Giáo trình Sửa chữa các cơ cấu động cơ đốt trong

p với xupáp, tiếp xúc với khí cháy ở nhiệt độ cao. Tất cả những dạng hư hỏng trên đều có thể làm cho xupáp đóng không kín với ổ đặt, dẫn đến lọt khí. Biểu hiện là động cơ yếu, làm việc không đạt công suất tối đa, nhiều khói đen, tốn nhiên liệu.Hỏng nặng có thể động cơ không làm việc được. 2 Bề mặt làm việc bị sói mòn và ăn mòn hoá học. Do tiếp xúc vói dòng khí có tốc độ lớn. Trong khí cháy có chứa nhiều chất ôxy hoá. 3 ổ đặt có thể bị mất độ găng lắp ghép, biến dạng thậm chí là nứt, vỡ. Do vật liệu chế tạo không đảm bảo, công nghệ chế tạo ổ đặt, động cơ bị quá nhiệt. 2. Kiểm tra phát hiện hư hỏng - Sau khi tháo động cơ ta tiến hành kiểm tra sơ bộ để kịp thời phát hiện những hư hỏng của ổ đặt. - Trước tiên ta lau sạch bề mặt làm việc của ổ đặt và quan sát xem bề mặt làm việc của nó có bị mòn thành gờ, tróc rỗ bề mặt, sói mòn, ăn mòn hay không. - Kiểm tra vết tiếp xúc của ổ đặt và xupáp bằng cách: Bôi một lớp bột màu mỏng lên bề mặt làm việc của ổ đặt sau đó đưa xupáp vào, ấn nhẹ (không xoay) sau đó lấy xupáp ra và quan sát vết bột màu bị mờ trên ổ đặt. Vết tiếp xúc phải nằm ở khoảng giữa bề mặt làm việc của ổ đặt và có bề rộng vào khoảng 1,4÷2 mm 3. Sửa chữa ổ đặt xuppáp - Nếu ổ đặt bị mòn ít ta sử dụng phương pháp rà lại ổ đặt cùng với xupáp của nó. - Nếu ổ đặt bị mòn tương đối nhiều ta sử dụng phương pháp mài để gia công lại ổ đặt. (Hình 13.1) Hình 13.1. Mài để gia công lại ổ đặt a. Đá mài và ti dẫn hướng. b. Đá mài và ti dẫn hướng trong ổ đặt khi mài. c. Mài ổ đặt bằng máy mài tay. d. Mài ổ đặt bằng máy khoan đứng. + Quy trình mài ổ đặt: - Gá lắp nắp máy chắc chắn vào bệ máy khoan đứng hoặc là vào nơi dễ sử dụng máymài tay. - Lắp đá mài vào máy mài hoặc máy khoan và định tâm cho tâm đá mài trùng với tâm của ổ đặt. - Đưa đá mài vào ổ đặt một cách từ từ, với một lượng gia công nhỏ vừa đủ đến khi nào được thì thôi. + Chú ý khi mài ổ đặt: Hình 13.2. Góc doa ổ đặt Phải thường xuyên kiểm tra xem đã mài hết các vết mòn hay chưa và luôn chú ý trong khi mài việc định tâm cho đá mài. Nếu ổ đặt bị mòn nhiều ta sử dụng phương pháp doa để gia công lại ổ đặt. (Hình 13.3) + Quy trình doa ổ đặt: Hình 13.3. Góc doa ổ đặt - Gá lắp nắp máy chắc chắn vào bệ máy khoan đứng hoặc vào dụng cụ chuyên dùng. - Đầu tiên ta sử dụng dao doa thô góc 450 để cắt những vết mòn, cháy rỗ lớn. - Tiếp theo ta sử dụng dao doa góc 750 để cắt những vết cháy rỗ ở phía dưới của ổ đặt. - Sau đó ta sử dụng dao doa góc 150 để cắt những vết mòn, cháy rỗ ở phía trên của ổ đặt. - Cuối cùng ta sử dụng dao doa tinh góc 450 để doa lại lần cuối ổ đặt. - Sau khi doa ổ đặt ta phải rà lại ổ đặt để đạt được yêu cầu kỹ thuật. + Chú ý khi doa ổ đặt: Phải thường xuyên kiểm tra trong quá trình doa ổ đặt xem các vết lồi lõm trên bề mặt làm việc của ổ đặt đã được doa hết hay chưa để tránh làm hỏng ổ đặt. - Nếu ổ đặt bị nứt vỡ thì phải thay mới. + Quy trình thay mới ổ đặt: - Ổ đặt được thay theo 2 phương pháp: ép nóng và ép nguội. * Ép nguội: Được áp dụng cho loại ổ đặt yêu cầu độ găng lắp ghép không quá 0,07 mm, có thể dùng búa thép nguội hoặc dùng máy ép để ép. * Ép nóng: Được áp dụng cho loại ổ đặt yêu cầu độ găng lắp ghép lớn hơn 0,07mm. Có thể dùng đèn xì để nung nóng nắp máy tới 400÷5000 C. Hoặc là luộc nắp máy trong dầu, ủ trong cát hoặc vôi bột nóng tới 160÷1700 C. Sau đó đưa lên máy ép thuỷ lực để ép. + Chú ý khi thay ổ đặt: Sau khi ép ta phải để nắp máy (thân máy) nguội từ từ tránh hiện tượng cong, vênh nắp máy. - Ổ đặt sau khi thay thế cũng phải được doa, mài, rà theo đúng quy trình và yêu cầu kỹ thuật đã nêu trên. Yêu cầu kỹ thuật sau khi sửa chữa ổ đặt: Các yêu cầu về kích thước, đảm bảo độ kín khít xupáp, bền, có tính thhẩm mỹ và giá thành sửa chữa thấp để đảm bảo tính kinh tế. + Chú ý: Để đảm bảo độ chính xác trong quá trình kiểm tra sửa chữa ổ đặt ta phải kiểm tra sửa chữa ống dẫn hướng xupáp trước, để làm chuẩn độ đồng tâm. Bài 14 RÀ XUPPÁP Giới thiệu: (Nêu vài dòng thể hiện vai trò và ý nghiã về mặt xã hội, nghề nghiệp của chủ đề trong bài học cùng các yêu cầu về mặt môi trường, thời vụ và tâm sinh lý đối với học viên nếu có) Mục tiêu: - Trình bày được các hư hỏng và các biện pháp kiểm tra xuppáp - Trình bày được các nội dung và yêu cầu kỹ thuật trong sửa chữa và bảo dưỡng xuppáp - Bảo dưỡng và sửa chữa được xuppáp đúng phương pháp và đúng yêu cầu kỹ thuật. Nội dung bài học: Thời gian: 08h (LT: 01h; TH: 07h) 1. Hư hỏng của mặt nghiêng hay mặt côn của xuppáp TT hư hỏng Nguyên nhân Hậu quả 1 Bề mặt làm việc của xupáp bị tróc rỗ, ăn mòn hoá học. Do va đập với ổ đặt, làm việc ở nhiệt độ cao, tiếp xúc với dòng khí thải có tốc độ lớn và chứa nhiều chất ôxy hoá. Làm cho xupáp đóng không kín công suất của đông cơ bị giảm, suất tiêu hao nhiên liệu tăng. 2 Xupáp bị cháy xám. Do lò xo xupáp yếu làm cho khí cháy lọt qua. Làm hư hỏng nhanh xupáp. 3 Nấm xupáp bị vênh, nứt, thậm chí bị vỡ. Do va đập với đỉnh piston, nhiệt độ động cơ cao quá và chịu tác động của lực khí thể quá lớn (từ 10 đến 20 kN). Ảnh hưởng lớn đến động cơ có thể làm cho động cơ không làm việc được. 4 Thân xupáp bị mòn không đều mòn côn mòn ôvan, có thể bị cong vênh nứt gãy ở phần chuyển tiếp. Do ma sát với ống dẫn hướng, bôi trơn và làm mát khó khăn. Va đập với đỉnh piston, làm việc lâu ngày, vật liệu bị mỏi. Xupáp chuyển động không vưng vàng có thể bị kẹt, treo. Nếu gãy làm nấm rơi vào buồng đốt ảnh hưởng nghiêm trọng tới động cơ. 5 Đuôi xupáp bị mòn, toè Do va đập với đầu cò mổ, con đội, làm việc lâu ngày. Thay đổi góc pha phối khí, ảnh hưởng trực tiếp đến góc mở sớm đóng muộn, tới quá trình nạp đầy thải sạch của động cơ. 2. Kiểm tra phát hiện hư hỏng 2.1. Kiểm tra bề dày của tán nấm xupáp Dùng thước thẳng để kiểm tra bề dày của tán nấm xupáp, chiều dày này không được nhỏ hơn 0,5 mm. (Hình 14.1) Hình 14.1. Kiểm tra bề dày của tán nấm xupáp 2.2. Kiểm tra chiều dài toàn bộ của xupáp Dùng thước cặp hoặc panme để kiểm tra. Tuỳ vào loại động cơ mà xupáp có chiều dài khác nhau. (Hình 14.2) Hình 14.2. Kiểm tra chiều dài toàn bộ của xupáp 2.3. Quan sát đuôi xupáp xem có bị toè nhiều hay không để xác định phương án sửa chữa cho hợp lý 2.4. Kiểm tra độ cong và độ đảo của nấm xupáp Hình 14.3. Kiểm tra độ cong và độ đảo của nấm xupáp Dùng đồng hồ xo và dụng cụ chuyên dùng để kiểm tra. Khi kiểm tra ta dùng tay quay xupáp và quan sát đồng hồ xo. Đầu tiên ta cho kim trên đồng hồ xo ở vạch số 0. Sau đó quay xupáp, quan sát độ dịch chuyển của kim đồng hồ. Lấy giá trị lớn nhất trừ đi giá trị nhỏ nhất thì ta được độ đảo của nấm xupáp. Tiến hành tương tự khi đo độ cong của thân xupáp ta cũng lấy giá trị lớn nhất mà kim đồng hồ xo dịch chuyển đến trừ đi giá trị nhỏ nhất ta được độ cong của thân xupáp. 