Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy MỤC LỤC SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy LỜI NÓI ĐẦU Ngành ô tô chiếm giữ vị trí quan trọng kinh tế quốc dân lĩnh vực quốc phòng Nhiều tiến khoa học kỹ thuật công nghệ áp dụng nhanh chóng vào công nghê chế tạo ô tô Các tiến khoa học áp dụng vào thực tiễn nhằm mục đích giảm cường độ lao động cho người lái, đảm bảo an toàn cho xe, người, hàng hóa tăng tính kinh tế nhiên liệu xe Nhằm nâng cao kiến thức áp dụng khoa hoc vào lĩnh vực nghiên cứu, nằm mục tiêu đào tào cho sinh viên ngành khí động lực ôtô trường góp phần nhỏ làm phong phú thêm giảng hay tài liệu tham khảo cho sinh viên động động diesel trang bị ô tô Vì vậy, sở em chọn làm đề tài về: “KHẢO SÁT CƠ CẤU TRỤC KHUỶU – THANH TRUYỀN, NẮP-THÂN MÁY VÀ XYLANH” Với vốn kiến thức thời gian có hạn nên khóa luận em nhiều thiếu sót, em mong nhận ý kiến đóng góp thầy khoa động lực để khóa luận em hoàn thiện Trong thời gian làm khóa luận em nhận nhiều quan tâm, giúp đỡ bạn nhóm làm đề tài thầy khoa Đặc biệt hướng dẫn nhiệt tình thầy Nguyễn Quốc Hoàng giúp em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy MỞ ĐẦU Mục đích đề tài Để đảm bảo an toàn ôtô chuyển động đường, người vận hành phải có kinh nghiệm xử lí thành thạo thao tác điều khiển Mặt khác, để thuận tiện cho người vận hành thực thao tác đó, đòi hỏi ôtô phải đảm bảo tính an toàn cao Hệ thống truyền động, thân-nắp máy xylanh hệ thống quan trọng động Tìm hiểu hệ thống truyền động, thân-nắp máy, xylanh động cơ, giúp chúng ta thấy kết cấu nguyên lý làm việc động cơ, đồng thời củng cố bổ sung kiến thức chuyên nghành Tìm hiểu nắm vững chi tiết, nhóm chi tiết hệ thống truyền động, thânnắp máy xylanh để từ đo rút ưu điểm tìm cách khắc phục sửa chữa, cải tiến phát triển chúng ngày tối ưu Củng cố, bổ sung tìm hiểu thêm kiến thức cấu trục khuỷu-thanh truyền hệ thống Hiểu rõ nguyên lý làm việc, công dụng quy trình tháo lắp chi tiết, nhóm chi tiết lắp hệ thống, để có đủ kiến thức chẩn đoán phát hư hỏng thường gặp Tiếp cận làm quen với việc chẩn đoán thiết bij đại, máy vi tính, thiết bị thử MUT II, MUT III, máy quét lỗi… thông qua mã lỗi Ý nghĩa đề tài Cơ cấu trục khuỷu truyền, nắp-thân máy xylanh hệ thống quan trọng chiếm diện tích lớn nhất động cơ, hệ thống động quan tâm hàng đầu nhà nghiên cứu chế tạo động Nghiên cứu khảo sát hệ thống giúp chúng ta nắm vững kiến thức để nâng cao hiệu sử dụng, khai thác, sửa chữa, cải tiến chế tạo chúng Ngoài ra, bổ sung thêm nguồn tài liệu để phục vụ học tập công tác sau SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy NỘI DUNG CƠ CẤU TRỤC KHUỶU - THANH TRUYỀN a Công dụng Biến chuyển động tịnh tiến piston thành chuyển động quay trục khuỷu biến chuển động quay trục khuỷu thành chuyển động tịnh tiến piston b Cấu tạo Cơ cấu trục khuỷu truyền bao gồm piston với xéc-măng, chốt piston, truyền, trục khuỷu bánh đà 1.1 Nhóm piston Hình 1.1 Cấu tạo nhóm piston, truyền 1.1.1 Công dụng, điều kiện làm việc yêu cầu a Công dụng - Cùng với nắp xilanh tạo thành buồng cháy - Truyền lực khí thể cho truyền hành trình sinh công - Nhận lực từ truyền để thực hành trình lại - Ngoài số động hai kỳ người ta sử dụng piston để đóng cửa thải, cửa quét, cửa nạp b Điều kiện làm việc • Tải trọng học lớn có chu kỳ • Áp suất lớn, có thể đến 120KG/cm2 hoặc SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy • Lưc quán tính lớn, đặc biệt động cao tốc • Tải trọng nhiệt cao Do tiếp xúc trực tiếp với khí cháy có nhiệt độ 2200-2800 K nên nhiệt độ đỉnh piston có thể đến 500-800 K Do nhiệt độ cao, piston bị giảm sức bền, bó kẹt, nứt, làm giảm hệ số nạp, kích nổ… • Ma sát lớn ăn mòn hóa học Do có lực ngang N nên piston xilanh có ma sát lớn Điều kiện bôi trơn khó khăn, thông thường vung té nên khó bảo đảm bôi trơn hoàn hảo Mặt khác thường xuyên tiếp xúc trực tiếp với sản vật cháy có chất ăn mòn axit nên piston chịu ăn mòn hóa học c Yêu cầu Vật liệu chế tạo piston phải đảm bảo cho piston làm việc ổn định lâu dài điều kiện khắc nghiệt Trong thực tế số vật liệu sau dùng chế taọ piston • Gang: Thường dùng gang xám, gang dẻo, gang cầu Có sức bền nhiệt bền học cao, hệ số giãn nở dài nhỏ nên khó bị bó kẹt, dễ chế tạo rẻ Tuy nhiên, Gang nặng nên lực quán tính piston lớn Do gang dùng chế tạo piston động tốc độ thấp • Thép: Có sức bền cao nên piston nhẹ Tuy nhiên hệ số dẫn nhiệt nhỏ đồng thời khó đúc nên dùng • Hợp kim nhôm: Có nhiều ưu điểm nhẹ, hệ số dẫn nhiệt lớn, hệ số ma sát với gang nhỏ, dễ đúc, dễ gia công nên dùng phổ biến để chế tạo piston Tuy nhiên hợp kim nhôm có hệ số giãn nở lớn nên khe hở piston xylanh phải lớn để tránh bo kẹt Do lọt khí nhiều từ buồng cháy xuống hộp trục khuỷu, động khó khởi động làm việc có tiếng gõ piston đổi chiều Ở nhiệt độ cao sức bền piston giảm nhiều 1.1.2 Đặc điểm cấu tạo a Piston  Đỉnh piston : Đỉnh piston có công dụng với xylanh, nắp xylanh tạo thành buồng cháy máy kết cấu có loại đỉnh piston sau: • Đỉnh bằng: Diện tích chịu nhiệt nhỏ, kết cấu đơn giản Kết cấu sử dụng động diesel buồng cháy dự bị buồng cháy xoáy lốc SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy • Đỉnh lồi: Hình 1.2 Cấu tạo piston đỉnh Hình 1.3 Cấu tạo piston đỉnh lồi Có sức bền lớn, đỉnh mỏng, nhẹ diện tích chịu nhiệt lớn Loại đỉnh thường dùng động xăng kỳ xupap treo, buồng cháy chỏm cầu • Đỉnh lõm: SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Hình 1.4 Cấu tạo piston đỉnh lõm Có thể tạo lốc xoáy nhẹ, tạo thuận lợi cho trình hình thành hỗn hợp cháy Tuy nhiên sức bền sức chịu nhiệt lớn so với đỉnh Loại đỉnh dùng động xăng diesel • Đỉnh chứa buồng cháy: Thường gặp động diesel Đối với động diesel có buồng cháy đỉnh piston, kết cấu buồng cháy phải thỏa mãn yêu cầu sau Thứ nhất, phải phù hợp với hình dạng buồng cháy hướng chùm tia phun nhiên liệu để tổ chức tạo thành hỗn hợp tốt Thứ hai, phải tận dụng xoáy lốc không khí trình nén  Đầu piston: Đường kính đầu piston thường nhỏ đường kính thân thân phần dẫn hướng piston Kết cấu đầu piston phai đảm bảo yêu cầu sau: • Bao kín tốt cho buồng cháy nhằm ngăn khí chấy lọt xuống các-te dầu dầu bôi trơn từ các-te sục lên buồng cháy Có loại xéc-măng xéc-măng khí để bao kín buồng cháy xéc-măng dầu để ngăn dầu sục lên buồng cháy Số xéc-măng phụ thuộc vào động Với động diesel dùng xéc-măng gồm xéc-măng lửa, xéc-măng khí, xéc-măng dầu Xéc-măng lắp lỏng rãnh piston nên có thể tự xoay rãnh để xylanh không bị mòn cục • Tản nhiệt tốt cho piston truyền qua xéc-măng cho xylanh đến môi chất làm mát Để tản nhiệt tốt thường dùng kết cấu đầu piston sau: SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Phần chuyển tiếp đỉnh đầu có bán kính R lớn Dùng gân tản nhiệt đỉnh piston Dùng rãnh ngăn nhiệt để giảm lượng nhiệt truyền cho xéc-măng thứ Làm mát đỉnh pisston • Sức bền cao: để tăng sức bền độ cứng vững cho bệ chốt piston người ta thiết kế gân trợ lực  Thân piston có nhiệm vụ hướng cho piston chuyển động xylanh b Chốt piston • Là chi tiết nối piston với truyền • Điều kiện làm việc: chịu lực va đập, tuần hoàn, nhiệt độ cao điều kiện bôi trơn khó khăn • Vật liệu chế tạo: thép các-bon thép hợp kim • Kết cấu kiểu lắp ghép: + Cố định chốt đầu nhỏ truyền: Khi chốt piston phải lắp tự bệ chốt Không phải giải vấn đề bôi trơn nên có thể thu hẹp bề rộng đầu truyền tăng chiều dài bệ chốt, giảm áp suất tiếp xúc mòn Tuy nhiên, mặt phẳng chịu lực chốt thay đổi nên tính chịu mỏi + Cố định chốt piston bệ chốt: Khi chốt phải lắp tự truyền Do bôi trơn cho bệ chốt nên có thể rút ngắn chiều dài bệ để tăng chiều rộng đầu nhỏ truyền, giảm áp suất tiếp xúc mối ghép Tuy nhiên, mặt phẳng chịu lực chốt piston không thay đổi nên tính chịu mỏi + Lắp tự hai mối ghép: Tại hai mối ghép kết cấu hãm Khi lắp ráp, mối ghép chốt bạc đầu nhỏ truyền mối ghép lỏng, mối ghép với bệ chốt mối ghép trung gian, có độ dôi(0.01-0.02 mm động ô tô máy kéo) Trong trình làm việc, nhiệt độ cao, piston hợp kim nhôm giãn nhều chốt piston thép, tạo khe hở mối ghép nên chốt piston có thể tự xoay Khi đó, mặt phẳng chịu lực thay đổi nên chốt piston mòn chịu mỏi tốt c Xéc-măng • Vai trò: Xéc-măng khí làm nhiệm vụ bao kín tránh lọt khí, xéc-măng dầu ngăn dầu bôi trơn từ hộp trục khuỷu sục lên buồng cháy xéc-măng lửa làm kín buồng cháy • Điều kiện làm việc: SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Xéc-măng chịu tải trọng học lớn, xéc-măng đầu tiên(xéc-măng lửa), xéc-măng chịu lực