Giáo trình Động cơ đốt trong

Bài 1: Giới thiệu chung về động cơ đốt trong Thời gian: 8 giờ (LT: 4 giờ; TH: 4giờ, KT: 0 giờ) I.Mục tiêu: - Phát biểu đúng khái niệm, phân loại và cấu tạo chung của động cơ đốt trong - Giải thích được các các thuật ngữ và thống số kỹ thuật cơ bản của động cơ đốt trong. - Nhận dạng được chủng loại, các cơ cấu, các hệ thống của động cơ và xác định được ĐCTcủa piston. - Trình bày được sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ 4 kỳ và 2 kỳ. - Lập được bảng thứ tự làm việc và trình bày nguyên lý làm việc của động cơ nhiều xy lanh. - Chấp hành đúng nội quy, quy định về công tác an toàn và vệ sinh công nghiệp. II. Nội dung: Khái niệm cung về động cơ. Động cơ nhiệt có quá trình đốt cháy nhiên liệu và sự biến đổi nhiệt lượng sinh ra trong quá trình đốt cháy đó tạo ra công cơ học được thưch hiện ở bên trong xi lanh động cơ thì đó là động cơ đốt trong. Phân loại động cơ; Để phân loại động cơ đốt trong người ta căn cứ các đặc điểm sau đây; Phân theo chu kỳ làm việc: Căn cứ chu kỳ làm việc của động cơ người ta chia ra chia ra thành các động cơ 4 kỳ và động cơ 2 kỳ. Động cơ 4 kỳ; Là loại động cơ thực hiện các quá trình làm việc nạp, nén, đốt cháy sinh công và xả khí trong 2 vòng quay của trục khuỷu. Động cơ 2 kỳ; Là loại động cơ thực hiện các quá trình làm việc nạp, nén, đốt cháy sinh công và xả khí trong 1 vòng quay của trục khuỷu. Phân theo phương pháp tạo hỗn hợp đốt. Căn cứ theo phương pháp tạo thành hỗn hợp đốt có động cơ tạo thành hỗn hợp đốt bên ngoài và động cơ tạo thành hỗn hợp đốt bên trong động cơ. Động cơ tạo thành hỗn hợp đốt bên ngoài có hỗn hợp đốt được tạo thành ở bên ngoài xi lanh động cơ. Nhiên liệu và không khí được trộn lẫn trước khi đưa vào xi lanh. Động cơ tạo thành hỗn hợp đốt trong xi lanh động cơ, trong quá trình nén chỉ có không khí sạch, khi nén đạt tới áp suất và nhiệt độ nhất định thì nhiên liệu được phun vào để tạo nên hỗn hợp đốt. Phân theo phương pháp đốt cháy hỗn hợp làm việc. Căn cứ vào phương pháp đốt cháy hỗn hợp làm việc có; Động cơ đốt cháy cưỡng bức (bằng tia lửa điện xuất hiện ở bugi) Động cơ có hỗn hợp khí nhiên liệu tự cháy do áp suất và nhiệt độ cao (động cơ điêzen). Phân theo nhiên liệu sử dụng Động cơ dùng nhiên liệu lỏng; xăng , điêzen Động cơ dùng nhiên liệu khí tự nhiên, khí nhân tạo. Phân theo vị trí đặt xi lanh Xi lanh đặt thẳng đứng Xi lanh đặt thẳng ngang Xi lanh được dặt 2 hàng nghiêng với nhau một góc, thường xi lanh được đặt hình chữ V. Xi lanh đặt hình sao. Phân theo số xi lanh đông cơ. Động cơ 1 xi lanh. Động cơ nhiều xi lanh. Cấu tạo chung của động cơ đốt trong. 3.1. Cơ cấu: Cơ cấu truc khuỷu thanh truyền bao gồm; khối các te, trục khuỷu, các gối đỡ, thanh truyền , piston, chốt piston và lắp máy. Nó có nhiệm vụ biến chuyển động tịnh tiến của piston trong xi lanh thành chuyển động quay của trục khuỷu. Cơ cấu phân phối khí bao gồm; các bánh răng truyền động trục cam (trục phân phối), con đội, cần đẩy, đòn gánh, xupáp làm nhiệm vụ đưa vào xi lanh hỗn hợp khí đốt và xả ra ngoài không khí khi đã làm việc. 3.2. Hệ thống; - Hệ thống cung cấp bao gồm; bơm nhiên liệu, các bình lọc, vòi phun, bộ chế hòa khí, thùng chứa nhiên liệu. làm nhiệm vụ đưa vào trong xi lanh hỗn hợp đốt hoặc nhiên liệu để cho động cơ thực hiện sinh công. - Hệ thống bôi trơn bao gồm; bơm dầu, các te, ống dẫn, bình lọc, két kàm mát. Làm nhiệm vụ cung cấp dầu bôi trơn vào các bề mặt tiếp xúc của các chi tiết chuyển động làm giảm ma sát các bề mặt đồng thời thu một phần nhiệt độ do ma sát tạo nên đưa ra ngoài không khí. - Hệ thống làm mát bao gồm; két làm mát, bơm nước,quạt không khí, các ống dẫn, áo nước, rãnh tản nhiệt. Làm nhiện vụ thu hồi nhiệt lượng tỏa ra do các bề mặt ma sát, đưa nhiệt độ đó ra ngoài không khí để đảm bảo nhiệt độ bình thường của động cơ. - Hệ thống đốt cháy được dùng ở động cơ nhiên liệu xăng bao gồm; nguồn điện ( ắc quy, máy phát điện), bộ phân phối điện, bộ tạo dòng điện cao áp, bugi làm nhiệm vụ cung cấp tia lửa điện vào đúng thời điểm để đốt cháy hỗn hợp khí nhiên liệu đốt. - Hệ thống khởi động;làm nhiệm vụ khởi động động cơ bao gồm; + dùng động cơ phụ để khởi động động cơ chính + dùng động cơ điện để khởi động động cơ chính Các thuật ngữ cơ bản của động cơ. Điểm chết trên và điểm chết dưới Điểm chết; là điểm mà tại chỗ đó piston đổi chiều chuyển động Điểm chết trên (ĐTC): Là vị trí đáy piston nằm trong xi lanh có khoảng cách đến đường tâm trục khuỷu là lớn nhất. Điểm chết dưới (ĐTD): Là vị trí đáy piston nằm trong xi lanh có khoảng cách đến đường tâm trục khuỷu là nhỏ nhất. Sơ đồ; 4.2.Hành trình piston (ký hiệu bằng chữ S). Hành trình piston là đoạn đường mà piston đi được trong xi lanh từ điểm chết trên đến điểm chết dưới hoặc ngược lại. 4.3.Thể tích làm việc của xi lanh; (ký hiệu bằng chữ Vh). Thể tích làm việc làm việc là khoảng không gian được giới hạn bởi đáy piston, thành xilanh khi piston dịch chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới 4.4.Thể tích buồng đốt (ký hiệu Vc). Thể tích buồng đốt là khoảng không gian được giới hạn bởi đáy piston, thành xi lanh và nắp máy khi piston ở điểm chết trên. 4.5. Thể tích toàn phần của xilanh (ký hiệu Va). Thể tích toàn phần là toàn bộ khoảng thể tích trong xi lanh trên mặt đáy piston khi nó đứng ở điểm chết dưới. Va = Vh + Vc 4.6. Tỷ số nén (ký hiệu Ԑ ép-xi-lon). Tỷ số nén Ԑ là đại lượng biểu thị thể tích toàn phần của xi lanh lớn hơn thể tích buồng đốt bao nhiêu lần, Ԑ = Vh/ Vc Động cơ chế hòa khí Ԑ = 5,0 – 5,5 Động cơ điêzen Ԑ = 14,5 – 18 4.7. kỳ; Kỳ là một phần của chu trình làm việc ứng với piston đi hết hành trình của nó từ điểm chết này đến diểm chết kia. 4.8 Thể tích làm việc của động cơ(ký hiệu Vđc). Thể tích làm việc của động cơ bằng tổng thể tích