọc sạch sơ bộ các tạp chất
cơ học có kích cỡ các hạt lớn, tiếp theo đó dầu được đẩy vào đường dầu chính để chảy đến các ổ trục khuỷu, ổ trục cam, Ðường dầu 5 trong trục khuỷu đưa dầu bôi trơn ở chốt, ở đầu to thanh truyền rồi theo đuờng dầu 8 lên bôi trơn chốt piston Nếu như không có đường dầu trên thanh truyền thì đầu nhỏ trên thanh truyền phải chứng dầu Trên đuờng dầu chính còn có các đường dầu 13 đưa dầu đi bôi trơn các cấu phối khí Một phần dầu (khoảng 15 ÷ 20% luợng dầu bôi trơn do bơm dầu cấp) đi qua bầu lọc tinh 10 rồi trở về lại cácte
Bầu lọc tinh có thể được lắp gần lọc thô hoặc để xa bầu lọc thô, nhưng bao giờ củng lắp theo mạch rẽ so với bầu lọc Ðồng hồ M báo áp suất và đồng hồ T báo nhiệt độ của dầu Khi nhiệt độ của dầu bôi trơn lên cao quá 80ºC, vì do độ nhớt giảm sút, van diều khiển C sẽ mở để dầu đi qua két làm mát dầu 11 Sau một thời gian làm việc lọc thô có thể bị tắt do quá tải, van an toàn D của bầu lọc thô được dầu đẩy ra, dầu lúc này không thể qua bầu lọc thô mà trực tiếp đi vào đường dầu chính 6 đảm bảo áp suất dầu bôi trơn có trị số không đổi trên cả hệ thống, trên hệ thống bôi trơn có lắp van an toàn( a)
Ngoài việc bôi trơn các bộ phận trên, để bôi trơn các bề mặt làm việc xi lanh, piston nguời ta kết hợp tận dụng dầu vung ra khỏi ổ đầu to thanh truyền trong quá trình làm việc ở một số ít động cơ, trên đầu to thanh truyền khoan một lỗ nhỏ phun dầu về phía trục cam tăng chất lượng bôi trơn cho trục cam và xilanh
- Ưu, nhược điểm:
+ Ưu diểm: Cung cấp khá đầy đủ dầu bôi trơn cả về số lượng và chất lượng,
độ tin cậy làm việc của hệ thống bôi trơn tương đối cao
+ Nhược điểm: Do dùng các te ướt (chứa dầu trong các te) nên khi động cơ làm việc ở độ nghiêng lớn, dầu dồn về một phía khiến phao hút dầu bị hẫng Vì vậy lưu lượng dầu cung cấp sẽ không đảm bảo đúng yêu cầu
- Phạm vi sử dụng:
Trang 26Hầu hết các loại động cơ đốt trong ngày nay đều dùng phương án bôi trơn cuỡng bức do dầu trong hệ thống bôi trơn được bơm dầu đẩy đến các bề mặt ma sát duới một áp suất nhất định nên có thể đảm bảo yêu cầu bôi trơn, làm mát và tẩy rửa mặt ma sát của ổ trục
Nói chung hệ thống bôi trơn các te uớt thường dùng trên động cơ ôtô làm việc trong địa hình tương đối bằng phẳng (vì ở loại này khi động cơ làm việc ở độ nghiêng lớn, dầu dồn về một phía khiến phao hút dầu bị hẫng)
Hệ thống bôi trơn các te khô
a Sơ đồ nguyên lý làm việc
Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cácte khô
15-Bơm hút dầu từ cácte về thùng chứa
a- Van an toàn của bơm;
b- Van an toàn của bầu lọc thô; d-Van khống chế dầu qua két làm mát;
M- Ðồng hồ áp suất;
T- Ðồng hồ nhiệt độ dầu
Trang 27b Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý bôi trơn của hệ thống bôi trơn cacte khô giống nguyên lý hoạt động của hệ thống bôi trơn cưỡng bức cacte ướt nhưng chỉ khác là bôi trơn cuỡng bức cacte ướt là ở trong hệ thống này có thêm hai bơm hút dầu từ cacte về thùng chứa, sau đó bơm 2 mới chuyển dầu di bôi trơn Trong hệ thống bôi trơn cuỡng bức cacte uớt, nơi chứa dầu đi bôi trơn là cácte, còn ở đây là thùng chứa dầu, van (d) thường mở