2.5. Quan sát xem bề mặt làm việc của xupáp có bị cháy rỗ gì hay không để xác định phương án sửa chữa cho hợp lý. 2.6. Dùng panme để kiểm tra độ mòn côn, mòn côn, mòn ôvan của thân xupáp - Xupáp sau một thời gian làm việc thường hay bị hỏng: mòn, tróc rỗ, xước bề mặt làm việc. Nó sẽ đóng không kín ảnh hưởng đến công xuất của động cơ. Vì vậy ta phải rà lại xupáp để đảm bảo công xuất của máy. - Xupáp sau khi thay mới cũng phải rà lại. - Xupáp có thể được rà theo 2 cách: Rà bằng dụng cụ cầm tay (Tuốc nơ vit, chụp cao xu, khoan tay) Hay rà trên máy (Máy khoan, máy rà chuyên dùng). - Sử dụng các dụng cụ cầm tay để rà xupáp thường thì lâu hơn rà bằng máy chuyên dùng. - Để đảm bảo năng xuất và chất lượng rà xupáp trong các xưởng sửa chữa hiện nay người ta dùng máy rà xupáp (máy khoan rà đơn, hay máy rà chuyên dùng). - Máy khoan chỉ rà được xupáp một lần với tốc độ lớn còn máy rà chuyên dùng có thể rà được nhiều xupáp một lần. 3. Quy trình rà xupáp 3.1. Quy trình rà xupáp bằng tay TT Nguyên công bước Hình vẽ Dụng cụ Chú ý 1 - Dùng dẻ lau sạch thân và nấm xupáp. - Dẻ sạch. - Tay. Tránh bụi làm xước thân và bề mặt nấm. 2 Bôi một ít bột rà thô vào bề mặt làm việc của xupáp và bôi một ít dầu bôi trơn vào thân của xupáp. - Tay. Chú ý bôi bột đều khắp bề mặt làm việc của xupáp. -Không để bột rà bắn vào thân xupáp. 3 Lắp xupáp cần rà vào ổ đặt của nó. - Tay. - Đặt nhẹ nhàng. - Tránh thả tay. 4 Ấn và xoay khi xupáp tiếp xúc với ổ đặt. - Chụp cao su. - Tuốc nơ vít - Lực ấn và xoay đều tay. - Tránh va chạm manh với ổ đặt. - Dùng tuôc nơ vit phải có lò xo. 5 Nhấc xupáp ra kiểm tra xem bề mặt làm việc của xupáp sau khi rà còn vết xước không. Tay. Nhấc xupáp nhẹ nhàng đều tay. 6 Quan sát bề mặt làm việc của xupáp nếu không còn vết cào xước và vết tiếp xúc đều trong ổ đặt thì tiến hành rà bằng bột tinh. Nếu còn vết cào xước thì rà lại. 7 Rửa xupáp sau khi rà thô bằng xăng sạch, sau đó lau bằng dẻ sạch. - Rẻ sạch. - Xăng sạch. - Tay. 8 Bôi một ít bột rà tinh vào bề mặt làm việc của xupáp và bôi một ít dầu bôi trơn vào thân xupáp sau khi đã rà bằng bột rà thô. - Tay. -Bôi bột rà đều khắp bề mặt làm việc của xupáp - Tránh bột rà bắn vào thân xupáp. 9 Đưa xupáp cần rà vào ổ đặt . - Tay Đưa xupáp vào từ từ. 10 - Tiến hành ấn và xoay xupáp như rà thô. - Trong khi rà thỉnh thoảng xoay xupáp đi một góc 90o -Chụp cao xu,Tuôcnơvit - Lực ấn và xoay nhẹ hơn rà bằng bột thô. - Xoay và ấn phải đều tay - Dùng tuôcnơvit phải có lò xo. 3.2. Rà bằng máy chuyên dùng 3.3. Công việc chuẩn bị - Chuẩn bị dàn máy rà xupáp. - Các thiết bị điện cần thiết để cho máy rà hoạt động. - Làm sạch xupáp và dàn lắp xupáp trên máy rà. 3.4.Tiến hành rà - Cũng như rà bằng tay rà bằng máy có hai công đoạn: Rà thô và rà tinh. - Lắp các xupáp cần rà sau khi đã được làm sạch lên dàn nắp xupáp của máy - Tiến hành cho máy rà hoạt động (hình vẽ). Hình 14.4. Máy rà xupáp - Máy rà có thể rà nhiều xupáp cùng một lúc. - Rà thô trên máy xong. Nhấc xupáp ra làm sạch bằng xăng sau đó lau sạch bằng dẻ. Quan sát các vết xước quanh bề mặt làm việc của xupáp. - Nếu vết xước không còn thì tiến hành rà bằng bột tinh. * Chú ý khi rà: - Không để bột rà rơi vào ống dẫn hướng. - Thường xuyên kiểm tra và thay đổi vị trí của xupáp với ổ đặt. - Rà thô lực tác dụng (tuôc nơ vit, chụp cao su) lớn hơn rà tinh. 3.5. Kiểm tra xupáp sau khi rà 1 * Kiểm tra bằng mắt thường: - Quan sát vành đai làm việc của xupáp phải nằm giữa mặt côn. Rộng từ 2÷3(mm) Chú ý các đường chỉ láng bóng 2 * Kiểm tra độ kín của xupáp bằng xăng sạch: - Lật nghiêng nắp máy hoặc thân máy (quay phía đường ống lạp hoặc thải) lên trên, lau sạch xupáp và ổ lắp lại. - Dùng tay đẩy xupáp cho đóng kín. - Lấy xăng đổ vào đường nạp hoặc xả. Quan sát phía nấm xupáp không thấy xăng ngấm ra là đạt yêu cầu. - Xăng ngấm phải rà lại . -Xăng sạch . - Xăng đổ vào từ từ. 3 *Kiểm tra độ kín của xupáp bằng vạch chì: - Dùng bút chì mềm vạch các đường vạch ngang bề mặt làm việc của xupáp. Khoảng cách các đường vạch là 8mm. - Đưa xupáp vào ổ và xoay 15÷20o lấy xupáp ra. - Kiểm tra nếu đường chì đó bị cắt hết, chiều rộng vết tiếp xúc từ 1,5÷2mm là đạt yêu cầu. 4 -Bút chì mềm. -Tay. 4 *Kiểm tra độ kín của xupáp bằng chân không: - Tác dụng lực P vào trục cao xu, đẩy không khí trong buồng ra ngoài lỗ thông hơi tạo độ chân không khoảng 0,3kg/cm2. Để từ 2-3 phút không thấy đồng hồ thay đổi trị số là đạt yêu cầu. - Chụp cao xu. - Đồng hồ đo - Không ấn lực quá mạnh vào chụp cao su. - Trước khi kiểmtra phải chỉnh lại đồng hồ. Bài 15 KIỂM TRA VÀ ĐIỀU CHỈNH KHE HỞ XUPPÁP (KHE HỞ NHIỆT) Giới thiệu : ( Nêu vài dòng thể hiện vai trò và ý nghiã về mặt xã hội, nghề nghiệp của chủ đề trong bài học cùng các yêu cầu về mặt môi trường, thời vụ và tâm sinh lý đối với học viên nếu có ) Mục tiêu: - Hiểu được vị trí vai trò của khe hở nhiệt xupáp. - Hiểu được cấu tạo và nguyên lý làm việc của từng loại cơ cấu phân phối khí. - Biết được các phương pháp điều chỉnh khe hở nhiệt. - Điều chỉnh được khe hở nhiệt đúng yêu cầu kĩ thuật .. Nội dung bài học: Thời gian: 06h (LT: 01h; TH: 05h) 1. Mục đích - Trong quá trình động cơ làm việc nhiệt độ của động cơ tăng nên làm cho kim loại giãn nở như xupáp, con đội, đũa đẩy giãn dài ra nếu không có khe hở nhiệt sẽ dẫn đến những hậu quả sau: + Nếu không có khe hở nhiệt cơ cấu phân phối khí khi làm việc không đảm bảo đóng kín buồng đốt, động cơ hoạt động không ổn định hoặc có thể không hoạt động được. + Nếu khe hở nhiệt quá nhỏ khi động cơ làm việc và nóng đến nhiệt độ ổn định các chi tiết như đũa đẩy, con đội và xupáp bị giãn dài ra sẽ làm cho xupáp bị kênh và mất khả năng đóng kín (hình 1) dẫn đến tỷ số nén giảm do sự lọt khí và công suất của động cơ giảm. Ngoài hậu quả trên nó còn gây nên tiếng nổ ở bộ chế hoà khí. Làm cho động cơ không bốc, tiêu tốn nhiên liệu và khó khởi động. Hình 15.1. Xupap đóng không kín vì khe hở nhiệt quá nhỏ ở nhiệt độ ổn định của động cơ. + Nếu khe hở nhiệt quá lớn sẽ dẫn đến quá trình động cơ làm việc đầu cò mổ (vít điều chỉnh với đuôi xupáp) bị va đập hoặc đầu bu lông điều chỉnh của con đội với đuôi xupáp bị va đập (đối với loại xupáp đặt), các chi tiết bị mài mòn nhanh và khi động cơ làm việc có tiếng gõ của xupáp quá trình nạp không đầy và thải không sạch do xupáp mở không hoàn toàn ( tiết diện lưu thông dòng khí nhỏ) và do mất một khoảng hành trình tự do vô ích của con đội (đối với loại xupáp đặt ) hoặc của đũa đẩy, cò mổ (đối với loại xupáp treo). Điều này gây nên công suất của động cơ giảm. Đảm bảo được chức năng chính xác của cơ cấu phân phối khí tại mọi thời điểm và buồng đốt của động cơ không bị lọt khí để đảm bảo công suất làm việc của động cơ. 2. Các yêu cầu trước khi điều chỉnh khe hở nhiệt. * Trước khi điều chỉnh khe hở nhiệt ta phải xác định được ba điều kiện cơ sở sau: Xác định được ĐCT. Thứ tự nổ của động cơ. Chiều quay của động cơ. Ta có thể điều chỉnh từng máy một hoặc điều chỉnh hàng loạt khi điều chỉnh ta cần chú ý: + Tiến hành kiểm tra trong các kỳ bảo dưỡng xe. + Khi đó công việc kiểm tra và sửa chữa diễn ra ngay cả khi khe hở nhiệt chưa đạt tiêu chuẩn tối đa.Nghĩa là ở xupáp xả đạt (0,32- 0,34mm) làm ví dụ khi đó ta phải chỉnh cho khe hở nhiệt nhỏ bớt lại và cũng tương tự như vậy đối với xupáp nạp. + Điều chỉnh khe hở nhiệt khi đoán đúng bệnh(hoặc gây ra bệnh khác do khe hở nhiệt không đảm bảo). Thì tuỳ thuộc vào mức độ sửa chữa mà ta lới rộng hay giảm khoảng khe hở nhiệt của xupáp.Trong điều kiện sửa chữa tạm thời thì ngay cả đối với xupáp xả khe hở là (0,24- 0,36mm ) chưa cần phải điều chỉnh vì đây là sửa chữa tạm thời . Nhưng nếu rộng hơn hoặc nhỏ hơn mức quy định cho phép thì chắc chắn phải điều chỉnh cho dù đó là bảo dưỡng hay sửa chữa tạm thời vì theo quy định của nhà chế tạo thì đó là mức độ sửa chữa tối đa và tối thiểu. Nhưng theo kinh nghiệm ngoài mức quy định ra thì thường là quá tiêu chuẩn cần sửa chữa (tiêu chuẩn an toàn). + Ngay cả trong việc sửa chữa tạm thời hay bảo dưỡng mà khe hở nhiệt vẫn nằm trong giới hạn tiêu chuẩn nhưng gần quá giới hạn cho phép thì vẫn phải tiến hành điều chỉnh vì thời gian tồn tại rất ngắn và có xu hướng nặng hơn khi đó gây ảnh hưởng đến xe. + Nhìn chung những người thợ lái xe bình thường không nhiều khả năng phát hiện của xe, chỉ khi nào đó có dạng hỏng lớn và họ mang xe đi sửa chữa hoặc bảo dưỡng. Như vậy nhiệm vụ của người thợ là phát hiện ra dạng hỏng của xe bằng những triệu chứng có thể cảm nhận được qua cảm giác như nghe thấy tiếng gõ, xe chạy với tốc độ chậm (điều này chỉ phát hiện được khi khe hở nhiệt của hầu hết các xupáp lớn chủ yếu dựa vào tiếng gõ của xupáp khi động cơ làm việc. + Một điều cần chú ý trước khi điều chỉnh: Chỉ tiến hành điều chỉnh khi động cơ nguội và điều chỉnh khe hở nhiệt của máy nào thì máy đó phải ở thời kỳ cuối nén đầu nổ với mục đích là bảo đảm độ chính xác. 3. Các phương pháp điều chỉnh khe hở nhiệt 3.1. Điều chỉnh từng máy một +Với động cơ có số xilanh chẵn ta dựa vào máy song hành để điều chỉnh +Với động cơ có số xilanh lẻ thì ta dùng phương pháp nhét dẻ Ví dụ: Điều chỉnh khe hở nhiệt cho động cơ bốn xilanh có thứ tự nổ (1-3-4-2). Quay cho piston của máy số một và máy số bốn nên điểm chết trên. Nếu chỉnh cho máy số một thì quan sát xupáp máy song hành của máy một tức là máy bốn khi nào thấy xupáp xả đóng gần kín và xupáp nạp chớm mở thì dừng lại tiến hành điều chỉnh khe hở nhiệt cho máy một (tương tự như vậy đối với các máy khác). - Đối với động cơ có số máy lẻ thì ta có thể nhét dẻ vào lỗ bắt buzi (đối với động cơ xăng) hoặc nhét dẻ vào lỗ lắp vòi phun (đối với động cơ Diesel) và quay động cơ theo chiều làm việc quan sát nếu thấy dẻ bị bật ra ở máy nào thì tương ứng với máy đó đang ở gần thời kỳ cuối nén đầu nổ lúc đó xupáp nạp và xupáp xả đóng hoàn toàn và có thể tiến hành điều chỉnh khe hở nhiệt cho máy đó. 3.2. Điều chỉnh hàng loạt *Quy trình điều chỉnh Trước hết ta phải lập được bảng công tác của động cơ sau đó dựa vào bảng công tác tìm những xupáp nào ở trạng thái đóng hoàn toàn để điều chỉnh. Bảng công tác làm việc của động cơ 4 kỳ 4 xilanh.(Thứ tự nổ 1-3-4-2). TK TT xilanh 180 360 540 720 1 Nổ Xả Hút Nén 2 Xả Hút Nén Nổ 3 Nén Nổ Xả Hút 4 Hút Nén Nổ Xả Khi piston của một máy nào đó ở ĐCT cuối nén đầu nổ thì cả 2 xupáp nạp và xả đều đóng kín, ở kỳ nạp xupáp xả đóng kín và ở kỳ xả xupáp nạp đóng kín dựa vào đó ta có thể kiểm tra và điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupáp đó. Ví dụ: - Đối với động cơ 4 xilanh ta quay trục khuỷu để đưa piston của máy số 1 nên ĐCT ở thời kì cuối nén đầu nổ. Khi đó ta có thể điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupáp có mũi tên đen chỉ vào (Hình 2). Sau đó quay trục khuỷu thêm một vòng nữa ta điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupáp có mũi tên trắng chỉ vào. Hình 15.2. Chỉ dẫn điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupáp - Đối với động cơ bốn kỳ năm xilanh có thứ tự nổ là (1-4-2-5-3). Như vậy trong một chu trình làm việc có năm máy sinh công do đó trục khuỷu cứ quay được 144° lại có một máy nổ. Để xác định được thời kỳ cuối nén đầu nổ của các máy ta làm như sau. Dựa vào dấu trên puly, bánh đà để xác định điểm chết trên ở thời kỳ cuối nén đầu nổ của máy một. Từ đó quay trục khuỷu theo chiều làm việc 144° ta xác định được thời kỳ cuối nén đầu nổ của máy số bốn và tiến hành điều chỉnh cho máy bốn tương tự khi trục khuỷu quay được 288° thì ta có thể điều chỉnh cho máy số hai tương tự như vậy cho các máy năm và ba. 4. Kiểm tra khe hở nhiệt xupáp Để tiết kiệm thời gian ta dùng phương pháp kiểm tra hàng loạt như sau: 4.1. Đặt piston của máy một về ĐCT thời kỳ cuối nén đầu nổ - Dùng clê quay trục khuỷu cho trùng vạch ở ĐCT sao cho rãnh trên bánh đai trùng với vạch “ 0” (hình 15.3). Hình 15.3. Dấu ĐCT của máy số 1 - Kiểm tra sao cho các con đội xilanh một phải lỏng còn các con đội xilanh bốn phải chặt. Dùng căn lá kiểm tra nếu không được phải quay trục khuỷu đi một vòng trùng lại đúng vạch dấu như trên. 4.2. Đo khe hở nhiệt của một nửa tổng số xupáp - Chỉ đo khe hở các nấm đã được nêu trên (hình 15.4). Hình 15.4. Chỉ dẫn điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupap - Ghi lại những nấm có số đo khe hở lớn hơn quy định. Nhưng số đo này sẽ được dùng để chọn đĩa đệm tương ứng hoặc phải điều chỉnh lại các khe hở này. * Khe hở nhiệt xupáp (khi động cơ nguội). Xupáp hút 0,2÷0,3mm. Xupáp xả 0,25÷0,35mm. 4.3. Quay trục khuỷu đi một vòng và đo khe hở của nửa số xupáp còn lại - Quay bánh đai trục khuỷu đi một vòng sao cho các vạch dấu lại trùng nhau như trên. - Chỉ đo khe hở các xupáp đã được nêu trên (hình 5). Cách làm tương tự như trên. Hình 15.5. Chỉ dẫn điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupap 5. Quy trình điều chỉnh khe hở nhiệt cho xupáp đặt. Do xupáp đặt được bố trí đặt ở thân máy nên việc kiểm tra thường rất khó khăn. Tuy nhiên tuỳ vào từng loại động cơ mà có cách kiểm tra khác nhau, do đó không nêu một phương pháp chung để điều chỉnh khe hở nhiệt mà việc điều chỉnh dựa trên cơ sở kinh nghiệm và nguyên tắc hoạt động của cơ cấu phân phối khí của loại động cơ đó. Do vậy trước khi điều chỉnh ở loại động cơ nào đó ta phải kiểm tra về đặc điểm cấu tạo và nguyên tắc hoạt động để có phương hướng kiểm tra và điều chỉnh phù hợp. Đối với xupáp đặt đầu con đội được chế tạo ren phía trong và trên đó được lắp bulông điều chỉnh khe hở nhiệt ta tiến hành điều chỉnh khe hở nhiệt theo quy trình sau. - Quy trình điều chỉnh: + Dùng khẩu tháo nắp hộp xupáp (Bên thân động cơ). + Dùng clê quay trục khuỷu sao cho piston của máy số một nên ĐCT ở thời kỳ cuối nén đầu nổ (điều chỉnh cho máy một). *chú ý: Quan sát máy song hành (nếu là máy chẵn) hoặc nhét dẻ (nếu là máy lẻ) để xác định thời kì nén. + Để thuận tiện ta dùng clê dẹt phù hợp. Trên thân con đội được vát hai bên lắp miệng clê giữ cố định không cho con đội xoay khi điều chỉnh. + Dùng clê tháo đai ốc hãm bulông. Con đội 3 Đai ốc định vị 2 Bu lông điều chỉnh 1 Hình 15.6. Điều chỉnh khe hở nhiệt cho xupáp đặt + Đồng thời kết hợp xen kẽ việc dùng căn lá (đúng tiêu chuẩn) đưa vào để kiểm tra khi nào cảm thấy căn lá chuyển động hơi xít xít là được nếu không phải xoay bulông bằng clê để điều chỉnh.Khi kiểm tra khe hở nhiệt đạt tiêu chuẩn thì cố định bu lông 1 và xiết chặt đai ốc 2 xuống con đội 3. - Phương thức cố định: 1clê cố định con đội, 1 clê cố định bulông 2 clê này giữ chặt tạo thế gọng kìm sau đó dùng một clê xoay đai ốc hãm đi xuống đế con đội bóp chặt xiết chúng lại trong khi bu lông 1 cố định. Nếu phân tích kỹ thì cách này tạo ra sai số cho khe hở nhiệt so với khe hở đã xác định. Vì khi bóp lại con đội chuyển động theo hướng nới lỏng và chuyển động xuống dưới, đai ốc 2 theo hướng xiết chặt tuy nhiên sự nới lỏng này rất nhỏ và hầu như không ảnh hưởng gì đến khe hở nhiệt. Sau đó quay trục khuỷu 2 vòng để kiểm tra lại 6. Quy trình điều chỉnh khe hở nhiệt loại xupáp treo. Sau khi đã đảm bảo được các điều kiện như đã nói ở trên ta tiến hành điều chỉnh. - Các dụng cụ để điều chỉnh một clê choòng có kích thước phù hợp với đai ốc định vị 2 và một tuốc nơ vít dẹt có kích thước phù hợp với vít điều chỉnh 1. - Dùng khẩu tháo nắp che dàn đòn gánh. - Dùng clê choòng đưa vào để nới lỏng đai ốc định vị 2 khi đó dùng tuốc nơ vít dẹt để giữ không cho vít điều chỉnh 1 bị xoay. - Tuỳ từng loại xupáp nạp hay xả và quy định của nhà chế tạo mà ta chọn căn lá tiêu chuẩn cho phù hợp, thông thường đối với xupáp nạp khe hở nhiệt là 0,15÷0,25mm và xu páp xả là:0,25÷0,35 mm rồi đưa vào khe hở giữa đầu cò mổ và đuôi xupáp để đo. Hình 15.7. Điều chỉnh khe hở nhiệt xupap treo - Bỏ clê choòng ra dùng tuốc lơ vít xoay vít điều chỉnh một cách từ từ đồng thời một tay dịch chuyển căn lá (chú ý trong khi dịch chuyển căn lá phải tiếp xúc đều với phần đuôi xupáp) và quan sát khi nào cảm thấy căn lá chuyển động hơi khó khăn thì dừng lại nhấc tuốc lơ vít ra đưa clê choòng vào (chú ý không để cho vít điều chỉnh bị xoay) dùng tuốc lơ vít cố định vít điều chỉnh 1 đồng thời dùng clê xiết chặt đai ốc hãm 2 (hình 15.7). - Dùng clê quay trục khuỷu 2 vòng kiểm tra lại nếu đạt yêu cầu thì thôi chưa đạt yêu cầu thì điều chỉnh lại. - Lắp nắp hộp dàn đòn gánh cho động cơ làm việc kiểm tra xem có tiếng gõcủa xupáp hay sự cố nào không. Nếu không có hiện tượng gì, động cơ làm việc ổn định là đạt. Hình 15.8. Điều chỉnh khe hở nhiệt xupap treo 7. điều chỉnh khe hở nhiệt của xupáp khi trục cam đặt trên nắp máy 7.1. Điều chỉnh khe hở nhiệt xupáp thông qua chiều dày các tấm căn giữa cam và cốc chụp (hình15.9). Tấm căn này gọi là các shim và các shim đó có các kích thước khác nhau từ 2,80÷3,20mm khi điều chỉnh ta thay thế các shim này cho phù hợp. Shim cốt không là: 2,80 mm và mỗi cốt cách nhau 0,025 mm hoặc 0,05 mm (hình 15.9 ). Hình 15.9. Điều chỉnh khe hở nhiệt thông qua các đĩa * Quy trình điều chỉnh. Quay máy cho piston của máy số 1 lên ĐCT ở thời kì cuối nén đầu nổ. - Dùng dụng cụ SST A để nén con đội xuống rồi dùng dụng cụ SST B để giữ con đội ở vị trí bị ép xuống. (hình 15.10 ). Hình 15.10. Dùng dụng cụ SST A nén con đội xuống - Chú ý: Trước khi nén con đội xuống phải đưa trục cam về vị trí (hình 15.3). Dùng tuốc nơ vít và đũa có từ tính gỡ lẫy đĩa đệm ra (hình 15.11). Hình 15.11. Lấy vòng đệm ra Chú ý : Để dễ lấy đĩa đệm ra khi đặt dụng cụ SST B vào vị trí phải lưu ý chừa khoảng trống để rút đệm ra. + Dùng panme đo chiều dày của đĩa đệm tháo ở động cơ ra (hình 15.12) Hình 15.12. Đo chiều dày của đĩa đệm + Tính chiều dày của đĩa đệm mới sao cho khe hở sẽ đúng theo quy định: T: chiều dày đĩa đệm cũ. A: khe hở nấm đã đo được. N: chiều dày đĩa đệm mới. Xupáp hút: N = T + (A- 0,25 mm). Xupáp xả: N = T + (A + 0,3 mm). - Chọn đĩa đệm theo bảng sao cho có chiều dày gần nhất với chiều dày vừa tính được. - Lắp đĩa đệm mới. + Lắp đĩa đệm điều chỉnh mới vào con đội. + Dùng dụng cụ SST A để nén con đội xuống và lấy dụng cụ SST B ra. Kiểm tra lại khe hở nấm: ta dùng clê quay trục khuỷu hai vòng sao cho dấu lại trùng như ở hình 3 và ta dùng căn lá kiểm tra lại sau đó cho động cơ hoạt động nghe tiếng gõ của xupáp. Lắp nắp che nắp máy (dùng khẩu để lắp). BÀI 17 BẢO DƯỠNG CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ Giới thiệu: (Nêu vài dòng thể hiện vai trò và ý nghiã về mặt xã hội, nghề nghiệp của chủ đề trong bài học cùng các yêu cầu về mặt môi trường, thời vụ và tâm sinh lý đối với học viên nếu có) Mục tiêu: Học xong bài này người học có khả năng - Trình bày được mục đích, nội dung và yêu cầu kỹ thuật bảo dưỡng cơ cấu phân bổ khí - Bảo dưỡng được cơ cấu phân bổ khí đúng phương pháp và đúng yêu cầu kỹ thuật. Nội dung bài học: Thời gian: 10h (LT: 01h; TH: 05h) 1. Mục đích 2. Nội dung bảo dưỡng 3. Bảo dưỡng định kỳ cơ cấu phân phối khí 4. Kiểm tra điều chỉnh khe hở nhiệt (nội dung như bài 16) 4.1. Điều chỉnh từng máy một +Với động cơ có số xilanh chẵn ta dựa vào máy song hành để điều chỉnh +Với động cơ có số xilanh lẻ thì ta dùng phương pháp nhét dẻ Ví dụ: Điều chỉnh khe hở nhiệt cho động cơ bốn xilanh có thứ tự nổ (1-3-4-2). Quay cho piston của máy số một và máy số bốn nên điểm chết trên. Nếu chỉnh cho máy số một thì quan sát xupáp máy song hành của máy một tức là máy bốn khi nào thấy xupáp xả đóng gần kín và xupáp nạp chớm mở thì dừng lại tiến hành điều chỉnh khe hở nhiệt cho máy một (tương tự như vậy đối với các máy khác). - Đối với động cơ có số máy lẻ thì ta có thể nhét dẻ vào lỗ bắt buzi (đối với động cơ xăng) hoặc nhét dẻ vào lỗ lắp vòi phun (đối với động cơ Diesel) và quay động cơ theo chiều làm việc quan sát nếu thấy dẻ bị bật ra ở máy nào thì tương ứng với máy đó đang ở gần thời kỳ cuối nén đầu nổ lúc đó xupáp nạp và xupáp xả đóng hoàn toàn và có thể tiến hành điều chỉnh khe hở nhiệt cho máy đó. 4.2. Điều chỉnh hàng loạt *Quy trình điều chỉnh Trước hết ta phải lập được bảng công tác của động cơ sau đó dựa vào bảng công tác tìm những xupáp nào ở trạng thái đóng hoàn toàn để điều chỉnh. Bảng công tác làm việc của động cơ 4 kỳ 4 xilanh.(Thứ tự nổ 1-3-4-2). TK TT xilanh 180 360 540 720 1 Nổ Xả Hút Nén 2 Xả Hút Nén Nổ 3 Nén Nổ Xả Hút 4 Hút Nén Nổ Xả Khi piston của một máy nào đó ở ĐCT cuối nén đầu nổ thì cả 2 xupáp nạp và xả đều đóng kín, ở kỳ nạp xupáp xả đóng kín và ở kỳ xả xupáp nạp đóng kín dựa vào đó ta có thể kiểm tra và điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupáp đó. Ví dụ: - Đối với động cơ 4 xilanh ta quay trục khuỷu để đưa piston của máy số 1 nên ĐCT ở thời kì cuối nén đầu nổ. Khi đó ta có thể điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupáp có mũi tên đen chỉ vào (Hình 2). Sau đó quay trục khuỷu thêm một vòng nữa ta điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupáp có mũi tên trắng chỉ vào. Hình 17.1. Chỉ dẫn điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupáp - Đối với động cơ bốn kỳ năm xilanh có thứ tự nổ là (1-4-2-5-3). Như vậy trong một chu trình làm việc có năm máy sinh công do đó trục khuỷu cứ quay được 144° lại có một máy nổ. Để xác định được thời kỳ cuối nén đầu nổ của các máy ta làm như sau. Dựa vào dấu trên puly, bánh đà để xác định điểm chết trên ở thời kỳ cuối nén đầu nổ của máy một. Từ đó quay trục khuỷu theo chiều làm việc 144° ta xác định được thời kỳ cuối nén đầu nổ của máy số bốn và tiến hành điều chỉnh cho máy bốn tương tự khi trục khuỷu quay được 288° thì ta có thể điều chỉnh cho máy số hai tương tự như vậy cho các máy năm và ba. 5. Kiểm tra khe hở nhiệt xupáp Để tiết kiệm thời gian ta dùng phương pháp kiểm tra hàng loạt như sau: 5.1. Đặt piston của máy một về ĐCT thời kỳ cuối nén đầu nổ - Dùng clê quay trục khuỷu cho trùng vạch ở ĐCT sao cho rãnh trên bánh đai trùng với vạch “ 0” (hình 15.3). Hình 17.2. Dấu ĐCT của máy số 1 - Kiểm tra sao cho các con đội xilanh một phải lỏng còn các con đội xilanh bốn phải chặt. Dùng căn lá kiểm tra nếu không được phải quay trục khuỷu đi một vòng trùng lại đúng vạch dấu như trên. 5.2. Đo khe hở nhiệt của một nửa tổng số xupáp - Chỉ đo khe hở các nấm đã được nêu trên (hình 15.4). Hình 17.3. Chỉ dẫn điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupap - Ghi lại những nấm có số đo khe hở lớn hơn quy định. Nhưng số đo này sẽ được dùng để chọn đĩa đệm tương ứng hoặc phải điều chỉnh lại các khe hở này. * Khe hở nhiệt xupáp (khi động cơ nguội). Xupáp hút 0,2÷0,3mm. Xupáp xả 0,25÷0,35mm. 5.3. Quay trục khuỷu đi một vòng và đo khe hở của nửa số xupáp còn lại - Quay bánh đai trục khuỷu đi một vòng sao cho các vạch dấu lại trùng nhau như trên. - Chỉ đo khe hở các xupáp đã được nêu trên (hình 5). Cách làm tương tự như trên. Hình 17.4. Chỉ dẫn điều chỉnh khe hở nhiệt cho các xupap 6. Quy trình điều chỉnh khe hở nhiệt cho xupáp đặt. Do xupáp đặt được bố trí đặt ở thân máy nên việc kiểm tra thường rất khó khăn. Tuy nhiên tuỳ vào từng loại động cơ mà có cách kiểm tra khác nhau, do đó không nêu một phương pháp chung để điều chỉnh khe hở nhiệt mà việc điều chỉnh dựa trên cơ sở kinh nghiệm và nguyên tắc hoạt động của cơ cấu phân phối khí của loại động cơ đó. Do vậy trước khi điều chỉnh ở loại động cơ nào đó ta phải kiểm tra về đặc điểm cấu tạo và nguyên tắc hoạt động để có phương hướng kiểm tra và điều chỉnh phù hợp. Đối với xupáp đặt đầu con đội được chế tạo ren phía trong và trên đó được lắp bulông điều chỉnh khe hở nhiệt ta tiến hành điều chỉnh khe hở nhiệt theo quy trình sau. - Quy trình điều chỉnh: + Dùng khẩu tháo nắp hộp xupáp (Bên thân động cơ). + Dùng clê quay trục khuỷu sao cho piston của máy số một nên ĐCT ở thời kỳ cuối nén đầu nổ (điều chỉnh cho máy một). *chú ý: Quan sát máy song hành (nếu là máy chẵn) hoặc nhét dẻ (nếu là máy lẻ) để xác định thời kì nén. + Để thuận tiện ta dùng clê dẹt phù hợp. Trên thân con đội được vát hai bên lắp miệng clê giữ cố định không cho con đội xoay khi điều chỉnh. + Dùng clê tháo đai ốc hãm bulông. Con đội 3 Đai ốc định vị 2 Bu lông điều chỉnh 1 Hình 17.5. Điều chỉnh khe hở nhiệt cho xupáp đặt + Đồng thời kết hợp xen kẽ việc dùng căn lá (đúng tiêu chuẩn) đưa vào để kiểm tra khi nào cảm thấy căn lá chuyển động hơi xít xít là được nếu không phải xoay bulông bằng clê để điều chỉnh.Khi kiểm tra khe hở nhiệt đạt tiêu chuẩn thì cố định bu lông 1 và xiết chặt đai ốc 2 xuống con đội 3. - Phương thức cố định: 1clê cố định con đội, 1 clê cố định bulông 2 clê này giữ chặt tạo thế gọng kìm sau đó dùng một clê xoay đai ốc hãm đi xuống đế con đội bóp chặt xiết chúng lại trong khi bu lông 1 cố định. Nếu phân tích kỹ thì cách này tạo ra sai số cho khe hở nhiệt so với khe hở đã xác định. Vì khi bóp lại con đội chuyển động theo hướng nới