Công dụng Hệ thống bôi trơn có nhiệm vụ đưa dầu bôi trơn đến các bề mặt ma sát để giảm tổn thất công suất do ma sát gây ra và làm sạch các bề mặt.. - Dầu bôi trơn phải đảm bảo đi đến tất
Trang 1
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Hưng Yên, ngày tháng năm 2011
Trang 2MỤC LỤC
Phần 1 Khái quát về hệ thống bôi trơn động cơ
1.1 Công dụng, yêu cầu và phân loại …… ……… 4
1.2 Các phương án bôi trơn …….……….…………
1.2.1 Hệ thống bôi trơn các te ướt ………
1.2.2 Hệ thống bôi trơn các te khô ………
Phần 2 Sửa chữa các cụm chi tiết trong hệ thống bôi trơn động cơ 2.1 Sơ đồ mạch dầu của hệ thống bôi trơn tiêu biểu ………
2.2 Kết cấu và điều kiện làm việc của các cụm chi tiết trong HTBT 2.3 Những hư hỏng chung của HTBT ………
2.4 Phương pháp kiểm tra - bảo dưỡng HTBT………
2.5 Sửa chữa một số cụm chi tiết chính ………
2.5.1 Bơm dầu bánh răng ăn khớp trong
2.5.2 Bơm dầu kiểu rôto ………
2.5.3 Bầu lọc dầu động cơ ……
Kết luận
5 5 6 8 8 10 11 12 13 13 20 25 30
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Trong giai đoạn hiện nay ngành giao thông vận tải là một lĩnh vực hết sứcquan trọng trong nền kinh tế và cuộc sống của chúng ta Nó không những thúcđẩy sự phát triển mạnh mẽ các nghành khác phát triển mà nó còn là phương tiệnchính để liên kết các vùng miền trên thế giới và trong nước lại với nhau
Trong thời gian học tập tại trường em được các thầy các cô trực tiếp hướngdẫn tìm hiểu về cấu tạo, những sự cải tiến không ngừng cũng như các hư hỏngcủa ôtô thường gặp phải
Để có điều kiện hiểu hơn về cấu tạo cũng như những nguyên lý làm việcthực thế của ôtô Trong thời gian vừa qua được sự chỉ đạo của các thầy cô trongkhoa cơ khí động lực và trực tiếp là thầy hướng dẫn Em đã được giao đề tài
“Xây dựng qui trình kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống bôi trơn” Được
sự hướng dẫn tận tình của thầy: Vũ Xuân Trường và sự cố gắng của bản thân.
Nay đề tài của em đã hoàn thành nhưng do những hạn chế nhất định nên khôngthể tránh được thiếu sót Vậy em kính mong sự chỉ bảo của thầy cô để đề tài nàyđược hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô đã giúp em hoàn thành đề tài này
Ngày tháng năm 2011 Sinh viên thực hiện
Vũ Văn Sỹ
Trang 4Hình 1.1 Các dạng bôi trơn
PHẦN 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ
1.1 Công dụng, yêu cầu và phân loại
1.1.1 Công dụng
Hệ thống bôi trơn có nhiệm vụ đưa dầu bôi trơn đến các bề mặt ma sát để giảm tổn thất công suất do ma sát gây ra và làm sạch các bề mặt Ngoài ra hệ thống bôi trơn còn có các nhiệm vụ làm mát, bao kín buồng cháy và chống ôxy hóa.
- Bôi trơn bề mặt ma sát làm giảm tổn thất ma sát.
- Làm mát bề mặt làm việc của các chi tiết có chuyển động tương đối
- Tẩy rửa bề mặt ma sát
- Bao kín khe hở các cặp ma sát
- Chống ôxy hóa.
- Rút ngắn quá trình chạy rà của động cơ.
1.1.2 Yêu cầu đối với hệ thống bôi trơn
- Áp suất bôi trơn phải đảm bảo đủ lượng dầu đi bôi trơn.
- Áp suất của dầu bôi trơn trong hệ thống phải đảm bảo từ 2- 6kg/cm 2
- Dầu bôi trơn trong hệ thống phải sạch, không bị biến chất, độ nhớt phải phù hợp.
- Dầu bôi trơn phải đảm bảo đi đến tất cả các bề mặt làm việc của các chi tiết để bôi trơn và làm mát cho các chi tiết.
1.1.3 Phân loại
- Bôi trơn ma sát khô: Bề mặt lắp ghép của hai
chi tiết có chuyển động tương đối với nhau mà không
có chất bôi trơn Ma sát khô sinh ra nhiệt làm nóng
các bề mặt ma sát khiến chúng nhanh mòn hỏng, có
thể gây ra mài mòn dính.