- Ưu điểm
+ Cácte chỉ hứng và chứa dầu tạm thời, còn thùng dầu mới là nơi chứa dầu
để đi bôi trơn nên động cơ có thể làm việc ở độ nghiêng lớn mà không sợ thiếu dầu, dầu được cung cấp đầy đủ và liên tục
+ Cácte không sâu, động cơ thấp hơn, tuổi thọ của dầu được kéo dài nên chu
kỳ thay dầu bôi trơn củng dài hơn
Nhược điểm: kết cấu của hệ thống này rất phức tạp, vì hệ thống này có thêm bơm chuyển
- Phạm vi sử dụng: Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cácte khô thường dùng trên các loại động cơ diezen dùng trên máy ủi đất, xe tăng, máy kéo, tàu thuỷ Trong một số động cơ tĩnh tại và tàu thuỷ, trên hệ thống bôi trơn còn bố trí bơm tay hoặc bơm điện để cung cấp dầu đến các mặt ma sát và điền đầy các đường ống dẫn trước khi khởi động cơ
Ngoài ra, để đảm bảo bôi trơn cho mặt làm việc của xilanh, hệ thống bôi trơn của các loại động cơ này còn thường dùng van phân phối để cấp dầu vào một
số điểm chung quanh xi lanh, lỗ dầu thường khoan trên lót xilanh
Bôi trơn bằng phương án pha dầu vào trong nhiên liệu
Phương án bôi trơn này chỉ dùng để bôi trơn các chi tiết máy của động cơ xăng hai kỳ cỡ nhỏ, làm mát bằng không khí hoặc nước Dầu được pha vào trong
xăng theo tỷ lệ
25 1
Trang 28thường pha dầu với tỷ lệ ít hơn, thường vào khoảng
Cách bôi trơn này thực tế không cần hệ thống bôi trơn, thực hiện việc bôi trơn các chi tiết máy rất đơn giản, dễ dàng nhưng do dầu theo khí hỗn hợp vào buồng cháy nên dễ tạo thành muội than bám trên đỉnh piston, pha càng nhiều dầu trong buồng cháy càng nhiều muội than, làm cho piston nhanh nóng, quá nóng, dể xảy ra hiện tượng cháy sớm, kích nổ và đoản mạch do bị bám bụi than Ngược lại, pha ít dầu , bôi trơn kém, ma sát lớn dễ làm cho piston bị bó kẹt trong xilanh Phương án này rất đơn giản nhưng lại nhiều nhược điểm Ngày nay, người ta quan tâm nhiều về vấn đề môi trường nên các loại động cơ này ít dùng và hệ thống bôi trơn kiểu này cũng không còn phổ biến
Trong các phương án bôi trơn vừa nêu trên thì phương án bôi trơn các te ướt
là phương án đang được sử dụng trên xe Toyota vios, phương án bôi trơn này bôi trơn khá đầy đủ cả về số lượng và chất lượng, dưới một áp suất ổn định
2.2 Kết cấu các bộ phận chính của hệ thống bôi trơn
Lọc dầu
Hình 2.4: Lọc dầu
Trang 29Công dụng
Đảm bảo dầu bôi trơn phải luôn sạch để ổ trục ít bị mài mòn do tạp chất Một số tạp chất làm bẩn dầu như: Mạt kim loại do các mặt ma sát mài mòn, Các chất tạp lẫn trong không khí nạp như cát bụi và các chất khác, Muội than do nhiên liệu hoặc dầu nhờn cháy bám trên xylanh
lỗ dẫn dầu Chiều dày của tấm lọc là 0,35 mm, còn chiều dày của tấm cách là 0,08 – 0,09 mm Để lõi lọc có thể quay được cùng với trục, mặt tiếp xúc giữa tấm đệm trên với vỏ được gia công rất nhẵn
