MỤC LỤC
Chương 1: TỔNG QUAN
VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN CƯỠNG BỨC CACTE
ƯỚT.
1.1. NHIỆM VỤ CỦA
HỆ THỐNG BÔI TRƠN.
1.2. CÁC
PHƯƠNG PHÁP BÔI TRƠN TRÊN ÔTÔ.
1.2.2. Bôi trơn bằng
phương pháp vung té dầu.
1.2.3.Bôi trơn bằng
phương pháp cưỡng bức.
1.2.4. Bôi trơn bằng
phương pháp hỗn hợp.
1.2.5. Bôi trơn bằng
phươn pháp pha dầu nhờn vào nhiên.
Chương
2: MÔ H̀NH HỆ THỐNG BÔI TRƠN CƯỠNG BỨC CÁCTE
ƯỚT PHỤC VỤ HỌC TẬP.
2.1. CÁC BƯỚC PHỤC
HỒI VÀ CHẾ TẠO MÔ H̀NH.
2.2. SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN
LƯ HOẠT ĐỘNG HỆ THỐNG BÔI TRƠN
CƯỠNG BỨC CÁCTE ƯỚT.
2.3. KẾT CẤU CÁC CỤM
CHI TIẾT CHÍNH TRONG HỆ THỐNG BÔI TRƠN.
Chương
3: CHẨN ĐOÁN CÁC DẠNG HƯ HỎNG THƯỜNG
GẶP TRÊN HỆ THỐNG BÔI TRƠN.
3.1.
ÁP SUẤT DẦU BÔI TRƠN GIẢM.
3.2. ÁP SUẤT DẦU BÔI
TRƠN TĂNG.
3.4. HỎNG LƯỚI
LỌC VÀ BẦU LỌC.
3.6. CÁC NGUYÊN
NHÂN KHÁC ĐẾN HỎNG HỆ THỐNG BÔI TRƠN .
3.7.
SỬA CHỮA CÁC CỤM TRONG HỆ THỐNG BÔI TRƠN.
Động
cơ đốt trong ngày nay đang phát triển rất
mạnh, giữ vai tṛ quan trọng trong nhiều ngành kinh
tế quốc dân như nông nghiệp, giao thông vận
tải đường bộ, đường sắt,
đường biển, đường không cũng
như trong nhiều ngành công nghiệp khác.
Sản
lượng động cơ đốt trong ngày nay trên
thế giới ngày càng tăng cao. Tuy nhiên, con
đường phát triển đi lên của ngành
động cơ đốt trong nói chung
và ngành công nghiệp ôtô nói riêng của các nước
rất khác nhau. Tùy thuộc chủ yếu vào
năng lực của ngành cơ khí và mức độ công
nghiệp hoá của từng nước.
Để thuận tiện cho việc nghiên
cứu, người ta chia ra trong động cơ
đốt trong cũng như trong ôtô ra nhiều hệ
thống như hệ thống nhiên liệu, hệ
thống bôi trơn, hệ thống làm mát...Trong đó,
mỗi hệ thống đều có tầm quan trọng
nhất định. Hệ thống bôi
trơn là một trong những hệ thống chính của
động cơ.
Việc khảo sát một
hệ thống bất kỳ trong động cơ sẽ
giúp cho sinh viên củng cố lại những kiến
thức đă học và biết đi sâu t́m hiểu
những hệ thống khác. Do vậy, đề tài
khảo sát hệ thống bôi trơn trên động cơ
ôtô là một trong những đề tài đă nói trên.
Được
sự giúp đỡ tận t́nh của thầy giáo
hướng dẫn Nguyễn Hoài, em đă hoàn thành
đề tài này. Nhưng do tŕnh độ hạn
chế, tài liệu khó khăn nên trong quá tŕnh thực
hiện không thể không có những thiếu sót. Kính mong được sự chỉ bảo
tận t́nh của thầy trong khoa.
Em xin chân thành
cảm ơn sự giúp đỡ tận t́nh của
thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Hoài cùng quí
thầy cô trong khoa.
Đà Nẵng, ngày 30 tháng 12 năm
2018
Sinh viên thực
hiện
MỤC ĐÍCH - Ư NGHĨA CỦA
ĐỀ TÀI.
Ngày nay, động cơ
đốt trong đă phát triển rộng khắp trên
mọi lĩnh vực: giao thông vận tải
(đường bộ, đường sắt,
đường thuỷ, hàng không,...),
nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng, quốc pḥng...
Ngoài việc
được sử dụng song hành với các loại
động cơ nhiệt khác trong một số lĩnh
vực, cho đến nay động cơ đốt trong
là động cơ chủ yếu được sử
dụng. Tổng công suất do động cơ
đốt trong tạo ra chiếm khoảng 90% công suất
thiết bị động lực do mọi nguồn
năng lượng tạo ra (bao gồm: nhiệt năng,
thuỷ năng, năng lượng nguyên tử, năng
lượng mặt trời...). Trong đó,
động cơ đốt trong loại pittông có hiệu
suất cao nhất trong các loại động cơ
đốt trong, chiếm số lượng lớn
nhất và được sử dụng rộng răi
nhất. V́ thế, thuật ngữ
“động cơ đốt trong” c̣n có ư dùng ngắn
ngọn để chỉ động cơ đốt trong
loại pittông, ngoài ư chỉ tổng quát về động
cơ đốt trong.
Để thuận tiện
cho việc nghiên cứu, người ta phân ra trong
động cơ đốt trong làm nhiều hệ
thống như: hệ thống bôi trơn, hệ thống
làm mát, hệ thống nhiên liệu... mỗi hệ
thống đều có tầm quan trọng nhất
định. Trong đó, hệ thống bôi
trơn là một trong những hệ thống chính của
động cơ đốt trong.
Trong
quá tŕnh học tập các môn học chuyên ngành về
động cơ đốt trong, đồ án tốt
nghiệp với đề tài khảo sát, mà cụ thể
là khảo sát một hệ thống bất kỳ của
động cơ đốt trong giúp cho sinh viên biết cách
t́m hiểu một trong các hệ thống đó, trên cơ
sở khảo sát tương tự sẽ nắm bắt
sâu hơn các hệ thống khác của động cơ
đốt trong.
Ngoài
ra, việc khảo sát này c̣n giúp cho sinh viên có thêm kinh
nghiệm, biết hướng để đi sâu t́m
hiểu một hệ thống bất kỳ trong
đột cơ đốt trong.
Do vậy,
đề tài khảo sát hệ thống bôi trơn là
một trong những đề tài đă nói trên.
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ
THỐNG BÔI TRƠN CƯỠNG BỨC CACTE ƯỚT.
Hệ
thống bôi trơn của động cơ đốt
trong có nhiệm vụ đưa dầu nhờn đến
bôi trơn các bề mặt ma sát. Lọc sạch các
chất cặn bẩn trong dầu nhờn khi dầu
nhờn tẩy rửa các bề mặt ma sát này. Ngoài ra,
hệ thống bôi trơn c̣n có nhiệm vụ làm mát
dầu nhờn để đảm bảo các tính năng
lư - hoá của chúng trong giới hạn cho phép, đảm
bảo việc bôi trơn có hiệu quả.
Hệ thống
bôi trơn sử dụng trên các loại động cơ
đốt trong đều chỉ sử dụng
dầu nhờn để làm
tiêu hao công suất do ma sát gây ra tại ổ trục.
Đưa nhiệt lượng do ma sát sinh ra ra ngoài ổ
trục, thải vào môi trường xung quanh, nhờ đó
làm giảm được lượng mài ṃn của các chi
tiết máy, bảo vệ các chi tiết máy trong động
cơ đốt trong không
bị gỉ.
Hệ thống bôi trơn trong động
cơ đốt trong có bốn nhiệm vụ chính sau
đây:
1.1.1.
Bôi trơn các bề mặt ma sát, làm giảm tổn
thất ma sát.
Hệ
thống bôi trơn của các loại động cơ
đốt trong đều dùng dầu nhờn đệm
vào giữa các bề mặt chuyển động
tương đối với nhau, nhằm mục đích
ngăn cản hoặc giảm bớt sự tiếp xúc
trực tiếp giữa hai bề mặt ma sát. Tuỳ theo
chất và lượng của lớp dầu bôi trơn mà
ma sát trượt được chia làm ba loại: ma sát khô
(không có dầu), ma sát ướt (luôn luôn có dầu ngăn
cách hai bề mặt ma sát ), ma sát tới hạn (nửa
khô, nửa ướt).
