Thân máy Là thành phần chính của động cơ, có chức năng như khung để bố trí các chi tiếtnhư xy lanh, piston, thanh truyền, trục khuỷu,… Các loại động cơ đốt trong thông dụng với ô tô du l
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH
VIỆN CƠ KHÍ
Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2023Giảng viên : VŨ VĂN TUYẾNSinh viên: NGUYỄN TRUNG QUÂNMSSV: 2051130186Lớp: CO20BNgành: KỸ THUẬT Ô TÔ
Chuyên ngành: CƠ KHÍ Ô TÔ
THỰC TẬP ĐỘNG CƠ ĐỘNG TRONGBÁO CÁO KẾT THÚC HỌC PHẦN
Trang 2MỤC LỤC
1 Dụng cụ 1
1.1 Sơ bộ 1
1.2 Các dụng cụ phổ biến 1
1.2.1 Chìa khóa miệng 1
1.2.2 Chìa khóa hai đầu vòng 1
1.2.3 Bộ đầu tuýp 2
1.2.4 Mỏ lết 3
1.2.5 Tua vít 4
1.2.6 Kìm 4
2 Cấu tạo động cơ 5
3 Quy trình tháo - lắp động cơ 12
3.1 Chuẩn bị và yêu cầu 12
3.2 Tiến hành tháo động cơ 13
3.2.1 Tháo cơ cấu phân phối khí 13
3.2.2 Tháo nắp máy (Nắp quy lát) 14
3.2.3 Tháo bánh đà 14
3.2.4 Tháo các-te chứa dầu 15
3.2.5 Tháo cụm piston - thanh truyền 15
3.2.6 Tháo trục khuỷu 15
3.3 Tiến hành kiểm tra các chi tiết 15
3.3.1 Kiểm tra nắp máy 15
3.3.2 Kiểm tra xupap 16
3.3.3 Kiểm tra thân máy 16
3.3.4 Kiểm tra cụm piston - thanh truyền, trục khuỷu 16
3.4 Tiến hành lắp ráp động cơ 17
3.4.1 Lắp ráp trục khuỷu 17
3.4.2 Lắp ráp piston -xéc măng 18
3.4.3 Lắp ráp cụm piston - thanh truyền đưa vào xylanh 18
3.4.4 Lắp các-te chứa dầu 19
3.4.5 Lắp ráp nắp máy và cân cam 19
Trang 31 Dụng cụ1.1 Sơ bộĐể đảm bảo hiệu quả cao trong sử dụng dụng cụ, cần tuân thủ các quy tắc sau:
- Sử dụng dụng cụ phù hợp với yêu cầu, đúng tính năng.- Đảm bảo dụng cụ sạch sẽ
- Sắp xếp dụng cụ ngăn nắp, có thứ tự, thuận tiện khi thao tác Sử dụngthùng dụng cụ hoặc bản treo để bố trí sắp xếp dụng cụ
1.2 Các dụng cụ phổ biến1.2.1 Chìa khóa miệngDùng để nới lỏng, xiết chặt bulong đai ốc, kích thước 2 đầu thường khác nhau.Cần lựa chọn kích thước, hình dạng phù hợp
Hình 1 Bộ 8 chìa khóa miệng (hệ inch)Khi thao tác, luôn kéo chìa khóa về phía mình, không được đẩy dụng cụ tránhtrường hợp trượt có thể làm hư hỏng dụng cụ và gây tổn thương cho người sửdụng
Có thể dùng cần xiết, khóa ống để nối dài, tạo tay đòn dài giúp lực được tăng
1.2.2 Chìa khóa hai đầu vòng
Trang 4Có công dụng tương đương chìa khóa thường, nhưng khóa vòng bấu vào đầubulong đai ốc ở tất cả các mặt, giúp khó bị tuột khi thao tác.
