Kết cấu Động cơ của một chiếc xe nhóm thân máy, nắp máy cơ cấu trục khuỷu thanh truyền cơ cấu phân phối khí hệ thống bôi trơn, làm mát hệ thống nhiên liệu

Chương I NHÓM THÂN MÁY,NẮP MÁY I.1 Lý thuyết: Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu, vật liệu chế tạo và cấu tạo nắp máyI.1.2 Yêu cầu Nắp máy là chi tiết máy cố định, có khối lượng lớn và kết cấ

Mục Lục

Danh mục hình vẽ

Phần mở đầu 1

Phiếu giao bài tập 2

Chương I: NHÓM THÂN MÁY,NẮP MÁY 3 I.1 Lý thuyết: Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu, vật liệu chế tạo và cấu tạo nắp máy 3 I.1.1 Công dụng 3

I.1.2 Yêu cầu 3

I.1.3 Vật liệu chế tạo 3

I.1.4 Cấu tạo nắp máy 3

I.2 Trình bày quy trình tháo lắp và kiểm tra thân máy 5

I.2.1 Phương pháp tháo 5

I.2.2 Phương pháp kiểm tra 7

I.2.3 Phương pháp lắp 9

Chương II )CƠ CẤU TRỤC KHUỶU, THANH TRUYỀN 12 II.1 Lý thuyết: Trình bày nhiệm vụ, điều kiện làm việc và cấu tạo của xéc măng 12 Xéc măng có 2 loại gồm xéc măng khí và xéc măng dầu 12

II.1.1 Nhiệm vụ xéc măng 12

II.1.2 Điều kiện làm việc 12

II.1.3 Vật liệu chế tạo 12

II.1.4 Đặc điểm kết cấu 13

II.2 Thực hành: Trình bày phương pháp tháo lắp, kiểm tra xéc măng 13

II.2.1 Phương pháp tháo xéc măng 13

II.2.2 Lắp xéc măng 14

II.2.3 Kiểm tra xécmăng 16

III.1 Lý thuyết: Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu, vật liệu chế tạo và cấu tạo đế xupap 20

III.1.1 Nhiệm vụ 20

III.1.2 Yêu cầu 20

III.1.3 Vật liệu chế tạo 21

III.1.4 Đặc điểm kết cấu 21

III.2 Thực hành: Trình bày phương pháp tháo lắp, kiểm tra xupap 22

III.2.1 Trình bày phương pháp tháo xupap 22

III.2.2 Trình bày phương pháp lắp xupap 23

III.2.3 Kiểm tra xupap 24

Chương IV )HỆ THỐNG BÔI TRƠN, LÀM MÁT 26 IV.1Lý thuyết: Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống bôi trơn 26

IV.1.1 Nhiệm vụ 26

IV.1.2 Yêu cầu 27

IV.1.3 Phân loại 27

IV.2 Thực hành: Trình bày phương pháp tháo lắp, kiểm tra két nước 32

IV.2.1 Phương pháp tháo két nước 32

IV.2.2 Phương pháp lắp két nước 34

IV.2.3 Kiểm tra két nước 35

 Hiện tượng hư hỏng 35

 Phương pháp kiểm tra 35

V.1Lý thuyết: Trình bày đặc điểm kết cấu của bơm cao áp vòi phun kết hợp 38 V.2 Thực hành: Trình bày phương pháp tháo lắp, kiểm tra vòi phun xăng 38