quán tính lớn, ăn mòn hóa học ứng suất ban đầu lắp ráp xéc-măng vào rãnh piston • Vật liệu chế tạo: Phải đảm bảo độ đàn hồi nhiệt độ cao chịu mòn tốt Hầu hết chế tạo gang xám pha hợp kim Vì xéc-măng đầu tiên chịu điều kiện làm việc khắc nghiệt nên số động xéc-măng lửa đầu tiên mạ crôm xốp có chiều dày 0.03-0.06 mm có thể tăng tuổi thọ lên gấp lần • Kết cấu: Hình 1.5 Các loại xéc-măng măng +Xéc-măng khí: có kết cấu đơn giản vòng hở miệng kết cấu tiết diện miệng xéc-măng Loại tiết diện hình chữ nhật có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, có áp suất riêng không lớn, thời gian rà khít với xylanh sau lắp ráp lâu Loại mặt côn có áp suất tiếp xúc lớn có thể rà khít với xylanh nhanh chóng với xylanh, nhiên chế tạo phiền phức phải đánh dấu lắp cho xéc-măng xuống có tác dụng lưỡi cạo gạt dầu Về kết cấu miệng, loại thẳng dễ chế tạo dễ lọt khí xục dầu qua miệng Loại vát có thể khắc phục phần nhựơc điểm +Xéc-măng dầu: có xéc-măng khí có tượng bơm dầu lên buồng cháy qua khe hở mặt đầu xéc-măng rãnh xéc-măng piston đổi chiều SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy chuyển động Dầu bị cháy kết muội tiêu hao nhiều dầu bôi trơn Có nhiệm vụ ngăn dầu dàn lên mặt xylanh Ở xéc-măng dầu piston có rãnh thoát dầu 1.1.3 Kiểm tra hư hỏng sửa chữa a Hư hỏng piston chốt piston • Phương pháp kiểm tra piston - Làm piston + Dùng dao cạo làm muội than bám đỉnh piston + Dùng dụng cụ chuyên dùng làm muội than rãnh lắp xéc-măng + Dùng bàn chải lông chất tẩy rửa làm toàn piston thổi khí nén - Kiểm tra vết xước, nứt, vỡ piston + Quan sát toàn piston để phát vết nứt, vỡ, xước, cháy rỗ bề mặt dẫn hướng - Kiểm tra độ côn, độ ô van piston + Kiểm tra độ côn: Dùng panme (hoặc thước cặp) đo đường kính piston phần dãn hướng vuông góc với đường tâm lỗ chốt hai vị trí đầu cuối phần dẫn hướng Hệ số hai lần đo độ côn piston Nếu độ côn lớn mức cho phép phải thay piston + Kiểm tra độ ô van: Dùng panme (hoặc thước cặp) đo đo đường kính piston hai vị trí vuông góc với tiết diên ngang phần dẫn hướng Hiệu số hai lần đo độ ô van piston Độ ô van lớn mức quy định phải thay Số liệu đo đường kính động mitsubishi 4DQ50 Bảng 1.1 Đo đường kính piston Piston Máy Máy Máy Máy 83.14 83.5 83.14 83.5 Đo theo phương vuông góc với tâm lỗ chốt piston cách đỉnh 53.3 mm SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 10 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Hình 2.1 Cấu tạo thân máy  Công dụng: - Là nơi gá lắp chi tiết động cơ, thân máy bố trí xy lanh, hộp trục khuỷu, phận dẫn động trục cam, bơm dầu, bơm nhiên liệu, quạt gió - Lấy nhiệt từ thành vách xylanh toả môi trường xung quanh làm mát cho động trình làm việc Cấu tạo: Vật liệu chế tạo - Đúc hợp kim nhôm: Hiện dùng đa số động xe ô tô có ưu điểm nhẹ, ống lót xylanh chế tạo gang hoặc thép hợp kim; gia công xác ép vào lỗ thân máy tạo thành xylanh - Đúc gang: Các động động loại thường động Diesel tĩnh (máy phát điện, máy bơm…hoặc số loại động xăng ô tô đời cũ Thân máy chế tạo gang xám hoặc gang hợp kim Sau đúc xong thân máy có lỗ xylanh; xylanh gia công phương pháp công nghệ mài, doa…để đạt độ xác kích thước độ bóng Cấu tạo thân máy phụ thuộc bố trí xylanh, cấu hệ thống động Cấu tạo các-te động tương tự nhau, khác biệt chủ yếu phần thân xylanh SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 39 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Thân xylanh động làm mát nước có áo chứa nước làm mát hay làm mát không khí có cánh tản nhiệt Xylanh lắp thân xylanh, có dạng hình ống, mặt trụ bên chế tạo xác nhẵn bóng với xylanh b Nắp máy  Công dụng: Nắp máy gọi nắp xylanh với xylanh đỉnh piston tạo thành buồng cháy động Nắp máy dùng để lắp chi tiết cụm chi tiết bugi (động xăng) hoặc vòi phun số chi tiết cấu phối khí, bố trí đường ống nạp, thải, áo nước làm mát, cánh tản nhiệt  Cấu tạo: Hình 2.2 Nắp máy Cấu tạo nắp tùy thuộc vào việc lắp đặt chi tiết cụm chi tiết Nắp máy động làm mát nước dùng cấu phối khí xupap treo có cấu tạo phức tạp phải cấu tạo đường ống nạp, thải lỗ lắp xupap Nắp máy động làm mát không khí dùng cấu phân phối khí dùng cấu phân phối khí xupap đặt hoặc động hai kỳ có cấu tạo đơn giản - Nắp máy động diesel làm mát nước đúc