Bảo dưỡng, sửa chữa động cơ (N04CWJ) xe tải HINO XZU650. Ứng dụng khai thác trên mô hình động cơ ô tô hiện đại

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG Chương mở đầu, nên em sẽ giới thiệu về lịch sử hình thành của hãng xe Hino vào những năm 90, sự ra mắt của dòng xe Hino XZU650 trên thị trường và cuối cùng nói về động cơ được trang bị trên xe. CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ CÁC HƯ HỎNG Chương này, em sẽ đi vào tìm hiểu kết cấu của từng bộ phận cấu thành của động cơ, từ đó rút ra được những hư hỏng thường gặp. CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG ĐỘNG CƠ DIESEL Chương thứ 3, sẽ tập trung khai thác vào công tác chuẩn bị để tiến hành vào quy trình bảo dưỡng động cơ. Khai thác công tác kiểm tra trước khi bảo dưỡng, xoáy mạnh vào quy trình bảo dưỡng. CHƯƠNG 4: KỸ THUẬT SỬA CHỮA Gồm các ý chính trọng tâm như là: Kiểm tra tình trạng làm việc hiện tại của các chi tiết hoặc cụm chi tiết. Đưa ra một vài thông số trước và sau khi đã phục hồi, sửa chữa. Quy trình tháo lắp các chi tiết hoặc cụm chi tiết. CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG TRÊN MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ HIỆN ĐẠI Chương này, em sẽ giới thiệu qua các thông số kỹ thuật về mô hình động cơ thực tế và ứng dụng kiểm tra các hư hỏng thường gặp của các chi tiết trên động cơ. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN Trình bày tóm tắt: Các nội dung đã thực hiện trong Luận Văn Tốt Nghiệp. Các vấn đề chưa thực hiện được và nguyên nhân. Hướng nghiên cứu tiếp theo để phát triển, hoàn thiện nội dung nghiên cứu.

GIỚI THIỆU CHUNG

Lịch sử phát triển của hãng xe HINO

Công ty mẹ của Hino Motors là Tokyo Gas Industry Company được thành lập năm 1910

Năm 1911, Chiyoda Gas Co được thành lập nhằm cạnh tranh trực tiếp với Tokyo Gas, nhưng sau hai năm, công ty này đã bị Tokyo Gas mua lại và đổi tên thành Tokyo Gas and Electric Industry (TG&E) Sau năm năm sáp nhập, vào năm 1917, TG&E ra mắt mẫu xe tải đầu tiên mang tên Model TGE "A-Type" Đến năm 1937, TG&E đã sáp nhập bộ phận sản xuất ô tô của mình với ngành công nghiệp ô tô.

Co., Ltd và Kyodo Kokusan K.K tạo ra một công ty mới với tên gọi Tokyo Automobile

Industry Co Bốn năm sau đổi tên thành Diesel Motor Industry Co., Ltd., sau này chính là

Hino Heavy Industry Co được thành lập năm 1942 khi nó đưa ra quyết định rút khỏi

Công ty Diesel Motor Industry Co đã trở thành một pháp nhân độc lập, đánh dấu sự xuất hiện của thương hiệu Hino trên thị trường Hino gia nhập ngành công nghiệp ô tô vào năm 1953 bằng cách xin cấp phép sản xuất xe của Renault Đến năm 1961, Hino cho ra mắt mẫu sedan Contessa 900 mang thương hiệu riêng Tuy nhiên, vào năm 1967, Hino gia nhập tập đoàn Toyota và ngừng sản xuất ô tô Vào cuối thập niên 70, xe tải của Hino cũng được lắp ráp tại Cộng hòa Ireland.

Kể từ năm 1973, Hino đã khẳng định vị thế dẫn đầu trong thị trường xe tải diesel hạng nặng và hạng trung tại Việt Nam Đến nay, thương hiệu xe tải Hino vẫn giữ vững được sự tin tưởng và ưa chuộng từ người tiêu dùng.

Hino đã có mặt tại hơn 140 quốc gia và tiếp tục nỗ lực mở rộng thị trường quốc tế để đáp ứng nhu cầu đa dạng của từng khu vực Với hơn 100 năm kinh nghiệm, Hino đã khẳng định được vị thế vững chắc trên cả thị trường trong nước và quốc tế.

SVTH: Võ Lê Minh Tiến

Giới thiệu chung về xe tải Hino XZU650 1,9 tấn

Xe tải nhẹ 1,9 tấn HINO XZU650

Trong những năm gần đây, việc cấm xe tải hạng trung và hạng nặng lưu thông trong nội ô theo khung giờ đã gây khó khăn cho việc vận chuyển hàng hóa từ các tỉnh vào thành phố Ngược lại, xe tải nhẹ không bị cấm theo khung giờ, điều này khiến cho phân khúc xe tải nhẹ trở thành lựa chọn ưu tiên của khách hàng trong việc vận chuyển hàng hóa trong khu vực nội đô.

Dòng xe tải nhẹ Hino Series 300, ra mắt vào năm 2013, được sản xuất với phụ tùng nhập khẩu và lắp ráp theo quy trình tiêu chuẩn của Hino Nhật Bản tại nhà máy Hino Việt Nam Một trong những mẫu xe nổi bật trong dòng này là xe tải HINO XZU650.

1.9 tấn có tổng tải trọng lên tới 4 tấn 8 (4875 kg), Trong đó, tự trọng của xe là 2175 kg, cùng với khối lượng chuyên chở cho phép là 1950 kg (áp dụng trên xe thùng lửng tiêu chuẩn) Chiều dài thùng ( từ sau Cabin đến điểm cuối Chassic) là 4370mm Dòng xe này thuộc Series 300 của HINO Với kích thước của xe và thùng hàng thì dòng xe này tối ưu hoá được khả năng vận chuyển hàng hoá trong nội ô

Ngoại thất HINO XZU650 được thiết kế theo nguyên lý khí động học, giúp xe di chuyển dễ dàng và hiện đại Nội thất xe mang đến sự tiện nghi tối đa, hỗ trợ người lái về mặt an toàn Đặc biệt, động cơ Diesel Turbo của HINO XZU650 có công suất lên tới 136PS, đi kèm tiêu chuẩn khí thải Euro4, thân thiện với môi trường.

Những ưu điểm của dòng xe tải Hino mang lại:

Dòng xe Hino nổi bật với khả năng tiết kiệm nhiên liệu, giúp giảm khoảng 10% lượng nhiên liệu tiêu thụ so với các xe cùng phân khúc Điều này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế cho người sử dụng mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

Mức tiêu hao nhiên liệu của XZU650 là 9L/100Km, tuy nhiên đây chỉ là thông số tham khảo Mức tiêu hao thực tế có thể thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố như khối lượng hàng hóa, điều kiện mặt đường và tình hình giao thông.

Xe Hino nổi bật với sự bền bỉ và độ tin cậy cao, mang lại cảm giác an tâm cho tài xế khi vận chuyển hàng hóa đường dài Sự an toàn và độ bền của xe Hino là những yếu tố quan trọng giúp tối ưu hóa hiệu suất vận tải.

- Sức chở hàng hoá: tuy là dòng xe tải nhẹ nhưng HINO XZU650 mang lại sức chở hàng tối đa cao hơn so với các dòng xe khác

- Thiết kế: nội – ngoại thất bắt kịp theo xu hướng trên thị trường

- Phụ tùng: phụ tùng của xe Hino có độ bền cao và ít hư hỏng vặt, đã được chứng minh qua nhiều năm

Giới thiệu chung về động cơ N04C

Động cơ N04C của xe tải Hino XZU650

Xe tải Hino XZU650 được trang bị động cơ Diesel N04C-WJ với 4 xy lanh thẳng hàng (I4), sử dụng hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp và điều khiển điện tử Hệ thống này cho phép kiểm soát độc lập thời gian và áp suất phun nhiên liệu, tối ưu hóa hiệu suất động cơ Bên cạnh đó, việc phun nhiên liệu trực tiếp cũng giúp giảm lượng khí thải ra môi trường.

Xe Hino XZU650 được trang bị động cơ Turbo tăng áp với dung tích xy lanh lên đến 4009cc, sản sinh công suất cực đại 136PS tại 2500 vòng/phút và momen xoắn cực đại 392 N.m tại 1600 vòng/phút, mang lại khả năng vận hành êm ái và bền bỉ Xe còn tuân thủ tiêu chuẩn khí thải Euro4, giúp giảm ô nhiễm môi trường, đặc biệt khi vận chuyển hàng hóa trong các thành phố lớn, đồng thời tiết kiệm nhiên liệu và giảm hao mòn động cơ.

Giới thiệu sơ lược về hộp số được sử dụng trên xe Hino XZU650 Xe sử dụng loại hộp số

M550 cơ khí, 5 Tiến 1 Lùi, với cơ chế đồng tốc từ số 1 đến số 5, có số 5 là số vượt tốc

Xe được trang bị phanh tang chống điều khiển bằng thủy lực và trợ lực bằng chân, đảm bảo an toàn cho người lái khi di chuyển qua các cung đường đèo dốc.

PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ CÁC HƯ HỎNG

Điều kiện làm việc của động cơ diesel

Động cơ đốt trong là loại động cơ nhiệt chuyển đổi nhiệt năng thành cơ năng thông qua quá trình đốt cháy nhiên liệu trong buồng đốt Khi nhiên liệu và không khí được đốt cháy, nhiệt độ và áp suất cao sẽ đẩy piston di chuyển, làm quay trục khuỷu và tạo ra cơ năng cho các hệ thống khác của xe Hiện nay, động cơ đốt trong chủ yếu có hai loại: động cơ xăng và động cơ diesel, trong đó động cơ diesel được phát minh vào năm 1892 bởi kỹ sư người Đức Rudolf Diesel.

Động cơ diesel hoạt động mà không cần hệ thống đánh lửa như động cơ xăng, nhờ vào đặc tính tự bốc cháy của diesel, với quá trình đốt cháy diễn ra dưới áp suất và nhiệt độ cao Điều này yêu cầu tỉ số nén cao và một khung vỏ chắc chắn, khiến động cơ diesel nặng hơn so với động cơ xăng, mặc dù có ít chi tiết hơn Quá trình nén và hệ thống cung cấp nhiên liệu là rất quan trọng cho sự vận hành của động cơ diesel Tuy nhiên, khi động cơ không hoạt động lâu hoặc qua đêm, việc khởi động lại sẽ khó khăn hơn Do đó, cần có hệ thống sấy sơ bộ để làm nóng không khí nén khi khởi động động cơ nguội, đảm bảo hiệu suất hoạt động tốt nhất.

Quá trình nén trong động cơ máy dầu rất quan trọng, khi không khí được nén đến nhiệt độ cần thiết để hòa khí tự bốc cháy mà không cần chất xúc tác Điều này tương tự với quá trình đánh lửa trong động cơ xăng, nhưng với cơ chế hoạt động khác nhau.

Hệ thống cung cấp nhiên liệu trong động cơ diesel không sử dụng bướm ga để điều chỉnh công suất, mà thay vào đó, động cơ diesel được kiểm soát thông qua các phương pháp khác.

SVTH: Võ Lê Minh Tiến kiểm soát công suất động cơ bằng cách điều chỉnh mức độ và thời điểm phun nhiên liệu, tương tự như thời điểm đánh lửa của động cơ xăng Để giảm độ ồn và rung khi động cơ ngừng hoạt động, người ta còn trang bị cửa đóng đường nạp khí cho động cơ.

Hệ thống sấy sơ bộ là một phần quan trọng trong động cơ diesel, giúp khởi động hiệu quả khi động cơ nguội Hệ thống này sử dụng nguồn điện trực tiếp từ bình accu và sấy không khí nén để đảm bảo quá trình khởi động diễn ra suôn sẻ.

Động cơ diesel có cấu tạo đơn giản hơn động cơ xăng do không có hệ thống đánh lửa và các chi tiết liên quan, điều này giúp quá trình sửa chữa và bảo dưỡng trở nên dễ dàng hơn rất nhiều.

Công suất của động cơ diesel chủ yếu phụ thuộc vào lượng nhiên liệu được phun vào buồng đốt, do đó, hệ thống phun nhiên liệu đóng vai trò quyết định trong việc điều chỉnh tỷ lệ pha trộn nhiên liệu Việc điều chỉnh này không chỉ giúp tối ưu hóa công suất động cơ mà còn tiết kiệm nhiên liệu, giảm thiểu lượng khí thải ra môi trường Mặc dù động cơ diesel có công suất nhỏ, nhưng lại sở hữu mô-men xoắn cao, rất phù hợp cho các loại xe du lịch bán tải và xe tải chở hàng Điều này xuất phát từ yêu cầu về áp suất cao và kích thước piston lớn, khiến động cơ diesel không thể hoạt động ở tốc độ cao.

(momen xoắn cực đại của phần lớn động cơ diesel chỉ dừng ở mức dưới 4500 vòng/phút)

Động cơ diesel có khoảng cách giữa điểm chết trên và điểm chết dưới dài hơn so với động cơ xăng, dẫn đến momen xoắn cao nhưng công suất lại thấp Mặc dù động cơ diesel giúp giảm đáng kể lượng CO và khí nhà kính CO2, nhưng lại gia tăng lượng hạt khí thải, chủ yếu là carbon và hydrocarbon kích thước lớn, gây ra hiện tượng sương khói và khói đen Để khắc phục vấn đề này, động cơ diesel cần được trang bị bộ Turbo tăng áp, giúp tối ưu hóa công suất và phù hợp với đường đặc tính momen của động cơ.

SVTH: Võ Lê Minh Tiến cho biết bộ tăng áp có công suất tương đương với động cơ xăng cùng dung tích, nhưng mang lại mô-men xoắn cao hơn và tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả hơn.

Dầu diesel có chất lượng thấp với các hạt lớn và nặng, gây khó khăn trong việc phun vào buồng đốt Hệ thống phun nhiên liệu cũ thường không hiệu quả, dẫn đến việc thải ra nhiều hạt nhiên liệu không cháy, gây ô nhiễm môi trường và lãng phí nhiên liệu mà không đạt công suất tối ưu Hiện nay, công nghệ phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt (Common Rail) đã được phát triển để cải thiện hiệu suất và giảm thiểu ô nhiễm.

Công nghệ Common Rail được phát triển để khắc phục vấn đề phun nhiên liệu không hiệu quả Yêu cầu quan trọng nhất để giải quyết vấn đề này là lượng nhiên liệu cần được phun với áp suất cao, điều mà các bộ phun nhiên liệu thông thường không thể thực hiện.

Hệ thống Common Rail sử dụng máy bơm công suất lớn để bơm nhiên liệu ở áp suất cao vào kim phun qua đường ống phân phối Nhiên liệu luôn được duy trì ở áp suất cao, ngay cả khi không hoạt động Khi kim phun mở, nhiên liệu áp suất cao được phun vào buồng đốt trong thời gian ngắn, giúp giải quyết vấn đề phun ở áp suất cao, rút ngắn thời gian phun và điều chỉnh chính xác thời điểm phun để đạt công suất tối đa.

Công nghệ Common Rail không chỉ cho phép thực hiện "hậu đốt cháy" bằng cách phun một lượng nhỏ nhiên liệu vào buồng đốt trong quá trình xả, mà còn giúp đốt cháy những hạt nhiên liệu chưa hoàn toàn cháy, từ đó tăng nhiệt độ dòng khí xả Điều này không chỉ giảm ô nhiễm môi trường mà còn tối ưu hóa công suất động cơ Động cơ diesel sử dụng công nghệ này có thể tiết kiệm đến 20% nhiên liệu so với động cơ diesel thông thường, đồng thời tăng gấp đôi mô-men xoắn ở vòng tua thấp và nâng công suất lên đến 25%.

Công nghệ SVTH của Võ Lê Minh Tiến không chỉ giảm tiếng ồn và độ rung cho máy dầu mà còn giúp giảm đáng kể khí thải Cụ thể, lượng khí CO2 giảm 20%, CO giảm 40% và hydrocarbon giảm tới 50%.

Nguyên lý làm việc của động cơ Diesel 4 kỳ:

Sơ đồ chu trình làm việc của động cơ Diesel 4 kỳ

1.Trục khuỷu 4 Xylanh 7 Kim phun

2 Thanh truyền 5 Đường ống nạp 8 Đường ống xả

3 Piston 6 Xupap nạp 9 Xupap xả a) Kì nạp:

- Piston đi từ ĐCT xuống ĐCD do trục khuỷu dẫn động (quán tính quay của trục khuỷu của kỳ trước), xupap nạp mở, xupap thải đóng

- Do sự chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngoài xylanh nên không khí được nạp đầy vào bên trong buồng đốt qua đường ống nạp

SVTH: Võ Lê Minh Tiến b) Kì nén:

- Piston đi từ ĐCD lên ĐCT nhờ vào sự dẫn động của trục khuỷu, cả hai xupap đều đóng để thực hiện quá trình nén

Phân tích kết cấu động cơ

2.2.1 Nắp và thân xylanh động cơ:

- Nắp xylanh (hay còn được gọi là nắp quy lát), là một bộ phận quan trọng của động cơ

Nắp xylanh, cùng với thành xylanh và đỉnh piston, tạo thành buồng đốt và dung tích xylanh, giúp động cơ duy trì áp suất nén và áp suất cháy cao Gioăng nắp quy lát, nằm giữa nắp xylanh và thân động cơ, được làm từ thép hoặc vật liệu chịu nhiệt cao, có vai trò quan trọng trong việc làm kín khe hở giữa hai chi tiết này Gioăng giúp ngăn chặn không khí, bụi bẩn và nước xâm nhập vào buồng đốt, từ đó bảo vệ động cơ khỏi các hư hỏng nghiêm trọng.

Nắp xylanh (nắp quy lát) Gioăng nắp quy lát và thân động cơ

Nắp xylanh đóng vai trò quan trọng trong việc bố trí các chi tiết của hệ thống phân phối khí và cung cấp nhiên liệu Nó cũng là nơi dẫn khí thải từ buồng đốt ra bên ngoài Thêm vào đó, nắp xylanh còn được sử dụng để lắp kim phun nhiên liệu cho động cơ diesel và bugi cho động cơ xăng.

Động cơ diesel yêu cầu tỷ số nén cao, do đó nắp xylanh cần có cấu trúc chắc chắn hơn Để đảm bảo nắp xylanh và thân máy gắn chặt với nhau, sử dụng chốt ngàm (Acgo) là cần thiết.

Nắp xylanh phải chịu áp lực và nhiệt độ cao khi làm việc, do đó, vật liệu chế tạo cần có độ bền cao, dễ sản xuất và gia công, cũng như khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt tốt Gang là lựa chọn lý tưởng cho sản xuất nắp xylanh nhờ vào những đặc tính ưu việt này.

Hợp kim nhôm đã trở thành vật liệu phổ biến trong sản xuất nắp xylanh nhờ vào trọng lượng nhẹ và khả năng phân bố nhiệt độ hiệu quả Việc sử dụng hợp kim này không chỉ giúp cải thiện tỉ số nén mà còn mang lại nhiều lợi ích khác trong hiệu suất hoạt động của động cơ.

Nắp xylanh làm bằng hợp kim nhôm giúp giảm nhiệt độ xupap lên đến 93°C, từ đó giảm đáng kể độ sai lệch khe hở xupap Ngoài hợp kim nhôm, nắp xylanh của một số động cơ diesel còn được chế tạo từ gang graphit ngắn, có trọng lượng tương đương với hợp kim nhôm nhưng lại sở hữu độ bền và độ cứng vượt trội hơn cả thép.

Thân động cơ và nắp xylanh là những thành phần cố định, đóng vai trò quan trọng trong việc bố trí các hệ thống của động cơ Trên thân động cơ, các chi tiết như xylanh, trục khuỷu, và các puly - bánh răng được lắp đặt để truyền động cho các hệ thống khác như trục cam, bơm nhiên liệu, bơm dầu, bơm nước và quạt Thân động cơ thường được chế tạo từ gang đúc, đảm bảo độ bền và khả năng chịu lực.

Xylanh là một bộ phận quan trọng trong thân động cơ, kết hợp với nắp máy và piston để tạo thành buồng cháy và thể tích làm việc của động cơ Ngoài ra, xylanh còn đóng vai trò dẫn hướng chuyển động lên xuống của piston, định hướng chuyển động qua lại giữa piston và xéc măng.

Xylanh là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với khí cháy có nhiệt độ và áp suất cao, đóng vai trò quan trọng trong cấu tạo buồng đốt Sự chuyển động của piston và xéc măng tạo ra ma sát, gây mài mòn bề mặt xylanh Khi động cơ hoạt động, nhiệt lượng từ quá trình đốt cháy nhiên liệu được truyền qua thành xylanh, do đó, để ngăn ngừa động cơ quá nóng trong quá trình vận hành lâu dài, các khoang chứa dung dịch làm mát được thiết kế trên thân động cơ nhằm giải tỏa nhiệt khi nhiệt độ tăng cao.

Xylanh được sản xuất từ gang xám, với bề mặt bên trong buồng đốt được doa và đánh bóng cẩn thận, tạo thành mặt gương xylanh Có hai phương pháp chế tạo xylanh: một là đúc liền khối với thân động cơ, và hai là chế tạo riêng biệt, được gọi là ống xylanh.

2.2.2 Piston – Thanh truyền – Trục khuỷu

Piston có cấu tạo hình trụ rỗng với một đầu bịt kín và gân chịu lực bên trong Nó cùng với nắp quy lát và xylanh tạo thành buồng đốt của động cơ Piston nhận lực từ khí cháy, truyền qua thanh truyền để quay trục khuỷu, đồng thời quán tính của trục khuỷu cũng đẩy piston lên để thực hiện quá trình nén khí.

Piston được cấu tạo từ ba phần chính: đỉnh piston, đầu piston và thân piston Thân piston còn có các rãnh để chứa xéc măng, bao gồm xéc măng dầu và xéc măng khí Ngoài ra, trên thân piston còn có chốt piston để kết nối với đầu nhỏ của thanh truyền.

- Piston là chi tiết tiếp xúc trực tiếp với áp suất và nhiệt độ cao trong buồng đốt nên điều kiện làm việc rất khắc nghiệt

+ Áp suất lớn, có thể lên đến 120 kg/cm 2

+ Nhiệt độ cao, lâu ngày piston có thể bị giảm độ bền, nứt, bó kẹt, tản nhiệt kém dẫn đến kích nổ sớm …

Do nằm trực tiếp trong buồng đốt, điều kiện làm mát của piston rất hạn chế Khi tiếp xúc với các vật liệu cháy có chứa chất ăn mòn, piston sẽ phải chịu sự ăn mòn hóa học theo thời gian.