DANH MỤC HÌNH ẢNH

HINH 1: Nắp máy 3

HINH 2: Các loại nắp máy 4

HINH 3: Tấm đệm nắp máy 5

HINH 4: Đặt thân máy lên gá đỡ 9

HINH 5: Xec măng 13

HINH 6: Tháo xec măng 14

HINH 7: Phương pháp làm sạch rãnh vòng găng 15

HINH 8: Khe hở miệng 17

HINH 9: Độ hở xéc măng 18

HINH 10: Khe hở miệng 19

HINH 11: Khe hở thứ 3 20

HINH 12:Đế xupap 21

HINH 13: Bộ phân của xupap 24

HINH 14: Xác định bề dày xupap 25

HINH 15: Xác định độ nghiêng xupap 26

HINH 16: Kiểm tra chiều dài lò xo 26

HINH 17: Hệ thống bôi trơn 27

HINH 18: Kết cấu bôi trơn bằng vung té 29

HINH 19: Kết cấu bôi trơn cưỡng bức cácte ướt 30

HINH 20 Kết cấu bôi trơn cưỡng bức cácte khô 31

HINH 21 Sơ đồ bố trí bơm tay và bơm điện 31

HINH 22 Sơ đồ dẫn dầu bôi trơn lên cơ cấu phân phối khí 32

HINH 23: Sơ đồ kết cấu hệ thống bôi trơn cưỡng bức 32

HINH 24: Kiểm tra nắp két nước 36

HINH 25: Kiểm tra độ kín của két nước bằng áp lực khí 37

HINH 26: Két làm mát nước 38

HINH 27: Vòi phun kết hợp 39

HINH 28: Vòi phun xăng 40

HINH 29: Vòi phun 41

1 Nhóm thân máy, nắp máy

2 Cơ cấu Trục khuỷu – Thanh truyền

3 Cơ cấu phân phối khí

4 Hệ thống bôi trơn, làm mát

5 Hệ thống nhiên liệu

Chương I ) NHÓM THÂN MÁY,NẮP MÁY I.1 Lý thuyết: Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu, vật liệu chế tạo và cấu tạo nắp máy

I.1.2 Yêu cầu

Nắp máy là chi tiết máy cố định, có khối lượng lớn và kết cấu phức tạp

Khi thiết kế nắp máy cần đảm bảo các yêu cầu

+ Có đủ độ cứng vững, khi chịu tải trọng lớn ít bị biến dạng làm ảnh hưởng đến các chi tiết khác lắp trên thân máy và nắp máy

+ Có kết cấu đơn giản, dễ tháo lắp và

điều chỉnh các chi tiết và cơ cấu

+ Đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật riêng của hệ thống bôi trơn và làm mát

+ Có khối lượng nhỏ, gọn

I.1.3 Vật liệu chế tạo

Nắp máy của động cơ diesel làm mát bằng nước đều đúc bằng gang hợp kim Còn nắp máy làm mát bằng không khí thường chế tạo bằng hợp kim nhôm

Nắp máy của động cơ xăng thường dùng hợp kim nhôm, có ưu điểm nhẹ, tản nhiệt tốt, giảm được khả năng kích nổ Tuy nhiên, sức bền cơ và nhiệt thấp so với nắp máy bằng gang

I.1.4 Cấu tạo nắp máy

Nắp máy là một chi tiết phức tạp, nên cấu tạo rất đa dạng Tuy nhiên, tuỳ theo loại động cơ, nắp máy có một số đặc điểm riêng

Nắp máy có kết cấu tuỳ thuộc vào kiểu buồng cháy, số xi lanh, cách bố trí xu páp

HINH 1: Nắp máy

và bu gi, kiểu làm mát cũng như kiểu bố trí đường nạp và đường xả.

Nắp máy của động cơ bốn kỳ dùng cơ cấu phối khí xu páp đặt có cấu tạo đơn giản Ở nắp có các lỗ để lắp bu gi hoặc vòi phun và lỗ lắp gugiông.v.v

Nắp máy của động cơ bốn kỳ dùng cơ cấu phối khí xu páp treo có cấu tạo phức hơn Nắp máy này có thêm đế xu páp, ống dẫn hướng xu páp , cửa nạp, cửa xả.v.v

Ngoài ra, trong nắp máy có bố trí buồng cháy, hình dáng buồng cháy phụ thuộc vào từng loại động cơ, có khoang rỗng chứa nước và các đường dẫn nước hoặc phiến tản nhiệt Trên nắp máy thường có lắp đặt một số cơ cấu và hệ thống phụ khác như: cơ cấu giảm áp, nắp che, van nhiệt.v.v

