CẤU TẠO SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 2

1 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN CẤU TẠO VÀ SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG I-TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 1.1. Khái niệm và phân loại Động cơ đốt trong là loại động cơ đƣợc sử dụng rộng rãi nhất hiện nay trong tất cả các lĩnh vực: giao thông vận tải (đƣờng bộ, đƣờng thuỷ, đƣờng sắt, hàng không ), nông nghiệp, xây dựng, công nghiệp, quốc phòng Tổng công suất của nó chiếm khoảng 90% toàn bộ công suất mọi nguồn năng lƣợng tạo ra trên thế giới. Căn cứ vào vị trí đốt nhiên liệu, ngƣời ta phân chia động cơ nhiệt thành hai: động cơ đốt trong và động cơ đốt ngoài. Ở động cơ đốt trong, nhiên liệu đƣợc đốt cháy bên trong không gian công tác động cơ. Ở động cơ đốt ngoài, nhiên liệu đƣợc đốt cháy trong lò đốt riêng biệt để cấp nhiệt cho môi chất công tác (MCCT), sau đó MCTC đƣợc dẫn vào không gian công tác của động cơ, tại đó MCCT dãn nở để chuyển hóa nhiệt năng thành cơ năng. Theo cách phân loại nhƣ trên thì các loại động cơ có tên thƣờng gọi nhƣ: động cơ xăng, động cơ diesel, động cơ piston quay, động cơ piston tự do, động cơ phản lực, tuabin khí… đều có thể xếp vào nhóm động cơ đốt trong. Tuy nhiên theo quy ƣớc, thuật ngữ “động cơ đốt trong” ( internal combustion Engine ) thƣờng đƣợc dùng chỉ loại động cơ có cơ cấu truyền lực kiểu piston - thanh truyền - trục khuỷu, trong đó piston chuyển động tịnh tiến qua lại trong xylanh động cơ. Các loại động cơ khác thƣờng đƣợc gọi bằng các tên riêng, ví dụ: động cơ piston quay ( rotary engine ), động cơ phản lực (jet engine ), tuabin khí (gas tuabin ). Động cơ đốt trong đƣợc phân loại theo các tiêu chí khác nhau nhƣ bảng 1.1. Động cơ đốt cháy bằng tia lửa – loại động cơ đốt trong hoạt động theo nguyên lý: nhiên liệu đƣợc đốt cháy bằng tia lửa đƣợc sinh ra từ nguồn nhiệt bên ngoài không gian công tác của xylanh. Chúng ta có thể gặp những kiểu động cơ đốt cháy bằng tia lửa với các tên gọi khác nhƣ: động cơ Otto, động cơ carburetor, động cơ phun xăng, động cơ đốt trong cƣỡng bức, động cơ hình hành hỗn hợp cháy từ bên ngoài, động cơ xăng, động cơ gas .v.v. Nhiên liệu dùng cho động cơ đốt cháy bằng tia lửa thƣờng là nhiên liệu lỏng dễ bay hơi nhƣ: xăng, cồn, benzol, khí hóa lỏng… Trong các loại nhiên liệu kể trên thì nhiên liệu xăng là sử dụng phổ biến nhất từ thời kỳ đầu phát triển động cơ cho đến nay. Động cơ diesel – là loại động cơ đốt trong hoạt động theo nguyên lý: nhiên liệu tự đốt cháy khi đƣợc phun vào buồng đốt chứa khí nén có áp suất và nhiệt độ cao. Động cơ 4 kỳ - loại động cơ đốt trong có chu trình công tác đƣợc hoàn thành sau 4 hành trình của piston. Động cơ 2 kỳ - loại động cơ đốt trong có chu trình công tác đƣợc hoàn thanh sau 2 hành trình của piston. 