- Bôi trơn ma sát ướt: Là dạng bôi trơn mà
giữa hai bề mặt của cặp lắp ghép luôn luôn được
duy trì bằng một lớp dầu bôi trơn ngăn cách.
- Bôi trơn ma sát nửa ướt: Là dạng bôi trơn mà
giữa hai bề mặt của cặp lắp ghép được duy trì bằng
một lớp dầu bôi trơn ngăn cách không liên tục, mà
chủ yếu là nhờ độ nhớt của dầu để bôi trơn.
Trang 51.2 Các phương án bôi trơn
1.2.1 Hệ thống bôi trơn các te ướt
a Sơ đồ khái quát chung
b Nguyên lý làm việc:
Khi động cơ làm việc bơm dầu được dẫn động lúc này dầu trong cácte 1qua phao lọc dầu 2 đi vào bơm Sau khi qua bơm dầu có áp suất cao khoảng 2-6kG/cm2
.được chia thành hai nhánh:
- Nhánh 1: Dầu bôi trơn đến két 12, tại đây dầu được làm mát rồi trở vềcácte nếu nhiệt độ dầu cao quá quy định
Hình 1.2 Hệ thống bôi trơn cácte ướt
1: Các te dầu 9: Đường dầu đến ổ trục khuỷu 2: Phao lọc dầu 10: Đường dầu đến ổ trục cam 3: Bơm dầu 11: Bầu lọc tinh
4: Van điều áp 12: Két làm mát dầu 5: Bầu lọc dầu 13: Van nhiệt
6: Van an toàn 14: Đồng hồ báo mức dầu 7: Đồng hồ đo áp suất 15: Miệng đổ dầu
8: Đường dầu chính 16: Que thăm dầu.
Trang 6to thanh truyền theo đường dọc thân thanh truyền lên bôi trơn chốt piston Còndầu ở mạch chính theo nhánh 10 đi bôi trơn trục cam…cũng từ đường dầu chínhmột đường dầu khoảng 15 - 20% lưu lượng của nhánh dầu chính dẫn đến bầu lọctinh 11 Tại đây những phần tử tạp chất rất nhỏ được giữ lại nên dầu được lọc rấtsạch Sau khi ra khỏi bầu lọc tinh với áp suất còn lại rất nhỏ dầu trở về cácte 1.Van ổn áp 4 của bơm dầu có tác dụng giữ cho áp suất dầu ở đường ra khỏi bơmkhông đổi trong phạm vi tốc độ vòng quay làm việc của động cơ Khi bầu lọc thô 5 bịtắc van an toàn 6 sẽ mở, phần lớn dầu sẽ không đi qua bầu lọc mà lên thẳng đ ườngdầu chính bằng đường dầu qua van để đi bôi trơn, tránh hiện tượng thiếu dầu cung cấpđến các bề mặt ma sát cần bôi trơn
Van nhiệt 13 chỉ hoạt động (đóng) khi nhiệt độ dầu lên quá cao khoảng
800C Dầu sẽ qua két làm mát 12 trước khi về cácte
1.2.2 Hệ thống bôi trơn cácte khô
a Sơ đồ khái quát chung
Hình 1.3 Hệ thống bôi trơn các te khô
1: Các te dầu 8: Đường dầu chính 2,5: Bơm dầu 9: Đường dầu đến ổ trục khuỷu 3: Thùng dầu 10: Đường dầu đến ổ trục cam 4: Phao hút dầu 11: Bầu lọc tinh
6: Bầu lọc thô 12: Đồng hồ báo nhiệt độ dầu 7: Đồng hồ báo áp suất 13: Két làm mát dầu
Trang 7b Nguyên lý làm việc :
HTBT cácte khô khác cơ bản với HTBT cácte ướt ở chỗ có thêm từ mộtđến hai bơm dầu số 2, làm nhiệm vụ chuyển dầu sau khi bôi trơn rơi xuốngcácte Từ cácte dầu qua két làm mát 13 rồi về thùng chứa 3 bên ngoài động cơ
Từ đây dầu được bơm lấy đi bôi trơn giống như ở HTBT cácte ướt
Trang 8PHẦN 2: SỬA CHỮA CÁC CỤM CHI TIẾT CỦA HTBT
2.1 Sơ đồ mạch dầu của hệ thống bụi trơn tiờu biểu trờn xe Toyota
2.1.1 Khỏi quỏt chung:
Hệ thống bôi trơn cung cấp dầu động cơ đến mọi bộ phận của động cơ, tạo
ra màng dầu để giảm ma sát và mài mòn, cho phép các bộ phận của động cơhoạt động trơn tru tính năng tối u
Trong một động cơ có nhiều bộ phận chuyển động quay và trợt Khi độngcơ chạy với tốc độ cao nếu các bộ phận này không đợc bôi trơn, thì sẽ xuất hiện
ma sát rất lớn, dẫn đến mài mòn và kẹt Để giữ cho động cơ chạy trơn tru, ma sáttrong từng bộ phận phải đợc giảm đến mức tối thiểu
Hỡnh 2.1 Cấu tạo hệ thống bụi trơn động cơ
Trang 9Hình 2.2 Sơ đồ mạch dầu trong động cơ 1NZ-FE
Trang 102.2 Kết cấu và điều kiện làm việc của các cụm chi tiết trong HTBT:
- Bánh răng ngoài cũng chế tạo
bằng thép ăn khớp với bánh răng
chủ động và quay trơn với lòng
thân bưom.