1.1.2.
Làm mát ổ trục.
Sau
một thời gian làm việc, công sinh ra từ quá tŕnh cháy,
do tổn thất ma sát sẽ chuyển thành nhiệt
năng. Chính nhiệt năng này làm cho nhiệt độ
của ổ trục tăng lên rất cao. Nếu không có
dầu nhờn, các bề mặt ma sát nóng dần lên quá
nhiệt độ giới hạn cho phép, sẽ làm nóng
chảy các hợp kim chống mài ṃn, bong tróc, cong vênh chi
tiết...Dầu nhờn trong trường hợp này
đóng vai tṛ làm mát ổ trục, tải nhiệt do ma sát
sinh ra khỏi ổ trục, đảm bảo nhiệt
độ làm việc b́nh thường của ổ
trục. So với nước, tuy rằng dầu nhờn
có nhiệt hoá hơi khoảng 40470
Kcal/kg. Trong khi đó nhiệt độ hoá hơi của
nước là 590 Kcal/kg, khả năng dẫn nhiệt
của dầu nhờn cũng rất nhỏ: 0,0005 cal/ 0C.g.s,
của nước là 0,0015 cal/0C.g.s. nghĩa là
khả năng thu thoát nhiệt của dầu nhờn
rất thấp so với nước. Thế nhưng,
nước không thể thay thế được chức
năng của dầu nhờn, do c̣n phụ thuộc vào
một số đặc tính lư hoá khác.
V́
lư do đó, để dầu nhờn phát huy được
tác dụng làm mát các mặt ma sát. Đ̣i hỏi bơm
dầu nhờn của hệ thống bôi trơn phải
cung cấp cho các bề mặt ma sát một lượng dầu
đủ lớn.
1.1.3.
Tẩy rửa bề mặt ma sát.
Khi hai chi tiết kim loại
ma sát với nhau, các mạt kim loại sẽ sinh ra trên các
bề mặt ma sát, làm tăng mài ṃn. Nhưng nhờ có
lưu lượng dầu đi qua bề mặt ma sát
đó, các mạt kim loại và cặn bẩn ở trên
bề mặt được dầu mang đi, làm cho
bề mặt sạch, giảm lượng mài ṃn.
1.1.4.
Bao kín buồng cháy.
Do có lớp dầu giữa hành xylanh và pittông, giữa
xécmăng và rănh xécmăng nên giảm được khả
năng lọt khí xuống cacte. Ngoài bốn nhiệm vụ
trên, dầu nhờn c̣n có tác dụng như lớp bảo
vệ chống ăn ṃn hoá học.
1.2.
CÁC PHƯƠNG
PHÁP BÔI TRƠN TRÊN ÔTÔ.
Trong
động cơ đốt trong, có nhiều bề mặt
chuyển động tương đối với nhau
tạo thành từng cặp như trục khuỷu -
đầu to thanh truyền, chốt pittông - đầu
nhỏ thanh truyền, pittông- xylanh, các cặp bánh răng....
Kết
cấu các cặp chi tiết, số lượng, cách
bố trí trong mỗi động cơ khác nhau. Do vậy,
để cung cấp đủ dầu nhờn 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 lư.
Đưa
dầu bôi trơn liên tục và tản nhiệt cho các
bề mặt ma sát để giảm mài ṃn, tăng
tuổi thọ của chi tiết và giảm tổn
thất công suất động cơ.
Rửa sạch bề
mặt ma sát của các chi tiết khỏi mạt kim loại bong tách trong quá tŕnh hoạt
động của động cơ. Đưa
các mạt này về các-te sau đó được các
phần tử lọc giữ lại, tránh cào xước
bề mặt chi tiết.
Làm
mát động cơ, tạo điều kiện thuận
lợi cho việc khởi động động cơ
lạnh.
1.2.2. Bôi trơn bằng
phương pháp vung té dầu.
H́nh
1.1. Sơ đồ nguyên lư bôi trơn bằng phương
pháp vung té dầu.
a-
Bôi
trơn vung té trong động cơ nằm; b- Bôi trơn
vung té trong động cơ đứng; c- Bôi trơn vung té có
bơm dầu đơn giản.
1-
Cácte; 2 - Bulông thanh truyền; 3 - Thanh truyền; 4 - Th́a múc
dầu;
5
- Bánh lệch tâm; 6 - Máng dầu phu; 7 - Điểm tựa;
8
- Thân bơm; 9 - Pittông bơm dầu.
Nguyên lư làm
việc:
Dầu nhờn được chứa trong
cácte.Khi động cơ làm việc nhờ vào th́a múc
dầu lắp trên đầu to thanh truyền, dầu
được múc và tung lên lúc thanh truyền dao động
lắc. Nếu như mức dầu trong cácte bố trí xa
th́a múc th́ có thêm bơm dầu có kết cấu đơn
giản để bơm dầu lên máng phụ 6, sau đó
dầu nhờn được hắc tung lên. Cứ mỗi ṿng quay của trục
khuỷu, th́a múc hắc dầu lên
một lần. Các hạt dầu vung té ra bên trong không
gian cácte sẽ rơi tự do xuống các bề mặt ma
sát của cổ trục. Để đảm bảo cho
các ổ trục không bị thiếu dầu, trên các vách ngăn
trên ổ trục thường có các vách ngăn hứng
dầu khi dầu tung lên.
Phương pháp bôi trơn này đơn
giản nhưng hiệu quả kém, dầu chóng bị hoá
già. Do đó ít dùng, chỉ dùng trên động cơ nhỏ
kiểu cũ.
1.2.3.Bôi trơn
bằng phương pháp cưỡng bức.
Trong các động cơ đốt trong nói chung và
động cơ ôtô nói riêng hiện nay đều dùng
phương án bôi trơn cưỡng bức. Dầu nhờn
trong hệ thống bôi trơn, từ nơi chứa
dầu được bơm đẩy đến các
bề mặt ma sát dưới một áp suất nhất
định cần thiết, gần như đảm
bảo 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 gồm
các thiết bị sau: thùng chứa dầu hoặc cácte,
bơm dầu, bầu lọc thô, bầu lọc tinh, két làm
mát dầu nhờn, các đường ống dẫn
dầu, đồng hồ báo áp suất, nhiệt
độ dầu, ngoài ra c̣n có các van. Tuỳ theo vị trí
chứa dầu và đưa dầu đi bôi trơn,
người ta chia hệ thống bôi trơn cưỡng
bức làm hai loại: hệ thống bôi trơn
cưỡng bức cácte ướt và hệ thống bôi
trơn cưỡng bức cácte khô.
b.Hệ thống
bôi trơn cưỡng bức cácte khô.
Nguyên lư làm
việc:
Chỉ khác hệ thống bôi trơn cưỡng
bức cácte ướt là trong hệ thống bôi trơn này
có thêm hai bơm hút dầu từ cácte về thùng chứa.
Sau đó, hai bơm dầu này sẽ chuyển dầu đi
bôi trơn. Trong hệ thống bôi trơn cưỡng
bức cácte ướt, cácte chứa dầu bôi trơn c̣n
ở đây là thùng chứa.
H́nh
1.2.. Sơ đồ hệ thống bôi trơn cưỡng
bức cacte khô.
1-
Đồng hồ đo áp suất; 2- Két làm mát dầu; 3-
Van nhiệt độ;
4-
Đồng hồ nhiệt độ; 5- Nút xả dầu;
6- Bơm chuyển; 7- Van an toàn của bơm;
8-
Bơm dầu; 9- Bầu lọc thô; 10-Van an toàn; 11- Phao hút
dầu
* Ưu điểm:
Cácte chỉ hứng và chứa dầu tạm thời,
c̣n 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 liên tục và
đầy đủ.
* Nhược điểm:
Kết cấu phức tạp hơn, giá thành
tăng lên do phải bố trí thêm hai bơm để hút
dầu đi qua thùng. Phải thêm
đường dầu và bố trí thùng chứa
dầu cho hợp lư.
*
Phạm vi sử dụng:
Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cacte khô
thường được sử dụng trên các loại
động cơ diesel dùng trên xe ủi, máy kéo, tàu
thuỷ,...
1.2.4.
Bôi trơn bằng phương pháp hỗn hợp.