2 Bảng 1: Phân loại động cơ đốt trong Tiêu chí Phân loại Loại nhiên liệu - Động cơ chạy bằng nhiên liệu lỏng dễ bay hơi nhƣ: xăng, cồn, benzol… - Động cơ chạy bằng nhiên liệu lỏng khó bay hơi nhƣ: gas oil, mazout… - Động cơ chạy bằng khí đốt. Phƣơng pháp đốt cháy - Động cơ đốt cháy bằng tia lửa - Động cơ diesel - Động cơ semidiesel Cách thực hiện CTCT - Động cơ 4 kỳ - Động cơ 2 kỳ Phƣơng pháp nạp khí mới - Động cơ không tăng áp - Động cơ tăng áp Đặc điểm kết cấu - Động cơ một hàng xylanh - Động cơ Hình sao, Hình chữ V, W, H… - Động cơ có một hàng xylanh thẳng đứng, ngang, nghiêng. Theo tính năng - Động cơ thấp tốc, trung tốc và cao tốc - Động cơ công suất nhỏ, vừa và lớn Theo công dụng - Động cơ cơ giới đƣờng bộ - Động cơ thủy - Động cơ máy bay - Động cơ tĩnh tại 1.2. Ƣu, nhƣợc điểm của động cơ đốt trong : - Ưu điểm: + Hiệu suất có ích  e cao , động cơ diesel tăng áp bằng tua bin khí hiện đại có hiệu suất có ích đạt tới  e = (0,4 0,52) , trong khi đó hiệu suất có ích của máy hơi nƣớc  e =(0,09 0,14), của tuabin hơi nƣớc  e = (0,02  0,28) và của tuabin khí  e không quá 0,3. + Kích thƣớc nhỏ gọn, khối lƣợng nhẹ vì toàn bộ chu trình của động cơ đốt trong đƣợc thực hiện trong một thiết bị duy nhất. + Khởi động, vận hành, chăm sóc dễ dàng. - Nhược điểm: + Không phát ra mômen lớn tại tốc độ quay nhỏ nên không khởi động đƣợc khi có tải. + Khả năng quá tải kém. + Công suất cực đại không cao. + Nhiên liệu đắt và cạn dần trong thiên nhiên. + Ô nhiễm môi trƣờng vì khí xả và ồn. Mặc dù vậy, do những ƣu điểm kể trên, nên động cơ đốt trong đƣợc sử dụng rộng khắp trên các lĩnh vực công nghiệp, nông lâm ngƣ nghiệp, giao thông vận tải Do đó, trong vài ba thập niên tới, động cơ đốt trong vẫn là loại động cơ không thể thay thế, do những động cơ khác tuy ƣu việt hơn nhƣng vì lý do kinh tế và kỹ thuật nên chƣa đƣợc chế tạo hàng loạt. 1.3. Cấu trúc tổng quát của động cơ đốt trong (hình 1.1) 1. Các bộ phận cố định cơ bản 2. Cơ cấu truyền lực 3. Hệ thống trao đổi khí 4. Hệ thống nhiên liệu 5. Hệ thống bôi trơn 6. Hệ thống làm mát 3 7. Hệ thống khởi động 8. Các cơ cấu tự động điều chỉnh Hình Hình 1.1: Cấu tạo động cơ ô tô 1-Cacte 2-Xilanh 3-Nắp xilanh 4-Piston 5-Thanh truyền 6-Trục khuỷu 7-Xupap 8-Buồng cháy Hình 1.2: Sơ đồ cấu tạo động cơ đốt trong kiểu piston II- CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ Ô TÔ 2.1. Kích thƣớc sửa chữa và số lần sửa chữa 2.1.1. Định nghĩa cốt (code) sửa chữa: Cốt sửa chữa là bậc tăng (giảm) kích thƣớc của chi tiết lỗ (trục) đƣợc qui định giữa nhà chế tạo phụ tùng và ngƣời sửa chữa sau mỗi lần sửa chữa. Khi sửa chữa theo cốt, cho phép tiêu chuẩn hoá trong công tác sửa chữa và chế tạo phụ tùng thay thế. 4 2.1.2. Cách tính cốt sửa chữa: Giả sử chi tiết trục và lỗ có kích thƣớc ban đầu là d H và D H nhƣ trên hình vẽ (2.1): ds , Ds_kích thƣớc sau khi sửa chữa lần thứ nhất của trục và lỗ. δ 1 _hao mòn lớn nhất. d 1 , D 1 _ kích thƣớc trƣớc sửa chữa của trục và lỗ. Δ_lƣợng dƣ gia công nhỏ nhất. Kích thƣớc sửa chữa lần thứ nhất ds 1 = d H - 2(δ 1 + Δ) (1.1) Hình 2.1: Sơ đồ tính cốt sửa chữa a/ Tính kích thước sửa chữa của trục ds: Tính theo kinh nghiệm: δ 1 = ρ(d H - d 1 ) =ρδ (1.2) δ_hao mòn tổng cộng d 1 _kích thƣớc trƣớc sửa chữa ρ_hệ số phân bố lƣợng mòn ρ = 0,5 ÷1. Mỗi loại chi tiết có ρ riêng, đƣợc xác định bằng phƣơng pháp thống kê. Từ (1.1) ds 1 = d H - 2(ρδ + Δ) (1.3) Đặt 2(ρδ + Δ) = γ ds 1 = d H - γ γ_ Lƣợng kích thƣớc thay đổi sau mỗi lần sửa chữa Ta suy ra: - Kích thƣớc sửa chữa lần thứ nhất: ds 1 = d H - γ - Kích thƣớc sửa chữa lần thứ hai: ds 2 = ds 1 - γ = d H - 2γ - Kích thƣớc sửa chữa lần thứ ba: ds 3 = ds 2 - γ = d H - 3γ - Kích thƣớc sửa chữa lần thứ n d sn = d H - nγ b/Tính kích thước sửa chữa của trục lỗ Ds 1 : Kích thƣớc sửa chữa