+ Piston tịnh tiến lên xuống trong xylanh do có lực ngang giữa hai chi tiết cơ khí nên sinh ra ma sát giữa các bề mặt của chi tiết

Hợp kim nhẹ, như hợp kim nhôm và hợp kim magie, là vật liệu lý tưởng cho việc chế tạo piston nhờ vào khối lượng nhẹ, khả năng tản nhiệt hiệu quả và mức độ hao mòn thấp do lực ma sát Vì những ưu điểm này, hợp kim nhẹ ngày càng được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp hiện nay.

Trên thân piston có các rãnh chứa xéc măng, là những vòng tròn giúp làm kín buồng đốt Xéc măng ngăn khí nén lọt xuống các-te dầu, đảm bảo tỉ số nén và ngăn dầu từ các-te lên buồng đốt, tránh hình thành muội than và hao hụt dầu bôi trơn Bên cạnh đó, xéc măng còn truyền nhiệt từ piston sang thành xylanh Thông thường, một piston sẽ có hai xéc măng khí và một xéc măng dầu lắp đặt theo thứ tự từ trên xuống dưới.

Các vòng xéc măng Chốt piston

Phân tích các hư hỏng của động cơ

2.3.1 Nắp và thân xylanh động cơ

Nắp máy hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt với nhiệt độ cao và áp suất lớn, do đó, hư hỏng sau thời gian dài sử dụng là điều không thể tránh khỏi Các vấn đề thường gặp bao gồm nắp máy bị cong vênh, xuất hiện vết nứt, và mặt nắp tạo buồng đốt bị cháy rỗ, kèm theo sự tích tụ muội than Hơn nữa, các mối ghép gen có thể bị hư hỏng do quy trình tháo lắp không đúng kỹ thuật Gioăng nắp quy lát cũng dễ bị hỏng sau thời gian dài làm việc trong môi trường khắc nghiệt.

Những hư hỏng trong buồng đốt có thể gây ra hiện tượng không kín hơi, dẫn đến chảy dầu và giảm tỷ số nén của động cơ Nước làm mát hoặc nước từ bên ngoài xâm nhập vào buồng đốt sẽ gây vỡ piston, làm ngừng hoạt động của động cơ và ảnh hưởng đến các chi tiết khác Muội than bám trên nắp máy gây kích nổ sớm, làm giảm công suất động cơ Nếu muội than rơi vào buồng đốt, nó có thể làm xước xylanh và kẹt bạc xéc măng, khiến động cơ không thể hoạt động.

- Những hư hỏng của thân máy:

+ Khi nhiệt độ động cơ đang cao đổ nước lạnh trực tiếp vào thân máy sẽ dẫn đến tình trạng thân máy bị nứt, vỡ

Thân máy bị nứt, vỡ

Đường ống dẫn nước làm mát và các khoang chứa nước thường bị ăn mòn do các chất ăn mòn có trong nước làm mát Hiện tượng này có thể gây tắc nghẽn hoặc thủng ống dẫn nước, dẫn đến tình trạng thiếu nước làm mát cho động cơ Khi động cơ hoạt động ở nhiệt độ cao mà không đủ nước làm mát, nhiệt độ của động cơ sẽ tăng cao, làm giảm công suất và tuổi thọ của động cơ.

Bị tắc nghẽn các đường dẫn dầu bôi trơn do cặn bẩn tích tụ lâu ngày sẽ dẫn đến tình trạng thiếu dầu bôi trơn cho các chi tiết Điều này làm tăng nguy cơ mài mòn nhanh chóng do sự ma sát.

Trong quá trình tháo lắp động cơ, việc thực hiện không đúng kỹ thuật có thể dẫn đến hư hỏng các lỗ ren, gây khó khăn trong việc bảo trì và sửa chữa ở những lần sau.

2.3.2 Piston – Thanh truyền – Trục khuỷu

Piston là một bộ phận thiết yếu trong động cơ đốt trong, đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì hoạt động của động cơ Hư hỏng ở piston có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất làm việc của động cơ, thậm chí dẫn đến tình trạng động cơ ngừng hoạt động Một số hư hỏng thường gặp ở piston cần được chú ý để đảm bảo động cơ hoạt động ổn định.

Đầu piston có thể bị giảm kích thước đường kính do hiện tượng quá nhiệt Nguyên nhân chủ yếu là do hệ thống làm mát và bôi trơn hoạt động không hiệu quả, dẫn đến động cơ bị quá nhiệt và gây hao mòn cho piston.

- Piston bị vỡ phần rãnh của xéc măng Hai chi tiết piston và xéc măng lắp đặt không chính xác nên gây ra hư hỏng

- Piston bị mài mòn, bị xước do các hạt bụi bẩn Các hạt bụi bẩn lẫn trong dầu không được lọc sạch đưa vào xylanh làm mài mòn piston

Đỉnh piston có thể bị rạn nứt do cấu trúc không phù hợp với động cơ, cùng với lượng nhiên liệu và thời điểm phun không chính xác Ngoài ra, việc bôi trơn và làm mát piston không hiệu quả cũng góp phần vào tình trạng này.

Đỉnh piston bị cháy rỗ và bám muội than do thời gian mở xupap không chính xác, dẫn đến lượng nhiên liệu và thời điểm phun không đúng Đánh lửa trễ cũng góp phần vào hiện tượng này, gây ra tình trạng cháy rỗ và sự hình thành muội than.

Đỉnh piston có thể bị hư hỏng nặng do nhiều nguyên nhân, bao gồm lắp đặt piston sai cách, khiến đỉnh piston lòi ra khỏi buồng đốt quá nhiều Hơn nữa, khe hở giữa piston và xupap quá ít hoặc cặn carbon đóng trên đỉnh piston quá dày cũng là những yếu tố góp phần làm hỏng đỉnh piston thành các mảng lớn.

- Thân piston bị mòn không đều (mòn xéo) Thanh truyền bị cong hoặc chốt piston bị lệch sang một bên hoặc do cấu tạo của lòng xylanh không thẳng

Thân piston bị mài mòn hình oval dẫn đến áp suất nén trong buồng đốt không đủ Hệ thống đánh lửa và hệ thống nhiên liệu hoạt động không đúng thời điểm, cộng với chất lượng nhiên liệu không đảm bảo, làm giảm hiệu suất hoạt động của động cơ.

Thanh truyền là một chi tiết quan trọng hoạt động trong môi trường khắc nghiệt, phải chịu áp lực lớn và thường xuyên thay đổi phương và chiều khi chuyển động, dẫn đến nguy cơ hư hỏng cao.

Khi thanh truyền bị cong, nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chuyển động của piston, khiến piston và xéc măng lệch sang một bên, dẫn đến độ kín khít của buồng đốt không được đảm bảo, gây mất công suất cho động cơ Hơn nữa, tình trạng này còn làm tăng tốc độ mài mòn của xylanh.

- Bulong đai ốc của thanh truyền bị lỏng hoặc bị gãy Đai ốc bulong của thanh truyền bị gãy là do piston bị bó kẹt trong xylanh

- Thanh truyền bị nghẽn lỗ dầu Do trong dầu chứa quá nhiều cặn bẩn không được lọc sạch

- Thanh truyền bị xoắn Làm cho đường dẫn dầu (lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ của thanh truyền) không cùng nằm trên một mặt phẳng

Thanh truyền bị nứt hoặc gãy sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các bộ phận khác trong động cơ, dẫn đến việc động cơ không còn khả năng hoạt động.

Lỗ đầu to và đầu nhỏ của thanh truyền bị mòn rộng do bạc của thanh truyền xoay, dẫn đến khe hở lắp ghép giữa thanh truyền và trục khuỷu bị ăn mòn nhanh chóng Hiện tượng này gây ra va đập và bó kẹt, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất hoạt động của động cơ.

Những hư hỏng thường gặp ở trục khuỷu là:

QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG ĐỘNG CƠ DIESEL

Công tác chuẩn bị

Bảo dưỡng và sửa chữa động cơ là công việc yêu cầu đội ngũ nhân lực có chuyên môn cao, thường từ 2 đến 4 người, thực hiện từng công đoạn một cách chính xác và tuân thủ quy định an toàn lao động Quá trình này đòi hỏi thời gian và công sức, vì vậy việc phân chia công việc cần rõ ràng và cụ thể Sự phân công nên dựa trên năng lực và trình độ chuyên môn của từng cá nhân, đảm bảo rằng người thực hiện nhiệm vụ là người có kinh nghiệm và kỹ năng tích lũy qua nhiều năm trong lĩnh vực sửa chữa động cơ.

Khi kế hoạch được trình bày rõ ràng, người xem có thể dễ dàng nhận diện ai là người chịu trách nhiệm cho từng hạng mục máy móc cụ thể trong công việc này.

Việc phân chia công việc từ đầu là rất quan trọng trong bảo dưỡng và sửa chữa động cơ, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả công việc.

Để tối ưu hóa quy trình sửa chữa và bảo dưỡng động cơ, cần trang bị thiết bị phù hợp dựa trên loại động cơ, số lượng cần sửa chữa và điều kiện kinh tế Động cơ có cấu tạo phức tạp, bao gồm nhiều cơ cấu và chi tiết nhỏ, vì vậy việc chuẩn bị kỹ lưỡng từ đồ nghề tháo lắp đến thiết bị thay thế và vật tư dự phòng là rất quan trọng Điều này giúp đảm bảo công việc bảo dưỡng diễn ra suôn sẻ, tránh gián đoạn trong quá trình sửa chữa máy móc thiết bị.

Việc lựa chọn thiết bị thay thế và vật tư dự phòng thường dựa vào kinh nghiệm của những người thực hiện bảo trì trực tiếp trước đó.

Một số dụng cụ đồ nghề cần thiết bao gồm đồ bảo hộ lao động, điếu (tuýp), khoá (cờ lê), súng hơi, cần siết lực, cần tự động, nối dài - nối ngắn, điếu 8 - điếu 10, vít dẹp, vít pake, bộ cân cam, kiềm (kiềm mỏ nhọn, kiềm mỏ bằng, kiềm mỏ quạ), bộ lục giác (đầu bông hoặc đầu bi), cảo lọc nhớt, đèn chiếu sáng và cầu nâng động cơ Những dụng cụ này rất quan trọng cho việc tháo lắp động cơ một cách hiệu quả và an toàn.

Quy trình bảo dưỡng động cơ diesel

Để kéo dài thời gian sử dụng và đảm bảo độ tin cậy cho ô tô, việc bảo dưỡng kỹ thuật định kỳ đúng thời gian và chất lượng theo kế hoạch của nhà sản xuất là điều kiện cơ bản cần thực hiện.

Bảo dưỡng định kỳ động cơ đốt trong (Diesel) là công việc quan trọng nhằm duy trì hiệu suất hoạt động tối ưu của động cơ Việc này giúp phát hiện và khắc phục sớm các hư hỏng, đảm bảo độ ổn định khi vận hành, nâng cao độ an toàn cho người sử dụng và kéo dài tuổi thọ cho các chi tiết bên trong động cơ.

Vào năm 1979, Bộ GTVT đã ban hành “Điều lệ về định mức bảo dưỡng, sửa chữa ô tô”

Hiện nay, văn bản này vẫn còn được áp dụng thống nhất trên cả nước Chế độ bảo dưỡng ô tô gồm những nội dung sau:

- Bảo dưỡng kỹ thuật gồm ba cấp:

+ Bảo dưỡng kỹ thuật hằng ngày

+ Bảo dưỡng kỹ thuật cấp I

+ Bảo dưỡng kỹ thuật cấp II

- Sửa chữa gồm hai cấp:

Bảo trì kỹ thuật hàng ngày là bước đầu tiên cần thực hiện vào buổi sáng trước khi khởi động động cơ Quy trình này bao gồm các bước quan trọng nhằm đảm bảo hiệu suất và độ bền của thiết bị.