Trên thực tế, đại
đa số động cơ dùng kiểu bôi trơn này. Tức là kiểu bôi trơn
vừa cưỡng bức vừa vung té. Trong đó
thường bôi trơn các loại ổ trục bằng
phương pháp cưỡng bức, c̣n bôi trơn các
bề mặt rộng (như thành xylanh) hoặc các bề
mặt ma sát nhỏ nhưng bố trí rải rác (như dàn
c̣ mổ) dùng phương pháp vung té. Nhiều động
cơ sử dụng phương án bôi trơn đầu
nhỏ thanh truyền, ổ trục cam cũng dùng
phương pháp vung té dầu từ đầu to. Sở
dĩ phải làm như vậy v́ kiểu bôi trơn
cưỡng bức hoàn toàn sẽ rất phức tạp.
Mặc dù nó có ưu điểm nổi bật là
đảm bảo tốt chế độ bôi trơn các
bề mặt ma sát.
Để làm giảm sự
sủi bọt (làm tăng sự ôxy hoá của dầu)
ở nhiều động cơ, đáy cácte
được ngăn cách với phần trên bởi
lưới lọc hoặc một tấm thép có lỗ. Phía
dưới có hàn các tấm dùng để giữ cho dầu
khỏi chảy về một phía (khi hăm máy hoặc lấy
đà).
Ở
các động cơ ôtô, máy kéo có cấu tạo hiện
đại, mạch dầu được làm dưới
dạng các rănh khoan. V́ việc dẫn dầu bằng
ống có nhiều nhược điểm nên hệ
thống làm việc không
được chắc chắn. Ví dụ như khi lắp
ống có thể bị bẹp, méo và trong quá tŕnh sử
dụng ống có thể bị nứt vỡ gây nguy
hiểm cho động cơ.
1.2.5.
Bôi trơn bằng phươn pháp pha dầu nhờn vào
nhiên.
Loại bôi trơn này dùng trong động
cơ xăng hai kỳ cỡ nhỏ quét khí bằng hộp
trục khuỷu - cácte. Nghĩa là hộp trục khuỷu
- cácte là một khối kín đóng vai tṛ như một máy
nén khí để quét khí cho xylanh theo kiểu quét ngang.
Dầu
nhờn được pha vào xăng với tỷ lệ
thể tích (4÷5)%. Hỗn hợp dầu nhờn, nhiên
liệu nhờ bộ chế hoà khí được xé thành
các hạt nhỏ trộn với không khí tạo thành khí
nạp và được nạp vào cácte. Tại đây các
hạt dầu sẽ ngưng tụ bám lên các bề mặt
ma sát để bôi trơn.
Kết cấu kiểu bôi trơn này rất
đơn giản, nhưng nhược điểm lớn
của nó là dầu nhờn trong hỗn hợp khí nạp
đi vào xylanh khi cháy tạo thành muội than bám lên thành
buồng cháy và đỉnh pittông, ngăn cản truyền
nhiệt làm cho nóng máy.
Chương
2: MÔ H̀NH HỆ THỐNG BÔI TRƠN
CƯỠNG BỨC CÁCTE ƯỚT PHỤC VỤ HỌC
TẬP.
2.1.1. Lên kế hoạch sửa chữa, phục
hồi, mua sắm vật tư.
Bước
1 khảo sát và đo đạc những chi tiết có trên
hệ thống bôi trơn để lập ra bản
vẽ.
Bước 2 vẽ mô phỏng trên auto cad.
H́nh 2.1. Sơ
đồ hệ thống bôi trơn cưỡng bức
cácte ướt.
1-Cacte
dầu; 2-Bơm dầu; 3-Van an toàn;
4-Bầu
lọc dầu; 5-Két làm mát dầu; 6-Đồng hồ
đo áp suất dầu; 7-Piston;
8-Thanh
truyền; 9Trục khuỷu; 10-Trục cam;
Nguyên
lư hoạt động hệ thống bôi trơn
cưỡng bức cácte ướt.
Khi động cơ làm
việc bơm dầu được dẫn động
lúc này dầu trong cácte 1 qua phao lọc dầu đi vào bơm. Sau khi qua bơm
dầu có áp suất cao khoảng 2-6 kG/cm2.được đi qua bầu
lọc thô 4 đến
đường dầu chính . Dầu bôi trơn tiếp tục đi qua két làm mát 5
và qua dồng hồ đo áp suất 6.Từ đường
dầu chính dầu theo nhánh đi bôi trơn ổ
trục khuỷu 9 sau đó lên
bôi trơn đầu to thanh truyền 8 qua lỗ khoan chéo xuyên qua má khuỷu (khi
lỗ đầu to thanh truyền trùng với lỗ khoan
trong cổ biên dầu sẽ
được phun thành tia vào ống lót xylanh). Dầu
từ đầu to thanh truyền theo đường
dọc thân thanh truyền lên bôi trơn chốt piston 7. C̣n dầu ở mạch chính theo nhánh
đi bôi trơn trục cam 10…cũng từ đường dầu chính một đường dầu khoảng
15 - 20% lưu lượng của nhánh dầu chính dẫn
đến bầu lọc tinh . Tại đây những
phần tử tạp chất rất nhỏ được
giữ lại nên dầu được lọc rất
sạch. Sau khi ra khỏi bầu lọc tinh với áp
suất c̣n lại rất nhỏ dầu trở về cácte
1.
Bước 3 lập danh sách những vật
liệu chế tạo cần mua.
Mua
cơ cấu thanh truyền,trục
khuỷu,piston,trục cam.
Mua van an toàn và van một chiều:
H́nh 2.3. Van an toàn.
Mua đồng hồ
đo áp suất dầu:
H́nh 2.4. Đồng hồ đo áp suất
dầu.
Mua bầu lọc
dầu:
H́nh 2.5.
H́nh bầu lọc dầu.
Mua két làm mát
dầu:
H́nh
2.6.Két làm mát dầu
Bước 4 chế tạo và sửa chữa khung
dể đặt hệ thong bôi trơn.
Bước 5 tiến hành lắp ghép các chi tiết
với nhau rồi gá lên khung đỡ theo
bản vẽ.
2.1.2. Thiết kế mô h́nh bôi
trơn...khung, đi các đường ống dẫn
dầu, vị trí bố trí các van.
Bước 1 chọn
vật liệu và đo đạt kích thước
để làm phần khung vững chắc.
Bước 2 đường ống dẫn dầu
đă được kiểm tra có độ kín kít.
Bước 3 các van được bố trí phù
hợp giống trong bản vẽ và yêu cầu đúng
nguyên lư hoạt động của hệ thống bôi
trơn.
H́nh 2.7. Mô h́nh bôi trơn.
2.2.3.
Lắp đăt các phần tử thuỷ lực
trong hệ thống bôi trơn, kiểm tra kín khít.
Bước 1 lụa chọn bơm
thủy lục phải đủ công suất.
Bước 2 bố trí bơm
thủy lục gần với cacte dầu và hài ḥa chung với hệ thống.
Bước 3
kiểm tra độ kín khít của các đường
dống dẫn dầu bôi trơn bằng các cho bơm
hoạt động và t́m xem những chổ bị ṛ
rỉ.
2.2. SƠ
ĐỒ VÀ NGUYÊN LƯ HOẠT ĐỘNG HỆ THỐNG BÔI
TRƠN CƯỠNG BỨC CÁCTE ƯỚT.
2.2.1. Sơ đồ chung.
H́nh 2.8. Sơ
đồ hệ thống bôi trơn cưỡng bức
cácte ướt.
1-
Đồng hồ áp suất; 2- Đường dầu
chính; 3- Đường dầu lên chốt khuỷu;
4- Trục
khuỷu; 5- Bầu lọc tinh; 6- Két làm mát dầu nhờn;
7- Van nhiệt độ;
8-
Đồng hồ đo nhiệt độ dầu; 9- Cácte;
10- Phao hút dầu; 11- Bơm dầu;
12- Van an toàn
của bơm; 13- Bầu lọc thô; 14- Van an toàn của
hệ thống bôi trơn.
2.2.2.
Nguyên
lư làm việc.
Dầu nhờn chứa trong
cácte 9 được bơm dầu 11 hút qua phao lọc 10
đến bầu lọc thô 13 rồi theo đường
dầu chính 2 để đi bôi trơn các ổ trục
khuỷu, trục cam.... Khi dầu qua bầu lọc thô 13
th́ dầu được lọc sạch sơ bộ các
chất cặn bẩn có kích thước hạt lớn.
Một phần dầu (khoảng 15÷ 20%) lượng
dầu bôi trơn do bơm cung cấp đi qua bầu
lọc tinh 5 rồi trở về lại cácte.
Chú ư rằng lọc tinh có
thể lắp gần hoặc lắp xa lọc thô nhưng
bao giờ cũng lắp theo mạch rẽ so với
lọc thô.
Khi nhiệt độ của
dầu bôi trơn lên quá 800C, do độ nhớt
của dầu giảm sút, van nhiệt 7 sẽ mở
để dầu nhờn đi qua két làm mát 6. Van một
chiều 12, 14 có tác dụng như những van an toàn sẽ
mở khi hệ thống làm việc quá tải.
Ngoài việc bôi trơn các bộ
phận trên, để bôi trơn các bề mặt làm việc
của xylanh, pittông...Người ta kết hợp tận
dụng dầu văng ra khỏi ở đầu to thanh
truyền. Trong một số ít động cơ, trên
đầu to thanh truyền có khoan một lỗ nhỏ
để phun dầu về phía trục cam và xylanh.
Với sơ đồ nguyên lư làm
việc như trên, hệ thống bôi trơn cưỡng
bức cácte ướt có những ưu, nhược
điểm sau:
* Ưu điểm:
Cung cấp lượng dầu bôi
trơn khá đầy đủ cả về số
lượng lẫn chất lượng, độ tin
cậy làm việc của hệ thống tương
đối cao.
* Nhược
điểm:
Do chứa dầu trong
cácte và phao hút lấp lửng, hơn nữa diện tích
mặt thoáng lớn lại khó bố trí chiều cao
tầng dầu nên khi động cơ làm việc ở
những độ nghiêng lớn, dầu sẽ dồn
về một phía. Như vậy, lượng dầu cung
cấp sẽ không đảm bảo đúng yêu cầu.
Phạm vi sử dụng:
được sử dụng rộng răi trên những ôtô
làm việc ở địa h́nh tương đối
bằng phẳng.
2.2.3. BÔI TRƠN
TRỤC KHUỶU.
Trục
khuỷu của động cơ được đúc
liền một khối bằng thép hợp kim bao gồm 5
cổ khuỷu và 4 chốt khuỷu. Bên trong trục
khuỷu có khoang các đường đầu để
bôi trơn bề mặt ma sát như chốt khuỷu, má
khuỷu...Đầu trục khuỷu có phay hai rảnh then
để lắp bánh răng dẫn động bơm cao
áp, puly dẩn động bơm nước và máy phát.
Bánh đà được lắp ở đuôi trục
khuỷu bằng các bulông. Dầu từ đường
dầu chính trong thân máy đi đến các cổ trục
khuỷu đến bôi trơn cổ trục, trong trục
khuỷu có khoan các lỗ dẫn dầu lên bôi trơn
chốt khuỷu.
H́nh 2.9. Kết
cấu trục khuỷu và các lỗ dẫn dầu.
1 - Puly; 2 - Bánh răng; 3 - Cổ trục
khuỷu; 4 - Chốt khuỷu;
5 - Má khuỷu; 6 - Bánh đà
2.2.4. BÔI
TRƠN NHÓM PITTONG-THANH TRUYỀN.
H́nh 2.10. Nhóm pittông -thanh truyền.
1-
Xécmăng khí; 2 - Pittông;
3- Chốt pittông; 4- Xécmăng
dầu;
5- Đầu nhỏ; 6- Bulông; 7- Nắp
đầu to.
Pittông
được đúc bằng hợp kim nhôm, do đó
khối lượng của pittông tương đối
nhẹ, mp = 1,2 (kg). Trên pittông có 3 rảnh để lắp xécmăng,
v́ tốc độ động cơ cao nên chỉ cần
hai xécmăng khí để làm kín và một xécmăng dầu.
Đỉnh pittông được khoét lỏm ở gần
lổ thông từ buồng cháy phụ nhằm tạo
lưu động ḍng khí và quá tŕnh tạo hỗn hợp cháy
tốt hơn, chiều sâu khoét lơm bằng 2 mm. Chân pittông có
vành đai để
tăng độ cứng vững cho pittông khi làm
việc. Để bôi trơn bề mặt
làm việc của xylanh - pittông đầu to thanh truyền
có khoan một lỗ để phun dầu lên thành xylanh.
2.2.5. BÔI TRƠN
CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ.
Cơ cấu phân phối khí
của động cơ thường sử dụng
phương án bố trí xupáp treo.
Động cơ sử dụng 16 xupáp, gồm 8 xupáp
thải và 8 xupáp nạp, để điều khiển
việc nạp thải. Để dẫn động xupáp,
động cơ dùng một trục cam bố trí trên nắp
xylanh, đầu trục cam có một puly được
dẫn động từ trục bơm cao áp thông qua
bộ truyền đai. Các xupáp được bố trí
thành hai dăy dọc theo thân máy (một dăy
nạp và một dăy thải), xupáp được dẫn
động gián tiếp thông qua c̣ mỗ.
Trục cam bao
gồm 5 cổ trục để lắp vào nắp xylanh và
16 vấu cam. Bên trong trục cam có đường
dầu để bôi trơn, tẩy rửa và làm mát các
bề mặt ma sát trong cơ cấu phân phối khí. Từ đường dầu chính trong trục cam
có các đường dầu nhỏ để phân phối
dầu bôi trơn
đến mặt cam và c̣ mổ.
H́nh 2.11. Giới thiệu kết cấu
của trục cam và bố trí đường dầu bôi
trơn cấu phân phối khí.
H́nh 2.11. Trục cam và cách bố trí
đường dầu bôi trơn.
1-Bạc ; 2- Đường dầu; 3- Bulông;
4- Cam; 5- Cổ trục.
2.3. KẾT CẤU
CÁC CỤM CHI TIẾT CHÍNH TRONG HỆ THỐNG BÔI TRƠN.
2.3.1.
Phao hút dầu.
H́nh
2.12. Cácte và phao hút dầu
1-
Cácte;
2 - Phao hút dầu
Phao hút dầu gồm có lưới
lọc và ống dẫn dầu. Lưới lọc
bằng đồng hoặc thép, cỡ mắt lưới
đến 1 mm2, chủ yếu dùng để
lọc sạch bọt bẩn và tạp chất có kích
thước lớn. Phao hút dầu được lắp
chặt với ống dẫn dầu. Nó được
đặt cố định trên cácte dầu.
2.3.2.
Bơm dầu nhờn.
Trong
hệ thống bôi trơn, bơm dầu nhờn là một
bộ phận rất quan trọng. Như ta đă biết,
các động cơ hầu hết đều dùng
phương pháp bôi trơn cưỡng bức, áp suất dầu
được tạo ra nhờ bơm dầu.
Bơm
dầu có tác dụng cung cấp dầu cho các thiết
bị nằm sau nó trên hệ thống một cách liên
tục, đảm bảo áp suất, lưu lượng
dầu cần cho hệ thống bôi trơn.
Bơm
dầu sử dụng trong động cơ đốt
trong hầu hết đều là các bơm thể tích
chuyển dầu bằng áp suất thuỷ tĩnh như:
bơm piston, bơm phiến trượt, bơm bánh
răng, bơm trục vít. Mỗi loại bơm
đều có đặc điểm kết cấu riêng. Do
đó có ưu, nhược điểm và phạm vi sử
dụng cũng khác nhau.
Trên động cơ ôtô, đa
số sử dụng bơm bánh răng v́ kết cấu
nhỏ gọn, dễ bố trí, áp suất đảm
bảo cung cấp dầu liên tục. Đặc biệt là
độ tin cậy cao, tuổi thọ lâu dài.
Động cơ
thường sử dụng bơm bánh răng một
cấp:
H́nh 2.13. Bơm 2 bánh răng ăn khớp
ngoài.
1- Ḷ xo van an toàn
2- Trục chủ động.
3- Trục bị động.9-Trục
bị động.
4-Đường dầu áp
suất cao.
5-Dường dầu áp
suất thấp.
H́nh 2.14. Bơm bánh răng dùng trên động
cơ.
1- Bánh
răng chủ động; 2- Trục chủ động; 3- Trục
bị động; 4- Bánh răng bị động.
Bơm dầu nhờn sử
dụng trên động cơ thường là loại
bơm bánh răng một cấp với nguyên lư làm việc
như sau:
Bơm bánh răng làm việc
nhờ vào bánh răng dẫn động trên trục chủ
động. Bánh răng chủ động được
lắp cố định trên trục chủ động
nhờ mối ghép then.
Khi trục chủ
động 2 được trục khuỷu dẫn
động thông qua bánh răng dẫn động. Bánh
răng chủ động 1 quay nên bánh răng bị
động 4 quay theo. Dầu nhờn
từ đường dầu áp suất thấp được hai bánh
răng guồng sang tạo nên áp suất cao cho ḍng dầu.