Trục bầu lọc tiếp xúc chặt với vỏ nhờ vòng đệm cao su và đai ốc Đầu trên của trục có lắp tay quay
Để làm sạch chất bẩn bám vào xung quanh lõi lọc, dùng tấm gạt lắp trrên thanh gạt cố định với vỏ Các tấm gạt được đặt xen kẽ giữa các tấm lọc như tấm cách hình sao nhưng có chiều dày nhỏ hơn (0,06 – 0,07 mm) để không bị ép sát vào lõi lọc Muốn làm sạch lõi lọc, tức là gạt các chất bẩn bám vào lõi lọc chỉ cần xoay lõi lọc hay trục bằng tay quay
Trong vỏ bầu lọc, xung quanh lõi lọc thường có ba thanh đỡ được lắp cố định với vỏ và có tác dụng giữ cho lõi lọc ở vị trí ổn định khi làm việc
Trang 30Cốc lắng cặn được lắp cố định với vỏ bằng bu lông Ở đáy cốc lắng cặn có lắp
bu lông hoặc nút ren để xả chất bẩn và nước có lẫn trong dầu đã được lắng đọng trong quá trình làm việc của động cơ
Hình 2.5: Bầu lọc thô kiểu thấm + Nguyên lý làm việc
Khi động cơ làm việc, bơm dầu cung cấp dầu vào bầu lọc thô, dầu chứa đầy
ở cốc lắng cặn, qua khe hở của lõi lọc, các chất bẩn có kích thước lớn hơn chiều dày của đĩa hình sao được giữ lại và dầu sạch sẽ theo lỗ định hình trong lõi lọc lên phía trên rồi vào rãnh dầu ở vỏ tới ống dẫn dầu chính của hệ thống bôi trơn
Trong trường hợp bầu lọc thô bị tắc, van an toàn mở và dầu từ ống dẫn dầu vào qua van rồi đến ngay ống dẫn dầu ra không qua bầu lọc thô, đảm bảo cho động
cơ luôn luôn có dầu bôi trơn trong quá trình làm việc
Bầu lọc thô kiểu ly tâm
Bầu lọc thô kiểu ly tâm còn gọi là bầu lọc ly tâm toàn phân Bầu lọc này được đặt nối tiếp trên đường dầu chính Toàn bộ lượng dầu do bơm cung cấp đều
đi qua bầu lọc Một phần dầu khoảng 10 – 15% qua các lỗ phun ở rô to rồi chảy
về các te Phần còn lại theo đường dẫn dầu chính đi bôi trơn
Trang 31Cấu tạo bầu lọc thô ly tâm toàn phấn gồm có: Vỏ bầu lọc, trên vỏ có lắp trục
và cũng là đường dẫn dầu, thân hay vỏ của rô to lắp tự do hay lồng không trên trục Rôto gồm có nắp và thân vặn chặt với nhau bằng ren Rôto được lắp trên vòng bi
đỡ, ở thân rôto có hai lỗ phun dầu hướng phun ngược chiều nhau Vít điều chỉnh trên nắp bầu lọc có tác dụng hạn chế rôto dịch chuyển lên phía trên hay dọc trục
Hình 2.6: Bầu lọc thô ly tâm toàn phần Khi động cơ làm việc, bơm dầu cung cấp dầu vào bầu lọc qua lỗ hướng kính nạp đầy vào khoảng không gian trong rô to rồi phun ra khỏi lỗ phun với tốc độ rất lớn theo hướng ngược nhau, làm phát sinh phản lực, tạo thành ngẫu lực hay mô men làm cho rô to quay tròn với tốc độ lớn (5000 – 7000 vg / ph) Những tạp chất
cơ học có tỷ trọng lớn hơn dầu, do tác dụng của lực ly tâm sẽ bị văng ra ngoài bám vào vách rô to, rồi lắng đọng xuống dưới và được tháo rửa định kỳ Dầu sạch theo đường ống dẫn trung tâm của bầu lọc và đến đường dầu chính đi bôi trơn cho các chi tiết Dầu sau khi được phun qua các lỗ phun của rô to sẽ về các te