- Vệ sinh sạch động cơ khỏi những lớp bụi bẩn

Quan sát kỹ bằng mắt thường, nếu phát hiện bulong bị lỏng, cần siết chặt lại, đặc biệt là ở khu vực chân máy Đồng thời, kiểm tra xem có rò rỉ nước làm mát, dầu bôi trơn hoặc nhiên liệu không.

Kiểm tra mức nhiên liệu, dầu bôi trơn và nước làm mát động cơ là rất quan trọng Nếu một trong ba yếu tố này thấp hơn mức quy định của nhà sản xuất, khả năng hoạt động của động cơ sẽ bị ảnh hưởng Do đó, cần bổ sung ngay lập tức để đảm bảo hiệu suất làm việc Bảo dưỡng kỹ thuật cấp I cũng là một bước cần thiết để duy trì động cơ trong tình trạng tốt nhất.

Bảo dưỡng hằng ngày bao gồm kiểm tra sự lắp chặt của động cơ và các bộ phận gắn liền, cùng với việc kiểm tra các thiết bị điện như máy phát, máy khởi động và bình ắc quy Ngoài ra, cần thực hiện bảo dưỡng kỹ thuật cấp II để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu của hệ thống.

Ngoài việc thực hiện bảo dưỡng cấp I, cần chẩn đoán tình trạng kỹ thuật của các chi tiết tại những khu vực có thiết bị hỗ trợ công việc.

- Xác định công suất của động cơ đã qua một thời gian sử dụng

- Lượng tiêu hao nhiên liệu

- Đo áp suất nén (xem độ kín khít của các chi tiết)

- Đo khí xả (xem nhiên liệu thải ra giàu hay nghèo)

- Kiểm tra động cơ có phát ra những tiếng gõ bất thường hay không

- Ngoài ra, còn thực hiện bảo dưỡng các cơ cấu và toàn bộ hệ thống trên động cơ

Trong quá trình thực hiện công tác bảo dưỡng động cơ cần chú ý:

- Kiểm tra và siết chặt (nếu cần) thêm nắp xylanh

- Điều chỉnh khe hở nhiệt xupap (khe hở giữa đuôi xupap và đầu cò mổ)

- Xiết chặt lại các bulong của các chi tiết trong động cơ

SVTH: Võ Lê Minh Tiến d) Bảo dưỡng kỹ thuật theo mùa:

Dạng bảo dưỡng này chỉ phù hợp với các quốc gia có khí hậu lạnh và có khả năng xuất hiện tuyết, không áp dụng cho những nước gần đường xích đạo như Việt Nam.

- Ngoài việc tiến hành bảo dưỡng kỹ thuật như các bước ở trên cho động cơ ô tô

Còn phải thực hiện công việc súc rửa toàn bộ hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn, hệ thống nhiên liệu

Thay nước làm mát mới có pha chất chống đông cứng và dầu bôi trơn phù hợp với nhiệt độ thấp là rất quan trọng Điều này giúp ngăn chặn sự đông cứng của các chất lỏng trong hệ thống, đảm bảo xe có thể hoạt động hiệu quả ngay cả trong mùa đông.

Chu kỳ bảo dưỡng kỹ thuật đối với ô tô tải:

- Bảo dưỡng cấp II: 6000 – 10000 (km)

Tuỳ vào điều kiện sử dụng xe mà chọn điều kiện bảo dưỡng cho phù hợp

- Xe sử dụng để chạy ở vùng đồi núi, mặt đường xấu thì giảm 10% hành trình

- Xe tải chuyên chở toàn tải thì giảm từ 5 – 10% hành trình

- Bảo dưỡng kỹ thuật hàng ngày được tiến hành trong thời gian xe hoạt động trên các tuyến đường và sau mỗi lần chở hàng trở về

Để tiến hành bảo dưỡng kỹ thuật cho từng bộ phận và chi tiết của động cơ, cần thực hiện các công việc theo trình tự đã được sắp xếp sẵn Việc tuân thủ quy trình này sẽ đảm bảo hiệu suất hoạt động của động cơ và kéo dài tuổi thọ của các bộ phận.

- Quan sát kỹ bằng mắt thường các bộ phận cấu thành của động cơ

- Đưa ra phương pháp tháo lắp

- Tiến hành tháo các bộ phận ra khỏi động cơ

- Tháo rời bộ phận ra thành từng chi tiết nhỏ

- Tiến hành tháo theo trình từ từ ngoài vào trong

- Đặt các chi tiết đã tháo xuống cẩn thận và theo thứ tự nhất định

- Trong quá trình tháo tránh làm hư hỏng các chi tiết

- Làm sạch các chi tiết đã tháo

+ Ngâm, rửa sạch chi tiết bằng dầu mazut

+ Lau lại các chi tiết bằng khăn sạch, khô

+ Dùng súng hơi thổi khô

- Tiến hành công tác kiểm tra, phát hiện hư hỏng

- Đưa ra phương án khắc phục hoặc thay thế các chi tiết hư hỏng

- Bôi mỡ vào các vị trí cần bôi trơn (nếu cần)

- Lắp các chi tiết vào thành từng bộ phận theo thứ tự ngược lại với lúc tháo ra

- Trong quá trình lắp lại tránh làm hư hỏng các chi tiết

- Lắp tổng thành động cơ

- Nổ máy để kiểm tra, động cơ đã hết “bệnh” chưa

KỸ THUẬT SỬA CHỮA

Sơ đồ công nghệ sửa chữa

Một vài thông số của động cơ N04C của xe HINO XZU650

Loại Động cơ diesel, bốn máy thẳng hàng (I4), có tuabin tăng áp, làm mát bằng nước

Công suất cực đại PS 136 (2500 r/min)

Momen xoắn cực đại N.m 390 (1400–2400 r/min) Đường kính xylanh Hành trình piston mm 104 118

Thể tích làm việc cc 4009

Hệ thống cung cấp nhiên liệu Phun nhiên liệu điều khiển bằng điện tử

Tiêu chuẩn khí thải Euro IV

Dung tích dầu bôi trơn Lít 7,1

Dung tích nước làm mát Lít 8,1

Dung tích thùng chứa nhiên liệu Lít 100

- Suất tiêu hao nhiên liệu g = 180 (g/kWh)

- Áp suất mở vòi phun 216 bar

- Áp suất khí nạp 1,5 kG/cm 2

- Áp suất khí xả 26 kG/cm 2

- Áp suất gió khi khởi động 18 – 23 (kG/cm 2 )

- Áp suất dầu bôi trơn 2,5 – 3 (kG/cm 2 )

- Áp suất nước làm mát 0,5 – 1,5 (kG/cm 2 )

- Xupap nạp mở trước ĐCT 70 o

- Xupap nạp đóng sau ĐCD 36 o

- Xupap xả đóng sau ĐCD 40 o

- Xupap xả mở trước ĐCT 55 o

- Khe hở xupap nạp 0,3 (cold)

- Khe hở xupap xả 0,45 (cold)

- Nhiệt độ khí xả ra khỏi xylanh t o Max = 500 o C

- Nhiệt độ nước làm mát vào động cơ t o = 70 o C

- Nhiệt độ nước làm mát ra khỏi động cơ t < 80 o C

- Nhiệt độ dầu bôi trơn vào động cơ t < 70 o C

4.3 Sửa chữa thân máy, nắp máy

Thân máy là một thành phần quan trọng trong cấu trúc của động cơ, đóng vai trò là nền tảng để lắp ghép nhiều bộ phận khác Khi thân máy bị hư hỏng, nó có thể gây ra những vấn đề nghiêm trọng cho các hệ thống khác, bao gồm thay đổi khe hở lắp ghép và sai lệch vị trí của các chi tiết Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và quá trình vận hành của động cơ Do đó, việc kiểm tra thân máy định kỳ là cần thiết để đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả của động cơ.

- Kiểm tra lỗ ren và vít cấy (Tháo lắp nhiều lần và siết sai lực)

Dùng mắt thường để kiểm tra lỗ ren có bị trờn, vít cấy có bị gãy trên thân máy hay không

- Kiểm tra thân máy có vết nứt và lỗ thủng (Va đập, tác dụng của nhiệt độ cao…)

Mắt thường chỉ có thể phát hiện những vết nứt và lỗ thủng lớn, trong khi các vết nứt nhỏ bên trong thân máy cần được kiểm tra bằng các phương pháp chuyên biệt khác.

Sử dụng máy bơm nước để bơm vào thân máy, đảm bảo rằng thân máy và nắp máy đã được siết chặt để ngăn nước chảy ra ngoài Bơm nước đến áp suất 3 – 4 kG/cm², sau đó dừng lại và kiểm tra kỹ lưỡng cả bên trong lẫn bên ngoài thân máy để phát hiện bất kỳ vị trí nào bị rò rỉ nước.

Để xác định vết nứt, bạn có thể sử dụng phấn trắng và dầu hoả Đầu tiên, bôi dầu hoả lên khu vực nghi ngờ có vết nứt, sau đó lau khô Tiếp theo, rắc phấn trắng lên vị trí đó và dùng búa gõ nhẹ để dầu hoả thấm vào phấn Quan sát sự thấm dầu qua lớp phấn sẽ giúp bạn nhận diện rõ hình dạng và chiều sâu của vết nứt.

+ Dùng kính phóng đại hoặc dùng tia phóng xạ X

- Kiểm tra mặt phẳng thân máy

Dùng thước lá để kiểm tra mặt lắp ghép của thân máy và nắp máy có phẳng hay không

Để kiểm tra độ khít giữa thân máy và nắp máy, hãy đặt thước phẳng lên bề mặt thân máy và sử dụng thước lá để đo khe hở Nếu khe hở không đồng đều, điều này cho thấy thân máy và nắp máy không được ghép kín.

Kiểm tra mặt phẳng thân máy bằng thước phẳng

- Kiểm tra độ mòn của gối đỡ chính

Dùng đồng hồ so đo trong độ chính xác là 0,01mm, để kiểm tra độ mòn của gối đỡ

- Kiểm tra độ đồng tâm dãy lỗ gối đỡ chính

Để kiểm tra độ đồng tâm của các lỗ trên gối đỡ chính của thân máy, hãy sử dụng một thước thẳng và đặt lên toàn bộ bề mặt Nếu phát hiện khe hở giữa cạnh thước và thành lỗ, điều này cho thấy các lỗ không đồng tâm Trong trường hợp này, cần tiến hành sửa chữa thân máy để đảm bảo tính chính xác và hiệu suất hoạt động.

- Tháo các vít cấy bị gãy chìm

+ Khoan loại bỏ vít cấy đã bị gãy

Để tháo vít cấy bị gãy, bạn cần sử dụng chốt tháo Đầu tiên, khoan một lỗ nhỏ vào giữa vị trí gãy của vít, sau đó đóng chặt chốt vào lỗ đã khoan Cuối cùng, dùng cờ lê để quay chốt và tháo vít cấy ra một cách hiệu quả.