lỏng và chuyển động xuống dưới, đai ốc 2 theo hướng xiết chặt tuy nhiên sự nới lỏng này rất nhỏ và hầu như không ảnh hưởng gì đến khe hở nhiệt. Sau đó quay trục khuỷu 2 vòng để kiểm tra lại 7. Quy trình điều chỉnh khe hở nhiệt loại xupáp treo. Sau khi đã đảm bảo được các điều kiện như đã nói ở trên ta tiến hành điều chỉnh. - Các dụng cụ để điều chỉnh một clê choòng có kích thước phù hợp với đai ốc định vị 2 và một tuốc nơ vít dẹt có kích thước phù hợp với vít điều chỉnh 1. - Dùng khẩu tháo nắp che dàn đòn gánh. - Dùng clê choòng đưa vào để nới lỏng đai ốc định vị 2 khi đó dùng tuốc nơ vít dẹt để giữ không cho vít điều chỉnh 1 bị xoay. - Tuỳ từng loại xupáp nạp hay xả và quy định của nhà chế tạo mà ta chọn căn lá tiêu chuẩn cho phù hợp, thông thường đối với xupáp nạp khe hở nhiệt là 0,15÷0,25mm và xu páp xả là:0,25÷0,35 mm rồi đưa vào khe hở giữa đầu cò mổ và đuôi xupáp để đo. Hình 17.6. Điều chỉnh khe hở nhiệt xupáp treo - Bỏ clê choòng ra dùng tuốc lơ vít xoay vít điều chỉnh một cách từ từ đồng thời một tay dịch chuyển căn lá (chú ý trong khi dịch chuyển căn lá phải tiếp xúc đều với phần đuôi xupáp) và quan sát khi nào cảm thấy căn lá chuyển động hơi khó khăn thì dừng lại nhấc tuốc lơ vít ra đưa clê choòng vào (chú ý không để cho vít điều chỉnh bị xoay) dùng tuốc lơ vít cố định vít điều chỉnh 1 đồng thời dùng clê xiết chặt đai ốc hãm 2 (hình 17.6). - Dùng clê quay trục khuỷu 2 vòng kiểm tra lại nếu đạt yêu cầu thì thôi chưa đạt yêu cầu thì điều chỉnh lại. - Lắp nắp hộp dàn đòn gánh cho động cơ làm việc kiểm tra xem có tiếng gõcủa xupáp hay sự cố nào không. Nếu không có hiện tượng gì, động cơ làm việc ổn định là đạt. Hình 17.7. Điều chỉnh khe hở nhiệt xupap treo 8. điều chỉnh khe hở nhiệt của xupáp khi trục cam đặt trên nắp máy 8.1. Điều chỉnh khe hở nhiệt xupáp thông qua chiều dày các tấm căn giữa cam và cốc chụp (hình15.9). Tấm căn này gọi là các shim và các shim đó có các kích thước khác nhau từ 2,80÷3,20mm khi điều chỉnh ta thay thế các shim này cho phù hợp. Shim cốt không là: 2,80 mm và mỗi cốt cách nhau 0,025 mm hoặc 0,05 mm (hình 17.8 ). Hình 17.8. Điều chỉnh khe hở nhiệt thông qua các đĩa * Quy trình điều chỉnh. Quay máy cho piston của máy số 1 lên ĐCT ở thời kì cuối nén đầu nổ. - Dùng dụng cụ SST A để nén con đội xuống rồi dùng dụng cụ SST B để giữ con đội ở vị trí bị ép xuống. (hình 17.9 ). Hình 17.9. Dùng dụng cụ SST A nén con đội xuống - Chú ý: Trước khi nén con đội xuống phải đưa trục cam về vị trí (hình 17.2). Dùng tuốc nơ vít và đũa có từ tính gỡ lẫy đĩa đệm ra (hình 17.10). Hình 17.10. Lấy vòng đệm ra Chú ý : Để dễ lấy đĩa đệm ra khi đặt dụng cụ SST B vào vị trí phải lưu ý chừa khoảng trống để rút đệm ra. + Dùng panme đo chiều dày của đĩa đệm tháo ở động cơ ra (hình 17.11) Hình 17.11. Đo chiều dày của đĩa đệm + Tính chiều dày của đĩa đệm mới sao cho khe hở sẽ đúng theo quy định: T: chiều dày đĩa đệm cũ. A: khe hở nấm đã đo được. N: chiều dày đĩa đệm mới. Xupáp hút: N = T + (A- 0,25 mm). Xupáp xả: N = T + (A + 0,3 mm). - Chọn đĩa đệm theo bảng sao cho có chiều dày gần nhất với chiều dày vừa tính được. - Lắp đĩa đệm mới. + Lắp đĩa đệm điều chỉnh mới vào con đội. + Dùng dụng cụ SST A để nén con đội xuống và lấy dụng cụ SST B ra. Kiểm tra lại khe hở nấm: ta dùng clê quay trục khuỷu hai vòng sao cho dấu lại trùng như ở hình 3 và ta dùng căn lá kiểm tra lại sau đó cho động cơ hoạt động nghe tiếng gõ của xupáp. Lắp nắp che nắp máy (dùng khẩu để lắp). 4.1. Kiểm tra điều chỉnh độ căng đai/ xích 4.2.Tháo làm sạch muội than 4.3. Kiểm tra thay mới các chi tiết bị hư hỏng (nội dung như trong các bài 15,14,13, 12,11,10) BÀI 18 SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG CƠ CẤU GIẢM ÁP Giới thiệu : (Nêu vài dòng thể hiện vai trò và ý nghiã về mặt xã hội, nghề nghiệp của chủ đề trong bài học cùng các yêu cầu về mặt môi trường, thời vụ và tâm sinh lý đối với học viên nếu có) Mục tiêu: Học xong bài này người học có khả năng - Phát biểu đúng nhiệm vụ, phân loại và nguyên tắc hoạt động của các loại cơ cấu giảm áp, - Tháo lắp cơ cấu giảm áp đúng quy trình, quy phạm và đúng yêu cầu kỹ thuật. - Trình bày được mục đích, nội dung và yêu cầu kỹ thuật trong sửa chữa và bảo dưỡng cơ cấu giảm áp - Bảo dưỡng được cơ cấu giảm áp đúng phương pháp và đúng yêu cầu kỹ thuật. Nội dung bài học: Thời gian: 10h (LT: 01h; TH: 05h) Nhiệm vụ Phân loại Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp cơ cấu giảm áp Tháo lắp cơ cấu giảm áp Tháo rời các chi tiết Nhận dạng các chi tiết Lắp cơ cấu giảm áp Hiện tượng nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa Bảo dưỡng và sửa chữa cơ cấu giảm áp Bài 19 BẢO DƯỠNG CƠ CẤU TĂNG ÁP Giới thiệu: ( Nêu vài dòng thể hiện vai trò và ý nghiã về mặt xã hội, nghề nghiệp của chủ đề trong bài học cùng các yêu cầu về mặt môi trường, thời vụ và tâm sinh lý đối với học viên nếu c ) Mục tiêu: - Trình bày được mục đích và nội dung bảo dưỡng bộ tăng áp - Bảo dưỡng bộ tăng áp đúng phương pháp và đúng yêu cầu kỹ thhuật. Nội dung bài học: Thời gian: 06h (LT: 01h; TH: 05h) 1. Vấn đề tăng áp cho động cơ 1.1.Các phương pháp tăng công suất của động cơ: Từ công thức biểu thị công suất của động cơ : Vh .Pe .n .i Ne = 30.t Trong đó: - n: Tốc độ quay trục khuỷu - Vh : thể tích công tác của xilanh. - i: Số xilanh - t : Số chu kì - Pe : áp suất có ích trung bình - Ta thấy rằng muốn tăng công suất của động cơ có thể dùng các biện pháp sau: - Thay đổi thông số kết cấu của động cơ (Vh, i, t ). - Tăng tốc độ quay trục khuỷu (n). - Tăng áp suất trung bình (Pe). 