HINH 2: Các loại nắp máy

a Nắp máy của động cơ làm mát bằng không khí

HINH 3: Tấm đệm nắp máy

Để đảm bảo chỗ tiếp xúc được thật kín khít phải dùng tấm roăng (đệm) vào giữa hai mặt tiếp xúc của nắp và thân Tấm đệm, thường làm bằng amiăng hoặc amiăng có bọc thép hay đồng mỏng có chiều dày khoảng 1,50 - 1,75mm

I.2 Trình bày quy trình tháo lắp và kiểm tra thân máy

I.2.1 Phương pháp tháo

1.3 Trình tự tháo thân máy

TT Nội dung

kỹ thuật Yêu cầu

I.2.2 Phương pháp kiểm tra

- Dùng dao cạo, hóa chất chuyên dụng làm sạch bề mặt lắp ghép với nắp máy

- Dùng thước thẳng và căn lá kiểm tra sự cong vênh của bề mặt lắp ghép với thânmáy

- Độ cong vênh tối đa cho phép không quá 0,05mm

+Lấy cạnh của thước thẳng đo theo đường chéo của mặt thân máy (như hình 3.1)+Quan sát khe hở giữa cạnh thước với mặt thân máy và sử dụng căn lá để xácđịnh chiều rộng khe hở (như hình 3.1)

Nếu độ cong vênh vượt quá giới hạn thì thay mới thân máy

HINH 4: Kiểm tra độ cong vênh

-Kiểm tra đường kính của các bu lông.

+Sử dụng thước cặp đo đường kính thân bu lông, nếu đường kính thân bu lông

nhỏ hơn đường kính tiêu chuẩn thì phải thay bu lông khác

VD: - Đường kính tiêu chuẩn bu lông mặt máy: 7,3-7,6 mm

- Nếu giá trị đo nhỏ hơn 7,3mm thì phải thay bu lông khác

- Quan sát các ren trên bu lông xem có bị đứt, chờn ren không Nếu có phải thay

một bu lông khác

+Sử dụng thước cặp đo đường kính ren của bu lông, nếu đường kính ren bu lông

nhỏ hơn đường kính tiêu chuẩn thì phải thay bu lông khác

Bước 3: Nếu đường kính xi lanh mòn vượt quá 0,20mm, tiến hàn doa xi lanh và thay mới piston cho phù hợp.

I.2.3 Phương pháp lắp

- Bước 1: Để thân máy trên giá đỡ Dụng cụ sử dụng giá đỡ

HINH 5: Đặt thân máy lên gá đỡ

- Bước 2: Lắp lại các bộ phận đã tháo rời như: cụm pít tông thanh truyền, bộ lọc, trục cam…

- Bước 3: Thực hiện việc lắp các chi tiết trên theo thứ tự từ trong ra ngoài xiết dần đều đối xứng Dụng cụ: khẩu, tuốc lơ vít

- Bước 4: Kết nối lại các đường ống nước ống dầu xăng, máy phát điện…

Bằng cách tuân theo các bước này, thân máy có thể được tháo lắp, kiểm tra và lắp ráp lại một cách thành công, đảm bảo bảo dưỡng đúng cách và đảm bảo hiệu suất tối ưu của động cơ

II.1 Lý thuyết: Trình bày nhiệm vụ, điều kiện làm việc và cấu tạo của xéc măng

Xéc măng có 2 loại gồm xéc măng khí và xéc măng dầu

Xéc măng khí có nhiệm vụ bao kín buồng cháy, ngăn không cho khí cháy lọt xuống cacte,còn xéc măng dầu ngăn không cho dầu bôi trơn sục lên buồng cháy

- Các lực trên đều là lực tuần hoàn Chịu lực va đập, tuần hoàn, nhiệt độ cao,áp suất va đạp lớn và điều kiện bôi trơn khó khăn

- xecmăng còn chịu lực quán tính lớn, có chu kỳ và va đập Đồng thời, phải kể đến nhiệt độ cao, ma sát lớn, ăn mòn hoá học và ứng suất uốn ban đầu khi lắp ráp xecmăng vào rãnh ở piston