+ Hàn điện Hàn thêm một thanh thép vào phần vít cấy bị gãy, sau đó quay thanh thép và lấy vít cấy ra

+ Taro lỗ ren Khoan rộng chỗ lỗ ren bị hỏng, rồi taro lại và sử dụng vít cấy khác có cùng kích thước vừa mới taro lại

Để lắp ống ren, trước tiên cần khoan rộng chỗ lỗ ren bị hỏng, sau đó lắp đoạn ống ren có kích thước phù hợp với vít cấy ban đầu Để cố định ống ren, bạn có thể đóng một vài lỗ nhỏ ở mép ren ngoài.

- Sửa chữa các vết nứt và lỗ thủng

Phương pháp vá sử dụng miếng đồng được rèn khít vào vết nứt trên thân máy Đầu tiên, cần taro các lỗ ren trên thân máy, sau đó bắt chặt miếng đồng đã rèn vào Lưu ý, phương pháp này chỉ áp dụng cho các vết nứt bên ngoài thân máy.

+ Phương pháp hàn Phương pháp này dùng cho các vết nứt nằm bên trong thân máy Có thể thực hiện hàn nguội hoặc hàn nóng

 Hàn nguội cho các vết nứt không yêu cầu độ chính xác cao

 Hàn nóng cho các vết nứt ở vị trí vách mỏng, mép (đế xupap, miệng xylanh)

Phương pháp dán bằng chất dẻo sử dụng các loại nhựa đặc biệt như nhựa epoxi, kết hợp với một số phụ gia như đitilamin, đibuti và bột sắt, để tạo ra độ bám dính cao và khả năng chịu lực tốt.

Phương pháp dán nhựa này đơn giản hơn hàn, chất lượng khá tốt mà yêu cầu kỹ thuật lại không cao

Khi các lỗ ổ đỡ chính bị biến dạng, không thẳng hàng hoặc kích thước quá lớn, cần phải thay thế thân máy mới để đảm bảo hiệu suất hoạt động.

Nắp máy có cấu trúc tương tự như thân máy, vì vậy những hư hỏng của nắp máy thường giống với hư hỏng của thân máy Bên cạnh đó, nắp máy còn có thể bị cong vênh, dẫn đến việc mặt phẳng tiếp xúc với thân máy không được kín, gây ra hiện tượng hở.

- Khi nắp máy bị nứt, trờn lỗ ren hoặc vít cấy bị gãy thì kiểm tra và sửa chữa như thân máy a) Kiểm tra nắp máy:

- Kiểm tra nắp máy bị cong vênh

Để kiểm tra độ phẳng của nắp máy, hãy sử dụng thước phẳng đặt lên nắp máy tại vị trí tiếp xúc với thân máy Đặt thước lá ở giữa nắp máy và thước thẳng, sau đó so sánh các trị số để xác định mức độ sai lệch.

Để kiểm tra nắp máy có bị cong vênh hay không, bạn có thể dựa vào thời gian sử dụng Hãy lắp gioăng mới và xiết chặt nắp máy theo đúng yêu cầu kỹ thuật Nếu sau một thời gian sử dụng mà vẫn thấy hiện tượng xì, điều này cho thấy nắp máy đã bị cong vênh và không còn kín khít.

Thay mới gioăng nắp máy b) Sửa chữa nắp máy:

Khi phần cong vênh của nắp máy vượt quá 4 – 5% tổng chiều dài, cần phải thay thế nắp máy mới Nếu mức cong vênh nhỏ hơn, có thể áp dụng một số biện pháp sửa chữa để khắc phục tình trạng này.

Sửa chữa nhóm piston – xylanh – trục khuỷu – thanh truyền

Sau một thời gian sử dụng, piston sẽ xuất hiện muội than bám trên đỉnh, gây ra hiện tượng kích nổ và làm giảm công suất động cơ Do đó, việc vệ sinh và cạo sạch muội than trên đỉnh piston là cần thiết để duy trì hiệu suất hoạt động của động cơ.

Kiểm tra độ mài mòn của piston sau thời gian hoạt động là rất quan trọng Để thực hiện, cần đo đường kính ngoài của piston và so sánh với đường kính của xylanh nhằm xác định khe hở giữa hai bộ phận này Việc đo đường kính ngoài của piston có thể thực hiện bằng thước pan me.

Kiểm tra độ mòn của các rãnh xéc măng bằng cách lăn xéc măng mới trên các rãnh của piston Nếu quá trình lăn diễn ra trơn tru, hãy sử dụng thước lá để đo khe hở Khe hở cho phép cần được xác định chính xác để đảm bảo hiệu suất hoạt động của động cơ.

Khi khe hở từ 0,05 đến 0,1 mm, nếu có thể đưa thước lá 0,15 mm vào mà không bị kẹt, thì các rãnh xéc măng của piston vẫn chưa bị mòn quá nhiều Ngược lại, nếu thước lá 0,15 mm vào được khe hở, điều này cho thấy cần phải thay piston mới.

Khi thay piston mới, cần kiểm tra khe hở giữa piston và xylanh, cũng như khối lượng của piston mới và cũ, với chênh lệch không vượt quá 5g Điều này đảm bảo sự cân bằng của động cơ, một yếu tố quan trọng đã được nhà sản xuất tính toán kỹ lưỡng.

Xéc măng là chi tiết quan trọng nhất trong động cơ, chịu mài mòn và tác động của nhiệt độ, áp suất cao trong buồng đốt Khi xéc măng bị mài mòn, khe hở miệng của chúng sẽ tăng nhanh chóng, dẫn đến hiệu suất động cơ giảm Do đó, việc thay thế các vòng xéc măng kịp thời là cần thiết để duy trì hoạt động hiệu quả của động cơ.

+ Khe hở miệng tối thiểu của xéc măng là 0,2 – 0,3 mm (đối với đường kính xylanh nhỏ hơn 100mm)

+ Khe hở miệng tối thiểu của xéc măng là 0,3 – 0,5 mm (đối với đường kính xylanh từ 100 - 180mm)

Một số chú ý khi kiểm tra và tiến hành thay xéc măng mới:

- Chọn đúng kích thước của xéc măng cho phù hợp với kích thước của xylanh

- Kiểm tra khe hở miệng của từng xéc măng trong xylanh

Nếu khe hở miệng quá nhỏ, cần sử dụng giũa nhỏ để điều chỉnh Khi làm việc ở nhiệt độ cao, xéc măng sẽ bị dãn nở, dẫn đến hiện tượng bó kẹt trong xylanh.

+ Nếu khe hở miệng quá lớn, sẽ làm giảm khả năng bao kín buồng đốt

- Kiểm tra khe hở lắp ghép của các xéc măng và rãnh trên piston

Phương pháp sửa chữa xylanh là một kỹ thuật gia công cơ khí, nhằm loại bỏ lớp kim loại mòn không đều trên bề mặt xylanh Quá trình này giúp phục hồi độ chính xác về hình dáng và độ bóng của xylanh, đạt được kích thước mới (kích thước sửa chữa).

Khi một cặp chi tiết lắp ghép như piston và xylanh bị mài mòn, việc gia công xylanh với kích thước mới thường yêu cầu thay piston mới có kích thước tương ứng hoặc phục hồi piston theo kích thước sửa chữa Kích thước sửa chữa này phụ thuộc vào mức độ mòn của chi tiết để đảm bảo đạt yêu cầu về độ chính xác hình dạng và độ bóng bề mặt.

Kích thước sửa chữa của xylanh và cổ trục được quy định trong dãy kích thước tiêu chuẩn, được gọi là kích thước sửa chữa theo cốt Điều này áp dụng cho cả xylanh và trục khuỷu.

SVTH: Võ Lê Minh Tiến của động cơ ô tô có thể lên cốt từ 3 – 4 lần (3 – 4 sửa chữa) Độ chênh lệch giữa các cốt kề nhau là 0,25 – 0,5 mm

Đối với động cơ nhiều xylanh, cần sửa chữa tất cả xylanh đến cùng một kích thước mới, bất kể mức độ mài mòn có sự khác biệt giữa các xylanh Việc xác định kích thước sửa chữa phải dựa vào xylanh có độ mài mòn lớn nhất.

Sau khi xylanh được gia công, việc lắp piston mới vào xylanh là cần thiết để đảm bảo độ chính xác về kích thước và khe hở lắp ghép giữa piston và xylanh Tiến hành kiểm tra khe hở sau khi lắp đặt là bước quan trọng để đảm bảo chất lượng và hiệu suất hoạt động.

 Trục khuỷu a) Kiểm tra trục khuỷu:

Để kiểm tra độ cong của trục khuỷu, đặt trục khuỷu lên hai điểm tựa cố định cho phép quay Sử dụng đồng hồ so để đo độ cong bằng cách đặt mũi đồng hồ vào cổ trục khuỷu, sau đó quay trục khuỷu bằng tay và quan sát kim đồng hồ Mức độ lắc của kim sẽ cho biết độ cong của trục khuỷu một cách chính xác.

Kiểm tra độ mòn của cổ trục khuỷu và chốt khuỷu là một bước quan trọng trong bảo trì động cơ Sử dụng thước panme để đo đường kính ngoài của trục khuỷu, và cần thực hiện đo ở nhiều vị trí khác nhau để xác định đường kính nhỏ nhất Việc này giúp đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu và kéo dài tuổi thọ của động cơ.

(nơi mòn nhiều nhất của trục), độ ô van và độ côn

- Kiểm tra khe hở giữa bạc lót và cổ trục khuỷu

Quan sát bề mặt tiếp xúc giữa hai chi tiết để đảm bảo không có dấu hiệu xước, tróc hoặc rỗ Nếu bề mặt đạt yêu cầu, tiếp tục kiểm tra khe hở giữa hai chi tiết.

Sửa chữa hệ thống nhiên liệu

Trong bơm cao áp, piston và xylanh có vai trò quan trọng trong việc cung cấp nhiên liệu Khi bộ đôi này bị mài mòn do ma sát, khả năng cung cấp nhiên liệu sẽ bị giảm, dẫn đến áp suất phun không đủ hoặc không thể điều chỉnh lượng phun cho từng xylanh trong các chế độ làm việc của động cơ Để khắc phục tình trạng này, việc thay mới hoàn toàn piston và xylanh thường là giải pháp cần thiết.

Khi thay piston và xylanh mới cho bơm cao áp dạng dãy hoặc dạng nhánh, cần phải thay toàn bộ các tổ bơm còn lại Các chi tiết mới phải có kích thước và độ kín tương đồng để đảm bảo sự mòn đều trong quá trình vận hành, đồng thời duy trì độ đồng đều về lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi xylanh.

Các van cao áp thường bị mòn trong quá trình làm việc, dẫn đến việc không đảm bảo độ kín khít Để khắc phục tình trạng này, có thể sử dụng phương pháp rà lại bề mặt côn bằng bột rà tinh Tuy nhiên, phương pháp sửa chữa cần được lựa chọn tùy thuộc vào mức độ hư hỏng Nếu bề mặt làm việc của van bị mòn nghiêm trọng với vết sâu, việc thay mới van là giải pháp tối ưu.

Các phương pháp để sửa chữa, phục hồi dùng lại nhóm piston – xylanh trong bơm cao áp:

Sử dụng panme để đo kích thước piston và xylanh, chọn piston có đường kính lớn hơn xylanh khoảng 0,05 – 0,1mm Tiến hành mài từng chi tiết từ thô đến tinh bằng bột mài cho đến khi đạt được kích thước và độ bóng yêu cầu Mài cho đến khi piston có thể lắp vừa bên trong xylanh.

- Tiếp theo, rà trực tiếp piston và xylanh của từng nhóm với nhau bằng dầu bóng cho đến khi piston di chuyển trơn tro trong lòng xylanh

- Kiểm tra kích thước và kiểm tra độ kín thuỷ lực để phân lại từng nhóm piston và xylanh

Phương pháp phục hồi này có khả năng khôi phục kích thước chi tiết đã mòn với lớp mạ dưới 0,5mm và độ cứng cao, không cần nhiệt luyện Khác với phương pháp chọn lắp, mạ crôm có thể phục hồi hoàn toàn các chi tiết bị mài mòn Để phục hồi nhóm piston và xylanh, cần tiến hành mạ một trong hai chi tiết, thường thì mạ piston được ưu tiên do công nghệ thực hiện đơn giản hơn so với mạ xylanh.

Công nghệ mạ crôm được áp dụng để gia tăng độ bền cho piston bằng cách mài mòn những chỗ bị hao mòn và sau đó mạ crôm để tăng đường kính Tiếp theo, từng chi tiết của piston và xylanh được mài và rà bóng lại bề mặt làm việc Cuối cùng, các chi tiết được lắp ráp theo thứ tự từng nhóm và kiểm tra kỹ lưỡng về đường kính cũng như độ kín khít của từng nhóm.

+ Chế tạo mới một trong hai chi tiết (piston hoặc xylanh)

Phương pháp này yêu cầu công nghệ chế tạo tiên tiến và nguồn vật liệu uy tín, dẫn đến chi phí phát sinh cao Do đó, nó thường ít được áp dụng trong các công việc sửa chữa.

Trên thị trường phụ tùng ô tô hiện nay, sự đa dạng về mẫu mã và giá thành rẻ khiến cho việc thay thế các chi tiết bị mòn trở nên phổ biến hơn so với việc phục hồi chúng.

Kiểm tra và điều chỉnh bơm cao áp: a) Kiểm tra và điều chỉnh thời điểm phun nhiên liệu:

Để đảm bảo hiệu suất làm việc của động cơ, việc điều chỉnh thời điểm phun nhiên liệu của bơm là rất quan trọng Quy trình kiểm tra và điều chỉnh thời điểm phun của bơm cao áp cần được thực hiện một cách chính xác.

- Tháo ống nhiên liệu cao áp khỏi nhánh bơm thứ nhất, tháo van cao áp

- Quay trục cam để piston nhánh thứ nhất ở vị trí thấp nhất, đo vị trí đỉnh piston

Để thực hiện quy trình cấp nhiên liệu, đầu tiên, đẩy thanh răng bơm cao áp về vị trí cấp nhiên liệu cao nhất và sử dụng bơm tay để cấp nhiên liệu thấp áp Khi piston của nhánh thứ nhất ở vị trí điểm chết dưới, nhiên liệu sẽ chảy vào xylanh bơm qua cửa vào và theo đường ống ra ngoài Tiếp theo, quay tay trục bơm theo chiều làm việc cho đến khi giọt nhiên liệu cuối cùng rơi xuống, rồi dừng lại Lúc này, piston sẽ đóng kín các cửa nhiên liệu, đánh dấu thời điểm phun Cuối cùng, đo lại vị trí đỉnh piston và tính độ nâng của piston tại thời điểm phun bằng cách lấy vị trí đỉnh piston ở ĐCD trừ đi vị trí đỉnh piston ở ĐCT.

Nếu độ nâng không đạt yêu cầu, bạn có thể điều chỉnh chiều cao của con đội bằng cách thay đổi vị trí của vít trên đầu con đội hoặc thêm/bớt đệm điều chỉnh Sau khi thực hiện các điều chỉnh này, hãy tiến hành đo kiểm tra lại để đảm bảo đạt tiêu chuẩn.

Kiểm tra và điều chỉnh thời điểm cấp nhiên liệu cho các nhánh bơm theo thứ tự làm việc Quy trình này cũng áp dụng cho nhánh bơm thứ nhất Tiến hành lần lượt kiểm tra và cân chỉnh từng nhánh bơm cho đến khi hoàn tất Cuối cùng, điều chỉnh lại chiều cao của con đội.

+ Nếu muốn điều chỉnh cấp nhiên liệu muộn đi, thì phải hạ vít điều chỉnh trên đầu con đội hoặc bớt đệm đầu con đội

Để điều chỉnh cấp nhiên liệu sớm hơn, bạn có thể nâng vít điều chỉnh hoặc thêm đệm điều chỉnh trên đầu con đội Việc kiểm tra và điều chỉnh lượng nhiên liệu là rất cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

Điều chỉnh giới hạn dịch chuyển tối đa của thanh răng theo quy định, sau đó thiết lập tốc độ bơm tương ứng Gạt tay điều khiển về vị trí cấp dầu tối đa và tiến hành đo lượng nhiên liệu cho từng nhánh bơm.

- Thử một vài lần để khẳng định lượng nhiên liệu sau mỗi lần thử là giống nhau

Nếu lượng nhiên liệu của nhánh bơm không đúng, cần điều chỉnh bằng cách nới vít hãm vành răng trên ống xoay, sau đó xoay ống để piston điều chỉnh lượng nhiên liệu theo yêu cầu Sau khi điều chỉnh, hãm vít lại và kiểm tra lượng nhiên liệu; có thể cần điều chỉnh và kiểm tra nhiều lần để đạt yêu cầu mong muốn Cần kiểm tra và điều chỉnh cho chế độ không tải.

Sửa chữa hệ thống bôi trơn

a) Thay dầu bôi trơn cho hệ thống:

Trong quá trình hoạt động của động cơ, dầu bôi trơn có thể bị ô nhiễm bởi bụi bẩn từ không khí nạp vào buồng đốt, muội than bám trên thành xylanh và đỉnh piston, khí cháy lọt xuống các-te qua các khe hở, cùng với mạt kim loại từ các bề mặt kim loại bị mài mòn.

Để đảm bảo động cơ hoạt động hiệu quả, việc thay dầu bôi trơn đúng định kỳ là rất quan trọng Trong quá trình sử dụng ô tô, người dùng nên thường xuyên kiểm tra mức dầu bằng que thăm hoặc máy đo Nếu phát hiện mức dầu thấp, cần châm thêm ngay; nếu dầu bị bẩn, có màu đen hoặc chứa nhiều mạt kim loại, cần thay dầu bôi trơn mới ngay lập tức Bên cạnh đó, việc kiểm tra áp suất dầu cũng là một yếu tố cần thiết để duy trì hiệu suất động cơ.

Khi trên đồng hồ táp lô hiển thị đèn báo áp suất dầu, thì nên kiểm tra theo quy trình sau:

- Tháo cảm biến áp suất dầu và thay vào đó bằng áp kế

- Khởi động động cơ, cho động cơ làm việc ở chế độ cầm chừng Kiểm tra áp suất ghi trên áp kế

Nếu áp suất đạt yêu cầu, hãy thay cảm biến áp suất mới và kiểm tra lại đèn trên đồng hồ táp lô Nếu đèn vẫn sáng, cần thay đồng hồ táp lô mới.

Nếu áp suất không đạt yêu cầu, cần kiểm tra các bộ phận như bơm dầu và cơ cấu dẫn động Đồng thời, chú ý đến đèn báo áp suất dầu trên bảng đồng hồ táp lô để phát hiện sớm vấn đề.

SVTH: Võ Lê Minh Tiến c) Kiểm tra, sửa chữa bơm dầu:

Để đảm bảo hiệu quả hoạt động của bơm dầu, trước tiên cần kiểm tra và điều chỉnh van hạn chế áp suất được lắp trên thân máy Nếu vấn đề vẫn chưa được giải quyết, hãy tháo bơm dầu để kiểm tra các chi tiết bên trong.

Thân và nắp bơm dầu thường được chế tạo từ gang, do đó dễ bị nứt vỡ Nếu không phát hiện nứt, cần kiểm tra mài mòn bằng thước lá Chiều sâu vết lõm do mài mòn không nên vượt quá 0,1mm; nếu vượt quá, cần thực hiện rà lại bằng bột mài.

Dùng thước lá để kiểm tra khe hở:

Khe hở giữa hai bánh răng ăn khớp cần được đo ít nhất 3 điểm cách đều nhau trên vòng đỉnh răng Khe hở này không được vượt quá 0,35mm; nếu vượt quá mức quy định, cần phải thay bánh răng mới để đảm bảo hiệu suất hoạt động.

Khe hở giữa đỉnh răng và thành vỏ bơm không được vượt quá 0,1mm Cần đo đều ở tất cả các răng; nếu khe hở vượt quá giới hạn này, cần gia công lại vỏ bơm hoặc thay vỏ bơm mới Trong trường hợp đỉnh răng bị mòn theo vệt, nên xem xét thay thế bánh răng.

- Khe hở giữa mặt đầu bánh răng và nắp bơm Không được vượt quá 0,1mm

Đối với bơm bánh răng ăn khớp, việc đo kiểm tra khe hở giữa hai đỉnh răng của roto và khe hở giữa mặt ngoài của roto với thành vỏ bơm là rất quan trọng.

Sau khi thực hiện đo đạc và kiểm tra, việc sửa chữa hoặc thay thế các bộ phận cần thiết đã hoàn tất, bơm dầu sẽ được lắp lại vào động cơ để tiến hành hoạt động và kiểm tra lần cuối Đồng thời, cần chú ý đến việc bảo dưỡng và sửa chữa bầu lọc dầu để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

 Bảo dưỡng, sửa chữa phao lọc dầu:

Phao dầu nổi trong các-te chứa dầu giúp ngăn chặn việc hút cặn bẩn từ đáy các-te, đồng thời có lưới lọc để loại bỏ các cặn bẩn lớn Tuy nhiên, phao có thể gặp sự cố như bị thủng, bẹp hoặc tắc lưới lọc, ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động.

Trong quá trình bảo dưỡng, cần tháo lưới lọc để vệ sinh sạch sẽ và kiểm tra phao Nếu phát hiện phao bị thủng, hãy nhúng vào nước để xác định vị trí lỗ thủng và tiến hành hàn lại Trường hợp phao bị bẹp và biến dạng, nên thay phao mới để đảm bảo hiệu suất hoạt động.

 Bảo dưỡng, sửa chữa bầu lọc dầu:

Khi thay dầu động cơ, cần tháo bầu lọc để kiểm tra và vệ sinh, với các lõi lọc kim loại được làm sạch và lắp lại, trong khi lõi lọc giấy sẽ được thay mới Ngoài ra, các ron cao su trên bầu lọc cũng cần được thay mới để đảm bảo không có dầu chảy ra ngoài Bảo dưỡng và sửa chữa két làm mát dầu cũng là một phần quan trọng trong quá trình này.

Khi dầu bôi trơn bị nóng quá mức hoặc có hiện tượng rò rỉ dầu tại két làm mát và các mối nối, cần tháo két ra để tiến hành kiểm tra và sửa chữa kịp thời.

Khi đồng hồ báo nhiệt độ dầu quá cao, hãy kiểm tra tình trạng làm việc của két làm mát bằng cách sờ tay vào đường dầu chảy vào két.

Sửa chữa hệ thống làm mát

a) Kiểm tra hiện tượng rò rỉ của hệ thống làm mát:

Khi phát hiện nước làm mát trong ô tô bị hao hụt nghiêm trọng, việc đầu tiên cần làm là kiểm tra sự rò rỉ ở cả bên trong và bên ngoài động cơ để xác định nguyên nhân.