làm việc của tất cả các xilanh. Trong 1 động cơ có n xilanh, thì thể tích làm vệc của động cơ bằng Vđc = n. Va Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của động cơ. Áp suất chỉ thị trung bình(Pi) Là áp suất của khí tác động lên đáy piston để sinh ra công, nó luôn luôn thay đổi vì piston dịch chuyển trong xi lanh và sau 2 vòng quay của trục khuỷu thì nó mới một lần sinh công do đó trị số Pi luôn thay đổi. Thông thường động cơ chế hòa khí: Pi = 7 – 12 KG/cm2 Động cơ điêzen; Pi = 6,5 – KG/cm2 Công suất chỉ thị (Ni) Là công sinh ra của khí truyền cho piston ở thời kỳ sinh công. Công suất hiệu dung (Nc) Là công suất của động cơ được truyền từ trục khuỷu đến ly hợp. Suất tiêu hao nhiên liệu(gc) Là số nhiên liệu tính bằng gam mà động cơ tiêu thụ để sinh ra một mã lực có ích trong 1 giờ 5.4.Hiệu suất có ích(ƞc) Biểu hiện khả năng của nhiên liệu được đốt cháy trong xi lanh sinh ra công có ích dựa vào năng suất tỏa nhiệt thấp của nhiên liệu Hu Khái niệm, sơ đồ cấu tạo, nguyên lý hoạt động động cơ 4 kỳ 1 xilanh. Khái niệm; Chu trình hoạt động của động cơ điêzen xảy ra theo 4 quá trình hay 4 kỳ sau đây; hútn nén, sinh công, xả. Mỗi thời kỳ xảy ra trong xilanh động cơ sau một hành trình của piston ứng với nửa vòng quay của trục khuỷu – hay một góc 1800, nên gọi là động cơ 4 kỳ. Sơ đổ cấu tạo và nguyên lý hoạt động; Quá trình thứ nhất – thời kỳ hút để nạp không khí sạch vào xilanh. Khi piston đi từ ĐTC xuống ĐCD (hình A) thì khoảng thể tích trên mặt nó sẽ tăng lên và trong xilanh sinh ra chân không. Khi piston bắt đầu chuyển động thì xupap nạp mở và do áp suất bên ngoài và bên trong chênh lệch nhau nên không khí sạch được nạp vào xilanh. Khi piston đến ĐCD thì xupap nạp được đóng lại và quá trình hút được kết thúc. Lúc này trục khuỷu quay được nửa vòng đầu tiên. Áp suất và nhiệt độ thấp: Áp suất; 08 – 0,85 atmôtphe Nhiệt độ ; 70 – 900C Quá trình thứ hai – thời kỳ nén không khí sạch: Trục khuỷu tiếp tục quay, piston đi qua ĐTD (hình B) và bắt đầu đi lên nén không khí trong xilanh. Trong thời gian nén khí cả 2 xupap nạp và xả đều đóng. Khi piston tiến đến gần tới ĐCT (ứng với nửa vòng quay thứ 2 của trục khuỷu) thì thể tích trong xilanh giảm khoảng từ 14,5 – 18 lần, còn áp suất và nhiệt độ tăng lên; Áp suất; 35 – 40 atmôtphe Nhiệt độ ; 500 – 7000C Quá trình thứ ba – thời kỳ sinh công hay khí giãn nở hay bước làm việc của piston; (hình C) Khi piston tiến sát ĐCT, nhiên liệu được phun qua vòi phun vào xilanh động cơ thành những hạt nhỏ tơi bụi như sương mù và tự bốc cháy, vì nó tiếp xúc với không khí nén đang bị nung nóng ở nhiệt độ cao. Nhiên liệu cháy sẽ sinh ra một nhiệt lượng lớn và làm tăng áp suất hơi cháy nên rất cao. Khi cháy hết áp suất và nhiệt độ của hơi cháy đạt tới: Áp suất; 50 – 60 atmôtphe Nhiệt độ ; 1500 – 18000C Hơi cháy giãn nở, làm tăng thể tích, sẽ nén lên mặt piston với một lực rất mạnh, đẩy nó xuống. Chuyển động của piston được truyền qua chốt piston và biên làm quay trục khuỷu. Khi piston bị đẩy xuống đến ĐTD (ứng với nửa vòng quay thứ 3 của trục khuỷu). Áp suất và nhiệt độ giảm nhiều Áp suất; 3 – 4 atmôtphe Nhiệt độ ; 800 – 9000C Ở thời kỳ sinh công cả 2 xupap nạp xả đều đóng Quá trình thứ tư – thời kỳ xả hơi đã làm việc ra ngoài Khi piston tiến đến ĐCD ở cuối thời kỳ sinh công, thì xupap xả mở ra hơi đốt đã làm việc sẽ theo ống xả ra ngoài động cơ. Lúc đầu hơi đã làm việc được thải ra khỏi xilanh là do sự chênh lệch áp suất khí trong xilanh và ngoài khí quyển, còn về sau do piston đi lên (hình D) mà hơi đã làm việc bị đẩy ra ngoài. Cuối thời kỳ xả, áp suất và nhiệt độ giảm xuống: Áp suất; 1,1 – 1,2 atmôtphe Nhiệt độ ; 600 – 7000C Khi piston lên đến ĐTC, xupap xả đóng lại, thì xả được kết thúc (ứng với nửa vòng quay thứ 4 của trục khuỷu). Xilanh lại chuẩn bị nạp không khí mới, và chu trình làm việc lại lặp lại từ đầu. Khái niệm, sơ đồ cấu tạo, nguyên lý hoạt động động cơ 2 kỳ. Khái niệm; Nếu một động cơ có chu trình làm việc được hoàn thành sau một vòng quay của trục khuỷu, tức là ứng với hai lầ hành rình của piston, thì động cơ đó gọi là động cơ 2 thời kỳ. Sơ đổ cấu tạo và nguyên lý hoạt động; Gồm lỗ hút 3, lỗ thổi 7 và lỗ xả 4. Trong động cơ 2 thời kỳ, các quá trình làm việc không phải xảy ra ở trong xilanh trên mặt piston, mà còn ở trong buồng tay quay dưới đáy piston nữa Thời kỳ thứ nhất: hút hỗn hợp vào buồng tay quay và nén hỗn hợp trong xilanh động cơ (ứng với nửa vòng quay thứ nhất). Khi piston đi từ ĐTD lên ĐTC lần lượt nó đóng kín lỗ thổi 7, lỗ xả 4 lại, rồi mở lỗ hút 3 ra. Trong quá trình piston đi lên thì trong buồng tay quay ở cácte 1, tạo nên chân không do đó hỗn hợp đốt gồm nhiên liệu và không khí đã được chuẩn bị sẵn trong bộ chế hòa khí 2 sẽ qua lỗ hút 3 để vào buồng tay quay động cơ. Đồng thời hỗn hợp đốt đã được nạp đầy qua lỗ thổi 7 vào rong xilanh (thuộc phần trên của piston) bị nén lại. Khi piston đến gần sát ĐTT, giữa 2 cực của bugi phát ra tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp rất nhanh. Lúc này hơi đốt có áp suất và nhiệt độ cao Áp suất; 20 atmôtphe Nhiệt độ ; 16000C Thời kỳ thứ hai: Hỗn hợp bị đốt cháy hơi đốt giãn nở sinh công, xả khí đã làm việc và nạp hỗn hợp mới vào xilanh động cơ (ứng với nửa vòng quay thứ hai). Dưới tác dụng giãn nở của hơi đốt, piston bị đẩy từ ĐCT xuống ĐTD và truyền qua tay biên làm quay trục khuỷu để sinh ra công của động cơ. Cuối thời kỳ sinh công, khi piston tiến đến ĐCD thì lỗ xả 4 được mở ra. Khi đó áp suất của hơi đã làm giảm xuống chỉ còn độ 2 – 3 atmôtphe. Do sự chênh lệch áp suất với bên ngoài khí quyển (khoảng 1 atmôtphe) nên hơi đã làm việc bị đẩy ra khỏi xilanh, khi piston tiếp tục đi xuống, lỗ thổi 7 sẽ mở, hỗn hợp đã chứa sẵn trong buồng tay quay được piston đẩy từ cácte lên nạp vào xilanh, thay