lần thứ nhất Ds 1 = D H + 2(δ 1 + Δ) (1.4) Tính δ1 theo kinh nghiệm: δ 1 = ρ( D 1 - D H ) =ρδ (1.5) δ_hao mòn tổng cộng ρ_hệ số phân bố lƣợng mòn 0,5 ÷1. Mỗi loại chi tiết có ρ riêng, đƣợc xác định bằng phƣơng pháp thống kê. Từ (1.4) Ds 1 =D H + 2(δ 1 + Δ) (1.6) Đặt 2(δ 1 + Δ) = γ Ds 1 = D H + γ γ_ Lƣợng kích thƣớc thay đổi sau mỗi lần sửa chữa Ta suy ra: - Kích thƣớc sửa chữa lần thứ nhất: Ds 1 = D H + γ - Kích thƣớc sửa chữa lần thứ hai: Ds 2 = Ds 1 + γ = D H - 2γ - Kích thƣớc sửa chữa lần thứ ba: 5 Ds 3 = Ds 2 + γ = D H - 3γ - Kích thƣớc sửa chữa lần thứ n D sn = D H + nγ Kích thƣớc sửa chữa phụ thuộc vào: - Chiều sâu lớp thấm tôi - Độ bền của chi tiết - Kết cấu và bố trí chung của chi tiết và cụm máy Ví dụ: + Đối với xi lanh, séc măng, piston: n = 4, γ = 0,5mm. + Đối với trục khuỷu, bạc lót: n = 6÷7, γ = 0,25mm. 2.2. Qui định công nghệ sửa chữa 2.2.1. Mục đích công tác sửa chữa Mục đích của sửa chữa là nhằm khôi phục khả năng làm việc của các chi tiết, tổng thành động cơ ô tô đã bị hƣ hỏng. 2.2.2. Qui định chung đối với công tác sửa chữa nhỏ Nhiệm vụ: Khắc phục những hƣ hỏng đột xuất hay tất yếu của các chi tiết, cụm máy. Có tháo máy và thay thế tổng thành, nếu nó có yêu cầu phải sửa chữa lớn. Đặc điểm: - Là loại sửa chữa đột xuất nên nó không xác định rõ công việc sẽ tiến hành. - Thƣờng gồm các công việc sửa chữa, thay thế những chi tiết phụ đƣợc kết hợp với những kỳ bảo dƣỡng định kỳ để giảm bớt thời gian vào xƣởng của xe; - Công việc sửa chữa nhỏ đƣợc tiến hành trong các trạm sửa chữa. Ví dụ: thay thế lõi lọc nhiên liệu, dầu bôi trơn - Cũng có trƣờng hợp sửa chữa nhỏ thay thế cả tổng thành để giảm thời gian nằm chờ của xe. - Thông qua kiểm tra tình trạng kỹ thuật xe để quyết định có sửa chữa nhỏ hay không. 2.2.3. Qui định chung đối với công tác sửa chữa lớn 2.2.3.1. Nhiệm vụ Tháo toàn bộ các cụm chi tiết động cơ xe, sửa chữa thay thế phục hồi toàn bộ các chi tiết hƣ hỏng để đảm bảo cho các cụm chi tiết máy và động cơ xe đạt đƣợc chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật gần giống ban đầu. 2.2.3.2. Đặc điểm Công việc sửa chữa lớn thực hiện trong các nhà máy đại tu. Tùy theo phƣơng pháp sửa chữa mà công việc sửa chữa theo một qui định nhất định. 2.2.3.3. Khái niệm về công tác sửa chữa lớn a/ Qui trình công nghệ sửa chữa: là một loạt các công việc khác nhau đƣợc tổ chức theo một thứ tự nhất định kể từ khi xe vào xƣởng đến khi xuất xƣởng. Đối với từng loại cụm máy riêng có qui trình công nghệ riêng, phụ thuộc phƣơng pháp sửa chữa chúng và đặc điểm kết cấu. Cũng có trƣờng hợp cùng một cụm chi tiết trên một động cơ xe có các qui trình sửa chữa khác nhau. Công việc sửa chữa đƣợc cụ thể hóa thành các qui trình (qui trình tháo lắp, tẩy rửa ) b/ Các phương thức tổ chức sửa chữa: + Sửa chữa theo vị trí cố định. + Sửa chữa theo dây chuyền. c/ Cách tổ chức lao động trong sửa chữa: tùy theo qui mô của cơ sở sửa chữa: + Sửa chữa tổng hợp. 6 + Sửa chữa chuyên môn hóa. 2.2.4. Các phƣơng pháp sửa chữa 2.2.4.1. Đối với tổng thành a/ Sửa chữa riêng lẻ - Định nghĩa: là phƣơng pháp sửa chữa mà chi tiết của động cơ nào sau khi sửa chữa thì hoàn toàn lắp vào động cơ đó. - Đặc điểm: có tính chất tự phát trong điều kiện chủng loại động cơ nhiều, số lƣợng mỗi loại ít. Là phƣơng pháp lạc hậu vì không