Hầu hết xecmăng được chế tạo bằng gang xám pha hợp kim Vì xecmăng đầu tiên chịu điều kiện làm việc khắc nghiệt nhất nên ở một số động cơ xecmăngkhí đầu tiên, được mạ crôm xốp có chiều dày 0,03 - 0,06mm có thể tăng tuổi thọ của xecmăng này lên 3 đến 3,5 lần

II.1.4 Đặc điểm kết cấu

Xéc măng có kết cấu đơn giản Nó có dạng vòng thép hở miệngCấu tạo gồm

HINH 6: Xec măng

1)Mặt đáy 2)Mặt lưng 3)mặt bụng 4)Phần miệng 5)Khe hở miệng ở trạng thái lắp ghép

II.2 Thực hành: Trình bày phương pháp tháo lắp, kiểm tra xéc măng.

*Tháo xec măng Sau khi pittông đã được tháo ra khỏi thân thanh truyền

 Ta dùng vam tháo xécmăng khí

 Dùng tay tháo xécmăng dầu ra khỏi pittông

 Để tháo xéc măng phải sử dụng kìm chuyên dụng để tháo

 Cụm xéc măng của các pít tông phải được để riêng rẽ và đánh số

 Khi tháo phải tháo xéc măng dầu trước và tháo từ dưới lên

HINH 7: Tháo xec măng

T Nội dung công việc Dụng cụ Hình ảnh Yêu cầu

1 Tra dầu Dầu bôi trơn

Để việc lắp các rãnhđược trơn tru và điều tiết di chuyển của piston

Khi lắp xéc măng dầu loại 3 chi tiết cần chú ý là lắp vòng lò xo vào trước

Chú ý lắp xéc măng

có hướng chữ cùng hướng với đầu piston

4 Cho piston

vào xilanh

Kẹp xéc măng

Đảm bảo piston dễ trượt trong xylanh

Lưu ý: Lắp xéc măng theo hướng cùng với vị trí góc lệch của các khe xéc măng

và góc lệch đối với trục chốt của piston

- Với khe miệng xéc măng:

- Đối với khe trục chốt piston:

+ Khe xéc-măng khí trên cùng lệch với trục chốt piston 1 góc 45 độ

+ Khe xéc-măng khí thứ 2 lệch với khe xéc-măng trên cùng 180 độ, nên cũng lệch so với trục chốt piston 1 góc 45 độ

+ Tương tự 2 xéc-măng dầu cũng lệch với xéc-măng hơi 1 góc 45 độ, nên cũng lệch so với trục chốt piston 1 góc 45 độ

Xéc măng có 2 điểm cần kiểm tra đó là: Khe hở của miệng xéc măng và khe hở chiều cao

*Kiểm tra khe hở miệng xéc-măng gồm các bước:

- Dùng thước lá đo khoảng cách giữa 2 đầu của xéc măng Các nhà máy chế tạo động cơ đã chỉ rõ giá trị khe hỡ nhỏ nhất và lớn nhất

- Nếu khe hở nhỏ hơn giá trị nhỏ nhất thì 2 đầu của xéc măng có thể chống vào nhau do sự dãn nỡ vì nhiệt của xéc măng khi động cơ làm việc Đó là

nguyên nhân làm cho xéc măng bó chặt lấy sơ mi xilanh, làm tăng ma sát giữa piston và sơ mi xilanh, trong một số trường hợp có thể làm kẹt piston

-Nếu khe hở lớn hơn giá tri lớn nhất, khí cháy sẽ rò lọt qua xéc măng xuống cacte làm giảm suất khí nén và có thể là nguyên nhân gây nổ cacte

HINH 9: Khe hở miệng

Các bước chi tiết:

- B1: Tháo xéc măng ra khỏi piston, chùi sạch xéc măng, xylanh và piston

- B2: Đặt xéc măng vào trong lòng xylanh

- B3: Dùng đầu piston đẩy nhẹ xéc măng xuống 1/2 khoảng chạy của piston

- B4: Lấy thước lá chuyên dùng đo khoảng hở giữa 2 miệng xéc măng, khe hở miệng tối đa của xéc măng khí là 1.2 mm Khe hở miệng tối đa của xéc măng dầu là 1.15 mm Thông thường khe hở của xéc măng vào khoảng 0.15m Nếu ít hơn thì ta dùng giấy nhám hoặc giũa mịn để chà lại 2 đầu miệng xéc măng Nếu lớn hơn thì phải thay xéc măng mới

Chú ý:+ Xéc măng của xi lanh nào thì kiểm tra ở xi lanh đó

+ Kiểm tra khe hở ở ba vị trí: điểm chết trên, điểm chết dưới và ở giữa

+ Toàn bộ xéc măng phải nằm trên một mặt phẳng

ử dụng pít tông để đẩy xéc măng tới vị trí cần kiểm tra (như hình vẽ)

ử dụng căn lá đo khe hở miệng của xéc măng

* Kiểm tra độ hở giữa xéc măng và rãnh xéc măng gồm các bước( Khe hở chiều cao )

Khe hở thứ 2 là khe hở cạnh ( Khe hở chiều cao) là khoảng cách giữa mặt trên của xéc măng và mặt trên rãnh xéc măng Khe hở này đo bằng thước lá và cũng

có giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất do nhà máy chế tạo đưa ra

Các bước chi tiết:

- B1: Tháo xéc măng ra khỏi piston và chùi sạch sẽ

- B2: Lấy phần lưng xéc măng cần kiểm tra để vào rãnh tương ứng

- B3: Xoay vòng xéc măng chạy xung quanh rãnh xéc-măng và quan sát mọi vị trí xéc măng đều lọt dưới rãnh và thấp hơn khoảng 0.25 mm.Sau đó, nhét thước

lá vào giữa mặt trên hoặc mặt dưới của xéc-măng và bề mặt rãnh xéc măng tương ứng, khe hở này theo tiêu chuẩn từ 0.01 mm - 0.045 mm

HINH 11: Khe hở miệng

+ Nếu khe hở quá ít, xéc măng sẽ bị kẹt dính trong rãnh

+ Nếu khe hở quá lớn thì máy sẽ bị lên nhớt

* Khe hở thứ 3 không cần đo, chỉ cần kiểm tra là khe hở lưng Khe hở này nhất

thiết phải có, tức là chiều dày của xéc măng phải nhỏ hơn chiều sâu của rãnh xécmăng Nếu không có khe hở này thì xéc măng có thể sẽ không co dãn được, làm tăng ma sát và có thể làm kẹt piston

+Đưa xéc măng vào xi lanh ở vị trí giữa của xi lanh

+Sử dụng một miếng bìa cứng tối màu có đường kính nhỏ hơn đuờng kính

ngoài của xéc măng Đặt miếng bìa lên đậy kín lỗ của xéc măng

+Sử dụng một nguồn sáng (đèn pin) chiếu từ dưới của xi lanh lên

+Quan sát ánh sáng lọt ua khe hở giữa lưng xéc măng và thành vách xi lanh Nếu ánh sáng lọt quá 1/6 chu vi xéc măng thì phải thay xéc măng mới hoặckiểm tra lại độ tròn của xi lanh

Tại vị trí ánh sáng lọt ua, sử dụng căn lá kiểm tra khe hở, giá trị đo được nhỏ

hơn 0,01mm

- Kiểm tra khả năng ôm sát của bụng xéc măng với rãnh của nó trên pít tôngLắp xéc măng vào rãnh của nó trên pít tông, dùng tay bóp xéc măng và xoayxéc măng quanh rãnh.