Kiểm tra dưới gầm động cơ để phát hiện hiện tượng đọng nước do nước làm mát rò rỉ Chú ý quan sát kỹ các mối nối trong hệ thống, cùng với các vị trí quan trọng như bơm nước, két nước và bình nước phụ (nếu có).

Để kiểm tra dầu trong các-te, bạn nên sử dụng que thăm dầu Nếu dầu bị bẩn hoặc loãng, hãy xả dầu ra để kiểm tra xem có bị lẫn nước hay không Sự hiện diện của nước trong dầu cho thấy có khả năng nước đã xâm nhập vào hệ thống bôi trơn.

Mở nắp két nước để kiểm tra xem ván dầu có nổi trong két hay không Nếu ván dầu nổi, điều này có thể chỉ ra khả năng lọt khí cháy hoặc dầu bị rò rỉ sang đường nước làm mát.

 Kiểm tra độ kín của hệ thống làm mát bằng bơm tay có áp kế

Lắp bơm tay có áp kế vào két nước hoặc bình nước phụ, sau đó bơm khí vào với áp suất không vượt quá 25KPa so với áp suất làm việc Quan sát áp kế trong vài phút; nếu áp suất ổn định, hệ thống không bị rò rỉ Ngược lại, nếu áp suất giảm, cần kiểm tra để xác định nguyên nhân rò rỉ.

 Kiểm tra độ kín và áp suất mở van của nắp két nước

Sử dụng bơm tay có áp kế gắn vào nắp két nước để xác định áp suất mở van Bơm từ từ và giữ áp suất ở mức thấp hơn áp suất mở van một chút Nếu áp suất ổn định và không giảm sau vài phút quan sát, điều này chứng tỏ van của nắp két nước đã kín.

Bộ dụng cụ để kiểm tra rò rỉ của két nước và nắp két nước

Kiểm tra sự rò rỉ khí cháy trong hệ thống làm mát động cơ bằng cách sử dụng ống nối cao su Gắn một đầu ống vào lỗ thông hơi trên nắp két nước và đầu còn lại vào một ly nước trong suốt Nếu thấy bọt khí nổi lên trên mặt nước, điều này cho thấy có hiện tượng rò rỉ giữa hệ thống làm mát và xylanh.

 Kiểm tra sự rò rỉ của két làm mát dầu sang hệ thống làm mát

Tháo đường ống dẫn dầu ở hai đầu két làm mát dầu, với một đầu gắn áp kế và đầu còn lại gắn van cấp khí nén Mở van để khí nén vào két, sau đó đóng van; nếu áp suất trên áp kế giữ ổn định trong vài phút, chứng tỏ két làm mát dầu không bị rò rỉ Bên cạnh đó, cần kiểm tra hiện tượng tắc nghẽn của két nước để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả.

Khi két nước gặp tình trạng tắc nghẽn, nhiệt độ nước làm mát sẽ tăng cao, dẫn đến hiện tượng nước trào ra khi mở nắp két, đặc biệt là khi động cơ tăng tốc Việc kiểm tra tình trạng tắc nghẽn là rất cần thiết để đảm bảo hiệu suất làm mát của động cơ.

- Xả hết nước trong két ra, tháo hai ống nối trên dưới ra khỏi động cơ rồi bịt kín cả hai đầu đó lại

- Đổ nước vào đầy két rồi mở nút bịt ở phía dưới của két ra

Để kiểm tra hệ thống làm mát, hãy quan sát tốc độ chảy của nước trong két Nếu nước chảy ra rất nhanh trong vài giây, hệ thống hoạt động bình thường Tuy nhiên, nếu nước chảy chậm, điều này cho thấy két đã bị tắc nghẽn một phần và cần được thông rửa ngay lập tức.

Thông rửa hệ thống làm mát là quy trình cần thiết để loại bỏ các chất ăn mòn (axit) có trong nước, giúp bảo vệ các chi tiết trong hệ thống khỏi sự ăn mòn Bên cạnh đó, việc tẩy sạch cặn bẩn bám trên thành ống nước sẽ cải thiện hiệu suất giải nhiệt của nước, đảm bảo quá trình làm mát diễn ra hiệu quả hơn.

Quy trình thông rửa hệ thống làm mát theo phương pháp tuần hoàn kín có sử dụng dung dịch hoá chất:

- Xả hết nước làm mát và tháo van hằng nhiệt ra khỏi hệ thống

- Đổ một lượng hoá chất tẩy rửa sao cho tỉ lệ cần thiết với nước, đổ nước đầy vào hệ thống và ngâm trong khoảng thời gian nhất định

- Khởi động động cơ, cho động cơ làm việc ở tốc độ nhanh trong vòng 20 phút, chú ý không để nước ở nhiệt độ sôi

- Dừng động cơ, đợi cho nước nguội và xả nước ra khỏi hệ thống thông qua van ở dưới két nước (con chuồn chuồn)

- Lắp van hằng nhiệt lại rồi đổ đầy đủ nước làm mát mới theo yêu cầu của hệ thống d) Kiểm tra van hằng nhiệt:

Một phương pháp đơn giản để kiểm tra van hằng nhiệt mà không cần tháo rời là sờ tay vào ống nước nối giữa van và két nước Khi van hằng nhiệt đóng, ống nước sẽ lạnh, còn khi van mở, ống sẽ nóng lên Từ đó, bạn có thể xác định thời điểm van mở và theo dõi nhiệt độ nước làm mát để kiểm tra xem van hằng nhiệt có hoạt động đúng theo yêu cầu hay không Nếu van không mở hoặc đóng đúng nhiệt độ cần thiết, bạn nên thay thế van hằng nhiệt mới.

Tháo rời van hằng nhiệt ra để kiểm tra (van được lắp ở ống nước trên nắp máy)

- Vệ sinh sạch sẽ van

- Treo van hằng nhiệt và nhiệt kế lơ lửng trong một chậu nước Đun chậu nước lên rồi quan sát van và nhiệt kế

Van cần được mở gần với nhiệt độ quy định ghi trên thân van và hoàn toàn ở nhiệt độ cao hơn 15°C Trong hệ thống làm mát thông thường, van sẽ mở ở khoảng 80 – 85°C và mở hoàn toàn ở khoảng 95 – 100°C.

Để đảm bảo hiệu suất làm mát, cần để nước nguội và kiểm tra nhiệt độ khi van đóng hoàn toàn, với mức nhiệt thấp hơn quy định 5 oC Đối với hệ thống làm mát thông thường, van cần đóng hoàn toàn ở nhiệt độ khoảng 75 – 80 oC Ngoài ra, việc kiểm tra và sửa chữa quạt gió cũng rất quan trọng.

Đối với quạt dẫn động qua khớp nối thủy lực, việc kiểm tra hiện tượng rò rỉ dầu và mức dầu trong bầu chứa là rất quan trọng; nếu phát hiện thiếu dầu, cần bổ sung kịp thời để đảm bảo hoạt động hiệu quả của thiết bị.

Khớp nối cần được thay mới khi xuất hiện những hư hỏng sau:

+ Khớp nối không làm việc (Khi động cơ quá nóng nhưng quạt vẫn không quay)

+ Ổ trục nối mòn, có độ rơ hoặc bị kẹt

+ Rò rỉ dầu hoặc có bụi bẩn bám xung quanh chỗ đệm bao kín

+ Trục quạt bị lắc và rung khi hoạt động

- Đối với quạt dẫn động bằng điện, cần kiểm tra:

Sửa chữa cơ cấu phân phối khí

 Trục cam a) Kiểm tra trục cam:

Kiểm tra khe hở dầu của trục cam là bước quan trọng trong bảo trì động cơ Sử dụng thước panme để đo đường kính, bạn có thể xác định chính xác khe hở dầu Lưu ý rằng khe hở này không được vượt quá 0,1mm để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

Để kiểm tra độ cong của trục cam, đặt trục cam lên hai điểm tựa cố định và sử dụng đồ hồ so để thực hiện kiểm tra Mũi đồng hồ so sẽ tiếp xúc với cổ trục cam, sau đó quay trục cam bằng tay và quan sát kim đồng hồ Mức độ lắc của kim sẽ cho biết độ cong của trục cam, với giới hạn cho phép là 0,06mm.

- Kiểm tra độ xoắn Trong quá trình làm việc trục cam có thể bị xoắn, nếu trục cam bị xoắn bắt buộc phải thay trục cam mới

- Kiểm tra khe hở dọc trục

+ Lắp trục cam vào nắp máy hoàn chỉnh

+ Đẩy trục cam về một phía

+ Đặt đồng hồ so tì vào đầu trục cam

+ Kéo trục cam ngược lại, quan sát thấy đồng hồ xê dịch đó là khe hở dọc trục

+ Khe hở lớn nhất là 0,3mm, khe hở tiêu chuẩn từ 0,08 – 0,19mm

- Kiểm tra chiều cao của vấu cam Dùng thước panme đo chiều cao của các vấu cam rồi so sánh với trị số của nhà sản xuất đưa ra

Chiều cao vấu cam tiêu chuẩn: Chiều cao vấu cam nhỏ nhất:

+ Trục cam nạp: 35,21 – 35,31mm + Trục cam nạp: 34,81mm

+ Trục cam xả: 34,91 – 35,013mm + Trục cam xả: 34,51mm

Kiểm tra bạc lót trục cam để phát hiện trầy xước hoặc hiện tượng đóng vảy Nếu có dấu hiệu hư hỏng, nên thay bạc mới và xem xét thay luôn nắp cổ trục cam.

Kiểm tra sên và bánh răng cam là rất quan trọng, vì sau một thời gian hoạt động, chúng có thể bị mòn, dẫn đến sai lệch góc độ phân phối khí Sử dụng thước cặp để đo kích thước, nếu vượt quá mức cho phép, cần phải thay thế Ngoài ra, việc sửa chữa trục cam cũng cần được thực hiện để đảm bảo hiệu suất hoạt động của động cơ.

- Qua quá trình kiểm tra độ cong của trục cam, nếu độ cong của trục vượt quá

Khi trục cam có độ cong lên đến 0,06mm, việc thay thế trục cam mới là cần thiết Nếu đã xác định được độ cong và hướng cong của trục cam, có thể thực hiện gia công để nắn lại trục cam bằng máy chuyên dụng.

Cổ trục cam bị mài mòn cần được sửa chữa bằng cách mài lại đến kích thước gần nhất Quá trình này sử dụng máy mài để điều chỉnh khe hở dầu không vượt quá 0,1mm Nếu cần thiết, nên thay thế các bạc lót mới để đảm bảo hiệu suất hoạt động tốt nhất.

Nếu giá trị khe hở dọc trục cam lớn hơn mức quy định của nhà sản xuất, cần thay mới trục cam Đồng thời, có thể thay thế nắp ổ trục và nắp máy theo bộ để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

Chiều cao của vấu cam rất quan trọng, vì nếu bị mài mòn quá mức, nó sẽ ảnh hưởng đến tỷ lệ hỗn hợp khí vào buồng đốt Do đó, việc duy trì chiều cao tối ưu của các vấu cam là cần thiết để đảm bảo hiệu suất động cơ.

34,51mm (kích thước nhỏ nhất) thì nên thay thế trục cam mới để đảm bảo hiệu suất làm việc của động cơ

- Thông rửa các đường lỗ dầu bôi trơn

Kiểm tra và thay mới ống dẫn hướng xupap là cần thiết vì ống dẫn hướng sẽ bị mài mòn nhanh hơn thân xupap Sử dụng thước panme để đo kiểm tra độ mòn; nếu khe hở giữa lỗ dẫn hướng và thân xupap vượt quá 0,1mm, cần thay ống dẫn hướng mới Đồng thời, việc kiểm tra và sửa chữa xupap cũng rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất hoạt động của động cơ.