Van an toàn ở bầu lọc ly tâm cũng có tác dụng như ở bầu lọc thô kiểu thấm
b Bầu lọc tinh
Bầu lọc tinh có công dụng lọc sạch các tạp chất cơ học nhỏ hơn 0,001 mm lẫn trong dầu bôi trơn
Trang 32Ở một số động cơ dùng bầu lọc hỗn hợp, nghĩ a là bầu lọc thô và bầu lọc tinh được đặt chung trong một vỏ
Tuỳ theo phương pháp tách tạp chất hay chất bẩn ra khỏi dầu bôi trơn, bầu lọc tinh được chia làm hai loại : bầu lọc tinh có lõi (bầu lọc thấm) và bầu lọc tinh không có lõi (bầu lọc ly tâm)
Bầu lọc tinh kiểu thấm
Bầu lọc tinh có lõi lọc do sức cản lớn nên chỉ có 10 – 15% lượng dầu đi qua rồi trở về các te, nghĩa là trong trường hợp này, bình lọc tinh được đặt song song với đường dầu chính
+ Cấu tạo
Lõi lọc của bầu lọc tinh gồm có: Những tấm định hình bằng giấy bìa và bằng kim loại lắp xen kẽ với nhau nhờ nắp trên, nắp dưới và ba móc kéo Trên nắp trên có cốc lọc trong có đặt vòng đệm Tấm định hình bằng kim loại có 6 lỗ (không kể lỗ giữa) trên phần ngăn cách với các lỗ có các rãnh với chiều dài từ lỗ giữa đến gần vành ngoài
+ Nguyên lý làm việc
Khi động cơ làm việc, dầu vào bầu lọc thấm qua những tấm bìa giấy và rãnh
ở các tấm kim loại rồi chảy vào lỗ ở giữa theo ống dẫn dầu đi ra
Hình 2.7: Bầu lọc dầu ly tâm toàn phần
Trang 33 Bầu lọc tinh ly tâm
Bầu lọc tinh ly tâm còn gọi là bầu lọc ly tâm bán phần, có cấu tạo tương tự như bầu lọc thô ly tâm nhưng không có đường dầu đi bôi trơn và không có van an toàn Dầu đi bôi trơn cho các chi tiết qua bầu lọc riêng
Hiện nay bầu lọc ly tâm được dùng rộng rãi vì có ưu điểm sau đây:
- Do không có lõi lọc nên khi bảo dưỡng không phải thay các phần tử lọc
- Khả năng lọc tốt hơn nhiều so với lọc thấm dùng lõi lọc
- Tính năng lọc ít phụ thuộc vào mức độ cặn bẩn đóng bám trong bầu lọc
Hình 2.8: Cấu tạo của bơm dầu kiểu bánh răng ăn khớp ngoài (a), trong (b)
Trang 34b Nguyên lý hoạt động
Hai bánh răng chủ động và bị động ăn khớp với nhau tạo thành 2 khoang dầu riêng biệt là khoang dầu vào và khoang dầu ra Khi bánh răng chủ động quay nhờ lực kéo đến từ trục khuỷu hoặc trục cam, bánh răng bị động cũng được dẫn động theo nhờ các bánh răng ăn khớp Dầu từ đường dầu áp suất thấp (khoang dầu vào)
sẽ được nén lại, và đẩy qua khoang dầu ra, nhờ đó áp suất dầu ở đây có áp suất cao, và được đẩy qua các bộ lọc tới các chi tiết cần bôi trơn Lượng dầu được đẩy
đi cũng tạo ra một lực hút ở trong khoang dầu vào, nhờ đó dầu được hút lên từ các – te, quá trình này được lặp lại liên tục, tạo thành một chu kì vận chuyển của dầu trơn trong động cơ
Bơm dầu kiểu roto
a Cấu tạo
tròn được lắp vào trong roto ngoài, cả 2 roto được lắp lệch tâm với nhau
Hình 2.9: Bơm dầu kiểu roto
Trang 35b Nguyên lý hoạt động
Hai roto được đặt lệch nhau, khi roto trong quay thì roto ngoài cũng quay theo Đỉnh của roto bên trong luôn tỳ sát vào thành của roto ngoài, tạo thành các khoang dầu A và B Khi roto quay, khoảng không gian giữa các roto chứa đầy dầu, thể tích khoang B dần giảm, dầu dần được nén với áp suất cao, và được đẩy đi bôi trơn các chi tiết thông qua các cửa xả Ngược lai, thể tích khoang A dần tăng, tạo