Trên mặt đầu của bơm có rănh triệt áp
để tránh chèn dầu khi các bánh răng ăn
khớp với nhau.
Áp suất dầu đi bôi
trơn phải đảm bảo tính ổn định. Do
đó, trong bơm dầu có thêm van an toàn. Nếu áp suất
trên đường dầu vượt quá giới hạn
cho phép, van an toàn sẽ được mở ra nhờ áp
suất dầu. Dầu sẽ chảy một phần
về đường dầu áp suất thấp.
Ưu điểm bơm bánh
răng: Máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài có tuổi
thọ cao.
Dễ tháo
lắp,sửa chữa,vệ sinh,lau chùi.
Dễ phát
hiện khi có lỗi.
Công suất làm
việc ổn định.
Sử dụng
hiệu quả với các loại chất lỏng
đặc,có độ nhớt cao như dầu
nhớt,dầu diesel…
Có van giảm
áp điều chỉnh lưu lượng bơm,hồi
về b́nh chứa để bảo vệ mấy bơm.
2.3.3. Bơm điện cở nhỏ.
Bơm
điện hoạt
động trục chủ động gắn với
động cơ điện chuyển động
quay,sử chuyển động đồng thời của
trục có tác dụng làm kín và đẩy lưu chất
từ dầu vào đến đầu ra của bơm.Hiệu
suất bơm khá cao nằm khoảng từ 0,75 dến
0,85.
Ưu
điểm: Có khả năng bơm mọi loại chất
lỏng,các chất lỏng siêu nhớt,siêu đặt.
Sử
dụng cho nhiều vị trí,nhiều địa h́nh mà
không sợ bơm nhanh hư hỏng.
Tuổi
thọ cao do ít bị mài ṃn,không có van xả và hút nên rất
ít hư hỏng.
Linh
kiện thay thế nhiều,dễ t́m
Hiệu
suất làm việc của bơm cao do có kết cấu
đơn giảm,hoạt động êm ái.
Bơm
vận hành nhanh ,tiết kiệm thời gian,bảo tŕ bảo dưỡng chi phí
thấp.
2.3.4.
Lọc dầu.
2.3.4.1. Bầu lọc.
Bộ lọc dầu sử
dụng trên động cơ thuộc loại lọc bằng
giấy, được lắp ở đáy thân của
bộ làm mát dầu, làm nhiệm vụ lọc thô và lọc
tinh với nguyên lư làm việc như sau:
H́nh
2.16.
Kết cấu bầu lọc
1-
Trục bầu lọc; 2 - Vỏ bầu lọc; 3- Nắp
bầu lọc; 4 - Lỗ dẫn dầu.
a. Lọc thô.
Dầu nhờn
từ đường dầu chính với áp suất cao
đi vào bầu lọc (phần trên). Trong
bầu lọc giấy lọc và khung tấm lọc
được xếp xen kẽ nhau, dầu thấm qua
lọc và được lọc sạch. Dầu sau
khi được lọc sạch, sau đó chảy vào các
lỗ dầu, theo lỗ trên trục bầu lọc
đi bôi trơn.
b. Lọc tinh.
Do
yêu cầu thực tế sử dụng để tăng
tính năng của dầu nên theo kiểu kết cấu
của bầu lọc này. Dầu sau khi qua phần tử
lọc thô, một lượng dầu đi qua phần
tử lọc tinh, dầu được lọc sạch và
chảy về cácte.
H́nh 2.17. Bầu lọc
thấm dùng lơi lọc bằng dạ.
1-Ống dẫn dầu
vào;2-Đồng hồ đo áp suất;3-Lơi lọc bằng
dạ;4-Vỏ lọc dầu;
5-Trục bầu
lọc;6-Ống dẫn dầu đi bôi trơn.
Lơi lọc của loại
bầu lọc này làm bằng các ṿng dạ ép chặt
với nhau.Dầu nhờn sau khi thấm qua lơi lọc
dạ chảy vào các lỗ trên trục bầu lọc rồi
đi bôi trơn.
Một số
động cơ trên xe oto sử dụng bầu lọc
tổ hợp gồm cả lọc thô và lọc tinh.
H́nh 2.18. Bầu lọc thô dung
tấm kim loại tạo khe hở lọc.
7-Khoang dầu sạch;8-Van an
toàn;9-Đường dầu vào;10-Trụ lơi lọc;
11-Tấm gạt;12-Cần
xoay;13-Tấm kim loại.
2.3.5.
Két làm mát dầu nhờn.
Như ta đă khảo sát, trong quá tŕnh làm
việc của động cơ, nhiệt độ
của dầu nhờn sẽ tăng dần lên do: tải
nhiệt sinh ra trong quá tŕnh ma sát, do tiếp xúc với các chi
tiết máy có nhiệt độ cao như đỉnh
pittông...để giữ cho độ nhớt của
dầu nhờn đảm bảo khả năng bôi trơn
và các đặc tính lư - hoá khác, cần phải làm mát
dầu nhờn để giữ cho nhiệt độ
của dầu nhờn được ổn định.
H́nh
2.19. Két làm mát dầu
1-
Bản
đáy; 2 - Vách ngăn; 3- Ống dẫn dầu.
Thông
thường, người ta làm mát dầu nhờn bằng
hai cách: làm mát bằng nước và làm mát bằng không khí.
Động cơ khảo sát làm mát bằng nước.
Nước làm mát được dẫn vào khoang chứa,
c̣n dầu nhờn đi bên trong các ống dẫn dầu và
lưu động ngược chiều với ḍng
nước để tăng tác dụng truyền
nhiệt.
Ưu điểm: Hiệu
quả làm mát cao nên trang thái nhiệt của dầu
thấp,giảm được tiếng ồn do không
phải dung quạt,giảm được hao tổn công
suất động cơ.
2.3.6.
Thông gió hộp trục khuỷu.
H́nh 2.20. Kiểu thông gió
hở.
1- Bầu
lọc gió; 2- Nắp xilanh; 3- Lọc khí thông gió; 4-Ống gió
vào;
5- Thanh truyền; 6- Ống ra;
7- Lọc ngăn dầu; 8- Pittông.
Có hai
phương án thông gió hộp trục khuỷu: thông gió
hở và thông gió kín.
Động cơ thường sử
dụng phương án thông gió hở. Đây là kiểu thông
gió tự nhiên, để không khí trong hộp trục
khuỷu thoát ra ngoài theo ống thông gió. Khí trong hộp
trục khuỷu lưu động được nhờ
có pittông chuyển động hoặc xe ôtô chuyển
động tạo vùng áp suất thấp ở miệng
ống hút. Do đó không khí trong hộp trục khuỷu
thoát ra ngoài.
- Có
thể do dầu ở đuờng ống dẫn dầu
chính bị ṛ, bơm dầu hoặc các ổ trục
khuỷu trục cam bị ṃn.
- Mức dầu cacte quá thấp, không đủ
dầu cung cấp. Dầu quá loăng hoặc không phù hợp
- Van giảm áp của bơm
bị kẹt ở vị trí mở, dầu không cung
cấp cho hệ thống được.
- Độ
nhớt của dầu thấp, dầu bị lọc qua khe
trục.
- Động
cơ quá nóng làm giảm độ nhớt của dầu.
Áp suất
dầu bôi trơn tăng thường ít xảy ra,
trường hợp nếu có th́ do các đường ông
dẫn dầu bị tắc. Sử
dụng dầu có độ nhớt cao.
Van giảm áp
bị kẹt ở vị trí đóng.
Đồng
hồ báo áp suất dầu bị hỏng.
Bơm
dầu sử dụng chủ yếu là bơm bánh răng.
Những hư hỏng của nó chủ yếu là do ṃn
răng, ṃn vỏ bơm, ṃn bạc trục bánh răng.
Hư hỏng do mài ṃn bánh răng sẽ làm giảm một
phần lưu lượng dầu cung cấp cho hệ
thống bôi trơn động cơ, nếu lưu
lượng giảm mạnh có thể dẫn đến
thiếu dầu gây cháy bạc lót. Khi thiếu dầu bôi
trơn, một biểu hiện rơ nhất là áp suất
dầu (có thể thấy trên đồng hồ báo) sẽ
giảm rơ rệt, nếu ma sát của ổ trục
tăng cao, nhiệt độ dầu bôi trơn cũng
tăng rất mạnh. Tuy nhiên áp suất dầu giảm
c̣n do nguyên nhân khe hở giữa bạc và trục quá
lớn, hoặc do các sự cố tắc, nứt
vở đường dầu trên động cơ gây ra. V́ vậy khi sửa chữa hệ thống bôi
trơn cần chú ư đến vấn đề này.
Bơm dầu hỏng có
thể gây nên giảm áp suất trong hệ thống bôi trơn
và làm giảm lưu lượng bơm dầu.
Các dạng hỏng
của bơm dầu:
- Các bánh răng của
bơm bị ṃn, tróc rổ.
- Mặt làm việc bên trong
thân bơm bị ṃn.
- Van điều chỉnh áp
suất dầu bôi trơn bị ṃn
- Lổ, bệ van bị ṃn,
xước, lổ ren bị hỏng.
- Các bạc lót gối
đỡ trục bị ṃn.
- Ḷ xo van giảm áp bị
yếu hoặc găy.
- Thân bơm bị nứt,
vỡ.
Các loại lọc dầu thô và tinh trong quá
tŕnh sử dụng thường bị tắc nếu không
được thay rửa đúng định kỳ. V́ trong quá tŕnh làm việc do bầu lọc
làm việc lâu ngày bị rách thủng nên lọc các tạp
chất không sạch với những
phần tử quá lớn dính vào lọc dẫn đến
tắc lọc với bầu lọc giấy th́ không
thể sử dụng lại khi sửa chữa v́ nó
được cấu tạo bằng giấy. việc tắc lọc tuy không gây ra nguy
hiểm cho hệ thống bôi trơn do đă có van an toàn
đi tắt qua lọc, song sẽ làm phẩm chất
dầu bị kém, gây mài ṃn nhiều hơn cho các chi tiết
ma sát.
Van an toàn với
những chức năng riêng như van mắc song song
với bơm dầu để tránh quá áp cho toàn bộ
hệ thống bôi trơn, van mắc song song với lọc
sẽ cho dầu đi qua khi lọc bị tắc, van mắc
song song với két làm mát chỉ cho dầu đi qua két khi
nhiệt độ đă đạt đến giá trị
quy định cần phải làm mát. Giá trị áp suất
mở van vậy có ư nghĩa rất quan trọng, v́ nếu
điều chỉnh sai hoặc do sự cố gây kẹt,
găy ḷ xo, van sẽ làm các chức năng trên bị ảnh
hưởng, thậm chí có thể gây hư hỏng cho
động cơ.
3.4.1.Các
dạng hỏng.
- Lưới lọc
được đặt trên đường ống hút
thường bị thủng hoặc tắc các lỗ
lưới
- Thân bầu lọc bị
bứt các răng vặn bị cháy hỏng.
3.4.2.Sửa
chữa.
Nếu lưới lọc
bị tắc th́ đem ngâm vào xăng một thời gian,
sau dó súc rửa và thổi sạch bằng khí nén.
Bầu lọc
bị tắc th́ ta thường thay bầu lọc mới.
Những
hư hỏng chủ yếu của két làm mát bằng
dầu nhờn là: Ống cao su dẫn dầu đi
đến két và về các te bị thủng,
đường ống trong ruột két bị bẩn, trít,
tấm tản nhiệt bị biến dạng chồng vào
nhau, bị
bụi bẩn lâu ngày dính vào giữa các tấm.
3.5.1 Các dạng hỏng.
Đường
ống trong ruột két bị bẩn, tít.
Két làm mát bị
thủng.
3.5.2. Sửa chửa.
Ống làm mát
bị bẩn, tít th́ thông bằng que thông với khí nén và
dầu hỏa.
Két bị thủng thi dùng
phương pháp hàn đắp .
3.6.1. Thiếu dầu bôi
trơn.
Có ba yếu
tố chính ảnh hưởng đến sự tiêu hao
dầu.
1. Tốc độ động cơ.
Tốc
độ cao tạo ra nhiệt độ cao và hạ
thấp nhiệt độ của dầu, làm cho dầu bôi
trơn co thể đi vào trong buồng cháy của
động cơ. Tốc độ cao cũng gia
tăng độ ly tâm thành xylanh tăng lên. Tốc
độ của động cơ cao c̣n làm cho ṿng dầu
của piston bị rung, lắc nên dầu có thể đi
qua ṿng dầu vào buồng đốt.
2. Sự làm kín của động cơ.
Khi các
đệm kín bị hư hỏng dầu sẽ ṛ rỉ
ra ngoài. Có thể dùng thuốc nhuộm
chovào dầu rồi dùng đèn cực tím chiếu lên
động cơ để xác định nơi ṛ rỉ.
3. Sự mài ṃn của
động cơ.
Khi các chi
tiết của động cơ bị ṃn, sự tiêu hao
dầu sẽ gia tăng. Các bạc lót
bị ṃn làm văng nhiều dầu lên thành xylanh. Các xylanh bị ṃn hoặc côn sẽ ngăn cản
sự hoạt động b́nh thường của ṿng
dầu, chúng không thể gạt hết dầu bám trên thành
xylanh. Làm cho dầu đi vào buồng cháy
và bị đốt cháy tạo thành muội than trong
buồng cháy của động cơ.
3.6.2.Thừa
dầu bôi trơn.
Thừa dầu bôi trơn
sẽ ảnh hưởng đến hoạt động
của động cơ,dầu quá nhiều có thể dẫn đến t́nh trạng
dầu sục lên buồng đốt khi động cơ
hoạt động. Điều này dẫn
đến dầu nhớt bị đốt cháy cùng với
xăng và gây ra hiện tượng khói đen ở khí
thải động cơ. T́nh trạng
này diễn ra lâu dài làm tắc bộ lọc xúc tác khí
thải và nguy hiểm hơn, có thể dẫn đến
vỡ turbo động cơ.
Áp lực lớn
lên các chi tiết trong động cơ, Ở đầu
và cuối trục khuỷu có các phớt ngăn dầu
nhớt lọt ra ngoài động cơ. Nếu động cơ đổ quá nhiều
dầu, lượng dầu quá lớn sẽ khiến áp
suất bên trong động cơ tăng cao. Hậu quả là dầu nhớt bên trong
động cơ sẽ tạo ra một áp lực lớn
lên các phớt đầu và cuối trục khuỷu, các
gioăng này khá mỏng manh và dễ khiến dầu tràn
ra ngoài động cơ.
Gây hại trục khuỷu và tay biên, Quá nhiều dầu nhớt khiến trục
khuỷu và tay biên phải chịu nhiều ma sát hơn khi
tiếp xúc với dầu. Lực cản quá
lớn của dầu nhớt khiến chúng có thể
bị cong và nghiêm trọng hơn là có thể gây vỡ máy.
3.6.3.Dầu
đen, dầu cặn bẩn nhiều mạt kim loại.
Do khí cháy lọt xuống
cácte.
Muội than
đóng nhiều trên đỉnh piston.
Dùng nhiên
liệu có nhiều tro.
Các bạc
trục khuỷu, trục cam, đệm ṿng chns dọc
trục bị mài ṃn và cào xước có khe hở lớn.
Các nguyên nhân
trên đều ảnh hưởng lớn đến
chất lượng bôi trơn cúa động cơ làm nóng
máy, tăng nhanh sự hao ṃn cho động cơ và làm
giảm công suất máy.
3.7.
SỬA CHỮA CÁC CỤM TRONG HỆ THỐNG BÔI TRƠN.
3.7.1.
Sửa chữa bơm bánh răng dầu nhờn:
Những
hỏng hóc chủ yếu của bơm dầu là không
bơm được dầu hoặc áp lực bơm
dầu không đủ. Nếu khi phát
hiện không bơm được dầu hoặc áp
lực bơm dầu không đủ mà điều chỉnh
van hạn chế áp lực vẫn không có hiệu quả th́
phải tháo bơm để kiểm tra.
aTháo
bơm. Tháo cụm bơm từ trên
động cơ xuống. Vặn các
bu lông cố định nắp bơm để tách
rời nắp và vỏ bơm, bóc đệm lót lấy bánh
răng bị động ra. Tháo nút van hạn
chế áp lực ở trên nắp bơm, lấy ḷ xo và van
bi ra.
Nếu khe hở dọc
của trục bơm quá lớn, hoặc bánh răng
truyền động và bánh răng chủ động mài
ṃn quá nhiều mà cần phải tháo ra để thay
thế th́ có thể dùng giũa để giũa
đầu tán chốt ngang bánh răng truyền
động, v́ phải tống chốt ngang ra th́ mới có
thể ép bánh răng truyền động rời khỏi
trục bơm, sau đó rút trục bơm và bánh răng
chủ động ra khỏi vỏ bơm rồi ép bánh
răng chủ động ra. Dùng
dầu hoả để rửa sạch toàn bộ chi
tiết.