- Van điều chỉnh áp suất bơm dầu
- Chịu mài mòn
do ma sát giữa các cặp chi tiết chuyển động tương đối
- Chịu áp suất và nhiệt độ.
Hút dầu từ các te đẩy tới bầu lọc dầu với áp suất từ (2-6) kG/cm 2
2
Bơm dầu kiểu rôto:
- Rôto trong được chế tạo bằng
thép và lắp ghép với trục dẫn
động bằng then.
- Rôto ngoài cũng chế tạo bằng
thép ăn khớp với rôto chủ động
và quay trơn với lòng thân bưom.
- Trong quá trình hoạt động giữa
rô to trong và ngoài có sự trượt
tương đối với nhau
- Chịu mài mòn
do ma sát giữa các cặp chi tiết chuyển động tương đối
- Chịu áp suất và nhiệt độ.
Lọc sạch các tạp chất cơ học để cung cấp dầu cho động cơ.
Trang 112.3 Những hư hỏng chung của hệ thống bôi trơn
1 Chảy dầu + Các đường ống bị dạn
nứt.
+ Chảy dầu ở các đầu nối
do bắt không chặt hoặc lỏng ren.
+ Chảy dầu ở các gioăng đệm, phớt cao su do bị rách hoặc làm việc lâu ngày
+ Gây thiếu dầu bôi trơn trong
hệ thống làm tăng ma sát giữa các chi chuyển động vơí nhau + Chảy dầu ở đầu các bán trục
ra hệ thống phanh làm cho hệ thống kém phát huy tác dụng
dễ gây ra tai nạn và dẫn đến hậu quả rất lớn.
2 Áp suất dầu thấp + Do bơm dầu bị hỏng.
+ Van ổn áp của bơm dầu
bị hỏng (do lò xo bị yếu hặc gãy ).
+ Độ nhớt dầu nhờn giảm
do làm việc lâu ngày
+ Không đủ lượng dầu cung cấp cho các chi tiết mà dầu khó có thể đến nơi
+ Các chi tiết nóng và chóng
bị mài mòn cào sước giữa các
bề mặt chuyển động tương đối với nhau có thể dẫn đến bó cứng và làm chết máy.
+ Mức dầu tăng do nhiên liệu và nước sục vào hệ thống bôi trơn
+ Mức dầu quá cao làm dầu sục lên buồng đốt gây ra hiện tượng kích nổ và tạo nhiều muội than trong buồng đốt dẫn đến động cơ chạy rung rật, nhiệt độ động cơ tăng cao, công suất động cơ giảm.
+ Mức dầu quá thấp không đủ lượng dầu cung cấp cho hệ thống sẽ gây ra các hậu quả như trên.
Trang 12Hình 2.2 Kiểm tra mức dầu
2.4 Phương pháp kiểm tra – bảo dưỡng hệ thống bôi trơn
a Kiểm tra sơ bộ.
- Quan sát xem dầu có bị rò rỉ ở các mặt lắp ghép hay các mối nối hay
không
b Kiểm tra chất lượng dầu.
‐ Kiểm tra xem dầu có bị biến chất đổi màu, loãng hoặc lẫn nước hay
không, nếu dầu kém chất lượng thay mới
‐ Để giữ sạch môi trường nên đổ dầu cũ vào một chỗ cách ly
+ Xả dầu động cơ.
‐ Tháo nắp ống đổ dầu
‐ Rút que thăm dầu
‐ Tháo nút xả dầu và hứng dầu
vào chậu
+ Nạp dầu vào động cơ.