thế hơi đã làm việc bị đẩy ra ngoài. So sách giữa động cơ điêzen và động cơ chế hòa khí: Ưu điểm: Động cơ điêzen có độ nén ε cao : khi tăng độ nén ε thì công suất và lợi ích cũng tăng theo. Ở động cơ chế hòa khí không thể tăng độ nén lên quá cao. Vì độ nén ε lớn sẽ gây ra hiện tượng nổ phá của nhiên liệu, tức làm cho nhiên liệu tự bốc cháy quá sớm và hết sức nhanh, giống như sự bùng nổ. Sự đốt cháy do nổ phá xảy ra với tốc độ có thể vượt 100 lần so với tốc độ đốt cháy bình thường hỗn hợp trong xilanh động cơ. Nếu động cơ làm việc với hiện tượng nổ phá thì áp suất hơi trong xilanh tăng rất đột ngột và có thể làm hư hỏng cơ cấu biên tay quay và làm hỏng máy. Triệu trứng của hiện tượng nổ phá là: động cơ nóng quá mức, công suất giảm (máy yếu hẳn), trong khí xả thoát ra có nhiều khói đen và động cơ có tiếng nổ lẫn tiếng va đập không bình thường của các chi tiết máy (khi động cơ mang hết tải). Vì thế, độ nén ε trong các động cơ chế hòa khí không được vượt quá 7,5 (ε ≤7,5) Ở động cơ điêzen có thể tăng độ nén ε nên cao hơn; bởi vì động cơ điêzen ở thời kỳ nạp, chỉ nạp không khí sạch vào trong xilanh, không nạp hỗn hợp gồm không khí và nhiên liệu như ở động cơ chế hòa khí, do đó có thể tăng độ nén lên cao hơn mà vẫn không bị nổ phá như ở động cơ chế hòa khí. Các động cơ hiện nay có độ nén. ε = 14,5 – 17. Động cơ điêzen có mức chi phí nhiên liệu riêng thấp hơn động cơ chế hòa khí. Động cơ điêzen ích lợi hơn động cơ chế hòa khí, vì nó tiêu thụ ít nhiên liệu, khả năng tỏa nhiệt tốt hơn. Ở động cơ chế hòa khí có mức chi phí nhiên liệu riêng bằng; 240 – 250 gam/sức ngựa,giờ Ở động cơ điezen có mức chi phí nhiên liệu riêng bằng; 180 – 225 gam/sức ngựa,giờ Qua số liệu trên ta thấy oqr động cơ điêzen mức chi phí nhiên liệu rieng ít hơn động cơ chế hòa khí 25 – 35% Nhược điểm; Tuy vậy động cơ điêzen cũng có nhược điểm là: Vì hỗn hợp được tạo thành ngay trong buồng đốt, trong khoảng thời gian rất ngắn. Trái lại, ở động cơ chế hòa khí, điều kiện tạo thành hỗn hợp được rễ ràng hơn, vì có chế hòa khí, nên xăng và không khí được trộn đều ở đó trước khi nạp vào trong xilanh động cơ. So sách giữa động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ có bộ chế hòa khí; Nhược điểm của động cơ 2 thời kỳ; Cấu tạo đơn giản. Tuổi thọ lâu hơn Làm việc bảo đảm hơn Số vòng quay của trục khuỷu đều hơn ( vì mỗi vòng quay của trục khuỷu có 1 lần sinh công) Công suất của động cơ cao hơn.( Nếu có một động cơ 2 thời kỳ và một động cơ 4 thời kỳ có thể tích làm việc bằng nhau thì công suất của động cơ 2 kỳ sẽ gấp rưỡi động cơ 4 thời kỳ). Nhược điểm của động cơ 2 thời kỳ; Nhược điểm chính của động cơ 2 thời kỳ là mức chi phí nhiên liệu riêng tương đối cao do mất mát hỗn hợp, tức là mất một phần hỗn hợp mới thổi vào xilanh thoát ra ngoài theo khí xả của động cơ. Bài 2: Bảo dưỡng cơ cấu phân phối khí Thời gian: 8 giờ (LT: 1 giờ; TH: 6 giờ; KT: 1 giờ) I.Mục tiêu: - Trình bày đúng nhiệm vụ, phân loại cơ cấu phân phối khí. - Mô tả đúng cấu tạo của và nguyên tắc hoạt động của cơ cấu phân phối khí dùng trên động cơ. - Trình bày được mục đích, nội dung và yêu cầu kỹ thuật bảo dưỡng cơ cấu phân phối khí - Bảo dưỡng được cơ cấu phân phối khí đúng phương pháp và đúng yêu cầu kỹ thuật. - Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra và bảo dưỡng. - Bố trí vị trí làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. II. Nội dung: Nhiệm vụ yêu cầu phân loại cơ cấu phân phối khí. Nhiệm vụ yêu cầu của cơ cấu phân phối khí; Cơ cấu phân phối khí có nhiệm vụ đưa vào xi lanh hỗn hợp khí đốt hay không khí và xả ra ngoài không khí, khí đã bị đốt cháy ở những thời điểm nhất định theo đúng trật tự làm việc của động cơ. Yêu cầu đối với cơ cấu phối khí là phải thải sạch và nạp đầy. 1.2.Phân loại. a) Loại có xupáp. Căn cứ vào cách bố trí các xupáp người ta chia cơ cấu phân phối khí thành 2 loại; Cơ cấu phân phối khí loại xupáp treo. Loại này thường sử dụng cho động cơ có tỷ số nén cao. Cơ cấu phân phối khí loại xupáp treo có ưu điểm là hiệu suất động cơ cao hơn nhưng có nhược điểm là cấu tạo phức tạp. Cơ cấu phân phối khí loại xupáp đặt; có xupáp và các chi tiết của bộ phận đóng kín đặt ở bên hông động cơ. Cơ cấu phân phân phối khí loại này có ít chi tiết và cấu tạo đơn giản hơn so với xupáp treo, nhưng có nhược điểm buồng đốt kéo dài nên khó nạp không khí hoặc hỗn hợp khí đốt và khả năng đốt cháy nhiên liệu cũng kém hơn. loại buồng thổi tay quay. Loại náy không có xupáp chỉ có các lỗ nạp, thổi và xả cắt trên thành xi lanh. Việc đóng mở các lỗ được thực hiện nhờ sự chuyển động tịnh tiến qua lại của piston trong xilanh. Loại này thường sử dụng ở động cơ chế hòa khí 2 kỳ. loại ngăn kéo; Loại này ít sử dụng do việc chế tạo ngăn kéo đòi hỏi độ chính xác cao. Loại phối hợp: Loại này nạp hỗn hợp đốt nhờ các lỗ thổi, xả khí đã làm việc nhờ xupáp. Thường sử dụng ở động cơ 2 kỳ. Cấu tạo ngyên lý làm việc của cơ cấu phân phối khí. 2.1.Cơ cấu phân phối khí kiểu xupáp treo a) Sơ đồ; b) Nguyên lý làm việc khi động cơ chưa làm việc dưới sức căng của lò xo 3 xupáp 4 luôn đóng kín. Khi động cơ làm việc trục khuỷu quay qua cơ cấu truyền động làm trục phân phối 1 quay. Khi phần cao của cam trên trục phân phối tác động vào con đội 2 đẩy con đội đi lên tỳ vào đuôi xupáp 4, đẩy xupáp nén lò xo 3 lại, xupáp được mở. Khi phần cao của cam thôi tác động vào con đội 2, con đội đi xuống, lò xo 3 đẩy xupáp về vị trí ban đầu đóng kín trong ổ đặt. Bài 4: Bảo dưỡng hệ thống bôi trơn Thời gian: 8 giờ (LT: 1 giờ; TH: 6 giờ; KT: 1 giờ) I.Mục tiêu: - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại, cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn động cơ; - Trình bày được mục đích, nội dung và yêu cầu kỹ thuật bảo dưỡng hệ thống bôi trơn - Bảo dưỡng được hệ thống