Dùng cho nới lỏng, xiết chặt bulong đai ốc với lực lớn hoặc tháo đầu bulongđai ốc đã bị hỏng
Rất đa dạng, tùy mục tiêu sử dụng, có thể là cần xiết momen, cần xiết tự động,cần xiết tay quay,…
Gắn kết với khóa ống trực tiếp hoặc có thể thông qua cây nối, yêu cầu đầu và lỗvuông giống nhau
Trang 5Hình 5 Cần xiết tự động* Cần nối
Rất đa dạng, có thể khác nhau về chiều dài, có thể là loại lắc léo, cây nối mềm Có thể tăng chiều dài của cây nối bằng cách ghép nhiều cây nối lại với nhau
Hình 6 Cần nối vặn đầu tuýp1.2.4 Mỏ lết
Là loại khóa miệng có thể thay đổi linh hoạt để phù hợp với kích thước đầubulong đai ốc trong từng trường hợp
Trang 6Hình 7 Mỏ lết 250mm1.2.5 Tua vít
Được dùng để nới lỏng hoặc xiết chặt các đầu vít đai ốc, có nhiều hình dạng vàkích thước khác nhau phù hợp với nhiều loại đầu vít
Hình 8 Bộ tua vít 6 cạnh1.2.6 Kìm
Dùng kẹp chặt chi tiết và cắt dây.* Kìm răng
Dùng để kẹp chặt hoặc để cắt dây điện
Hình 9 Kìm răng* Kìm cắt
Trang 7Hình 10 Kìm cắt2 Cấu tạo động cơ
Động cơ đốt trong nhìn chung được cấu thành từ các bộ phận cơ bản sau
Hình 11 Cấu tạo của động cơ đốt trong 4 máyLiên kết giữa các bộ phận thường là ron hoặc phốt, có tác dụng làm kín, ngănchất lỏng hoặc chất khí được trao đổi giữa môi trường trong động cơ và bênngoài
Có nhiều loại động cơ với nhiều cách bố trí thứ tự và vị trí xy lanh, tuy vậy cácbộ phận chính không thay đổi
2.1 Nắp giàn cò (Nắp đậy xupap)Có công dụng che đậy, làm kín phần đầu máy, cơ cấu phân phối khí
Trang 8Hình 12 Nắp giàn cò xe Lacetti 20052.2 Nắp máy (Nắp quy lát)
Là nơi lắp đặt các chi tiết của hệ thống phân phối khí, hệ thống phân phối nhiênliệu, hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát và hệ thống đánh lửa
Kết hợp với thân máy, xi lanh và piston tạo thành buồng cháy
Hình 13 Nắp máy Hyundai2.3 Thân máy
Là thành phần chính của động cơ, có chức năng như khung để bố trí các chi tiếtnhư xy lanh, piston, thanh truyền, trục khuỷu,…
Các loại động cơ đốt trong thông dụng với ô tô du lịch hiện nay là I3, I4, I6, V6
Trang 9Hình 14 Thân máy2.4 Các-te
Là nơi chứa – trữ dầu bôi trơn, lọc dầu thô, bulong xả dầu.Kết nối bên dưới thân máy và che kín động cơ
Hình 15 Các-te2.5 Hệ thống phân phối khí* OHV (Overhead valve)Trục cam được dẫn động bởi trục khuỷu thông qua dây xích hoặc bánh răng.Các vấu cam tác động lên con đội, thông qua đũa đẩy và cò mổ, điều khiển sựđóng mở của các xupap
Thường dùng trên động cơ diesel xe tải
Trang 10Hình 16.Cấu tạo các chi tiết kiểu OHV* OHC (Overhead Camshaft)
Trục cam bố trí trên nắp máy, được dẫn động bởi trục khuỷu thông qua dâyxích hoặc dây đai
Các vấu cam tác động trực tiếp lên xupap hoặc thông qua cò mổ Con đội cóthể tạo áp lực bằng dầu thủy lực
Có 2 loại gồm DOHC (2 trục cam trên 1 nắp máy) và SOHC (1 trục cam trên 1nắp máy) Thường sử dụng trên động cơ cỡ nhỏ, động cơ xe du lịch
Trang 11Hình 17 Cách bố trí trục cam kiểu OHC hay SOHC2.6 Xupap
Mỗi xy lanh động cơ gồm tối thiểu 2 xupap, 1 xupap nạp và 1 xupap thải.Xupap có tác dụng đóng và mở của nạp và cửa thải.Số lượng và kích thướcxupap nạp luôn có xu hướng lớn hơn xupap thải trong cùng 1 xy lanh.Số lượng và kích thước xupap nạp luôn có xu hướng lớn hơn xupap thải trongcùng 1 xy lanh
Hình 18 Xupap2.7 Lò xo xupap
Dùng để đảm bảo xupap hồi về vị trí cũ sau khi bị tác động.1 xupap thường dùng 1 lò xo, vài động cơ có thể dùng 2 lò xo lồng vào nhau
Hình 19 Lò xo xupap2.8 Ống dẫn hướng (Ống kềm xupap)Có chức năng dẫn hướng cho cây xupap
Hình 20 Ống dẫn hướng xupap
Trang 12Các vấu cam điều khiển xupap đóng mở theo thời điểm, thời gian hoặc độ nâng.Trục cam được đặt lên các ổ trục.