gang hợp kim, dùng khuôn cát Còn nắp máy làm mát gió thường chế tạo hợp kim nhôm dùng phương pháp rèn dập hoặc đúc (ví dụ nắp động máy bay) - Nắp xylanh động xăng thường dùng hợp kim nhôm Có ưu điểm nhẹ tản nhiệt tốt, giảm khả kích nổ Tuy nhiên sức bền nhiệt thấp so với nắp máy gang Nắp máy chi tiết phức tạp nên kết cấu đa dạng Tuy nhiên, tùy theo loại động nắp xylanh có số đặc điểm riêng SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 40 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy - Nắp xylanh động xăng có kết cấu tuỳ thuộc vào kiểu buồng cháy, số xupáp, cách - bố trí xupáp bugi, kiểu làm mát (bằng nước hay gió) kiểu bố trí đường nạp đường thải Động dùng cấu phân phối khí xupáp đặt toàn cấu phân phối khí bố trí - thân máy, nắp máy có cấu tạo đơn giản Ở nắp có lỗ để lắp bugi hoặc vòi phun … Động dùng cấu phân phối khí xupáp treo nắp máy có cấu tạo phức tạp Nắp máy có thêm đế xupáp, ống dẫn hướng xupáp … Ngoài nắp máy bố trí buồng cháy  Phân loại: Tuỳ theo thân máy đúc liền hay đúc rời mà nắp máy đúc liền hay đúc rời cho xylanh Nắp máy đúc liền khối với động xylanh thẳng hàng hoặc đúc riêng nắp cho xylanh, nắp máy thân máy có đệm làm kín Hình 2.3: Đệm nắp máy c Cấu tạo các-te  Công dụng: Chứa dầu bôi trơn, bảo vệ phía thân máy, bảo vệ trục khuỷu làm mát động Đảm bảo cung cấp đủ dầu trình tăng tốc hoặc khởi hành  Phân loại: Các te có hai loại đúc liền với thân máy loại đúc rời ghép lại với thân máy bulong  Cấu tạo: SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 41 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Các-te nơi lắp trục khuỷu động nhiều phận khác Trục khuỷu có thể lắp ổ đỡ bi hoặc bạc Để tiện cho việc tháo lắp ổ bạc thường chế tạo thành nửa: nửa đúc liền với thân máy, nửa rời bắt vào nủa bulong Ngoài các-te động có thể lắp bơm dầu bôi trơn, trục cam cấu phối khí, trục dẫn động chia điện hệ thống đánh lửa Đối với động làm mát không khí thân máy phần block xylanh mà có phần các-te Các xylanh với cánh tản nhiệt chế tạo riêng biệt lắp lên các-te nhờ bulong Đệm cácte Tấm ngăn Hình 2.3: Các te Đáy chứa dầu bôi trơn Lỗ bắt te với thân động Phía các-te đậy kín bở đáy các-te, tạo thành hộp kín, có gioăng, phớt chắn dầu Đáy các-te dùng làm nơi chứa dầu bôi trơn động cơ, phía có bố trí ngăn cách để dầu không bị sóng sánh mạnh xe chạy qua đường xấu Ở phía đáy các-te thường có gân tản nhiệt để làm mát dầu bôi trơn Lỗ xả dầu thường bố trí vị trí thấp cảu đáy Khoang các-te thông với bên ống thông đặc biệt có phận lọc để hút bụi các-te theo không khí Thông thường ống bố trí phía thân động để tránh vung theo 2.1.2 Kiểm tra hư hỏng nắp máy-thân máy các-te a Nguyên nhân hư hỏng nắp máy-thân máy • Thân máy bị nứt, vỡ SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 42 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Thân máy có thể bị nứt bổ sung nước lạnh vào động động nóng làm vùng nhiệt độ thân máy thay đổi đột ngột Do va đập mạnh vào thân máy hoặc đầu to truyền bị tuột khỏi cổ truyền va đập vào thành xylanh • Xylanh bị mòn Trong trình động làm việc, hư hỏng thường gặp thân máy mòn xylanh chịu ma sát nhiệt độ cao, điều kiện bôi trơn kém, bị ăn mòn hóa học Độ mài mòn xylanh với piston, xéc-măng tăng gây lọt dầu, lọt khí làm giảm công suất động cơ, tăng tiêu hao nhiên liệu ảnh hưởng xấu đến tiêu kỹ thuật khác động • Đường nước làm mát đường dầu bôi trơn bị tắc Áo nước làm mát thường bị lắng cặn bẩn làm giảm khả truyền nhiệt nước làm mát đồng thời giảm lưu lượng nước lưu thông hệ thống làm mát Do làm việc,động bị nóng, tăng hao mòn chi tiết, chí làm bó kẹt piston xylanh Các đường dầu bôi trơn thân động bị tắc làm việc lâu ngày cặn bẩn rong dầu bám vào làm lượng dầu bôi trơn cung cấp không đủ hoặc dầu bôi trơn đến bề mặt ma sát gây hư hỏng cho chi tiết • Các bulong, gurong, lỗ ren, chờn hỏng ren đứt gãy Các lỗ ren thường bị chờn cháy ren thao tác tháo lắp không đúng hoặc xiết ốc với momen lớn Lỗ ren hư hỏng có thể sử dụng lâu, ren chịu kéo gây tượng mỏi • Bề mặt lắp ghép thân nắp máy không phẳng Nguyên do: Chịu lực áp suất nhiệt độ cao, không đều, tháo lắp không đúng thứ tự, lực xiết không đều, tháo nắp máy nóng, cấu tạo nắp thân máy nhiều chỗ dày mỏng khác • Xylanh, sơ mi xylanh bị nứt vỡ, mòn rỗ xước bề mặt Nguyên do: Chịu lực áp suất nhiệt độ cao, điều kiện bôi trơn làm mát kém, ăn mòn hóa học khí cháy sinh ra, mài mòn với piston (xước xéc-măng gãy hoặc hạt cứng muội than), truyền cong, đứt lỏng bulong gây nứt vỡ • Mòn lỗ bạc lắp cam bạc cổ trục khuỷu Do trình chịu lực ép lớn trình tháo lắp sử dụng lâu ngày • Đệm nắp máy đệm sơmi xylanh mục hỏng Do chịu nhiệt độ áp suất cao, tháo lắp không đúng kỹ thuật • Các-te chứa dầu nhờn: bị nứt, thủng , móp méo vênh Nguyên do: Chịu va đập lớn, tháo lắp sai kỹ thuật b Kiểm tra hư hỏng SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 43 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Dùng bơm nước có áp suất 3-4 kg/cm vào đường ống nước thân nắp máy ( phải nút chặt lỗ xả nước) quan sát nước bị ép chảy vết nứt, thủng có Hoặc dùng giẻ lau thấm dàu hỏa lên chỗ nghi vấn bị nứt sau lau bên dùng phấn trắng bôi lên bề mặt dùng búng gõ nhẹ lên chỗ cần kiểm tra quan sát vết dâu hỏa từ vết nứt thấm qua lớp phấn có nứt Dùng thiết bị phóng tia X-quang hay sóng siêu âm qua phần vật liệu nghi vấn bị nứt quan sát bước sóng bị biến dạng gãy khúc chứng tỏ có vết nứt c Sửa chữa thân máy- nắp máy • Sửa chữa nắp máy bị nứt, thủng - Kiểm tra sơ bộ: quan sát để phát vết nứt, lỗ thủng thân máy - Kiểm tra dụng cụ chuyên dùng: Nếu vết nứt nằm bên thân máy phải dùng thiết bị chuyên dùng để kiểm tra nứt thủng Khi xylanh bị nứt thủng làm rò rỉ nước làm mát, trình kiểm tra sau: + Nứt chỗ nối đừơng nước rỉ để vị trí nối với thiết bị kiểm tra + Lăp nắp đậy lên mặt lắp ghép thân máy + Mở van thoát khí nắp đậy Bơm nước vào thân máy nước tràn qua van thoát khí vặn van vào Tiếp tục bơm nước áp suất đạt 3-4KG/cm2 dừng lại Quan sát xung quanh thân máy xem nước có bị rò rỉ hay không Nếu thân máy bị nứt chảy nước Khi phải thay thân máy • Sửa chữa bề mặt lắp ghép thân nắp máy bị vênh Kiểm tra bề mặt vênh: Dùng bàn rà ặt phẳng chuyên dùng Bôi phẩm bột màu đỏ hoặc vàng lên bề mặt lắp ghép (thân máy có gurong phải tháo hết) Sau đẩy rà bề mặt lắp ghép lên mặt phẳng bàn rà qua lại nhiều lần kiểm tra vết tiếp xúc Quan sát bề mặt lắp ghép: chỗ cao bị màu phẩm, chỗ tháp hôn thấy màu phẩm (vì không tiếp xúc với bàn rà) Nếu bề mặt tiếp xúc khắp có diện tích lớn 75% bề mặt không bị vênh Nếu vết tiếp xúc không khắp bề mặt mà tổng diện tích tiếp xúc nhỏ 75% phải tiến hành sửa chữa: mài hoặc bào lại mặt phẳng Nếu vênh hở nhiều có thể dùng để đo Dùng thước phẳng để kiểm tra: Đặt thước phẳng lên mặt lắp ghép thân máy theo vị trí hình vẽ, quan sát khe hở chọn đưa vào khe hở lớn Chiều dày độ vênh nắp máy Độ vênh lớn SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 44 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy cho phép 0.15 mm Nếu độ vênh vượt giới hạn quy định phải mài mặt lắp ghép máy mài phẳng Hình 2.5: Kiểm tra độ vênh mặt lắp ghép 2.1.3 Phương pháp sữa chữa Phương pháp cạo rà Nếu bề mặt lắp ghép bị vênh nhẹ ta dùng dao cạo để cạo chỗ tiếp xúc nhô cao ( cạo chỗ nhiều, dậm trước) Sau dùng cát rà để đẩy rà bề mặt lắp ghép với bàn rà, thời gian, tiếp xúc kiểm tra vết tiếp xúc cạo rà tiếp đến đạt tiêu chuẩn tiếp xúc đề Phương pháp gia công Nếu bề mặt lắp ghép bị vênh nhiều lớn 0.5mm Ta tiến hành mài hoặc bào lại mặt phẳng đạt độ bóng tốt (7) XYLANH 3.1.Công dụng, điều kiện làm việc a Công dụng xylanh Xylanh với pít tông, mặt nắp máy tạo thành buồng cháy động cơ, dẫn hướng cho pít tông chuyển động b Điều kiện làm việc xylanh Xylanh làm việc điều kiện chịu nhiệt độ áp suất cao, chịu ma sát lớn điều kiện bôi trơn Xylanh thường xuyên tiếp xúc với hạt mài chất ăn mòn sản phẩm cháy Vì trình làm việc xylanh bị hao mòn nhiều Sự hao mòn xylanh làm giảm độ kín buồng cháy, không đảm bảo lượng hỗn hợp chaý cần thiết, giảm áp suất cuối kỳ nén gây giảm công suất động cơ, tăng tiêu hao nhiên liệu, giảm hiệu suất nhiệt động 3.2 Phân loại cấu tạo a Phân loại Có loại: + Xylanh đúc liền với thân máy Loại có ưu điểm truyền nhiệt tốt, độ cứng vững cao Nhược điểm giá thành cao, không tiết kiệm vật liệu đắt tiền, xylanh hết cos sửa chữa phải thay thân máy SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 45 