HINH 12: Khe hở thứ 3

Lưu ý:

Nếu piston cũ muốn dùng lại ta phải dùng một xéc măng gãy để nạo rãnh cho sạch muội than trong rãnh trước khi kiểm tra

Chương III ) CƠ CẤU PHỐI KHÍ III.1 Lý thuyết: Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu, vật liệu chế tạo và cấu tạo đế xupap

HINH 13:Đế xupap

Để xupap tiếp xúc với nấm xupap khi xupap đóng Đế xupap cùng với xu páp thực hiện nhiệm vụ đóng mở cửa nạp và cửa xả trong quá trình làm việc của động cơ Để tăng tuổi thọ và thuận tiện khi sửa chữa, đế xupap thường được chế tạo rời (bằng vật liệu chịu mòn) rồi lắp vào thân máy (cơ cấu phân phối khí xupap đặt) hoặc nắp máy ( cơ cấu phân phôi khí xupap treo)

Độ bền cao: Phải chịu được lực tác động và áp suất trong quá trình hoạt động của động cơ

Chịu nhiệt và chịu được điều kiện làm việc ở nhiệt độ cao

III.1.3 Vật liệu chế tạo

Chế tạo bằng vật liệu có khả năng chịu nhiệt, chống mài mòn cao Thườnglàm bằng hợp kim Crôm, i lích, Ni ken hoặc hợp kim gang Đối với thân máy hoặc nắp xilanh bằng nhôm, đế xupap nạp và đế xupap thải đều được làm rời vớithân máy Còn thân máy và nắp xilanh bằng gang thì chỉ làm đế rời cho xupap thải Để xupap thường được chế tạo bằng thép hợp kim hoặc gang trắng và được lắp có độ dôi vào thân máy hoặc nắp xilanh

-Có dạng ống mỏng, được ép chặt với nắp máy ( nắp máy bằng nhôm ) hoặc làm liền nắp máy ( động cơ cũ ) có bề mặt làm việc vát nghiêng 450 hay

30 0 tương ứng với mặt vát ở nấm cupáp và bề rộng khoảng từ 1,2 đến 2 mm Haiphía trên và dưới bề mặt làm việc được mài vát, hợp với bề mặt nằm ngangcác góc 300 , 150 và 600 hay 750 để tạo điều kiện cho upáp đóng kín

-Để xupap được hãm trong than má hoặc nắp xilanh nhờ các rãnh vòng và kim loại biến dạng khi ép (a), nhờ tính tự hãm của bề mặt côn (b) hoặc nhờ kết cấu khóa so nòng ống sau khi lắp (c) Bề mặt tiếp xúc với nấm xupap thường có

ba góc khác nhau (d) để đế và nấm xupap tiếp xúc tốt, trường hợp này ứng với góc α của nấm xupap bằng 45o Chiều dày của đế nằm trong khoảng(0,08 – 0,15)do, chiều cao đế nằm trong khoảng(0,18 – 0,25)do (do là đường kính họng

Lò xo, móng hãm của xupap nào thì đi với xupap đó

6 Lấy các phớt

chắn dầu ra

HINH 14: Bộ phân của xupap

Bước 1: Sử dụng dung dịch làm sạch hoặc chất tẩy rửa xupap để làm sạch

kỹ lưỡng các bề mặt tiếp xúc trên đầu xi-lanh và xupap mới Đảm bảo không cònbất kỳ cặn bẩn, dầu mỡ hoặc bụi nào trên các bề mặt này

Bước 2: Lắp xupap Đặt xupap mới vào vị trí chính xác trên đầu xi-lanh Đảm bảo rằng xupap được đặt trong hướng đúng và trục cam và đầu xi-lanh khớp hoàn toàn Sử dụng một lượng nhẹ dầu bôi trơn để giúp xupap di chuyển dễdàng và trơn tru

Bước 3: Lắp lò xo xupap: Gắn lò xo xupap lên xupap mới Sử dụng công

cụ thích hợp như bộ kìm xupap để nén lò xo và đặt nó vào vị trí Đảm bảo rằng

lò xo được nén chặt và không bị mất cân bằng

Bước 4: Sau khi lắp xupap và lò xo xupap, gắn các bộ phận khác như bộ đầu bịt và tác động Đảm bảo gắn chúng chính xác và cố định với động cơ

Bước 5: Kiểm tra kỹ lưỡng xem xupap di chuyển một cách mượt mà và không gặp khó khăn trong quá trình mở và đóng

Bước 1: Làm sạch xu páp