H́nh 3.1. Thứ tự tháo
bơm dầu động cơ D6AC
1- Ống hút dầu; 2-
Thân bơm; 3- Trục răng; 4- Bánh răng bơm. 5-Vơ
bơm; 6- Bánh răng dẫn động; 7- Bu lông bánh
răng dẫn động; 8- Cặp bánh răng dẫn
động bơm;
9- Thể tích bơm;
Kiểm tra và sửa chữa
bơm:
Nếu ở trên mặt
răng của bánh răng truyền động,
bánh răng chủ động và bị động có gai
nhọn th́ có thể dùng đá dầu để mài bóng. Nếu bị
vỡ, mẻ phải thay.
Nếu
khe hở giữa bánh răng chủ động và bị
động quá lớn th́ sẽ ảnh hưởng
đến áp lực của bơm dầu. Khi đó dùng
căn lá đo khe hở ở 3 chỗ cách nhau 1200,
khe hở ăn khớp b́nh thường là 15¸35mm, ở
bánh răng cũ khe hở lớn nhất không vượt
quá 0,75mm, đồng thời sự chênh lệch khe hở
răng ở các chỗ đo không vượt quá 0,1mm. Nếu quá th́ phải thay.
H́nh 3.2. Kiểm
tra bơm dầu.
1-
Thước
phẳng h́nh chữ T; 2- Căn lá đo khe hở giữa
đỉnh răng và vách trong của vỏ bơm; 3-
Căn lá đo khe hở mặt đầu; 4- Căn lá
đo khe hở ăn khớp.
Khe hở giữa đỉnh
răng của bánh răng chủ động và bị
động với vách trong của vỏ bơm khi dùng
căn lá đo ở chu vi đỉnh
răng không được vượt quá 0,1mm. Nếu quá
số đó th́ phải thay bánh răng hoặc sửa
chữa lại.
Mặt làm
việc của nắp bơm bị mài ṃn quá nhiều
cũng ảnh hưởng đến áp lực bơm
dầu. Khi đó có thể dùng thước lá và
căn đo khe hở để phối hợp
kiểm tra, đo chiều sâu vết lơm do mài ṃn không
được lớn hơn 0,1mm. Nếu
vượt quá th́ có thể đem nắp bơm đặt
trên tấm thuỷ tinh, dùng cát rà xupáp để mài rà cho
đến khi nào phẳng mới thôi. Ḷ
xo van hạn chế áp lực quá mềm hoặc van bi có các
hiện tượng như mài ṃn, méo, điểm rỗ quá
nhiều, bịt không kín th́ đều phải thay.
Chốt ngang bánh răng truyền động nếu bị
hỏng th́ phải thay. Khe hở lắp ghép
giữa trục bơm và vỏ vượt quá 0,16mm th́ thay
trục bơm. Khi kiểm tra khe hở dọc của
trục bơm, dùng căn lá đo khe hở giữa mặt
cuối của vỏ bơm với bánh răng truyền
động. Nếu vượt quá 0,35mm th́ có thể tháo
bánh răng truyền động, lắp thêm ṿng đệm
bằng thép, có chiều dày thích đáng vào giữa bánh
răng truyền động và mặt cuối vỏ
bơm để điều chỉnh.
Lắp ráp, và kiểm tra: Theo
thứ tự ngược lại với khi tháo rời
để lắp ráp các chi tiết nhưng nên chú ư các
việc dưới đây: quay trục bơm để
kiểm tra, khi quay thấy nhẹ tay
không có hiện tượng bị kẹt cứng.
Kiểm
tra khe hở giữa mặt đầu bánh răng chủ
động và bị động với mặt làm việc
của nắp bơm, lớn nhất không vượt quá
0,25mm. Nếu quá có thể giảm mỏng
tấm đệm bằng giấy ở giữa nắp
bơm và vỏ bơm để điều chỉnh.
Hai đầu chốt ngang dùng để lắp bánh răng
truyền động phải tán thật chặt.
Điều
chỉnh van hạn chế áp lực: Nếu áp
suất quá nhỏ th́ tháo nút van ra tăng thêm ṿng đệm
bằng kim loại ở đầu ḷ xo
để tăng sức đẩy của ḷ xo làm cho áp
suất tăng lên.
Nếu
áp suất quá lớn th́ tăng thêm ṿng đệm bằng kim loại ở trên nút van để giảm
sức đẩy của ḷ xo làm cho áp suất giảm
xuống.
Nếu
do ḷ xo quá mềm hoặc van bị ṃn, méo ảnh
hưởng đến áp suất dầu máy, th́ không nên thêm
quá nhiều ṿng đệm, mà nên kiểm tra các chi tiết
của van.
Nếu
bơm và van đều không có hỏng hóc ǵ, mà áp suất
vẫn không đạt đến tiêu chuẩn b́nh
thường th́ nên kiểm tra hệ thống bôi trơn,
xem dầu có bị lỏng hay không,bầu
lọc dầu và đường dầu có bị tắc
hay không, khe hở ổ trục giữa trục khuỷu và
thanh truyền có quá lớn hay không.
3.7.2. Sửa
chữa bầu lọc dầu.
Các hỏng hóc
của lọc dầu là đường dầu và
lưới lọc bị tắc hoặc bầu phao bị
thủng ch́m xuống. Nếu
lưới lọc bị tắc th́ ảnh hưởng
nghiêm trọng nhất, bởi v́ sau khi bị tắc,
nguồn dầu sẻ gián đoạn, làm cho ổ
trục, cam, thanh truyền, trục khuỷu bị cháy.
Cho nên cần phải định kỳ
bảo dưỡng phao lọc dầu. Phương
pháp tháo rửa và lắp như sau:
-
Rút chốt chẻ ở ống dầu ra, lấy phao
lọc dầu xuống.
-
Tháo nắp, lấy lưới lọc ra, dùng không khí nén
để rửa sạch.
Kiểm
tra bầu luới lọc xem có khe nứt không, dùng tai
lắc nghe bên trong xem có dầu máy không, nếu bầu phao
bị bẹp quá nhiều hoặc trong phao có dầu th́
phải tháo ra hàn lại.
Sau khi sửa xong
toàn bộ, lắp lưới lọc và nắp phao vào, chân
kẹp nắp phao phải chắc chắn để tránh
bị bung ra khi rung động. Lắp
phao vào trong ống dẫn, lắp chặt chẽ vào.
Với
loại lọc tinh bằng dạ hoặc giấy, phải
được thay thế bằng lơi lọc mới sau khi
đă hết thời gian quy định (
thường các lơi lọc có tuổi thọ từ 200¸300h). Nếu
động cơ làm việc trong môi trường nhiều
bụi ( động cơ máy k
éo, xe vận
tải mỏ...) phải rút ngắn thời gian thay thế
và bảo dưỡng lọc từ 15¸20% thời gian
định mức.
H́nh 3.3. Thứ
tự tháo bầu lọc dầu động cơ D6AC.
1- Nắp lọc;
2- Công tắc báo động dầu tràn; 3- Ṿng đệm;
4- Phần tử lọc; 5- Ḷ xo; 6- Vơ bầu lọc; 7- Bu
lông tâm; 8- Ṿng đệm thẳng.
Kiểm tra bầu
luới lọc
xem có khe nứt không, dùng tai lắc nghe bên trong xem
có dầu máy không, nếu bầu phao bị bẹp quá
nhiều hoặc trong phao có dầu th́ phải tháo ra hàn lại.
Sau khi sửa xong toàn bộ, lắp lưới
lọc và nắp phao vào, chân kẹp nắp phao phải
chắc chắn để tránh bị bung ra khi rung
động. Lắp phao vào trong ống
dẫn, lắp chặt chẽ vào.
Với
loại lọc tinh bằng dạ hoặc giấy, phải
được thay thế bằng lơi lọc mới sau khi
đă hết thời gian quy định (
thường các lơi lọc có tuổi thọ từ 200¸300h). Nếu
động cơ làm việc trong môi trường nhiều
bụi ( động cơ máy k
éo, xe vận
tải mỏ...) phải rút ngắn thời gian thay thế
và bảo dưỡng lọc từ 15¸20% thời gian
định mức.