cho phép thay chi tiết nên thời gian sửa chữa hoàn toàn phụ thuộc vào thời gian sửa chữa các chi tiết trong cụm và các cụm trong động cơ, thời gian chết dài. Số chi tiết phục hồi sửa chữa sẽ rất nhiều, gây phức tạp cho quản lý, kế hoạch hóa sửa chữa. Không thể áp dụng chuyên môn hóa sửa chữa và hiện đại hóa thiết bị. Năng suất lao động thấp, chất lƣợng sửa chữa không cao. Thích hợp với phƣơng thức tổ chức sửa chữa theo vị trí cố định với tổ chức lao động theo kiểu sửa chữa tổng hợp (một nhóm công nhân phụ trách sửa chữa) b/ Phương pháp sửa chữa đổi lẫn Là phƣơng pháp mà các cụm, các chi tiết của động cơ xe cùng loại có thể đổi lẫn cho nhau. Điều kiện đổi lẫn: - Đổi lẫn các chi tiết hay cụm cùng cốt sửa chữa. - Không đổi lẫn các chi tiết trong cặp chế tạo đồng bộ nhƣ: + Trục khuỷu - bánh đà. + Thân máy - nắp máy. + Nắp đầu to - thân thanh truyền. Hai hình thức đổi lẫn: - Đổi lẫn cụm: các cụm cùng loại (cùng cốt sửa chữa) có thể đổi lẫn nhau. - Đổi lẫn chi tiết, các chi tiết trong cụm (cùng cốt sửa chữa) có thể đổi lẫn nhau. Thực tế thƣờng phối hợp đổi lẫn chi tiết với cụm. Đặc điểm: là phƣơng pháp tiên tiến. - Rút ngắn thời gian sửa chữa - Có thể dễ dàng tổ chức sửa chữa theo dây chuyền và chuyên môn hóa thiết bị lao động. Do đó giảm bớt chi phí sản xuất, hạ giá thành. 2.2.4.2. Đối với chi tiết các cặp lắp ghép a/ Phương pháp điều chỉnh: Giữ nguyên các chi tiết của mối ghép, tăng giảm lực siết hoặc thêm bớt căn đệm. Phƣơng pháp này nhanh, rẻ, tính chất mối ghép không đƣợc khôi phục triệt để. b/ Phương pháp rà lắp (chọn lắp) : Các chi tiết trong nhiều cặp lắp ghép giống nhau (đã hao mòn) đƣợc chọn, rà lắp đổi lẫn cho nhau. Phƣơng pháp này tƣơng đối nhanh, ít tốn kém, thích hợp cho những cơ sở sửa chữa lớn. Tính chất mối ghép không đƣợc khôi phục triệt để. c/ Phương pháp dùng chi tiết phụ : Trong trƣờng hợp khan hiếm phụ tùng thay thế, ngƣời ta chế tạo một chi tiết phụ ghép giữa hai chi tiết của cặp lắp ghép đã hao mòn. Phƣơng pháp này khôi phục tƣơng đối triệt để tính chất mối ghép. d/ Phương pháp kích thước sửa chữa : Trong cặp lắp ghép đã hao mòn, giữ lại chi tiết đắt tiền, khôi phục hình dáng hình học, tính chất bề mặt của nó; thay thế chi tiết còn lại theo cốt sửa chữa. Phƣơng pháp này khôi phục triệt để tính chất mối ghép. Ví dụ: Cặp lắp ghép piston- xilanh; Trục khuỷu - ổ đỡ 7 2.3. Các hình thức tổ chức sửa chữa 2.3.1. Tổ chức sửa chữa theo vị trí cố định Toàn bộ công việc sửa chữ a đƣợc thực hiện ở một vị trí cố định. Đặc điểm: - Sự liên quan giữa các khâu rất ít, thời gian sửa chữa hầu nhƣ không phụ thuộc vào nhau. - Thích hợp với phƣơng pháp sửa chữa riêng xe, trong qui mô xƣởng sửa chữa nhỏ; - Sử dụng công nhân tay nghề cao; - Tiêu hao nhiên vật liệu phụ tăng, do phải trang bị, cung cấp nguyên - nhiên vật liệu nhƣ nhau cho nhiều vị trí sửa chữa; - Thiết bị, đồ nghề vạn năng, khó áp dụng thiết bị chuyên dùng hiện đại. - Năng suất lao động thấp, giá thành cao, chất lƣợng khó ổn định 2.3.2. Tổ chức sửa chữa theo dây chuyền Công việc sửa chữa đƣợc tiến hành liên tục ở một số vị trí sản xuất hay một số dây chuyền sản xuất. Đặc điểm: có liên quan chặt chẽ giữa các khâu. - Thích hợp với phƣơng pháp sửa chữa đổi lẫn trong qui mô xƣởng lớn; - Sử dụng lao động chuyên môn hóa nên giảm đƣợc bậc thợ và