Hình 21 Trục cam2.10 Con đội
Được đặt tiếp xúc với các cam trên trục cam hoặc ở đuôi cò mổ.Có hai dạng là con đội cơ khí và con đội thủy lực
Hình 22 Con đội thủy lực và con đội cơ khí2.11 Trục khuỷu
Trang 13Hình 23 Trục khuỷu2.12 Cụm piston
* PistonTiếp nhận lực khí thể và truyền xuống trục khuỷu thông qua thanh truyền.Trên đấu piston có các rãnh để lắp xéc măng, trên thân có lỗ đục để lắp trụcpiston
Hình 24 Piston* Xéc măng
Được bố trí bên trong rãnh của piston.Có tác dụng làm kín buồng đốt, quét dầu nhờn xuống các-te, truyền nhiệt từpiston đến xy lanh
Khi lắp vào xy lanh, xéc măng phải tồn tại khe hở miệng nhằm đảm bảo giãnnở làm kín khi nhiệt độ động cơ tăng cao, khe hở miệng thường nằm khoảng0,2÷0,5 mm
Trang 14Hình 25 Xéc măng khí và xéc măng dầu* Trục piston
Dùng để kết nối piston với thanh truyền đầu nhỏ
Hình 26 Trục piston3 Quy trình tháo - lắp động cơ
3.1 Chuẩn bị và yêu cầu- Tuân thủ các quy định an toàn – bảo hộ lao động.- Sử dụng đầy đủ và đúng cách các dụng cụ hỗ trợ, đảm bảo dụng cụ sạch sẽ đểtránh sự trơn trượt khi thao tác
- Nới lỏng bulong/ốc từ ngoài vào trong hoặc theo quy tắc xoắn ốc.- Trước khi tháo bộ phận bất kì, quan sát và xác định các thành phần liên quanliên kết và ưu tiên tháo trước, nhằm tạo điều kiện thông thoáng, dễ tiếp xúc vàthao tác với bộ phận muốn tháo rã
- Luôn quan sát – xác định các ký hiệu, dấu liên quan tới vị trí, chiều hoặc mối- liên hệ của chi tiết, có thể đánh dấu mới nếu chưa có
Trang 15Hình 27 Khi tháo lắp cần sắp xếp gọn gàng3.2 Tiến hành tháo động cơ
3.2.1 Tháo cơ cấu phân phối khíBước 1 Gá đỡ động cơ cẩn thận, vững chắc, thuận tiện cho di chuyển và thaotác Tiến hành xả dầu động cơ và tháo lọc dầu
Bước 2 Tháo gỡ các linh kiện liên quan đến động cơ, như:
- Máy nén điều hòa, bơm trợ lực lái, củ đề.- Ống phân phối nhiên liệu, hệ thống đánh lửa.- Cổ góp ống nạp, cổ góp ống xả Các đường ống nước của hệthống làm mát
- Các loại cảm biến gắn trên động cơ.Bước 3 Tháo nắp đậy mặt trước trục cam
- Đối với động cơ sử dụng dây đai cao su truyền động, phần nắpđậy là nhựa
- Đối với động cơ sử dụng dây xích truyền động, phần nắp đậy làkim loại
Bước 4 Xác định vị trí máy 1 của động cơ ở kì nổ
- Xác định các dấu trên pulley trục khuỷu (vết khuyết, chấmtròn,…) và khu vực xung quanh (có thể trên nắp đậy mặt trước)
- Quay trục khuỷu theo chiều quay động cơ (thường theo chiềukim đồng hồ) sao cho dấu trên pulley trùng với dấu ở khu vực xungquanh
Trang 16Bước 5 Tháo truyền động trục cam.