bôi trơn đúng quy trình, quy phạm, và đúng yêu cầu kỹ thuật bảo dưỡng. - Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống bôi trơn động cơ. - Bố trí vị trí làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. II.Nội dung: Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống bôi trơn động cơ Nhiệm vụ: Hệ thống bôi trơn có nhiệm vụ cung cấp liên tục dầu bôi trơn sạch đến bề mặt làm việc các chi tiết máy động cơ, với một lượng cần thiết, có áp suất và nhiệt độ nhất định. Dầu bôi trơn đi vào giữa những khe hở của các chi tiết làm việc, sẽ giảm lực ma sát, do đó giảm hao mòn, giảm bớt nhiệt độ và cuốn những hạt kim loại ra khỏi bề mặt của các chi tiết máy. Giảm ma sát. Bề mặt của các chi tiết máy tuy đã gia công nhẵn nhưng thực tế vẫn còn gồ ghề do các vết dao gia công lưu lại. Khi các bề mặt tiếp xúc này chuyển động cọ sát với nhau sinh ra lực ma sát trượt làm các bề mặt bị mài mòn nhanh chóng. Nếu ta cho một lớp dầu đi vào giữa các bề mặt ma sát sẽ tạo thành ma sát ướt. Công để thắng ma sát sẽ giảm đi rất nhiều và các chi tiết ít sẽ bị mài mòn hơn. b) Làm nguội các bề mặt làm việc. Khi động cơ làm việc các bề mặt của các chi tiết do ma sát tiếp xúc với nhau hay do tiếp xúc với hơi đốt đã bị đốt cháy mà nóng lên. Việc tăng nhiệt độ đó làm cho các chi tiết máy hao mòn nhanh. Dầu bôi trơn lưu thông giữa các bề mặt đó sẽ có tác dụng chuyển một phần nhiệt lượng ra ngoài, làm nguội các bộ phận máy. c) Đảm bảo sự kín sát giữa piston và xilanh Khe hở giữa piston và xilanh chỉ được nhỏ đến một mức cho phép nào đó. Sự kín sát chỉ được đảm bảo đều trên bề mặt gương xilanh có một lớp dầu bôi trơn vừa đủ, hơi ở trên piston sẽ không lọt xuống cácte, đồng thời piston lại chuyển động dễ dàng trong xilanh. d) Rửa sạch muội than, hạt kim loại trên các bề mặt làm việc. Khi động cơ làm việc, dầu bôi trơn tiếp xúc với các bộ phận máy bị đốt nóng, một phần sẽ bị cháy thành muội than bám trên các bề mặt làm việc. Mặt khác khi các bề mặt làm việc trượt lên nhau tạo nên nhiều mạt kim loại. Muội than và các mạt kim loại nằm giữa các bề mặt làm việc sẽ làm cho các bộ phận máy hao mòn nhanh hơn. Dầu bôi trơn lưu thông sẽ có tác dụng cuốn trôi các muội than và mạt kim loại về đáy cácte và sau đó giữ lại ở bình lọc dầu. e) Bảo vệ các bộ phận máy khỏi bị han gỉ do ăn mòn hóa học. Sự ăn mòn hóa học có thể xảy ra do các bề mặt kim loại tiếp xúc không khí ẩm hoặc không khí và hỗn hợp đốt cháy ở nhiệt độ cao. Lớp dầu bôi trơn nằm giữa các bề mặt ma sát, hay phủ lên bề mặt sẽ đảm bảo cho các bộ phận máy khỏi bị ăn mòn hóa học. 1.2 Phân loại. Động cơ đốt trong sử dụng nhiều loại hệ thống bôi trơn khác nhau, tùy thuộc vào loại động cơ, điều kiện làm việc mà trang bị cho động cơ phù hợp. Bôi trơn bằng vung té; Khi động cơ làm việc, các chi tiết chuyển động như trục khuỷu, thanh truyền bánh răngsẽ vung té dầu lên các chi tiết cần bôi trơn như vách xy lanh, các camloại này có nhược điểm không thỏa mãn bôi trơn vì nhiệt độ tăng lên dầu loãng khó vung lên, dầu không đi vào các khe hở nhỏ. Vì vậy phương pháp này chỉ được dùng ở những động cơ cỡ nhỏ, công suất vài mã lực. Bôi trơn bằng dầu pha trong nhiên liệu; Phương pháp này được dùng ở động cơ xăng 2 kỳ quét vòng dùng hộp cacte- trục khuỷu. Dầu được pha theo tỷ lệ 1/15 đến 1/25 theo các cách sau; Cách thứ 1; Xăng và dầu được hòa trộn trước ( gọi xăng pha dầu) Cách thứ 2; Dầu và xăng chứa ở 2 thùng riêng rẽ trên động cơ. Trong quá trình làm việc, dầu và xăng hòa trộn song song khi ra khỏi thùng chứa. Cách thứ 3; Dùng bơm phun dầu trực tiếp vào họng khuếch tán hay vị trí bướm ga. Bơm được điều chỉnh theo tốc độ vòng quay động cơ và vị trí bướm ga nên định lượng hòa trộn rất chính xác có thể tối ưu hóa ở các chế độ và tải trọng khác nhau. Bôi trơn cưỡng bức; Hầu hết các loại động cơ ngày nay sử dụng phương pháp bôi trơn cưỡng bức. Dầu trong hệ thống bôi trơn được bơm đầy đến các bề mặt ma sát với áp suất nhất định, do đó hoàn toàn có thể đủ lưu lượng để đảm bảo bôi trơn, làm mát và tẩy rửa các bề mặt ma sát. Thông thường tùy theo vị trí chứa dầu, hệ thống bôi trơn cưỡng bức phân thành 2 loại là hệ thống bôi trơn cacte ướt và hệ thông bôi trơn cacte khô. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn. Hệ thống bôi trơn kiểu tự vung; Sơ đồ hệ thống bôi trơn tự vung; Cácte chứa dầu; 2. Phễu dầu; 3. Đầu dưới biên; 4. Cổ đổ dầu. Dầu được đổ vào hệ thống bôi trơn qua cổ đổ dầu 4 của chậu cácte 1. Khi động cơ làm việc thì các phễu dầu 2 ở đầu dưới 3 của biên sẽ múc dầu vung té lên. Lúc đó trong cácte động cơ sinh ra những lớp bụi mù gồm những hạt dầu nhỏ, bám lên các chi tiết: Pittong, xilanh, trục phân phối, con đội để bôi trơn cho chúng. Hệ thống bôi trơn này đơn giản, nhưng không bảo đảm: Nếu mức dầu trong cácte bị hạ thấp thì điều kiện vung dầu lên sẽ khó khăn vì các phễu dầu không với tới dầu, do đó tuy động cơ có làm việc nhưng các chi tiết hầu như không được bôi trơn. Khi số vòng quay của trục khuỷu giảm, thì số dầu vung té lên các bề mặt ma sát cũng kém. Dầu từ cácte vung té lên bôi trơn mà không được lọc, nên dầu không tinh khiết và có thể lẫn nhiều hạt kim loại. Hệ thống bôi trơn kiểu cưỡng bức (loại cacte ướt) Trong hệ thống này toàn bộ lượng dầu của hệ thống bôi trơn chứa trong cacte của động cơ. Bơm dầu được dẫn động từ trục khuỷu hoặc trục cam. Dầu trong cacte 1 được hút vào bơm qua phao hút dầu 2. Phao 2 có lưới chắn để lọc sơ bộ những tạp chất có kích thước lớn. Ngoài ra, phao có khớp tùy động nên luôn luôn nổi trên mặt thoáng để hút được dầu. Kể cả khi động cơ bị nghiêng. Sau bơm, dầu có áp suất cao (có thể đến 10kg/cm2) chia thành 2 nhánh. Một nhánh đến két 12, tại đây dầu được làm mát rồi trở về cacte Nhánh kia đi qua bầu lọc thô 5 đến đường dầu chính 