‐ Lau nút xả dầu, thay đệm mới và
lắp nút xả dầu, xiết chặt
‐ Mô men xiết : 2,5 kNm
‐ Đổ dầu vào động cơ
‐ Loại dầu có độ nhớt quy định, có đặc tính tiết kiệm nhiên liệu và phẩmcấp SD SE.SF.SG theo tiêu chuẩn chất lượng API
‐ Lượng dầu: Nạp lần đầu: 5, 2 lít
‐ Nếu không thay bầu lọc là 3,6 lít
‐ Nếu thay bầu lọc mới là 4,1 lít
+ Nổ máy kiểm tra rò rỉ dầu.
+ Kiểm tra lại mức dầu (Bằng thước thăm dầu)
- Kiểm tra lại mức dầu trong cáce của động cơ và bổ xung nếu thiếu
* Chú ý : Khi nhúng que thăm dầu vào cácte phải để khoảng 1 phút sau khi đổ
dầu
Trang 13c Quy trình thông rửa hệ thống bôi trơn.
Trong quá trình vận hành, không cần tháo hệ thống bôi trơn vẫn có thể làmsạch chúng bằng phương pháp cho động cơ làm việc với dầu rửa như sau:
- Nổ nóng máy khoảng 10 phút, tháo xả hết dầu bôi trơn cũ khỏi đáy cácte,nối thiét bị rửa vào đường dầu chính của động cơ
- Cho thiết bị làm việc để bơm dầu rửa tuần hoàn trong hệ thống bôi trơnkhoảng 30 phút, thỉnh thoảng quay trục khuỷu vài vòng
Tháo thiết bị rửa khỏi động cơ, dùng không khí nén thổi vào đường dầu cho rahết dầu rửa, các bầu lọc dầu được tháo xả hết dầu rửa trong vỏ
- Đổ vào cácte động cơ dầu bôi trơn mới
- Dầu rửa có thể dùng 20% hỗn hợp dầu nhờn + 80% dầu diesel hoặc hỗnhợp dung dịch rửa gồm: Dầu bôi trơn, dầu hoả, các chất tan dạng phenol
- Nếu dùng hỗn hợp chỉ có dầu diesel và dầu nhờn, có thẻ thực hiện việcrửa đơn giản hơn: Thay hỗn hợp này làm dầu bôi trơn động cơ, nổ máy cho chạykhoảng 20 phút ở tốc độ bằng nửa số vòng quay định mức, trong quá trình chạythỉnh thoảng tăng tốc độ động cơ đột ngột để tạo ra khả năng va đập làm bongtách các muội than đọng bám trên rãnh pistong và xécmăng, sau khi chạy xongtháo ngay dầu rửa ra khỏi cácte và bầu lọc, đợi khoảng vài tiếng cho ra hết dầurửa trong hệ thống bôi trơn, rồi đổ dầu bôi trơn mới vào động cơ
2.5 Sửa chữa một số cụm chi tiết chính
2.5.1 Bơm dầu loại bánh răng ăn khớp trong
1- Bánh răng ngoài2- Buồng hút 3- Van ổn áp4- Buồng đẩy
Trang 142.5.1.1 Những hư hỏng thường gặp của bơm dầu bánh răng ăn khớp trong
+ Do làm việc lâu ngày và
ma sát sinh ra do trong dầu bôi trơn có cặn bẩn
+ Quy trình tháo lắp không đúng kỹ thuật.
+ Lực xiết nhỏ không đảm bảo hoặc quá lớn gây lên các bề mặt tiếp xúc bị cong vênh.
+ Làm giảm áp suất dầu bôi trơn dẫn đến thiếu dầu bôi trơn cho các chi tiết khó bôi trơn của động cơ + Rò rỉ dầu và thiếu dầu bôi trơn dẫn đến động cơ hoạt động bị nóng gây kích
nổ và bó cứng.
+ Áp suất dầu thấp do đó dầu khó bôi trơn lên các chi tiết ở xa dẫn đến ma sát lớn gây lên mòm vẹt và làm tằng nhiệt độ động cơ dẫn đến kích nổ…
2.5.1.2 Quy trình tháo bơm dầu
Hình 2.4 Tháo rời các chi tiết của bơm dầu loại bánh răng ăn khớp trong
1- Ống dẫn que thăm dầu 2- Thân bơm.
3- Gioăng đệm
4- Rôto
5- Đế nắp thân bơm 6- Rôto.
7- Van.
8- Lò xo.