- Xác định dấu của bánh răng cam.- Với truyền động dây đai, ta cần nới lỏng bánh căng đai bằng cờlê, sau đó canh đồng tâm lỗ trên bánh căng đai và thân máy, dùng thanhlục giác nhỏ xỏ vào để cố định vị trí của bánh căng đai
- Với truyền động dây xích, ta tháo bộ căng xích và lấy nó rangoài
- Tháo dây truyền động ra khỏi bánh răng cam.- Tháo pulley trục khuỷu, bánh căng đai.Bước 6 Tháo nắp đậy trục cam ở trên nắp máy (nắp giàn cò).Bước 7 Tháo trục cam
- Quan sát các dấu, kí hiệu trên các cổ trục cam, bánh răng trụccam
- Xoay trục cam đến vị trí các vấu cam đội xupap ít nhất, hoặcđến khi lỗ trên bánh răng cam ở đỉnh
- Tiến hành nới lỏng đều các nắp cổ trục cam từ ngoài vào trongtheo thứ tự
- Lấy các nắp cổ trục cam ra ngoài.- Nhấc các trục cam ra ngoài.3.2.2 Tháo nắp máy (Nắp quy lát)Bước 1 Tháo các bulong lắp ghép giữa nắp máy và thân máy theo nguyên tắcnới lỏng đều từ ngoài vào trong rồi tách nắp máy ra khỏi thân máy
Bước 2 Lấy các con đội và các miếng shim, xú pap, lò xo, móng hãm, đế chậnra và sắp xếp chúng có thứ tự, tránh lẫn lộn
Trang 173.2.4 Tháo các-te chứa dầuBước 1 Tháo các-te rời khỏi thân máy.Bước 2 Tháo bơm nhớt.
3.2.5 Tháo cụm piston - thanh truyềnBước 1 Xoay trục khuỷu đến khi vị trí của piston 1 ở điểm chết dưới và tiếnhành nới lỏng đều các bulong thanh truyền
Bước 2 Dùng búa nhựa gõ nhẹ bu lông thanh truyền để tách nắp đầu to khỏithanh truyền, lấy nắp đầu to thanh truyền ra ngoài
Bước 3 Thực hiện lần lượt cho các thanh truyền còn lại và tháo tất cả các thanhtruyền ra khỏi các xy lanh, sắp xếp chúng có thứ tự ngăn nắp
Bước 4Kiểm tra dấu trên thanh truyền Nếu chưa có, đánh dấu số thứ tự lênpiston và thanh truyền bằng bút hoặc gõ dấu nhằm tránh nhầm lẫn thứ tự trongquá trình lắp
Hình 29 Cấu tạo cụm piston - thanh truyền3.2.6 Tháo trục khuỷu
Bước 1 Xoay trục khuỷu đến vị trí cân bằng, nhằm hạn chế lực tác động lêntrục khuỷu bị lệch, không đều có thể gây khó khăn khi tháo
Bước 2 Tháo các nắp cổ trục khuỷu Dùng búa nhựa gõ nhẹ bu lông nắp cổtrục để tách nắp khỏi cổ trục, lấy nắp cổ trục khuỷu ra ngoài, lưu ý các bạc lóttrên nắp cổ trục
Bước 3 Lấy trục khuỷu ra khỏi thân máy.3.3 Tiến hành kiểm tra các chi tiết
3.3.1 Kiểm tra nắp máy- Dùng cây cạo ron vệ sinh keo ron còn sót lại khi tháo nắp máy.- Dùng thước thẳng kiểm tra bề mặt nắp máy Nếu có các vết xước ta có thểphay thẳng lại mặt phẳng
Trang 18Hình 30 Kiểm tra và điều chỉnh khe hở nhiệt3.3.2 Kiểm tra xupap
- Ống dẫn hướng có nhiệm vụ dẫn hướng xupap Nếu khe hở bé, xupap sẽ bịkẹt trong ống dẫn hướng khi làm việc
- Nếu khe hở lớn thì động cơ sẽ bị hao hụt nhớt, khí cháy sẽ đi qua khe hở giữaxupap và ống dẫn hướng làm cho nhớt mau bị biến chất
- Dùng bàn chải làm sạch muội than xung quanh đầu và thân xupap Rửa xupaptrong dung môi
3.3.3 Kiểm tra thân máy- Dùng cây cạo ron vệ sinh keo ron còn sót lại khi tháo nắp máy.- Dùng thước thẳng kiểm tra bề mặt thân máy có xuất hiện vết xước hay sựcong vênh trên thân máy Nếu độ cong vênh vượt qua giới hạn cho phép thìphải thay thân máy mới
- Dùng dụng cụ kiểm tra đường kính xy lanh
3.3.4 Kiểm tra cụm piston - thanh truyền, trục khuỷu- Kiểm tra độ rơ của Piston với thanh truyền được nối thông qua trục Piston.- Kiểm tra khe hở Piston với xylanh
Trang 19- Kiểm tra khe hở chiều cao xéc măng: Đưa xéc măng vào đúng rãnh của nó.Sau đó dùng thước lá để đo khe hở chiều cao xéc măng, tùy theo từng loại độngcơ có khe hở xéc măng riêng Nếu rãnh xéc măng bị mòn thì thay Piston mớihoặc bề dày xéc măng bị mòn so với chiều cao rãnh thì thay xéc măng theođúng tiêu chuẩn động cơ đó.