8. Từ đường dầu chính dầu theo đường nhánh 9 đi bôi trơn trục khuỷu sau đó đi bôi trơn đầu to thanh truyền và chốt piston và theo đường nhánh 10 đi bôi trơn trục camCũng từ đường dầu chính một đường dẫn dầu khoảng 15 – 20% lưu lượng của nhánh dẫn đến dẫn đến bầu lọc tinh 11. Tại đây những phần tử tạp chất rất nhỏ được giữ lại nên dầu được lọc rất sạch. Sau khi ra khỏi lọc tinh với áp suất còn lại nhỏ, dầu chảy về cacte 1. Van an toàn 4 là van tràn có tác dụng khống chế ấp suất dầu sau bơm. Khi bầu lọc bị tắc van an toàn 6 của bầu lọc thô sẽ mở, phần lớn dầu sẽ không qua lọc thô lên thẳng đường dầu chính đi bôi trơn, tránh hiện tượng thiếu dầu cung cấp cho bề mặt cần bôi trơn Khi nhiệt độ dầu nên quá cao ( khoảng 800C), do độ nhớt giảm, van khống chế lưu lương 13 sẽ đóng hoàn toàn để dầu qua két làm mát rồi lại trở về cacte. Loại bình lọc ly tâm Bài 5: Bảo dưỡng hệ thống làm mát Thời gian: 8 giờ (LT: 1giờ; TH: 6giờ; KT: 1 giờ) I.Mục tiêu: - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại, cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống làm mát động cơ. - Trình bày được mục đích, phương pháp và yêu cầu kỹ thuật bảo dưỡng hệ thống làm mát - Bảo dưỡng được hệ thống làm mát đúng phương pháp và đạt yêu cầu kỹ thuật do nhà chế tạo quy định. - Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống làm mát động cơ. - Bố trí vị trí làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. II.Nội dung: Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống làm mát động cơ Nhiệm vụ: Khi động cơ làm việc, các chi tiết của động cơ nhất là các chi tiết trong buồng đốt tiếp xúc trực tiếp với khí cháy nên có nhiệt độ rất cao. Nhiệt độ ở đỉnh piston có thể đến 6000C còn nhiệt độ ở xupap xả có thể đến 9000C. Nhiệt độ các chi tiết cao có thể dẫn đến các tác hại đối với động cơ như sau: Làm giảm sức bền, độ cứng vững và tuổi thọ các chi tiết. Làm bó, kẹt giữa các cặp chi tiết chuyển động như piston, xi lanh, trục khuỷu, bạc lót Làm giảm công suất nạp nên giảm công suất động cơ Gây kích nổ trong động cơ xăng. Hệ thống làm mát có tác dụng làm giảm nhiệt cho các chi tiết có nhiệt độ cao, giữ cho nhiệt độ các chi tiết không vượt quá giá trị cho phép và do đó bảo đảm điều kiện làm việc bình thường của động cơ. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ làm mát quá lớn, nhiệt độ của các chi tiết thấp dẫn đến hiện tượng hơi nhiên liệu bị ngưng tụ và đọng bám trên bề mặt của chi tiết, dẫn đến rửa trôi dầu bôi trơn nên các chi tiết bị mài mòn giữ dội. Đồng thời độ nhớt của dầu bôi trơn thấp nên ma sát giữa các chi tiết chuyển động tăng. Ngoài ra, công suất tiêu hao cho các bộ phận của hệ thống làm mát như bơm, quạt cũng tăng. Kết quả làm tăng tổn thất cơ học của động cơ. phân loại; Căn cứ vào dung môi chất làm mát ta phân biệt 2 hệ thống làm mát: hệ thống làm mát bằng nước và hệ thống làm mát bằng không khí. Hệ thống làm mát bằng nước: Trong hệ thống này, nước được dùng làm chất trung gian tải nhiệt ra khỏi các chi tiết. Tùy thuộc vào tính chất lưu thông của nước trong hệ thống làm mát, người ta chia thành 2 loại: bốc hơi tự nhiên và tuần hoàn cưỡng bức. Hệ thống làm mát bằng không khí (hệ thống làm mát bằng gió) Cấu tạo và nguyên lý làm mát của hệ thống làm mát động cơ. Hệ thống làm mát kiểu bốc hơi. Đây là kiểu làm mát đơn giản nhất. Bộ phận chứa bao gồm các khoang chứa nước làm mát của thân máy 1, nắp xi lanh 7 và bình bốc hơi 6 lắp với thân máy 1. Khi động cơ làm việc, tại những khoang nước bao bọc quanh buồng cháy, nước sẽ sôi. Nước sôi nên tỷ trọng giảm sẽ nổi lên mặt thoáng của bình 6 và bốc hơi mang theo nhiệt ra ngoài khí quyển. Nước sau khi mất nhiệt, tỷ trọng tăng lên chìm xuống tạo thành lưu động đối lưu tự nhiện. Do làm mát bằng bốc hơi, nếu không có nguồn nước bổ sung, tốc độ tiêu hao nước lớn. Tốc độ đối lưu tự nhiên nhỏ nên làm mát không đều chêch lệch lớn về nhiệt độ giữa các phần tử được làm mát. Hệ thống làm mát đối lưu tự nhiên; Trong hệ thống làm mát đối lưu tự nhiên .Nước lưu động tuần hoàn nhỏ độ chênh lệch khối lượng riêng p ở nhiệt độ khác nhau. Nước làm mát nhận nhiệt của xilanh trong thân máy 1, p giảm nên nước nổi lên trên. Trong khoang cả xilanh 3, nước tiếp tục nhận nhiệt của các chi tiết bao quanh buồng cháy, nhiệt độ tiếp tục tăng và p tiếp tục giảm, nước tiếp tục nổi lên theo đừng dẫn ra khoang phía trên của két làm mát 6. Quạt gió 8 được dẫn động bằng puli từ trục khuỷu động cơ hút không khí qua két. Do đó nước trong két được làm mát, p giảm nên nước sẽ chìm xuống khoang dưới của két và từ đây đi vào thân máy, thực hiện một vòng tuần hoàn. Cũng như phương pháp bốc hơi đã xét độ lưu động nước nhỏ chỉ 0,12 – 0,17m/s. Điều đó chênh lệch nhiệt độ nước ra và nước vào lớn, vì vậy làm mát không đều. Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng bức. Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng bức tuần hoàn 1 vòng kín. Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng bức tuần hoàn 2 vòng. Hệ thống làm mát 1 vòng hở Sơ đồ Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng bức tuần hoàn 1 vòng kín 1.Thân máy. 2. Nắp máy. 3. Đường nước ra khỏi động cơ. 4. Ống dẫn bọt nước. 5. Van hằng nhiệt. Nắp rót nước. 7. Ké làm mát. 8. Quạt gió. 9. Puly. 10. Ống nước nối tắt về bơm. 11. Đường nước vào động cơ. 12. Bơm nước. 13. Két làm mát dầu. Ống phân phối nước. Nguyên lý làm việc: Nước làm mát có nhiệt độ thấp được bơm 12 hút từ bình chứa phía dưới của két làm mát 7 qua đường ống 10 rồi qua két 13 để làm mát sau đó vào động cơ. Để phân phối nước làm mát đồng đều cho các xilanh và làm mát đều cho mỗi xilanh, nước sau khi bơm vào thân máy 1 chảy qua ống phân phối 14 đúc sẵn trong thân máy. Sau khi làm mát xilanh, nước lên làm mát nắp máy rồi theo đường ống 3 ra khỏi động cơ với nhiệt độ cao đến van hằng nhiệt 5. Khi van hằng nhiệt mở nước qua van vào bình chứa phía trên của két nước. Tiếp theo nước từ phía trên đi qua các ống mỏng có gắn các cánh tản nhiệt. Tại đây, nước được làm mát bởi dòng không khí qua két do quạt 8 tạo ra. Quạt được dẫn động bằng puly từ trục khuỷu của động cơ. Tại bình chứa phía dưới của két làm mát, nước có nhiệt độ thấp lại được bơm hút vào động cơ thực hiện một chu trình làm mát hoàn toàn. 3 Bảo dưỡng hệ thống làm mát. 3.1. bảo dưỡng thường xuyên. Trong quá trình làm việc đai truyền bị dãn ra, làm cho độ trượt tăng lên và do đó làm giảm tốc độ quay của cánh quạt, động cơ sẽ bị nóng lên. Cũng không được để đai truyền căng quá làm cho đai truyền chóng đứt, đồng thời ổ lăn cánh quạt mau mòn. Nếu động cơ quá nóng nước sôi chứng tỏ két nước sẽ bị tắc cần phải thông két nước, hoặc van hằng nhiệt hỏng không mở thông qua két làm mát. Muốn đảm bảo sự làm việc bình thường của hệ thống làm mát của động cơ, cần thực hiện những quy tắc sau: 1.Nước đổ vào hệ thống làm mát phải dùng nước mềm sạch, đổ đầy trên cánh tản nhiệt. 2.Theo dõi nhiệt độ của nước 70 – 900C. Không được làm việc khi nước bị sôi trong két làm mát. 3. Nếu nhiệt độ nước làm mát cao hơn mức bình thường, cần kiểm tra mức nước trong két làm mát, độ kín khít của két làm mát, độ căng đai truyền cánh quạt bơm nước và làm sạch két làm mát. 5. Không được để rò rỉ nước ở các chỗ nối bằng ống cao su, hoặc qua vòng nỉ guồng bơm nước. nếu có nước rò rỉ ra từ lỗ xả bơm nước, phải thay đệm kín sát, vòng nỉ bơm nước. 6. Thường xuyên kiểm tra độ căng của đai truyền cánh quạt. (Ấn lên phần đai truyền giữa puly và máy phát điện và trục khuỷu động cơ bằng lực tương ứng với từng loại động cơ nếu trị số nhỏ hoặc lớn hơn trị số quy định thì phải điều chỉnh lại). 7. Giữ gìn két làm mát luôn sạch sẽ. Khi làm việc trong điều kiện nhiều bụi phải thường xuyên làm sạch bụi ở bên ngoài két làm mát và rửa bằng nước. 8. Giữ gìn ống cao su luôn sạch sẽ không để dầu mỡ dây vào 3.2. Bảo dưỡng định kỷ 1. Sau 60h bơm mỡ bơm mỡ vào ổ bi bơm nước, có động cơ trong quá trình sử dụng không cần bơm mỡ. 2.Ở máy kéo liên xô sau 960h tiến hành xúc rửa hệ thống làm mát. Còn ở máy kéo tư bản xúc rửa sau 500h bằng nước sạch cho động cơ nổ xả nước ở dưới đáy két làm mát đồng thời liên tục đổ nước mới vào lỗ đổ nước cho đến khi nước mới chảy ra ở nút xả thì thôi. Sau 1000h xúc rửa bằng dung dịch đặc biệt rồi xúc bằng nước lã như trên. Bài 6: Bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu Thời gian: 16giờ (LT: 2 giờ; TH:12 giờ; KT: 2 giờ) I.Mục tiêu: - Trình bày đúng nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại, cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống nhiên liệu động cơ. - Trình bày được nội dung và quy trình bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu động cơ. - Thực hiện được các công việc kiểm tra, bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu động cơ đúng yêu cầu kỹ thuật. - Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu động cơ. - Bố trí vị trí làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. II.Nội dung: 1.Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng. 1.1. Nhiệm vụ, phân loại và yêu cầu hệ thồng nhiên liệu động cơ xăng a) Nhiệm vụ: Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ xăng dùng để hòa trộn không khí sạch theo tỷ lệ nhất định tạo thành hỗn hợp, cung cấp cho xilanh của động cơ theo thứ tự làm việc của nó. b) Phân loại: Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ xăng gồm có các loại sau: Hệ thống cung cấp nhiên liệu kiểu hút ( dùng chế hòa khí) Hệ thống cung cấp nhiên liệu kiểu phun xăng c)Yêu cầu: Hệ thống nhiên liệu động của cơ xăng phải thỏa mãn các yêu cầu sau; Xăng phải được lọc sạch nước với bụi bẩn cũng như các tập chất khác Không khí phải được lọc sạch Xăng và không khí phải được phun vào buồng cháy của động cơ dưới dạng sương mù, hạt nhỏ, độ đậm đặc (tỷ lệ giữa xăng và không khí) phải thay đổi phù hợp với các chế độ làm việc của động cơ. Lượng khí hỗn hợp cung cấp cho các xilanh phải đồng đều. 1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ xăng a) Sơ đồ: b) Nguyên lý hoạt động. Khi động cơ làm việc, bơm xăng hút xăng từ thùng chứa theo ống dẫn qua cốc lọc, lọc cặn bẩn và nước rồi theo ống dẫn lên buồng phao của bộ chế hòa khí. Ở hành trình hút, piston đi xuống áp xuất trong xilanh giảm, gây lên chênh lệch áp suất với bên ngoài, hút không khí bên ngoài vào qua bầu lọc rồi qua bộ chế hòa khí tạo ra độ chân không ở cổ hút, hút xăng phun ra, hòa trộn để tạo thành hỗn hợp nhiên liệu theo đường ông nạp, nạp vào các xilanh theo trình tự làm việc của động cơ. Ở mỗi kỳ nén bugi bật tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp khí trong buồng cháy của động cơ. Sau quá trình cháy, giãn nở, sinh công, khí đã cháy trong xilanh dược thải ra ngoài theo đường ống thải và qua ống giảm âm ra ngoài. 