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy + Xylanh đúc rời (ống lót xylanh hay sơ mi xylanh) b Cấu tạo Xylanh đúc gang Nhiều loại động có khối xylanh đúc hợp kim nhôm Nhôm có tỉ trọng thấp dẫn nhiệt nhanh so với gang đúc Tuy nhiên nhôm mềm không đáp ứng yêu cầu thành xylanh Các khối xylanh phải có ống lót xylanh gang đúc hoặc đúc hợp kim Al-Si Các ống lót xylanh (sơ mi) ống đúc cố định vào thân máy hoặc có thể tháo lắp Có hai loại ống lót xylanh, ống lót xylanh khô ống lót xylanh ướt Các ống lót lắp sau đúc khối xylanh Có hình trụ tròn, mặt gia công xác có độ bóng cao Cấu tạo ống lót chia làm hai loại: + Loại ống lót xylanh khô: ống lót xylanh khô ép vào xylanh Chúng tiếp xúc với lòng xylanh dọc theo chiều dài Nó gia công mặt Đầu có gờ vai giáp vừa khít mặt thân máy Cao mặt thân máy 0.02 ÷ 0.05 mm rãnh lắp đệm làm kín Lót xylanh loại không tiếp xúc trực tiếp với nước làm mát + Loại ống lót xylanh ướt: tiếp xúc với thân máy phía phía phần lại bề mặt ống lót ướt tiếp xúc trực tiếp với nước làm mát (làm nguội) Nó có đệm để ngăn không cho nước lọt vào buồng cháy xuống cácte dầu a b c d Hình 3.1: Các loại xylanh a- Xylanh khô b, c- Lót xylanh khô d- Lót xylanh ướt SVTH: NGUYỄN 11CDOT01 46 a- Thân xylanh VĂN b, c-TÚLót xylanh khô d- Lót xylanh ướt Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy 3.3.Hiện tượng nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra 3.3.1 Hiện tượng nguyên nhân hư hỏng STT Hư hỏng Nguyên nhân Tác hại Do thành phần lực ngang tác dụng đẩy xéc măng pit tông miết vào thành xylanh gây nên tượng mòn ô van Vùng xéc măng khí có áp suất nhiệt độ cao, độ nhớt dầu bị phá huỷ sinh ma sát khô hoặc nửa ướt xilanh xéc măng, piston vùng bị mòn nhiều tạo nên độ Làm tăng khe hở lắp ghép pit tông xylanh gây giảm công suất Bể mặt làm việc theo chiều ngang không tạo nên độ ô van Bề mặt làm việc bị mòn theo chiều dọc không tạo nên độ côn Gây lọt khí buồng đốt làm dầu bôi trơn bị biến chất phá huỷ màng dầu, dầu bôi trơn sục lên buồng đốt Công suất động giảm côn Xylanh bị cào Thiếu dầu bôi trơn hoặc Tốc độ mài mòn xước dầu bôi trơn không sạch, xylanh pit tông tăng nhiệt độ động cao, xéc nhanh tạo khe hở lớn gây măng bị gãy xylanh va đập trình làm việc Khe hở lớn động không làm việc Bề mặt làm việc xylanh bị cháy rỗ ăn mòn hoá học Tiếp xúc với sản vật cháy SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 47 Tạo nhiều muội than buồng đốt, gây tượng cháy sớm Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Xylanh đôi Do pít tông bị kẹt Làm giảm áp suất buồng bị nứt, xilanh, chốt pít tông thúc đốt, động không làm vỡ vào hoặc tháo lắp không việc đúng kỹ thuật, hay nhiệt độ thay đổi đột ngột 3.3.2 Phương pháp kiểm tra sửa chữa a Phương pháp kiểm tra Kiểm tra độ mòn côn, mòn ôvan Kiểm tra độ mòn ôvan: Dùng đồng hồ so đo đường kính xylanh vị trí phía trước, phía sau, bên phải, bên trái xylanh mặt cắt ngang mép xylanh khoảng 35-40 mm Hiệu số hai lần đo vị trí vuông góc với độ ô van xylanh Kiểm tra độ mòn côn: Dùng đồng hồ so đo đường kính xylanh(các vị trí A, B, C) Phía cách mép xylanh khoảng 10-25 mm, phía cách mép xylanh khoảng 10-35mm Hiệu số số đo phía số đo phía độ côn xylanh Độ côn cho phép không vượt 0.12 mm 100 mm chiều dài hành trình piston Độ ôvan cho phép không vượt 0.07 mm 100mm đường kính xilanh So sánh với số liệu tiêu chuẩn với xylanh động mitsubishi 4DQ50 độ mòn ô van độ mòn côn vượt giớ hạn cho phép Kiểm tra mặt gương xylanh Quan sát mắt độ bóng xylanh có vết bị tróc, rỗ, rạn, nứt Nếu có chỗ bị tróc rỗ phải dùng đồng hồ so đo độ sâu để có phương án xử lý Kiểm tra nứt vỡ Bằng quan sát phần đáy xylanh, gờ vai xylanh thành xylanh có thiết bị có thể kiểm tra áp suất khí nén hoặc áp suất nước phải bịt kín đường áo nước thân máy để kiểm tra Kiểm tra độ kín gioăng làm kín Cần đổ đầy nước vào khoang áo nước nắp máy để sau thời gian ÷ 10h quan sát vị trí đáy xylanh xem có tượng dò chảy nước hay không Bảng 3.1 Số liệu đo đường kính, độ ôvan, độ côn xylanh SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 48 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Kiểm tra Vị trí đo Phương đo Máy Máy Máy Máy DIab 84.20 84.20 84.2 84.12 DIAB 84.19 84.32 84 