Tháo rời và rửa sạch: Chùi
sạch cặn dầu ở bên ngoài, vặn nút xả
dầu ra, tháo sạch cặn bẩn ở trong cốc
lắng, sau đó tháo cốc lắng, bích đỡ và
đệm lót xuống.
Tháo đai ốc đỡ
ruột lọc để lấy tấm đỡ và
tấm bích định vị ruột lọc, sau đó
lấy các phiến lọc và các phiến làm sạch
xuống.Vặn đai ốc phớt dầu ra, dùng búa
mềm để đánh trục ruột lọc cùng
với phớt dầu ra.Tháo nút van thông sang bên cạnh
của bầu lọc thô, lấy đệm lót, ḷ xo và van
bi ra.
Dùng dầu hoả rửa sạch các chi tiết,
nếu chưa tháo rời ruột lọc th́ nhúng cả vào
trong dầu hoả. Dùng bàn chải lông cứng
để chải, đồng thời quay liên tục tay quay của bầu lọc thô để làm
sạch các tạp chát dính ở trên tấm lọc.
Thông các đường dầu ở trong than
bầu lọc và lỗ van thông, dùng không khí nén thổi
sạch.
3.7.3. Sửa chữa két dầu.
Những
hư hỏng chủ yếu của két làm mát dầu là
ống cao su dẫn dầu đi đến két và về
cácte bị thủng. Đường
ống trong ruột két bị bẩn, trít. Tấm tản nhiệt bị biến dạng
chồng vào nhau.
Các biện pháp khắc phục: Ống cao su
hỏng thay mới hoặc cắt nối. Két
thủng th́ hàn đắp lại bằng phương pháp
hàn kẽm. Ống làm mát bị bẩn
trít th́ thông bằng que thông với khí nén và dầu hoả.
Nếu tấm tản nhiệt bị biến
dạng chồng vào nhau, th́ phải nắn lại và dùng khí
nén để thổi sạch cặn bẩn giữa các
tấm.
3.8.1.
Bảo dưỡng thường .
Kiểm tra mực dầu:
Đậu xe
ở những nơi bằng phẳng, tắt máy
đợi một vài phút để dầu trở về
máng dầu.
Tháo que thăm dầu và lau sạch nó.
Cắm que thăm dầu trở vào rồi
lấy ra xem mực dầu bám trên que để biết có
cần thiết thêm dầu hay không.
Chú ư t́nh trạng của dầu
để xác định xem nó có bị bẩn, loăng hay
đặc. Có thể nhỏ một vài giọt
dầu lên ngón tay rồi miết hai ngón
tay vào nhau để biết trong dầu có bụi hay không.
Thay
dầu:
Thay thế khi nó bị nhiễm bẩn.
Dầu bôi trơn động cơ dần dần trở
nên bẩn do sự h́nh thành muội than trong buồng
đốt. Sự nhiễm dầu xảy ra do những
hạt bụi nhỏ qua lọc khí và những hạt kim loại do sự mài ṃn trong động
cơ. Mặc dù lọc dầu lọc
sạch được những hạt nhỏ nhưng
không thể lọc sạch hoàn toàn.
Các nhà sản xuất xe ôtô
thường giới thiệu cho khách hàng (bằng tài
liệu kèm theo) lịch tŕnh thay dầu bôi trơn. Tuy nhiên,
thời hạn thay dầu phụ thuộc chủ yếu
vào t́nh trạng sử dụng xe.
Những
công việc bảo dưỡng khác:
Lọc dầu được thay thế định
kỳ theo hướng dẫn của nhà
sản xuất. Thường th́ lọc
dầu được thay thế trong mỗi lần thay
dầu hoặc sau vài lần thay dầu. Nói chung vẫn phụ thuộc vào điều
kiện sử dụng xe.
Bơm
dầu không cần thiết phải bảo dưỡng
trong điều kiện vận hành b́nh thường. Nếu bơm bị ṃn, không giữ
được áp lực th́ tháo bơm để sửa
chữa hoặc thay thế.
Van an
toàn áp lực không được khuyến khích điều
chỉnh hoặc sửa chữa, nếu nó không hoạt
động tốt th́ nên thay mới.
Các
thiết bị chỉ báo áp lực dầu cũng không
cần thiết bảo dưỡng, khi chúng hư hỏng
th́ thay thiết bị mới.
3.8.2. Phương pháp bảo
dưỡng theo cấp độ.
Bảo
dưỡng cấp 1: Kiểm tra bằng cách xem xét bên ngoài,
độ kín của các thiết bị bôi trơn và ống
dẫn dầu, nếu cần thiết phải khắc
phục các hư hỏng., Lau sạch các
bụi bẩn. Kiểm tra mức dầu ở cácte
động cơ bằng thước và kiểm tra
chất lượng của dầu bằng mắt
thường theo kinh nghiệm, nếu
thấy dầu bẩn cần thay dầu ở cácte. Tiếp tục tháo ốc vặn nắp chụp
lấy rời các phần tử lọc ra, cho tất
cả vào dầu điêzen rửa sạch và thổi, sau
đó tiến hành lắp lại.
Bảo
dưỡng cấp 2: Sử dụng b́nh thường khi
chạy khoảng 2000¸3000km th́
tiến hành bảo dưỡng cấp 2. Thông
thường việc thay dầu này trùng hợp với
một trong các cấp bảo dưỡng. Nếu khi xả dầu mà trong dầu thấy
cặn bẩn nhiều hoặc dầu quá đen th́ cần
phải súc rửa hệ thống. Muốn
vậy ta đổ dầu rửa vào hộp dầu cácte
đến vạch của thước và tiến hành
kởi động cho chạy chậm từ 2¸3
phút. Sau đó mở nút xả, tháo
hết dầu, đổ dầu thay dầu mới.
Lắp vào và tiến hành vận hành 3¸5 phút sau đó tắt máy theo dơi và kiểm tra thước dầu. Nếu phát hiện có trục trặc th́ tiến
hành sửa kiểm tra chữa lại.
Bảo
dưỡng theo mùa: Bảo dưỡng
hệ thống bôi trơn động cơ theo các mùa trong
năm và cố gắng sao cho mỗi lần bảo
dưỡng theo mùa trùng với lần bảo dưỡng
cấp 1 hoặc 2. Khi chuẩn bị cho xe
ôtô hoạt động vào mùa đông th́ khoá van đến
két làm mát lại. Khắc phục kịp thời những
hư hỏng và hoàn thành tốt công việc bảo
dưỡng là nhằm hạn chế độ ṃn các chi
tiết, tổng máy và cụm máy ôtô tăng số km
giữa 2 lần sửa chữa, tăng thời gian làm
việc ôtô trong ngày, nâng cao năng suất lao động,
giảm giá thành vận chuyển và làm cho ôtô vận hành liên
tục an toàn.
Qua
đề tài ”Mô h́nh hệ thống bôi
trơn cưỡng bức cacte ướt”
Em có những nhận xét sau:
Bơm dầu sử dụng trên động cơ là
loại bơm bánh răng một cấp, được
dẫn động bởi trục khuỷu với
những ưu điểm sau: kết cấu bơm gọn
nhẹ, lưu lượng lớn, độ an toàn cao.
Bầu lọc
sử dụng trên động cơ loại bầu lọc
tổ hợp, có lơi lọc bằng giấy. Có ưu điểm là lọc sạch cặn
bẩn, vừa làm nhiệm vụ lọc thô và lọc tinh.
Đây là loại bầu lọc có độ an
toàn và tin cậy cao. Đáp ứng
được các yêu cầu làm việc khắc khe nhất
của hệ thống bôi trơn. Có kết
cấu nhỏ gọn, khi bảo dưỡng, sữa
chữa không cần thay phần tử lọc.
Động
cơ sử dụng két làm mát dầu nhờn bằng
nước làm việc dựa trên nguyên lư trao đổi
nhiệt. Loại két này có kết cấu
nhỏ gọn, khả năng làm mát tốt.
Qua
đề tài này, đă giúp cho em củng cố lại
những kiến thức đă học, nhất là hệ
thống bôi trơn động cơ. Mặc dầu,
với sự nổ lực của bản thân cùng với
sự giúp đỡ, hướng dẫn tận t́nh
của thầy Nguyễn Hoài, nhưng do kiến thức
lẫn kinh nghiệm thực tế c̣n hạn chế. Do
vậy, trong quá tŕnh thực hiện không tránh khỏi
những thiếu sót. Kính mong được
sự chỉ bảo tận t́nh của quí thầy cô trong
bộ môn.
Em xin chân thành cảm ơn !