- Kiểm tra khe hở miệng của xéc măng: Đưa xéc măng vào đúng xy lanh củanó và dùng đầu Piston đẩy xéc măng vào đúng vị trí kiểm tra Sau đó dùngthước lá đo khe hở miệng của xéc măng, nếu khe hở lớn hơn thông số cho phépcủa động cơ thì thay xéc măng mới
Hình 32 Kiểm tra khe hở xéc măng- Kiểm tra thanh truyền:
+ Làm sạch đầu to thanh truyền, đầu nhỏ và các bạc lót.+ Quan sát tình trạng bề mặt bạc lót và chốt khuỷu Nếu bề mặttrầy xước nặng thì thay mới bạc lót Nếu cần thiết thay mới trục khuỷuvì trong quá trình làm việc hệ thống bôi trơn không haotj động hiệu quảdẫn đến tính trạng nhớt không đủ để bôi trơn
+ Kiểm tra độ cong thanh truyền Nếu độ cong vượt quá cho phépthì thay thanh truyền mới
+ Dùng dụng cụ đo để đo đường kính trong của đầu nhỏ thanhtruyền và đường kính ngoài của trục khuỷu Nếu khe hở lớn hơn thôngsố cho phép thì thay thế bạc lót đầu nhỏ thanh truyền
- Kiểm tra trục khuỷu:
+ Quan sát cổ trục và chốt trục khuỷu Nếu có vết xước nặng vàcần thiết thì thay mới trục khuỷu
+ Kiểm tra độ cong trục khuỷu.+ Lắp các bạc lót vào đúng vị trí của nó và không được lẫn lộn.3.4 Tiến hành lắp ráp động cơ
3.4.1 Lắp ráp trục khuỷuBước 1 Làm sạch phần thân máy bằng cách dùng vải mềm lau cổ khuỷu vàchốt khuỷu
Bước 2 Lật ngửa thân máy và dùng vải mềm lau sạch các ổ đỡ và lắp các bạclót cổ trục chính đã lau vào đúng vị trí của nó
Trang 20Bước 4 Lắp hai nửa miếng bạc chận dọc bằng cách đẩy trục khủyu đặt nửamiếng bạc chận ôm vào cổ trục và chú ý rãnh thoát nhớt quay ra phía ngoài vìphía đó là bôi trơn trong quá trình trục khuỷu làm việc và xoay bạc chân đixuống để nó được vào đúng vị trí Tương tự lắp nửa miếng bạc chận còn lạibằng cách đẩy trục khuỷu về phía còn lại.