1.3. Nội dung và yêu cầu kỹ thuật bảo dưỡng nhiên liệu cho động cơ xăng - Trước khi đổ nhiên liệu vào thùng phải lau sạch lắp thùng và làm sạch lỗ thông hơi - Dầu nhờn pha vào xăng phải đúng tỷ lệ (1/15 xăng). Xăng sạch không lẫn nước. - Muồn cho bộ chế hòa khí và động cơ khởi động làm việc được lâu bền, sau khi khởi động phải đóng cánh bướm không khí và đậy nắp ống hút của bộ chế hòa khí. - Làm sạch và rửa cốc lắng lọc sau 60h làm việc: + Xả nhiên liệu trong thùng chứa ra can sạch. Tháo ống ra khỏi thân cốc lọc. Tháo cốc lọc, vòng đệm và lưới lọc. + Làm sạch và rửa các chi tiết trong nhiên liệu sạch, thổi sạch đầu nối. Khi vặn mũ ốc ép không nên dùng lực quá lớn, có thể làm cốc bị vỡ. Lắp ống vào thân cốc lọc rồi đổ nhiên liệu vào thùng. Rửa thùng xăng Làm sạch và rửa buồng phao và đầu nối ống dẫn xăng của bộ chế hòa khí + Tháo ống bắt chặt đầu nối ống dẫn xăng + Tháo màng bơm, tháo kim van + Thông sạch cá lỗ giclơ bằng que mềm + Khi lắp chú ý lắp đúng các vòng đệm, siết với lực đều, đảm bảo không chảy và hở. 2. Hệ thống cung cấp nhiên liệu động điêzen 1.1. Nhiệm vụ, phân loại và yêu cầu hệ thồng nhiên liệu động cơ điêzen a) Nhiệm vụ; cung cấp hỗn hợp đốt hoặc không khí vag nhiên liệu vào xilanh động cơ b) phân loại Theo cách tổ chức và điều khiển việc cung cấp nhiên liệu chu trình có thể chia hệ thống nhiên liệu điêzen thành 2 loại - Hệ thống nhiên liệu thông thường - Hệ thống nhiên liệu tích áp ( Common Rail- CR) c) Yêu cầu: - Phải tự động cung cấp lượng nhiên liệu phù hợp với chế độ tải trọng và tốc độ vòng quay của động cơ. - Cung cấp nhiên liệu đồng đều cho các xilanh phù hợp với thứ tự làm việc của động cơ. - Phun nhiên liệu vào xilanh đúng lúc và đúng quy luật. - Nhiên liệu phải tơi, phân bố đều trong thể tích xilanh và tia nhiên liệu phải phù hợp với hình dạng buồng cháy. 1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ điêzen. a) Sơ đồ: b) Nguyên lý hoạt động. Từ thùng dầu 1 theo ống dẫn qua bình lọc cốc lọc 4 đến bơm áp lực thấp 5, để đưa nhiên liệu qua bình lọc thô 7 và lọc tinh 8 và đến bơm nhiên liệu 6 (bơm cao áp). Từ bơm nhiên liệu dưới áp suất qua vòi phun 11 các hạt sương nhỏ nhiên liệu được phun vào buồng đốt. Bơm áp lực thấp đưa nhiên liệu vào bơm với 1 lượng thừa. Nhiên liệu thừa từ bơm nhiên liệu được dẫn qua ống 14 đến khoang của bơm áp lực thấp. Một phần nhiên liệu thừa của vòi phun theo đường 12 về thùng. Không khí từ ngoài qua bình lọc 9 theo ống nạp, rồi qua xupap nạp đi vào xilanh. Trong quá trình nén xupap hút và xupap xả đều đóng kín, khi piston đi lên không khí trong xilanh bị nén, Piston càng tới sát ĐTC, không khí bên trong piston bị chèn chui vào phần khoét lõm ở đỉnh piston tạo ra ở đây dòng xoáy lốc hướng kính ngày càng mạnh cuối quá trình nén, nhiên liệu được phun vào dòng xoáy lốc này được xé nhỏ, sấy nóng, bay hơi, và hòa trộn đều với không khí tạo ra hòa khí tự bốc cháy. 1.3. Nội dung và yêu cầu kỹ thuật bảo dưỡng nhiên liệu cho động cơ diêzen - Chăm sóc thùng nhiên liệu: bao gồm việc thường kỳ xả cặn ở dưới đáy thùng dầu, làm sạch và rửa nắp và lưới lọc của cổ rót dầu, ngoài ra định kỳ rửa thùng chứa. + Sau 50 – 60h, làm sạch lỗ thông hơi, hàng kíp thực hiện xả cặn ở thùng dầu mở khóa xả cho nhiên liệu chảy ra khoảng 2 -3lít nếu vẫn thấy bẩn vẫn tiếp tục xả. + Đổ nhiên liệu vào thùng chứa tốt nhất là vào cuối ngày làm việc. Ngăn ngừa hơi nước ngưng tụ trong thùng, loại bỏ không khí ẩm ra khỏi thùng. Không được để nhiên liệu trong thùng tiêu hao hết hoàn toàn. Khắc phục chỗ rò rỉ nhiên liệu ở khớp nối, còn khi không khí lọt vào hệ thống, mở vòi xả không khí ở bình lọc tinh và bơm nhiên liệu vào hệ thống nhờ bơm tay cho đến khi nhiên liệu chảy ra ống xả thải hết bọt không khí. Chùi sạch bơm nhiên liệu và vòi phun khỏi bụi bẩn và xác định nó được bắt chặt vào động cơ, kiểm tra cần thiết đổ thêm dầu nhờn vào thân bơm cao áp. + Qua 960h làm việc rửa thùng dầu đựng nhiên liệu Chăm sóc các bình lọc nhiên liệu + Qua 60h làm việc xả cặn khỏi thân bình lọc sơ và lọc tinh nhiên liệu. + Qua 240h làm việc tháo và rửa lọc thô nhiên liệu, các lưới lọc được rửa và ngâm vào dầu. Không chùi lưới bằng que gỗ, chổi sắt + Qua 960h làm việc tháo bình lọc tinh nhiên liệu rửa vỏ bình bằng nhiên liệu và thay cuộn lọc. Chăm sóc bình lọc khí Bài 7: Bảo dưỡng cơ cấu trục khuỷu thanh truyền Thời gian: 8 giờ (LT: 1 giờ; TH: 6 giờ; KT: 1 giờ) I.Mục tiêu: Trình bày đúng nhiệm vụ, yêu cầu, cấu tạo và các bộ phận chính trong cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. Trình bày được nội dung và quy trình bảo dưỡng cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. Thực hiện được các công việc kiểm tra, bảo dưỡng cơ cấu trục khuỷu thanh truyền đúng yêu cầu kỹ thuật Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra và bảo dưỡng. Bố trí vị trí làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. Rèn luyện tính cẩn thận, kỷ luật, tỉ mỉ của học sinh. II.Nội dung: 1. Nhiệm vụ, phân loại, cấu tạo của các chi tiết trong bộ phận cố định 1.1. nhiệm vụ; Thân động cơ là phần chủ yếu của động cơ, được đúc bằng gang xám. Có nhiệm vụ như một cái giá để lăp đặt tất cả các chi tiết của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và các cơ cấu khác của động cơ. 1.2. Cấu tạo các chi tiết trong bộ phận cố định. a) Thân máy (khối cácte): Thân động cơ được đúc bằng gang xám có độ cứng cao. Bên trong thân động cơ được ngăn thành hai phần nhờ thanh ngăn ngang. Phần trên làm các lỗ để lắp xilanh, phần dưới là cácte để đặt trục khuỷu và các chi tiết khác của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. 1.Gối tựa trước của động cơ; 2. Vít điều chỉnh trục phân phối; 3. Cácte bánh răng phân phối(bưởng đầu); 4. Các chi tiếtt thông gió; 5. Ống dẫn dầu đến cơ cấu xupap; 6. Vít cấy bắt chặt nắp xilanh; 7. Khối cácte; 8. Tấm tép; 9. Nắp gối đỡ chính; 10. Miếng đệm cácte; 11. Cácte chứa dầu; 12. Nút xả dầu Nắp xilanh: Dùng để đậy kín khối động cơ, nó là một chi tiết cấu tạo phức tạp và phụ thuộc vào loại dộng cơ, phụ thuộc vào cách bố trí, sắp xếp các bộ phận trên mỗi động cơ, phụ thuộc vào sự cấu tạo cơ cấu phân phối khí. Trong nắp xilanh làm các đường dẫn nước thông với đường dẫn nước trong thân động cơ. Phần trên nắp xilanh của tất cả các động cơ dùng cơ cấu phân phối khí có xupap đặt hay treo đều được bố trí của cơ cấu phân phối khí gồm: xupap, lò xo, đòn gánh, trục đòn gánh, bạc dẫn hướng xupaptrong động cơ 4 xilanh thì 2 lỗ ngoài cùng ( ở 2 đầu nắp xilanh) đặt xupap xả. Nhóm xilanh; Xilanh là một chi tiết có dạng hình ống đúc bằng thép. Cùng với nắp xilanh và piston, xilanh tạo thành buồng đốt và thể tích làm việc của xilanh, đồng thời là một chi tiết để hướng dẫn sự chuyển động tịnh tiến qua lại của nhóm piston, vòng găng trong cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. Vì vậy mạ bên trong của xilanh được gia công bằng công nghệ doa và đánh bong rất chính xác, nên người ta gọi là mặt gương xilanh độ bóng đạt tới ▼8 - ▼9, độ côn và độ ô van không vươt quá 0,01mm. Phần lớn các động cơ, xilanh cấu tạo thành ống rời rồi ép đặt vào xilanh trong thân động cơ. Ở một số động cơ nhỏ không có ống xilanh riêng mà nó được chế tạo liền với thân động cơ. Xi lanh Gờ phía trên; 2. Đai tiếp xúc trên; 3. Đai lắp gép dưới; 4. Vòng đệm kín bằng đồng; 5. Vòng đệm cao su; 6. Áo lót xilanh. 