1.1.1 Thay đổi các thông số kết cấu của động cơ - Nếu dùng động cơ hai kỳ để giảm số kỳ ( ) thì công suất tăng gần gấp hai lần (1,6÷1,8 lần) .Vì vậy động cơ diesel cỡ lớn thường dùng động cơ hai kỳ. Nhưng động cơ hai kỳ có quá trình nạp, thải không tốt vì quá trình này được tiến hành trong một hành trình của piston. - Tăng số xilanh (i) sẽ làm công suất của động cơ tăng lên. Hiện nay động cơ một hàng xilanh lên tới 12 xilanh động cơ chữ V là 16 xilanh và động cơ hình sao là 56 xilanh. Nhưng số xilanh nhiều làm giảm độ cứng vững của trục khuỷu, bảo dưỡng, sử dụng phức tạp. Vì vậy tăng số xilanh cũng chỉ giải quyết được một mức độ nhất định. - Tăng đường kính xilanh (D) và hành trình piston (S) dẫn đến kích thước bên ngoài của động cơ lớn sẽ gây khó khăn về mặt chế tạo và sửa chữa. 1.1.2. Tăng tốc vòng quay (n) Cũng bị hạn chế trong phạm vi nhỏ do tuổi thọ của động cơ quyết định. - Nếu tốc độ quay đạt 3000 vòng/phút ở động cơ diesel, 4500÷5000 vòng/phút ở động cơ xăng . Nếu vượt quá phạm vi trên sẽ tăng độ mài mòn, tăng phụ tải động lực học của các chi tiết vì vậy rút ngắn tuổi thọ của chúng. - Biện pháp tốt nhất để làm tăng công suất của động cơ là tăng áp động cơ, tức là làm tăng áp suất không khí nạp và khối lượng riêng của không khí đi vào động cơ trong mỗi chu trình nạp. Khi lượng khí nạp đi vào nhiều, sẽ phun nhiều nhiên liệu làm cho áp suất trung bình có ích tăng dẫn tới tăng công suất của động cơ. Tuy nhiên đối với động cơ xăng khi tăng áp thường dễ gây kích nổ nên trong thực tế ít sử dụng với động cơ diesel không có khó khăn trên nên tăng áp là biện pháp tốt nhất để tăng công suất động cơ. Đặc biệt trong thời gian gần đây do có tiến bộ nhanh về kĩ thuật tua bin và máy nén nên phạm vi sử dụng tăng áp ngày càng mở rộng và áp suất không khí nạp ngày một nâng cao làm cho không những tính năng động lực học của động cơ tốt hơn động cơ không tăng áp mà còn hạ thấp suất tiêu hao nhiên liệu. Nhưng càng nâng cao mức độ tăng áp động cơ diesel được tăng về áp suất có ích trung bình sẽ làm tăng phụ tải cơ khí cũng như phụ tải nhiệt của động cơ, do đó phải đặt ra những yêu cầu càng khắt khe khi chế tạo các chi tiết của nhóm piston các loại bạc trục, xupáp, nắp xilanh... ngoài ra cũng đòi hỏi tạo ra hệ thống nhiên liệu mới với qui luật cấp nhiên liệu khắt khe, vòi phun có áp suất cao hơn và hệ thông tăng áp tua bin khí hoàn hảo hơn. 1.2. Các phương pháp tăng áp chủ yếu Dựa vào nguồn năng lượng để nén không khí trước khi đưa vào động cơ, người ta chia các phương pháp tăng áp như sau: 1.2.1 Tăng áp dẫn động cơ khí (Hình 19.1). Hình 19.1. Tăng áp dẫn động cơ khí 1. Động cơ; 2. Đường thải; 3. Máy nén; 4. Bình làm mát; 5. Đưòng nạp 6. Môi chất trước máy nén; 7. bộ truyền - Truyền động từ trục khuỷu động cơ qua bánh răng, xích hoặc dây đai dẫn động máy nén kiểu li tâm, kiểu rôto. + Phiến gạt hoặc kiểu trục vít. Bộ nạp + Cao áp dẫn động cơ khí phổ biến nhất có hai rôto quay trong hộp mỗi rôto có hai hoặc ba cánh (Hình 19.2 và 19.3) thẳng hoặc cong ăn khớp với nhau và được truyền động bằng đai hoặc xích từ trục khuỷu động cơ tốc độ bộ nạp cao áp gấp hai đến ba lần tốc độ động cơ . Hình 19.2. Rô tốc 2 cánh ăn khớp với nhau 1. Bánh răng; 2.Tấm sau; 3. Rôto; 4. Trục; 5. Rôto; 6. Thuỳ Hình 19.3. Rô tốc 3 cánh ăn khớp với nhau 1. Không khí vào; 2. Hộp; 3.Rôto ba thuỳ; 4. Đến bộ góp nạp Không khí đi qua bộ lọc và bộ cảm biến hoặc đồng hồ lưu lượng không khí. Bộ cảm biến sẽ báo tín hiệu cho máy tính động cơ về lượng không khí đi vào động cơ sau đó không khí đi qua van tiết lưu và vào bộ nạp cao áp. Không khí chiếm khoảng không gian giữa cánh rôto và hộp bộ nạp. Rôto quay sẽ đưa không khí vào bộ góp nạp hoặc bộ làm nguội trung gian rồi tới xilanh của động cơ (hình 19.4) Hình 19.4. Sơ đồ lưu chuyển của dòng khí 1. Lưu lượng kế; 2. Hộp rôto; 3. Bộ góp nạp; 4. Đường đến xilanh; 5. Bộ làm nguội trung gian; 6. Bộ nạp rôto; 7. Van tiết lưu; 8. Bộ lọc không khí 1 2 5 10 6 9 12 11 13 33 15 10 4 14 7 8 Hình 19.5. Sơ đồ dòng không khí đi qua các bộ nạp cao áp và bộ làm nguội trung gian trên động cơ kiểu chữ V 1. Bộ cảm biến kích nổ; 2. Ống van rẽ; 3. Ống không khí ra; 4. Ống nạp không khí vào bộ làm nguội; 5. Bộ làm nguội trung gian; 6. Không khí ra; 7. Puli; 8. bộ nạp cao áp; 9. Không khí nạp; 10. Bộ góp nạp; 11. Ống tiết lưu; 12,14. Đệm kín; 13. Nạp cao áp; 15. Đến bộ góp nạp; 16. Bộ kích hoạt 7 1.2.2. Tăng áp nhờ năng lượng của dòng khí thải (Hình 19.6) - Là biện pháp tăng áp tốt nhất để tăng công suất và nâng cao các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật của động cơ vì vậy biện pháp này được áp dụng rộng rãi. Ưu điểm lớn nhất của phương pháp này là lượng không khí cung cấp cho động cơ được biến đổi tự động theo công suất của động cơ. Công suất của động cơ càng cao năng lượng trong khí thải càng lớn đảm bảo quay máy nén cung cấp cho động cơ càng nhiều không khí. Hình 19.6. Tăng áp nhờ năng lượng của dòng khí thải 1. Động cơ; 2. Đường thải; 3. Máy nén; 4.Bình làm mát trung gian; 5. Đường nạp; 6. Không khí; 7. Tua bin * Bộ nạp tubô: - Là bơm không khí li tâm được truyền động bằng khí xả động cơ để tăng thêm lượng không khí hoặc hỗn hợp không khí - nhiên liệu đi vào động cơ do đó làm tăng công suất động cơ. Hai rôto máy nén khí và tuabin được lắp ở hai đầu trục cánh quay. Khi động cơ chạy khí xả đi vào tua bin, tác dụng lên các cánh tua bin, cánh tua bin quay với tốc độ rất nhanh. Máy nén được lắp đồng trục và quay cùng tốc độ với tua bin, máy nén quay sẽ hút không khí và đẩy vào bộ góp nạp. Các ổ trục đòi hỏi sự bảo vệ đặc biệt do làm việc với nhiệt độ và vận tốc lớn có tốc độ cao. Dòng dầu luôn đi qua các ổ trục để đảm bảo điều kiện làm mát và bôi trơn cho trục và ổ trục. Hình 1.8.7. Bộ nạp tubô 1. Máy nén; 2. tTua bin; 3. Không khí; 4. Khí xả nạp 2. Một vài vấn đề lưu ý khi tăng áp cho động cơ Điểm khác biệt giữa động cơ tăng áp và động cơ không tăng áp là phụ tải cơ học và phụ tải nhiệt của động cơ tăng áp lớn hơn động cơ không tăng áp. Vì vậy cần sử dụng một số biện pháp về lựa chọn các thông số nhiệt động, cấu tạo, vật liệu và công nghệ chế tạo đảm bảo cho động cơ tăng áp được hoạt động lâu bền với độ tin cậy cao. Do đó ta cần lưu ý đến những vấn đề sau: - Tỉ số nén của động cơ. - Hệ thống pha phối khí. - Hệ thống cung cấp nhiên liệu. - Kích thước, hình dạng và vị trí ống nạp, ống thải - Làm mát trung gian cho không khí tăng áp. - Làm mát piston. BÀI 20 BẢO DƯỠNG CƠ CẤU TĂNG ÁP Giới thiệu: (Nêu vài dòng thể hiện vai trò và ý nghiã về mặt xã hội, nghề nghiệp của chủ đề trong bài học cùng các yêu cầu về mặt môi trường, thời vụ và tâm sinh lý đối với học viên nếu có) Mục tiêu: - Trình bày được mục đích và nội dung bảo dưỡng bộ tăng áp. - Bảo dưỡng bộ tăng áp đúng phương pháp và đúng yêu cầu kỹ thuật. Nội dung bài học: Thời gian: 06h (LT: 01h ; TH: 05h) 1. Bộ tua bin tăng áp Kết cấu bộ tăng áp gồm một tua bin ghép đồng trục với máy nén khí. Khi cho dòng khí xả thổi qua cánh