Bước 5 Lắp các nắp cổ trục trục chính Trên các nắp cổ trục chính có đánh dấuvà số biểu thị chiều lắp và vị trí lắp Các dấu lắp được quay về phía đầu độngcơ và các số đánh dấu biểu thị vị trí lắp từ đầu trục khuỷu
Bước 6 Dùng cần xiết lực xiết đều lực từ trong ra ngoài theo thứ tự và đúnglực xiết Sau khi xiết ta xoay trục khuỷu kiểm tra phải trơn tru và nhẹ nhàngnếu bị sượng ta cần tháo trục khuỷu và kiểm tra lại
Bước 7 Thay ron và phớt chặn đầu đuôi trục khuỷu
3.4.2 Lắp ráp piston - xéc măngBước 1 Lắp xéc măng dầu vào rãnh xéc măng Khi lắp xéc măng dầu có 3 loạichi tiết nên cần chú ý khi lắp vòng lò xo vào trước và sau đó lắp hai vòng thépgạt dầu vào sau Nếu là xéc măng dầu cũ và xài lại thì t có thể nhận biết mặttrên vòng thép gạt dầu thường là bề măt có màu sẫm hơn vì tiếp xúc với khícháy
Bước 2 Dùng kiềm chuyên dụng lắp hai xéc măng lửa và khí vào đúng rãnhcủa nó Nếu sử dụng bạc mới ta lắp mặt có chữ hướng lên, còn nếu ta sử dụnglại xéc măng cũ nếu còn sử dụng tốt thì mặt sẫm hơn sẽ hướng lên vì tiếp xúcvới khí cháy
Hình 33 Lắp xéc măng vào khe xéc măng trên pistonBước 3 Ngoài ra, do hai xéc măng khí và lửa được chế tạo khác hợp kim nênta có thể phân biệt bằng cách thả cả hai xéc măng xuống đất với cùng chiều cao.Tiếng xéc măng nào đầm chắc hơn là xéc măng lửa vì được thiết kế để ngăn lửa
Trang 21Bước 2 Lắp các bạc lót thanh truyền vào đúng vị trí của nó và chú ý lỗ dầu.Bước 3 Quay chốt khuỷu số 1 (của xylanh 1) đến vị trí điểm chết dưới.Bước 4 Dùng ống bóp xéc măng và đưa cán búa gõ nhẹ để đẩy piston và thanhtruyền của xy lanh số 1 vào lòng xy lanh Lưu ý: dấu lắp ráp trên đỉnh piston vàthanh truyền phải hướng về đầu động cơ.
Bước 5 Lắp đầu to thanh truyền theo đúng dấu đã tháo về phía đầu động cơBước 6 Xiết lực đều và đúng lực Tương tự lắp các Piston và thành truyền cácxy lanh còn lại
Bước 7 Quay trục khuỷu theo chiều kim đồng hồ sao piston số 1 ở điểm chếttrên (rãnh trên pully trùng với vạch 0 độ trên vạch chia độ)
3.4.4 Lắp các-te chứa dầuBước 1 Lắp lưới lọc và tấm che vào động cơ.Bước 2 Dùng keo chuyên dụng hoặc ron mới lắp cac te chưa dầu vào thân máy
3.4.5 Lắp ráp nắp máy và cân camBước 1 Thay các phớt ghít xupap mới để quá trình làm việc hiệu và và chắnnhớt kín hơn
Bước 2 Dùng cảo lắp các xupap và các chi tiết liên quan vào nắp máy Lấy búanhựa gõ nhẹ vào đuôi xupap để ổn định để ổn định vị trí của các móng hãm ởđuôi xupap
Bước 3 Lắp các con đội vào nắp máy đúng với vị trí của nó.Bước 4 Thay ron nắp quy lát mới và đặt đúng vị trí.Bươc 5 Đặt nắp quy lát lên thân máy Xiết đều lực từ trong ra ngoàiBước 6 Đặt trục cam nạp vào nắp quy lát và xoay trục cam sao cho các camđội con đội là bé nhất và gá lắp các nắp cổ trục cam đúng chiều và đúng vị trícủa nó
Bước 7 Xiết đều lực các nắp ổ đỡ trục cam và đúng thứ tự như hình
Hình 34 Thứ trụ lắp nắp ổ đỡ trục camBước 8 Thay mới các phớt chận nhớt đầu trục cam và lắp đúng vị tríBước 9 Gá trục cam thải vào nắp quy lát và chú ý vị trí ăn khớp của hai bánhrăng của trục cam nạp và xả
Bước 10 Lắp các nắp cổ trục cam đúng vị trí và chiều về phía đầu động cơ vàxiết đủ lực từ trong ra ngoài
Bước 11 Quay bánh răng trục cam theo chiều sao cho trục cam phải điều khiển