84.37 Độ Ôvan 0.01 0.12 0.2 0.25 DIIab 84.14 84.15 84.15 84.37 DIIAB 84.16 84.27 84.25 84.37 Độ Ôvan 0.02 0.12 0.1 DIIIab 84.26 84.5 84.14 84.5 DIIIAB 84.15 84.45 84.14 84.48 Độ Ôvan 0.11 0.05 0.02 DIab-DIIab DIab-DIIIab 0.06 0.05 0.05 0.25 0.05 0.3 0.06 0.38 DIIab-DIIIab DIAB-DIIAB 0.01 0.3 0.01 0.11 0.03 0.05 0.05 DIAB-DIIIAB 0.04 0.13 0.14 0.11 DIIAB-DIIIAB 0.01 0.18 0.11 0.11 Vị trí I Vị trí II Xylanh Vị trí III Độ côn Khe hở tiêu chuẩn: Độ côn 0.2 mm, độ ôvan 0.12 mm Nhận xét: Độ ôvan độ côn xylanh đạt yêu cầu so với tiêu chuẩn b Phương pháp sửa chữa Cạo gờ xylanh Khi xylanh bị mòn chưa ddeeens mức phải doa xylanh tiến hành cạo gờ xylanh giúp cho việc tháo lắp nhóm piston, xéc-măng dễ dàng đồng thời tránh tiếng gõ động làm việc Nếu vết mòn sâu 0.2mm dùng dao doa để gia công phần xylanh Khi cao gờ xylanh dùng dụng cụ chuyên dùng để cạo hết phần gờ xylanh Trong trình cạo gờ cần dùng dao cạo sắc, dùng lực giữ cân dao cạo Không làm loe miệng xylanh đảm bảo độ bóng xylanh Sau cạo xong dùng vải ráp mịn thấm dầu máy để đánh bóng Doa xylanh Doa xylanh nhằm phục hồi lại hình dạng độ bóng xylanh Có hai phương pháp xoa xylanh: SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 49 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Doa theo tâm ban đầu Doa lệch tâm: dịch tâm xylanh bị mòn nặng mòn không đều, doa theo tâm xylanh để lắp ráp theo chiều lắc truyền động hoạt động hoạt động bình thường Sau doa phục hồi hình dạng xylanh cần để lượng dư gia công nhỏ để đánh bóng xylanh Thay ép áo sơmi xylanh Xylanh bị nứt vỡ phải thay Xylanh sửa chữa doa đến kích thước 1.5 mm (cos 6) Đối với sơ mi xylanh khô sau lắp ép vào thân máy phải tiến hành doa đánh bóng theo cos ban đầu Đối với sơ mi xylanh ướt lắp ép chú ý thay roăng đệm kín, tốt thử không bị chảy nước ĐỘNG CƠ SAU ĐẠI TU SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 50 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy Hình 4.1 Động sau đại tu Sau trình tháo lắp sữa chữa, động nổ tốt Các hệ thống hoạt động bình thường Đặc biệt cấu trục khuỷu truyền, nắp máy thân máy Không có tiếng gõ động KẾT LUẬN Trong khoảng thời gian làm đồ án em nhận giúp đỡ bạn nhóm đặc biêt hướng dẫn nhiệt tình giáo viên hướng dẫn thầy Ths Nguyễn Quốc Hoàng đến đề tài chúng em hoàn thành, nhờ trình tìm hiểu, nghiên cứu chúng em nắm vững kiến thức chuyên môn Tên đề tài chúng em là:KHẢO SÁT CƠ CẤU TRỤC KHUỶU THANH SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 51 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy TRUYỀN ,THÂN MÁY-NẮP MÁY VÀ XYLANH ” Qua làm chúng em hy vọng góp phần nhỏ vào nghiệp giáo dục đào tạo nhà trường bạn hiểu rõ đề tài này.Vì thời gian có hạn khả vẫn hạn chế không tránh khỏi sai sót trình làm đồ án Rất mong đóng góp ý kiến thầy cô bạn để em có thể hoàn thiện làm Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN TÚ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] http://www.facebook.com/l.php?u=http%3A%2F%2Fluanvan.net.vn%2Fluanvan%2Fdo-an-khai-thac-dong-co-mitsubishi-6g72-23816%2F&h=gAQF1BdVE [2] Giáo trình nguyên lý đốt (PGS.TS PHẠM MINH TUẤN) SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 52 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân máy- nắp máy [3] http://kiemtailieu.com/ky-thuat-cong-nghe/tai-lieu/co-cau-thanh-truyen-truckhuyu/3.html [4] Bảo dưỡng sửa chữa ôtô [5] Tài liệu đào đào TOYOTA ( Tập 6- Động diesel- Giai đoạn 2) SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 53 [...]... dạng và kết cấu được chia thành hai loại: Đó là trục khuỷu nguyên và trục khuỷu ghép Nhưng máy mitsubishi dùng trục khuỷu nguyên Trục khuỷu nguyên là SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 26 Khảo sát cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, thân máy- nắp máy loại trục khuỷu có các bộ phận: cổ biên, cổ khuỷu làm liền với nhau thành một khối Loại này thường dùng trong động cơ cỡ nhỏ và trung bình b Điều kiện làm việc Trục. .. của trục khuỷu Sửa chữa : Nếu trục khuỷu xoắn quá giới hạn cho phép thì phải thay trục khuỷu mới Nếu trục khuỷu bị cong thì nắn nguội: Đặt trục khuỷu lên hai giá chữ V, xoay đúng chiều cong của trục khuỷu rồi cố định trục khuỷu lại Tác dụng