nâng cao chất lƣợng từng công việc; - Giảm tiêu hao nguyên vật liệu phụ; - Thiết bị tập trung và có điều kiện sử dụng thiết bị chuyên dùng hiện đại. Năng suất cao, giá thành hạ. 2.4. Các trang thiết bị chính dùng trong công tác sửa chữa 2.4.1. Dụng cụ đồ nghề vạn năng, thiết bị tháo lắp chuyên dùng (phụ lục1) 2.4.2. Máy chuyên dùng (phụ lục 3) III- KIỂM TRA PHÂN LOẠI CHI TIẾT 3.1. Mục đích, ý nghĩa công tác kiểm tra, phân loại chi tiết - Qua kiểm tra phân loại để cho phép sử dụng lại các chi tiết còn dùng lại đƣợc một cách có hiệu quả tránh lãng phí, loại bỏ những chi tiết bị hƣ hỏng và xác định những chi tiết có thể sửa chữa, phục hồi để dùng lại. - Việc kiểm tra phân loại tốt sẽ cho phép nâng cao chất lƣợng và hạ giá thành sửa chữa. - Nếu kiểm tra phân loại không tốt sẽ có hại cho việc sửa chữa và sử dụng sau này. Ví dụ: dùng lại các chi tiết hƣ hỏng. Công tác kiểm tra phân loại chi tiết đƣợc tiến hành sau khi chi tiết đã đƣợc tẩy rửa sạch sẽ, bao gồm 3 loại công việc: - Kiểm tra chi tiết để phát hiện và xác định trạng thái, chất lƣợng của chúng. - Đối chiếu với tài liệu kỹ thuật để phân loại chúng thành: + Dùng đƣợc; + Phải sửa chữa mới dùng đƣợc; + Loại bỏ. - Tập hợp các tài liệu sau khi kiểm tra phân loại để chỉ đạo công tác sửa chữa. Nguyên tắc kiểm tra phân loại Dựa trên cơ sở chức năng của chi tiết trong cụm máy mà tổ chức kiểm tra kỹ ở mức độ nào. 8 3.2. Các hƣ hỏng, phƣơng pháp và thiết bị kiểm tra (phụ lục 2) 3.2.1. Hƣ hỏng - Chi tiết biến dạng: cong, xoắn trục dẫn đến sự không song song, không vuông góc giữa các bề mặt, các cổ trục - Thay đổi kích thƣớc do hao mòn: mòn côn, ô van, giảm chiều cao, mất tính chính xác của biên dạng làm việc. Những hƣ hỏng này đến một giới hạn nào đó sẽ làm cho đặc tính làm việc của chi tiết, của cặp ma sát không còn đảm bảo dẫn đến hƣ hỏng cụm máy, động cơ xe. - Thay đổi về tính chất: độ cứng, độ đàn hồi, trạng thái ứng suất. - Hƣ hỏng đột xuất ở mức vĩ mô: gãy vỡ, sứt mẻ, nứt, thủng 3.2.2. Các phƣơng pháp kiểm tra chủ yếu a/ Quan sát Chủ yếu dựa vào kinh nghiệm để xác định mức độ hƣ hỏng của chi tiết. b/ Đo lượng mòn - Dùng các dụng cụ đo để xác định kích thƣớc: thƣớc kẹp, pam me, đồng hồ đo lỗ, đo chiều sâu, căn lá, mũi V, bàn rà. - Sử dụng các dụng cụ chuyên dùng: ca líp, các loại dƣỡng, con lăn, trục chuẩn, các loại vòng chuẩn c/ Kiểm tra hư hỏng ngầm Sử dụng các dụng cụ đặc biệt để phát hiện hƣ hỏng ngầm hoặc kiểm tra tính chất chi tiết: máy đo độ cứng, độ bóng, đàn hồi, các máy cân bằng tĩnh, cân bằng động, các máy dò khuyết tật: từ, siêu âm, quang tuyến các thiết bị đo sử dụng quang học, khí động, các loại dụng cụ đồ gá để kiểm tra các vị trí tƣơng quan giữa các bề mặt, các đƣờng tâm 3.3. Các phƣơng pháp đo kích thƣớc và sai lệch hình dạng hình học 3.3.1. Kiểm tra chi tiết dạng lỗ Các chi tiết dạng lỗ nhƣ xi lanh, lỗ ổ trục khuỷu, ổ trục cam v.v chịu mài mòn hoặc biến dạng trong quá trình làm việc. Vì vậy, phƣơng pháp kiểm tra các chi tiết dạng lỗ chủ yếu là đo lƣợng mòn và sai lệch hình dạng. Nguyên tắc: dựa vào đặc tính mòn và đặc tính biến dạng của chi tiết để chọn vị trí kiểm tra. Dụng cụ kiểm tra: thƣờng dùng dụng cụ đo lỗ với đồng hồ so có độ chính xác 0,01mm hoặc panme đo lỗ. Chọn D max để quyết định cốt sửa chữa. 3.3.2. Kiểm tra các chi