tua bin, động năng của khí xả làm quay trục tua bin - máy nén, không khí từ máy nén được đưa qua bộ làm mát (dòng nước của hệ thống làm mát) sau đó đưa vào xy lanh động cơ. Tốc độ quay max của trục tuốc bin – máy nén đạt tới trên 100.000v/p; Áp suất khí nạp vào xy lanh đạt từ 1,2 ~ 1,5kg/cm2 và có thể lớn hơn (nếu không tăng áp, áp suất khí nạp chỉ đạt khoảng 0,8 ~ 0,9kg/cm2). Ví dụ bộ tua bin tăng áp của động cơ DAEWOO có một số đặc tính sau: - Áp suất khí nén trên đường ra 1,26 kg/cm2 - Lưu lượng khí của máy nén 16,8 m3/phỳt - Tốc độ làm việc bình thường 102.800 v/p - Tốc độ lớn nhất cho phộp 126.150 v/p - Nhiệt độ cho phép của khí xả khi vào tuốc bin 7500C Kết cấu tua bin tăng áp động cơ Mitsubishi 6D161 bao gồm các bộ phận: Hình 20.1. Tua bin tăng áp động cơ Mitsubishi 6D161 1. Ống thông khí; 2. Bộ kích hoạt; 3. Cụm Tua bin-máy nén; 4. Vòng căn; 5. Đai kẹp; 6. Vỏ máy nén; 7. Vòng đệm kín; 8. Vỏ tua bin Do sử dụng khí xả làm quay tua bin - máy nén nên khi động cơ chạy ở tốc độ hoặc tải thấp, lượng khí nạp sẽ giảm nhiều, khiến tỉ lệ nhiên liệu/không khí đậm lờn làm động cơ bị khói; Vì vậy, trên bơm cao áp có lắp van AFC (Air Fuel Controle) nhằm giảm lượng nhiên liệu cung cấp cho phù hợp với lượng khí nạp. Để phòng trường hợp động cơ làm việc quá tải, trên tua bin tăng áp cũng lắp một bộ kích hoạt (Actuator); Khi áp suất khí nạp tác dụng lên hộp màng lớn hơn lực lò xo, bộ kích hoạt sẽ đẩy mở cửa B cho một lượng khí xả đi tắt qua tua bin, làm giảm tốc độ tua bin do đó làm giảm tương ứng lượng khí nạp. Sự hoạt động của bộ kích hoạt được mô tả như hình vẽ: Hình 20.2. Bộ kích hoạt 1. Tua bin; 2. Máy nén; A. Bộ kích hoạt; B. Cánh van; C. Đường khí tăng áp; D. Đường khí thải vào tua bin Trong trường hợp bộ kích hoạt làm việc không tốt, trờn đường khí nạp vào xy lanh cùng một van quá áp (Over boost) để xả bớt khí nạp. Van sẽ tự động mở khi áp suất khí nạp vượt quá giá trị lớn nhất cho phép. Kết cấu và cách hoạt động của van: Hình 20.3. Kết cấu và cách hoạt động của van C. Khí nạp vào xy lanh D. Khí thải vào tua bin E. Van quá áp xả bớt khí nạp 4.4.2. Hư hỏng hệ thống tăng ỏp và nạp - thải Điều kiện làm việc của tua bin tăng áp rất khắc nghiệt, do đó vấn đề độ bền, sự bao kín và bôi trơn đầy đủ cho ổ trục và bạc lót là hết sức quan trọng. Đồng thời với tua bin tăng áp, chất lượng của các đường nạp thải cũng có ảnh hưởng lớn tới sự hoạt động của toàn hệ thống; Đối với đường nạp yêu cầu phải thật kín khít, lọc khí phải thoáng sạch; Đường khí xả cũng cần kín và tránh sự đọng bám của muội than trên vách ống, cánh tuốc bin, bộ tiêu âm để giảm sức cản khí động. Những biểu hiện hư hỏng của động cơ do hệ thống nạp thải và bộ tuốc bin máy nộn làm việc không tốt như sau: + Khí xả có nhiều khói đen: Lọc khí bị tắc Cản trở đường nạp lớn Rò rỉ khí ở cổ góp Tuavbin bị kẹt làm trục không quay hoặc quay chậm Cánh tua bin hay cánh máy nén bị cong chập nhau hoặc bị hỏng Đường ống xả bị méo bẹp hoặc bị tắc + Khí xả có nhiều khói trắng: Rò rỉ dầu vào tua bin và máy nén Mòn hoặc hỏng vòng bao kín hay mòn ổ trục quá mức + Công suất động cơ giảm: Rò rỉ khí xả ở các mặt lắp ghép Bộ lọc khí bị cản nhiều Rò khí nạp ở mặt ghép máy nén hoặc ống nạp Bộ tua bin làm việc kém hoặc hư hỏng + Có tiếng kêu không bình thường hoặc rung động: Cánh tua bin máy nén bị chạm vỏ Bộ trục và cánh tua bin máy nén không còn bằng Tua bin máy nén bị kẹt Các bộ phận liên kết bị lỏng 4.4.3. Kiểm tra và bảo dưỡng các bộ phận a. Kiểm tra bộ tăng áp tua bin-máy nén Khi làm việc lâu, bộ tăng áp có thể bị đọng bám muội than trên các cánh, bạc trục bị mòn, trục bị cong....Việc kiểm tra hư hỏng đòi hỏi phải tháo tua bin tăng áp ra khỏi đường thải - nạp trên động cơ, sau đó tiến hành tháo rời các bộ phận của bộ tăng áp: Trước khi tháo, sắp các vị trí đánh dấu A giữa các phần 1-2-3-4 của bộ tuục bin – máy nén thẳng hàng. Hình 20.4. Kiểm tra bộ tăng áp tua bin-máy nén Trình tự tháo bộ tăng áp Hình 20.5. Trình tự tháo bộ tăng áp 1. Ống trích khí; 2. Buồng tua bin; 3. Đai kẹp; 4. Nắp máy nén; 5. Vòng khóa; 6. Khối ổ trục và cánh; 7. Êcu hãm đầu trục; 8. Bánh máy nén; 9. Vòng khóa; 10. Bạc chắn; 11. Vòn găng bao kín; 12. Vành thoát dầu; 13. Ống chắn; 14. Vòng đệm kín; 19. Bạc 15. Vòng chắn; 16. Tấm đậy sau; 17. Trục và cánh; 18. Bạc; 19. Vòng khóa; 20. Buồng ổ trục. Hình này cho thấy các bộ phận của bộ tua bin theo trình tự tháo đó nêu trên Dùng búa cao su để gõ rời các phần tuabin – máy nén khi đó tháo các chi tiết kẹp giữ. Tháo hoặc lắp đai ốc hãm trục bằng clê tuýp đồng thời giữ chặt trục bằng clê tuýp ở đầu bên kia. Dùng kìm tháo phanh để tháo vùng khóa, chú ý khi lắp phải để mặt vỏt của vũng khóa lên trên. Dùng tuốc nơ vít búa gõ quanh vòng khoá để đảm bảo vòng khoá khít chặt với vỏ Dùng tay nông khối trục và cánh tuabin máy nén ra khỏi vỏ, chú ý không làm va chạm hoặc rơi bộ phận này vỡ rất dễ làm cong trục hoặc cánh. Ngâm các chi tiết trong dung dịch rửa công nghiệp ở nhiệt độ khoảng 300C, sau đó dựng bàn chải và nạo đánh sạch, chú ý phải dựng nạo bằng nhựa hoặc gỗ để tránh sai sót các chi tiết. Kiểm tra các chi tiết tua bin máy nén Kiểm tra độ mòn trục Dựng pan me đo ở các vị trí chỉ dẫn Kiểm tra độ cong trục Đặt trục lờn khối V và dựng đồng hồ so kiểm tra cong Kiểm tra ổ bạc trục Dựng đồng hồ đo lỗ và pan me Kiểm tra khe hở bỏnh cụng tỏc với vỏ tuục bin mỏy nộn; Khe hở = (C – B – A): 2 Kiểm tra độ dơ dọc trục bánh công tác với vỏ, dựng đồng hồ sơ triêu vào đầu trục Kiểm tra khe hở mặt đầu bánh công tác với tấm đậy sau tua bin bằng căn lỏ Chỳ ý: Khi lắp sẽ làm theo trình tự ngược lại với tháo. Tiêu chuẩn kiểm tra của bộ tua bin tăng áp TD07 do hóng Mitsubishi chế tạo (để tham khảo): Thông số K/t giới hạn Xử lý Khe hở giữa vỏ tua bin với trục và cánh (hướng kớnh) 0,39 ~ 1,0 mm Điều chỉnh Khe hở giữa cánh với ổ bạc và nắp máy nén (dọc trục) 0,08 ~ 0,28 mm nt Khe hở giữa mặt phẳng lắp với mặt sau cánh tua bin 0,48 ~ 0,92 mm nt Độ cong trục 0,015 mm Nắn lại Khe hở miệng vòng găng bao kớn ổ trục 0,05 ~ 0,25 mm Thay thế Đường kính giới hạn trục 11,996 mm nt Đường kính trong giới hạn của bạc 12,042 mm nt Đường kính ngoài giới hạn của bạc 20,382 mm nt Chiều dài giới hạn của bạc 11,94 mm nt Đường kớnh giới hạn lỗ lắp bạc 20,506 mm nt