2.Nhiệm vụ, phân loại, cấu tạo của các chi tiết trong bộ phận chuyển động. 2.1. nhiệm vụ; Là cơ cấu làm việc của động cơ piston. Dùng thực hiện các chu kỳ làm việc của động cơ đồng thời biến chuyển động tịnh tiến của piston trong xilanh thành chuyển động quay của trục khuỷu. Nhóm piston, tay biên; Pitson: 3 được chế tạo bằng hợp kim nhôm. Mỗi piston có dạng hình cốc lật ngược, nó gồm có đáy, phần làm khít và thành dẫn hướng gọi là váy. Ở đáy piston động cơ Д- 50 có hỏm hình cầu để tạo hỗn hợp nhiên liệu và không khí hỗn hợp tốt hơn. Ở động cơ Д- 65 ở đáy piston có buồng đốt. Bên mặt ngoài của piston có khoét 3 rãnh chứa vòng găng dầu. Ở rãnh chứa vòng ăng dầu và thấp hơn một tý có khoan các lỗ để đưa dầu vào bên trong piston . Bên trong của piston có chỗ dày hơn gọi là vấu piston. Người ta lắp chốt piston vào lỗ của vấu. Trên mặt ngoài của piston đối diện với vấu có những mặt cắt để ngăn ngừa piston bị kẹt trong xilanh trong lúc động cơ làm việc Vòng găng: chế tạo bằng gang đặc biệt. Vòng găng hơi 1 ngăn ngừa khí lọt khe hở giữa piston và xilanh Trên mỗi piston được lắp 3 vòng găng hơi. Bề mặt ngoài của vòng găng trên và tất cả các vòng găng dầu đều được mạ crôm để hạn chế độ mài mòn. Chốt piston: 5 chế tạo bằng thép và rỗng bên trong. Các vòng hãm 4 lắp trong rãnh vấu piston giũ cho chốt piston khỏi dịch chuyển dọc theo trục. Người ta lắp chốt vào lỗ bạc đầu trên của biên có khe hở, còn vào piston có độ găng. Biên; Áp suất khi tác động lên piston truyền lực cho biên 7 đến trục khuỷu. Biên chế tạo bằng thép rất tốt, dạng thanh có 2 đầu. Biên có tiết diện hình chữ I. Ở đầu trên của biên được ép một bạc đồng 6 có độ găng. Bên trong bạc có rãnh, lỗ để dẫn dầu đến chốt piston. Dầu rơi vào bạc qua hõm sâu ở đầu trên của biên. Đầu dưới biên tháo rời ra được. Phần tháo rời của nó là nắp 10,. Nửa trên của đầu được chế tạo đồng khối với thân. Trục khuỷu, bánh đà: Trục khuỷu 1.Ca vét; 2. Puli truyền động quạt gió; 3. Vành chắn dầu; 4. Bánh răng trục khuỷu; 5. Khoang rỗng cổ biên; 6. Cổ biên; 7. Cổ chính; 8. Má trục; 9. Bạc gối đõ chính; 10. Máng lót làm khít; 11. Ren ống dẫn dầu; 12. Bánh đà; 13. Vành răng bánh đà; 14. Bộ góp; 15. Nắp gối đỡ cổ chính Trục khuỷu: nhận lực từ piston và truyền lực cho hệ thống truyền lực. lúc đó chuyển động thẳng của piston được biến thành chuyển động quay của trục khuỷu. Trục khuỷu được dập bằng thép có chất lượng cao. Nó gồm có cổ biên 6 và 5 cổ chính 7 được tôi bằng dòng diện cao tần để tăng độ bèn vững chống mài mòn. Giữa các cổ của trục được nối lại bằng má 8. Trong má có lỗ xiên để đưa dầu đến lỗ chính và biên. Bên trong cổ biên có khoang 5 để lọc dầu ly tâm, được đậy bằng các nắp ren. Ở đầu cuối phía trước của trục khuỷu lắp bánh răng 4 truyền động bánh răng trung gian và bơm dầu, puli 2 truyền động quạt gió và máy phát điện. Giữa puli và bánh răng có lắp vành chắn dầu 3 để chắn dầu khỏi vòng khít phía trước.Ở đầu mút của trục khuỷu có vặn bulong để khi cần thiết quay trục bằng tay. Trước mặt bích trên trục có ren ống dẫn 11 cùng với máng lót bằng nhôm đặc biệt 10 tạo nên vòng kín khuất khúc ngăn cho dầu không chảy vào cácte bánh đà. Gối đỡ biên và gối đỡ chính có dang bạc ôm 9 chế tạo bằng hợp kim nhôm. Phần ngoài bằng thép, còn phần trong được phủ mỏng hợp kim chống mài mòn ACM, để làm giảm bớt lực ma sát. Bánh đà; đảm bảo cho trục khuỷu quay quay được ổn định và giúp cho động cơ khắc phục tải trọng tăng lên khi máy bắt đầu dịch chuyển và trong quá trình làm việc. Bánh đà là đĩa gang nặng. Phía sau bánh đà được khoét lõm để lắp ly hợp chính. Trên đầu mút của bánh trước của bánh đà có hốc lõm để xác định vị trí của piston xilanh thứ 1. Khi hốc lõm trùng với lỗ ở cácte trước bánh đà. Trên vành bánh đà có ép vành răng bằng thép 13 cần thiết để quay trục khuỷu từ cơ cấu khởi động. Bảo dưỡng cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. Chủ yếu khắc phục những nguyên nhân làm cho nó hao mòn trước thời hạn. Muốn thế cần thay dầu kịp thời dầu trong cácte động cơ, quan sát hệ thống dẫn khí đốt, kiểm tra sự làm việc của động cơ, theo dõi các đồng hồ báo và nghe không để động cơ bị quá tải. Không cho động cơ có tải làm việc lâu khi nước làm mát làm việc dưới 700C và quá 950C, làm việc quá lâu ở số vòng quay thấy không tải. Những dấu hiệu bên ngoài báo hiệu cơ cấu biên tay quay hư hỏng là giảm công suất động cơ, có tiến gõ, tăng lượng tiêu hao nhiên liệu, dầu và xả khói đen. Tiếng gõ của động cơ là do bề mặt làm việc của các chi tiết quá mòn và khe hở tăng. Tiêu hao dầu nhờn tăng lên quá 3kg trong 10 giờ làm việc và khói đen là do nhóm piston bị mài mòn. Để tránh sự mài mòn các chi tiết cần làm những công việc sau; Hàng kíp lau sạch động cơ, khắc phục chảy dầu, nước, kiểm tra siết chặt chi tiết bên ngoài, đặc biệt độ kín khít của chỗ nối bình lọc không khí và ống hút; kiểm tra mức độ và tình trạnh dầu ở cácte động cơ, trong thời gian làm việc quan sát áp suất dầu và màu khí xả. Khi thấy những dấu hiệu bình thường phải khắc phục ngay.