tiết dạng trục Các chi tiết dạng trục nhƣ: trục khuỷu, trục cam, xu páp, đũa đẩy Đặc điểm hƣ hỏng của chúng là: Mòn các bề mặt làm việc (cổ trục), làm tăng khe hở lắp ghép giữa trục và bạc, giảm áp suất dầu bôi trơn và phát sinh tiếng va đập khi động cơ làm việc. a/ Kiểm tra độ mòn b/ Kiểm tra cong, xoắn 3.3.3. Kiểm tra thanh truyền 3.3.4. Kiểm tra các chi tiết thân hộp 9 Thân hộp là những chi tiết có hình dạng, kết cấu phức tạp. Hƣ hỏng thƣờng do biến dạng vì tải, nhiệt. Dẫn đến cong vênh, tƣơng quan kích thƣớc bị sai lệch: độ phẳng, độ đồng tâm, độ song song, độ vuông góc. a/ Kiểm tra độ phẳng Có nhiều phƣơng pháp kiểm tra độ phẳng nhƣ: - Phƣơng pháp sai lệch đƣờng: xác định khe hở giữa dụng cụ kiểm tra với bề mặt chi tiết bằng căn lá, cữ hoặc đồng hồ so. - Phƣơng pháp khe hở sáng: xác định sự lọt ánh sáng qua khe hở giữa dụng cụ kiểm tra mặt và chi tiết khi áp lên nhau. - Kiểm tra bằng bột màu: xác định độ phẳng chi tiết bằng diện tích bị nhuốm màu khi xoa chi tiết lên bàn rà mặt phẳng có bôi bột màu. - Phƣơng pháp phân bƣớc: đo chuyển vị của các điểm chuẩn tinh đặt trên bề mặt kiểm tra so với một điểm ban đầu tùy chọn, bằng các dụng cụ: cọc chuẩn, ni-vô, kính ngắm. - Phƣơng pháp giao thoa ánh sáng: xác định độ không phẳng của các bề mặt nhẵn bóng bằng cách áp thƣớc thuỷ tinh kiểm tra lên bề mặt, lúc này sẽ xuất hiện vân giao thoa, vân thẳng nếu bề mặt thẳng, vân cong nếu bề mặt không phẳng. Trị số độ không phẳng xác định theo tỉ số giữa độ cong và khoảng cách giữa các vân. - Phƣơng pháp khí động: đo độ không phẳng bằng cách xác định lƣợng tiêu hao khí nén lọt qua khe giữa đầu đo và mặt phẳng khi dịch chuyển đầu đo trên bề mặt kiểm tra. Lựa chọn phƣơng pháp kiểm tra phụ thuộc vào kích thƣớc chi tiết và yêu cầu về độ chính xác đạt đƣợc. Ví dụ: với những chi tiết nhỏ nhƣ thân bộ chế hoà khí, có thể dùng bàn rà mặt phẳng, những chi tiết nhƣ thân và nắp động cơ ô tô có thể dùng thƣớc đo độ phẳng với đồng hồ so. Những chi tiết có độ bóng bề mặt cao dùng phƣơng pháp giao thoa ánh sáng Độ chính xác của các phƣơng pháp kiểm tra đƣợc giới thiệu trong bảng 2.1 Bảng 2: Độ chính xác các phương pháp kiểm tra độ phẳng Chiều dài chi tiết (mm) Độ chính xác (μm) Phƣơng pháp và dụng cụ kiểm tra Đến 250 1,2 Phƣơng pháp giao thoa 2,5 ÷ 12 Phƣơng pháp khe hở sáng 12 ÷ 120 Phƣơng pháp sai lệch đƣờng 250 ÷ 400 1,6 Phƣơng pháp giao thoa 3 ÷ 8 Phƣơng pháp khe hở sáng 8 ÷ 60 Phƣơng pháp phân bƣớc 25 ÷ 200 Phƣơng pháp sai lệch đƣờng 400 ÷ 1000 4 ÷10 Phƣơng pháp khe hở sáng 4 ÷ 16 Phƣơng pháp khe hở sáng b/ Kiểm tra độ đồng tâm Sử dụng căn lá đo khe hở tại các vị trí để xác định độ không đồng tâm. Cũng có thể dùng đồng hồ so để xác định độ không đồng tâm. Trƣờng hợp động cơ ít xi lanh có thể dùng dây căng và thƣớc để kiểm tra độ không đồng tâm của các cổ trục. c/ Kiểm tra song song và vuông góc - Kiểm tra độ song song giữa hai dãy lỗ: Ví dụ các lỗ cần kiểm tra: lỗ trục khuỷu và lỗ trục cam. - Kiểm tra độ vuông góc giữa các hàng lỗ 10 - Kiểm tra vuông góc của các cạnh 3.3.5. Kiểm tra lò xo, vòng bi, bánh răng a/ Kiểm tra lò xo Lò xo đƣợc kiểm tra về độ mòn thân (trong trƣờng hợp thân lò xo bị ma sát với thành lỗ dẫn hƣớng), kiểm tra các hiện tƣợng nứt mỏi, gãy và kiểm tra độ đàn hồi của lò xo khi chịu tải. Với các hƣ hỏng nhƣ nứt gãy hoặc mòn vẹt quá 1/3 đƣờng kính dây quấn thì phải loại bỏ. Để kiểm tra độ đàn hồi trƣớc hết phải đo chiều dài lò xo ở trạng thái tự do bằng thƣớc cặp hoặc lò xo mẫu. Sau đó, kiểm tra chiều dài khi chịu tải. b/ Kiểm tra vòng bi Vòng bi bị mòn thể hiện độ rơ dọc trục và độ rơ hƣớng kính. c/ Kiểm tra bánh răng Bánh răng thƣờng bị mòn hoặc tróc rỗ bề mặt răng, làm tăng khe hở giữa các răng, vì vậy phát sinh tiếng ồn khi làm việc, hiện tƣợng nứt chân răng do chèn ép dầu hoặc do chịu tải lớn dẫn đến nguy cơ gãy răng cũng thƣờng xảy ra. Đối với các bánh răng hộp số, do thƣờng xuyên thay đổi vị trí ăn khớp nên dễ bị va đập làm sứt mẻ phần đỉnh răng, làm giảm khả năng chịu tải. 3.4. Kiểm tra cân bằng tĩnh và động các chi tiết quay Khi mòn không đều và sau khi gia công cơ sửa chữa, do khó bảo đảm độ đồng tâm ban đầu nên các chi tiết quay nhƣ trục khuỷu, bánh đà, bánh răng, trục các đăng trên động cơ thƣờng mất cân bằng tĩnh và động. Độ mất cân bằng này thƣờng đƣợc kiểm tra và xử lý trƣớc khi lắp cụm máy, nhằm bảo đảm mức độ rung động trong phạm vi cho phép của nhà chế tạo. Việc kiểm tra cân bằng tĩnh áp dụng cho các chi tiết có đƣờng kính khá lớn so với chiều dài nhƣ các bánh răng, bánh đà Kiểm tra cân bằng động đặc biệt cần thiết đối với các chi tiết trục có hình dạng phức tạp và có tốc độ quay cao nhƣ trục khuỷu 3.5. Kiểm tra các hƣ hỏng ngầm 3.5.1. Thủ công - Gõ: giữa hai lớp kim loại bị tróc sẽ có tiếng kêu khác với chỗ không tróc (dùng âm thanh). - Xoa phấn: thoa dầu hoả lên bề mặt kiểm tra; lau sạch, rắc phấn lên, chỗ có vết nứt dầu chừa lại sẽ thấm lên, nhƣ vậy sẽ cho ta xác định đƣợc vết nứt. 3.5.2. Dùng khí nén hay nƣớc có áp suất - Dùng khí nén bơm vào bên trong, xoa xà phòng bên ngoài hoặc nhúng vào trong nƣớc, nếu có bọt khí chứng tỏ chỗ đó đã bị nứt. - Dùng nƣớc áp lực 3 ÷ 5 at đƣa vào để kiểm tra. Thƣờng đƣợc áp dụng để kiểm tra két nƣớc, bao kín đƣờng ống 3.5.3. Kiểm tra vết nứt bằng từ trƣờng Phƣơng pháp này chỉ áp dụng đƣợc cho các chi tiết có khả năng nhiễm từ (những chi tiết làm bằng sắt) để phát hiện những vết nứt trên bề mặt. Thực chất của phƣơng pháp này là đặt chi tiết trong một từ trƣờng của nam châm điện nhằm tạo ra sự nhiễu từ và hình thành cực từ phụ tại hai đầu vết nứt, sau đó rắc bột sắt hoặc bột ô xít sắt (Fe 3 O 4 ) lên bề mặt. Tại chỗ có vết nứt, bột sắt sẽ tụ lại ở các cực từ nên rất dễ quan sát. Với các chi tiết [...]... động cơ có: a/ Nắp xilanh của động cơ diesel Kết cấu nắp xilanh của động cơ diesel rất phức tạp Nó phụ thuộc vào kiểu buồng cháy (phƣơng pháp hình thành khí hỗn hợp), số kỳ và cơ cấu phân phối khí của động cơ Nắp xilanh của động cơ diesel phức tạp hơn hẳn nắp xilanh của động cơ xăng vì trên nó phải bố trí rất nhiều cơ cấu và chi tiết máy nhƣ: Cơ cấu xupap, buồng cháy phụ, vòi phun, buji sấy nóng, cơ. .. thống nhất, cứng vững tránh biến dạng khi động cơ làm việc chịu tác dụng của lực quán tính và áp lực khí Về cơ bản, đƣờng viền ngoài của bộ khung động cơ quyết định những kích thƣớc chủ yếu của động cơ Sau đây là một số hình dáng cấu trúc của một số bộ khung động cơ : Hình 2. 3: Các hình dáng cấu trúc khung động cơ II- CÁC BỘ PHẬN CỦA BỘ KHUNG 2. 1 Nắp xilanh 2. 