Nếu quan sát bằng mắt thường mà nhận thấy những hư hỏng của xupap như :

- Bề mặt làm việc của xupap bị mòn thành gờ sâu, cháy, rổ, xước

- Thân xupap bị cong, mòn

- Đuôi xupap bị xước lớn, mòn ở phần đuôi lắp móng đĩa hãm (móng ngựa)

 Thì nên bỏ xupap cũ và thay xupap mới

Nếu quan sát bằng mắt thường mà không nhận thấy những hư hỏng của xupap thì phải tiến hành kiểm tra xupap bằng dụng cụ chuyên dùng:

Đo bề dày của xupap là rất quan trọng, với bề dày tối thiểu yêu cầu là 1mm để có thể tiến hành mài lại bề mặt làm việc Nếu bề dày xupap nhỏ hơn 1mm, việc thay xupap mới là cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động.

Bề mặt làm việc của xupap

- Kiểm tra độ cong của thân và độ đảo của nấm xupap:

Để kiểm tra độ cong của thân xupap, sử dụng đồng hồ so bằng cách đặt xupap lên bàn gá và giữ chặt hai đầu Mũi kim của đồng hồ sẽ tiếp xúc với thân xupap; quay xupap một vòng và theo dõi dao động của đồng hồ để xác định độ cong Độ cong cho phép mà không cần sửa chữa là 0,03mm; nếu vượt quá mức này, cần phải nắn xupap trở lại thẳng.

Để kiểm tra độ đảo của nấm xupap, sử dụng đồng hồ so thứ hai và thực hiện kiểm tra trên bàn gá Độ đảo tối đa cho phép là 0,025mm; nếu vượt quá giới hạn này, cần phải mài lại bề mặt làm việc của xupap.

Để kiểm tra độ mòn của thân xupap, sử dụng thước panme để đo, tương tự như kiểm tra các chi tiết trục Độ mòn cho phép là 0,05mm; nếu vượt quá mức này, cần thay xupap mới.

Sau khi kiểm tra và thay thế các chi tiết không đạt yêu cầu, những xupap được gia công lại sẽ được kiểm tra lần cuối trên thiết bị chuyên dụng Các chi tiết mới và đã gia công sẽ được đảm bảo chất lượng trước khi lắp vào động cơ.

SVTH: Võ Lê Minh Tiến c) Rà xupap và đế xupap:

Sau khi gia công xong, xupap và đế xupap (nắp xylanh) sẽ được rà với nhau để đảm bảo độ kín khít giữa hai chi tiết Do xupap và đế xupap được mài riêng lẻ, việc gia công chính xác đến đâu cũng không thể đạt được độ kín khít yêu cầu, vì vậy công đoạn rà xupap và đế xupap là cần thiết.

ỨNG DỤNG TRÊN MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ HIỆN ĐẠI

Giới thiệu về mô hình động cơ thực tế KIA K2400

5.1.1 Tổng quan về động cơ KIA K2400

Kia Motors (KIA) là nhà sản xuất ô tô lớn thứ hai tại Hàn Quốc, thuộc tập đoàn Huyndai Kia AG với trụ sở chính tại Seoul Dòng xe Kia Bongo, một chiếc xe tải mui kín, đã được sản xuất từ năm 1980 Sau cuộc khủng hoảng tài chính ở Châu Á vào năm 1997, Kia Motors đã quyết định đa dạng hóa dòng sản phẩm của mình Từ đó, dòng xe tải Bongo Frontier thế hệ thứ ba với động cơ K2400 (hay còn gọi là K25) đã ra đời.

Hình ảnh thực tế của động cơ KIA K2400

5.1.2 Thông số kỹ thuật Độ n g cơ K IA

Loại Động cơ Diesel, bốn máy thẳng hàng (I4), trục cam đơn (SOHC), tuabin tăng áp

Công suất cực đại PS 70 (3600 vòng/phút)

Momen xoắn cực đại N.m 255 (1500 – 3500 vòng/phút) Đường kính xylanh Hành trình piston mm 92 96

Hệ thống cung cấp nhiên liệu Hệ thống Common Rail Diesel

Dung tích thùng chứa nhiên liệu Lít 65

- Đường kính bên trong ống lót xylanh 88,925 – 88,953 mm

- Giới hạn mài mòn của bạc lót 0,2 mm

- Chiều cao của bạc lót 0,659 – 0,790 mm

- Khe hở giữa piston và ống lót xylanh 0,054 – 0,08 mm

- Đường kính chốt piston 27,994 – 28 mm

- Chiều rộng của xéc măng:

- Khe hở giữa piston và xéc măng

- Khe hở đầu to thanh truyền 0,239 – 0,36 mm

- Khe hở đầu nhỏ thanh truyền với chốt piston 0,014 – 0,041 mm

Ứng dụng để kiểm tra các hư hỏng thường gặp trên động cơ

5.2.1 Chẩn đoán những hư hỏng thường gặp

Kiểm tra lượng nước làm mát và dầu bôi trơn của động cơ để đảm bảo chúng còn đủ và đạt chất lượng Cần lưu ý đến tình trạng đường ống có bị tắc nghẽn hoặc vỡ hay không, cũng như sự hoạt động của van hằng nhiệt Bên cạnh đó, độ căng của dây đai dẫn động cũng cần được kiểm tra để đảm bảo hiệu suất tối ưu cho động cơ.

- Ở chế độ ga ăng ti, động cơ hoạt động có êm ái hay không

=> Nghi ngờ có sự sụt áp hoặc mất áp suất nén trong xylanh nào đó

- Lọc gió động có còn tốt hay không (lọc gió quá dơ)

=> Nghi ngờ tắc nghẽn trong hệ thống nạp

- Lọc nhiên liệu bị tắc, nhiên liệu không sạch hoặc hết nhiên liệu trong thùng chứa

=> Động cơ không hoạt động

- Đường ống dẫn nhiên liệu bị rò rỉ => Tiêu hao nhiên liệu

- Tiếp điểm mass không tốt, bình accu yếu => Khó khởi động động cơ

Những hư hỏng của các hệ thống trong động cơ:

+ Áp suất tăng áp không đủ, nhận thấy khi xe vừa mới khởi động hoặc chở tải nặng

+ Tăng tốc đột ngột khi không tải, kiểm tra mức khói của động cơ

+ Khi động cơ làm việc ở tốc độ cao, có hiện tượng thiếu khí nạp và mất công suất

+ Tăng tốc đột ngột khi không tải, khói của động cơ xuất hiện khói đen

+ Vòng tua của động cơ đã đạt đến đỉnh nhưng tốc độ xe không tăng lên

+ Mất công suất khi động cơ làm việc ở chế độ tải nặng

+ Báo nhiệt độ nước làm mát cao và xuất hiện tiếng gõ động cơ

+ Thiếu nhiên liệu cung cấp nên sẽ mất công suất ở chế độ tải nặng

+ Xuất hiện hiện tượng động cơ bị chết máy

+ Khi xe ở số 1 số 2, bướm ga mở hoàn toàn thì công suất tối đa sẽ bị giảm xuống

- Thời điểm phun nhiên liệu

+ Phun sớm, mất công suất khi ở chế độ tải nặng và động cơ xuất hiện tiếng gõ

+ Xuất hiện nhiều khói đen khi tăng tốc đột ngột

- Lưu lượng nhiên liệu được phun vào buồng đốt

+ Lượng nhiên liệu bị thiếu, nên sẽ mất công suất từ dải tốc độ thấp đến dải tốc độ cao

+ Tăng tốc đột ngột, lượng khói thải ra ít hẳn đi

+ Công suất không đủ ở tất cả các dải tốc độ từ khi bắt đầu tăng tốc

5.2.2 Kiểm tra – sửa chữa những hư hỏng thường gặp

- Dùng dụng cụ chuyên dùng để tháo bugi ra để tiến hành kiểm tra

- Bugi xông không được làm rơi, nếu bị rơi rớt sẽ làm hư hỏng các đầu bugi

- Kiểm tra bugi xông bằng đồng hồ đo điện trở Nếu có điện trở lớn thì nên thay thế bugi mới

Khi lắp bugi mới, cần chú ý rằng ren của bugi rất dễ tuông Hãy vặn bugi mới bằng tay vào vài ren trước khi sử dụng dụng cụ để siết chặt.

Bugi xông trên động cơ diesel

- Tác dụng một lực khoảng 98N lên dây đai và kiểm tra xem độ trùng của dây đai

- Nếu dây đai bị trùng vượt quá giới hạn cho phép thì tiến hành điều chỉnh lực căng Điều chỉnh lực căng của dây đai dẫn động:

- Nới lỏng đai ốc giữ chặt máy phát điện (Dynamo)

- Điều chỉnh máy phát trong khoảng cách (20 – 40mm)

- Xiết lại đai ốc khi nhận thấy khoảng cách đã phù hợp (dây đai đã căng hơn trước)

- Sau đó, khởi động động cơ trong vài phút rồi tắt máy, kiểm tra lại lực căng của dây đai và nếu cần thì tiến hành điều chỉnh tiếp

Sử dụng bút xoá để đánh dấu chiều quay đúng của dây curoa, giúp tránh lắp ngược khi tái sử dụng dây curoa cũ.

- Nới bulong của con tăng đưa, đẩy con tăng đưa về phía mà dây curoa nới lỏng ra

Siết chặt lại bulong và lấy dây curoa ra bên ngoài

Kiểm tra dây curoa cam: Khi dây curoa cam xuất hiện những hư hỏng sau thì nên thay dây curoa mới

Cao su bề mặt của dây curoa có thể trở nên cứng và chai Để nhận biết tình trạng này, bạn có thể dùng móng tay ấn vào bề mặt; nếu không để lại dấu vết, điều đó chứng tỏ cao su đã bị chai cứng.

- Đáy răng của dây bị nứt

- Bên trong dây curoa có các sợi nhỏ giúp dây curoa chịu được lực kéo, khi làm việc trong thời gian dài những sợi này có thể bị đứt

- Xuất hiện những vết nứt chạy dọc theo chiều dài của dây

- Dây curoa bị ăn mòn ở một bên

- Dây bị ăn mòn dẫn đến mất răng

Dây curoa cần được bảo quản khô ráo, tránh tiếp xúc với dầu và nước để duy trì tuổi thọ Ngoài ra, không nên sử dụng chất tẩy rửa có tính axit mạnh khi vệ sinh dây curoa.

Một số hình ảnh thực tế trong quá trình làm động cơ KIA K2400 Động cơ nhìn từ trên xuống Số máy động cơ

Máy phát điện (dynamo) Máy khởi động (củ đề)

Trục khuỷu động cơ Piston và xéc măng Đánh bóng bề mặt lắp ghép của thân máy Gioăng giữa thân và nắp máy

Hệ thống phân phối khí

Tiêu đề	Bảo Dưỡng, Sửa Chữa Động Cơ (N04C-WJ) Xe Tải Hino XZU650. Ứng Dụng Khai Thác Trên Mô Hình Động Cơ Ô Tô Hiện Đại
Tác giả	Võ Lê Minh Tiến
Người hướng dẫn	TS. Trần Văn Trung
Trường học	Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Tp.Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Cơ Khí
Thể loại	luận văn tốt nghiệp
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Tp Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	110
Dung lượng	7,08 MB