9- Vòng chặn 10- Móng hãm.
11- Phớt 12- Đệm
51
12
Trang 15TT Công việc Dụng cụ Hình vẽ minh hoạ Chú ý
Trang 162.5.1.3 Kiểm tra – sửa chữa bơm dầu bánh răng ăn khớp trong
* Quan sát bằng mắt ta có thể phát hiện được những hư hỏng thôngthường
- Xem nắp bơm và lòng thân bơm có bi nứt vỡ không
- Kiểm tra các bánh răng xem có bị sứt mẻ ,có bị mòn hay tróc rỗ không
- Kiểm tra van an toàn có bị kẹt, tróc rỗ không ,lò xo có bị giảm đàn tínhkhông
- Kiểm tra các gioăng đệm có bị rách rão không
* Dùng thiết bị để kiểm tra
TT Các bước kiểm tra Hình vẽ minh hoạ
1
Dùng thước phẳng và căn lá để kiểm
tra khe hở đầu bánh răng với nắp
bơm khe hở giới hạn cho phép là 0,1
(mm)
2 Dùng căn lá để kiểm tra khe hở giữa
đỉnh răng của bánh răng chủ động và
mặt trong của lưỡi liềm khe hở bánh
Trang 17răng cho phép là 0,4 (mm)
3
Dùng căn lá để kiểm tra đỉnh răng
của bánh răng bị động mà phần lưng
của bề mặt lưỡi liềm
Khe hở tối đa cho phép 0,35 (mm)
4
Dùng căn lá để kiểm tra khe hở giữa
bánh răng bị động và phần trong của
thân bơm
Khe hở tối đa cho phép 0,2 (mm)
2.5.1.4 Sửa chữa bơm dầu bánh răng ăn khớp trong
- Bánh răng mòn nhiều sứt mẻ thì thay mới
- Lắp bơm bị nứt vỡ cong vênh thì thay mới
- Khe hở đầu bánh răng và lắp bơm nếu lớn hơn 0,1 (mm) thì ta phải màiphẳng lắp ghép của thân bơm
- Nếu đệm bị rách hỏng phải thay đệm mới nên thay đệm có chiều dày nhỏ
để tăng áp suất dầu
Nếu khe hở giữa bề mặt lưỡi liềm và các bánh răng quá lớn, mà do các
Trang 18TT Các bước thực hiện Dụng cụ Hình vẽ YCKT
- Khi xiết phải đủ cân lực
Khi xiết các bulôngphải xiết
từ từ và đối xứng
Xiết bulông phải đủ cân lực
Trang 19Hình 2.6 Đo áp suất dầu Hình 2.5 Tháo vú báo áp suất dầu
để giữ bánh đai
- Lắp dây đai vào
bánh đai trục khuỷu
2.5.1.6 Kiểm tra áp suất dầu
‐ Đối với động cơ có đồng hồ báo áp
suất trên bảng (cabin) kiểm tra
bằng cách khởi động động cơ, đợi
một lúc cho động cơ đạt được đến
nhiệt độ làm việc bình thường,
quan sát kim chỉ áp suất dầu trên
đồng hồ và so sánh với mức quy
định
+ Ở số vòng quay không tải áp suất dầu
phải > 0,3 kG/cm2
+ Ở số vòng quay 3000 vòng/ phút áp suất dầu trên đồng hồ đạt từ 2,5-5 kG/cm2
‐ Đối với động cơ không có đồng hồ
đo áp suất thì ta thực hiện như sau:
Tháo vú báo áp suất dầu : Dùng tuýp
tháo vú báo áp suất dầu
Nối đồng hồ đo áp suất dầu.
Khởi động động cơ: Nổ máy hâm nóng
động cơ tới nhiệt độ làm việc bình thường.
Đo áp suất dầu
Áp suất dầu:
‐ Ở số vòng quay không tải: >0,3 kG/cm2
‐ Ở 3000 (v/p) từ: 2,5-5 kG/cm2
* Chú ý: Sau khi lắp vú báo áp suất dầu phải iểm tra rò rỉ.
Lắp vú báo áp suất dầu:
Trang 20‐ Bôi keo làm kín vào 2 hoặc 3 bước ren ngoài cùng.
‐ Dùng tuýp lắp vú báo áp suất dầu
‐ Mô men xiết: 1,5 kNm
2.5.2 Bơm dầu kiểu rôto
* Vị trí: Bơm dầu kiểu rôto thường lắp ở đầu trục cam hoặc đầu trục cơ.
Hình 2.8 Cấu tạo bơm dầu kiểu rôto