1.1 Chức năng, nhiệm vụ, điều kiện làm việc... 2 cùng với xilanh và piston tạo thành buồng cháy Cacter 6 là nơi chứa và hứng dầu bôi trơn, thƣờng chế tạo bằng tôn dập nhƣ ở động cơ ô tô hoặc bằng gang đúc nhƣ ở một vài động cơ máy kéo Thân xilanh 3, hộp trục khuỷu 4 và đế máy 5 tạo thành thân máy Hình 2. 1: Bộ khung động cơ Thân máy và nắp xilanh là những chi tiết cố định và rất phức tạp để lắp hầu hết các cơ cấu và các hệ thống khác của động cơ. .. và lọt khí  Lót xilanh ƣớt Khi dùng lót xilanh ƣớt, kết cấu của thân máy là loại vỏ thân vì vậy chế tạo dễ Khi lót xilanh bị hỏng, việc thay thế cũng dễ dàng Lót xilanh ƣớt có kết cấu nhƣ (hình 2. 22b), các động cơ diesel ngày nay phần lớn đều dùng lót ƣớt Một vài loại động cơ xăng chữ V cũng dùng loại lót xilanh này 31 Hình 2. 22: Thân động cơ và lót xilanh a) Lót xilanh đúc liền với khối thân, b)... phía cơ cấu dẫn động xupap Để đảm bảo đƣa nƣớc làm mát tới các vùng nóng nhất trong nắp xilanh (nhƣ vùng buồng cháy phụ và vùng đế xupap thải…) trong các lỗ dẫn nƣớc vào nắp xilanh đều lắp các ống phun nƣớc để phun các dòng nƣớc về phía các vùng này (nƣớc đi theo chiều mũi tên trên hình 2. 8) b/ Nắp xilanh động cơ xăng Kết cấu nắp máy của động cơ tuỳ thuộc vào kết cấu của buồng cháy, cách bố trí cơ cấu. .. định (hình 2. 14) 25 Hình 2. 14: Thứ tự siết các bulong (gujong) 2. 2 Khối xilanh 2. 2.1 Chức năng, nhiệm vụ, điều kiện làm việc Khối xilanh có nhiệm vụ liên kết vơí nắp xilanh và chứa các lót xilanh bên trong Ngoài ra nó còn có các khoang chứa nƣớc gọi là áo nƣớc để làm mát cho lót xilanh Khối xilanh làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao và ứng suất nhiệt không đều dễ bị biến dạng 2. 2 .2 Cấu tạo và phân... chất ăn mòn trong sản phẩm cháy 2. 1 .2 Cấu tạo và phân loại Có thể nói nắp xilanh là chi tiết phức tạp nhất trong bộ khung động cơ về mặt cấu tạo Đồng thời ứng suất cơ và ứng suất nhiệt vừa cao, vừa rất chênh lệch giữa các vùng Chính vì thế thành vách của nắp xilanh phải làm sao có bề dày tƣơng đối đều để tránh nứt vỡ khi tải nặng, nhiệt độ cao Về mặt cấu tạo của nắp xilanh ngƣời ta chế tạo có các khoang... cổ chính trục khuỷu thật chính xác, đảm bảo độ đồng tâm giữa các ổ đỡ trên bệ đỡ chính Tăng cƣờng dầu bôi trơn các ổ đỡ chính 2. 5 .2 Cấu tạo và phân loại 2. 5 .2. 1 Bệ đỡ chính a) b) Hình 2. 27: Bệ và ổ đỡ chính của động cơ a-kiểu treo; b-kiểu đặt a/ Cấu tạo: Bệ đỡ chính của động cơ gồm hai dầm dọc đƣợc liên kết với nhau bằng các vách ngang (có tiết diện chữ I, hình hộp hay các loại tiết diện khác), bố... nhôm, ngoài bulông hay gujông ra, ngƣời ta còn dùng thêm các bulông phụ 2, 3 trên hình 2. 21 hoặc dùng vòng định vị 4 Hình 2. 21: Định vị nắp ổ trục a) dùng bulông dài; b) dùng bulông ngắn; c) dùng bạc định vị 1- gujông; 2, 3- bulông phụ; 4- vòng định vị; 5- mặt định vị), 6- gân gia cƣờng 2. 3.3 Kiểm tra, sửa chữa. (Xem 2. 2) 2. 4 Lót xilanh 2. 4.1 Chức năng, nhiệm vụ và điều kiện làm việc Lót xilanh là một chi... hình chêm dùng rộng rãi trên động cơ chữ V và động cơ nhiều hàng xylanh (hình 2. 9b) Loại buồng đốt này có ƣu điểm gọn, có cƣờng độ xoáy lốc tốt 22 Hình 2. 9: Nắp xilanh có buồng cháy bán cầu (a) và hình chêm (b) 1-Lỗ đƣa nƣớc làm mát, 2- Lỗ bắt gujong, 3Khoang xupap xả 4-Lỗ dẹt làm mát, 5-Khoang xupap nạp, 6-Lỗ đƣờng xả, 7-Lỗ đƣờng nạp 8,9- Lỗ nƣớc làm mát a) b) Trong động cơ xăng một hàng xylanh còn