ra một độ chân không hút lượng dầu trong cat-te, cứ như thế qua trình này được lặp lại liên tục, đẩy lượng dầu bôi trơn khắp động cơ
Hình 2.10: Cấu tạo của bơm dầu kiểu roto Két làm mát dầu
Hình 2.11: Két làm mát dầu
Trang 36Công dụng: đảm bảo nhiệt độ làm việc của dầu nhờn ổn định, giữ cho độ nhớt của dầu không đổi, đảm bảo khả năng bôi trơn
Có thể làm mát theo hai cách:
- Làm mát bằng dung dịch
- Làm mát bằng không khí
Cảm biến áp suất dầu
Đồng hồ áp suất dầu bôi trơn kiểu đồng hồ nhiệt điện
a Cấu tạo
Hình 2.12: Đồng hồ áp suất dầu Nguyên lý của loại đồng hồ này là cho môt dòng điện đi qua một phần tử lưỡng kim được chế tạo bằng cách liên kết hai loại kim loại hoặc hợp kim có hệ
số giãn nở nhiệt khác nhau Nhờ hệ số giãn nở nhiệt khác nhau, nên các phần tử
Trang 37lưỡng kim bị cong khi nhiệt thay đổi Rất nhiều đồng hồ bao gồm một phần tử lưỡng kim kết hợp với một dây may so Phần tử lưỡng kim có hình dạng như hình 1.6 Khi phần tử lưỡng kim bị cong do ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường không làm tăng sai số của đồng hồ
b Nguyên lý hoạt động :
Áp suất dầu thấp/không có áp suất dầu
Hình 2.13: Hoạt động của đồng hồ nhiệt điện khi áp suất thấp/không có dầu Phần tử lưỡng kim ở bộ phận áp suất dầu gắn một tiếp điểm và độ dịch chuyển kim đồng hồ tỉ lệ với dòng điện chạy qua dây may so Khi áp suất dầu bằng không, tiếp điểm mở, không có dòng điện chạy qua khi bật công tắc máy Vì vậy, kim vẫn chỉ không Khi áp suất dầu thấp, màng đẩy tiếp điểm làm nó tiếp xúc nhẹ Sau đó có một dòng điện chạy qua dây may so của cảm biến và bộ báo áp suất
Trang 38dầu Vì áp suất tiếp xúc của tiếp điểm nhỏ, tiếp điểm lại mở do phần tử lưỡng kim
bị uốn cong do có dòng điện nhỏ chạy qua Do tiếp điểm phía bộ cảm nhận áp suất dầu mở khi dòng điện chạy qua trong một thời gian rất ngắn, nhiệt độ của phần tử lưỡng kim trong bộ chỉ thị không tăng nên nó bị uốn ít Vì vậy, kim sẽ lệch nhẹ
Áp suất dầu cao
Khi áp suất dầu tăng, màng đẩy tiếp điểm mạnh nâng phần tử lưỡng kim lên Vì vậy, dòng điện sẽ chạy qua trong một thời gian dài, tiếp điểm sẽ mở chỉ khi phần tử lưỡng kim uốn lên trên đủ để chống lại lực đẩy của dầu Do dòng điện chạy qua bộ báo áp suất dầu trong một thời gian dài cho đến khi tiếp điểm phía cảm biến áp suất dầu mở, nhiệt độ phần tử lưỡng kim phía bộ chỉ thị tăng làm tăng
độ cong của nó Khiến kim đồng hồ lệch nhiều
Như vậy, độ cong của phần tử lưỡng kim trong bộ chỉ thị tỉ lệ với độ cong của phần tử lưỡng kim trong bộ cảm nhận áp suất dầu
Hình 2.14: Hoạt động của đồng hồ nhiệt điện khi áp suất dầu cao
Trang 39Đồng hồ áp suất dầu bôi trơn kiểu điện từ
a Cấu tạo :
Hình 2.15: Đồng hồ áp suất dầu bôi trơn loại từ điện