một lực vào cổ trục ở giữa theo chiều ngược với chiều cong của trục khuỷu Để tránh làm hư hỏng cổ trục cần đặt tấm đồng đệm lót vào cổ trục Phía dưới cổ trục. .. động cơ tốc độ cao và rất hay gặp ở động cơ ô tô, máy kéo Bề mặt bánh đà được gia công phẳng, nhẵn để lắp đĩa ma sát và đĩa ép ly hợp Ngoài ra trên bánh đà thường được lắp ép vành răng khởi động Hình 1.17: Kết cấu bánh đà SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 30 Khảo sát cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, thân máy- nắp máy - Bánh đà dạng vành (Hình 1.17b) là bánh đà dày có mômen quán tính lớn Một số động cơ. .. dẫn dầu thân thanh truyền có gân trên suốt chiều dài c Đầu to thanh truyền Đầu to thanh truyền lắp với cổ biên hay chốt khuỷu của trục khuỷu có nhiều kết cấu khác nhau SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 19 Khảo sát cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, thân máy- nắp máy Để lắp ghép với trục khuỷu được dễ dàng đầu to thanh truyền thường được cắt thành 2 nửa, phần dời được gọi là lắp đầu to (lắp biên) và được... hơn 1.1.3 Bánh đà a Vai trò: SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 29 Khảo sát cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, thân máy- nắp máy - Cũng như ở các máy móc khác, bánh đà của động cơ đốt trong có vai trò giữ cho độ không đồng đều của động cơ nằm trong giới hạn cho phép Ngoài ra, bánh đà còn là nơi lắp các chi tiết của cơ cấu khởi động như vành răng khởi động và là nơi đánh dấu tương ứng với điểm chết và khắc vạch... lượng bánh đà ở dạng vành xa tâm quay và nối với moayo bằng các gân kiểu nan hoa Thông thường sau khi chế tạo, bánh đà và trục khuỷu thường được lắp với nhau rồi cân bằng động Giữa trục khuỷu và bánh đà đều có kết cấu định vị để bảo đảm vị trí tương quan không thay đổi d Cấu tạo Theo kết cấu người ta chia bánh đà thành các loại sau: - Bánh đà dạng đĩa (Hình 1.17a) là bánh đà mỏng có mômen quán tính... nguyệt Bộ truyền bánh răng từ trục khuỷu để dẫn động trục cam phối khí (động cơ diesel) và bơm cao áp hoặc bộ chia điện đánh lửa (động cơ xăng) và bơm dầu của hệ thống bôi trơn Ngoài ra, đầu trục khuỷu loại này còn có kết cấu hạn chế di chuyển dọc trục Các bề mặt đầu của cổ trục đầu tiên khi di chuyển dọc trục sẽ tỳ vào các tấm chặn có tráng hợp kim chịu mòn Ở một số động cơ ngoài các bộ phận... độ cong, độ xoắn của trục khuỷu Kiểm tra độ cong của trục khuỷu Đặt trục khuỷu lên hai gối đỡ, cho mũi tiếp xúc của đồng hồ so tiếp xúc với cổ trục giữa, quay trục khuỷu đi một vòng đồng thời quan sát sự dao động của kim đồng hồ trong một phạm vi nào đó Lấy trị số đó trừ đi độ ô van của cổ trục ta sẽ được độ cong của trục khuỷu Kiểm tra độ xoắn của trục khuỷu Lắp trục khuỷu lên giá đỡ, cho cổ... piston thực hiện quá trình nén cũng như trao đổi khí trong xylanh Hình dạng và kết cấu trục khuỷu phụ thuộc vào số xylanh, cách bố trí xylanh, cách bố trí xylanh, số kỳ của động cơ và thứ tự làm việc của các xylanh Kết cấu của trục khuỷu phải đảm bảo yêu cầu sau: Động cơ làm việc đồng đều,biên độ dao động mômen xoắn tương đối nhỏ - Động cơ làm việc cân bằng ít rung động - Ứng suất sinh ra do dao... vát và miệng xéc-măng Quá trình lắp phải nhẹ nhàng và dùng dụng cụ chuyên dùng tránh gãy hỏng xéc-măng 1.2 Thanh truyền Hình 1.11 Cấu tạo của thanh truyền 1.2.1 Nhiệm vụ ,điều kiện làm việc và yêu cầu a Nhiệm vụ Thanh truyền là chi tiết nối giữa piston và trục khuỷu hoặc guốc trượt b Điều kiện làm việc Thanh truyền chịu lực khí thể, lực quán tính của nhóm piston và lực quán tính của bản thân thanh ... kết cấu chia thành hai loại: Đó trục khuỷu nguyên trục khuỷu ghép Nhưng máy mitsubishi dùng trục khuỷu nguyên Trục khuỷu nguyên SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 26 Khảo sát cấu trục khuỷu truyền, thân. .. trục khuỷu Tuy nhiên, khó khăn lớn chế tạo trục khuỷu cầu hóa 1.1.2 Đặc điểm cấu tạo trục khuỷu Hình 1.16: Cấu tạo trục khuỷu a Đầu trục khuỷu SVTH: NGUYỄN VĂN TÚ- 11CDOT01 27 Khảo sát cấu trục. .. động động diesel trang bị ô tô Vì vậy, sở em chọn làm đề tài về: KHẢO SÁT CƠ CẤU TRỤC KHUỶU – THANH TRUYỀN, NẮP-THÂN MÁY VÀ XYLANH Với vốn kiến thức thời gian có hạn nên khóa luận em nhiều