Phân tích cơ sở lý thuyết và mô phỏng quy trình tháo lắp hệ thống trao đổi khí, hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát động cơ diesel, chương 12 pptx

Hệ thống này có nhiệm vụ cung cấp định lượng và đúng thời điểm dầu bôi trơn cho mặt gương sơ mi xylanh nhờ các bơm dầu kiểu piston, mỗi điểm bôi trơn có một bơm piston riêng.. Nhờ các tấ

Chương 12: Hệ thống bôi trơn áp

suất cao

Ở động cơ diesel có công suất lớn, hành trình piston dài, người ta thường bố trí hệ thống bôi trơn cưỡng bức áp suất cao

để bôi trơn cho sơ mi xylanh Hệ thống này có nhiệm vụ cung cấp định lượng và đúng thời điểm dầu bôi trơn cho mặt gương sơ mi xylanh nhờ các bơm dầu kiểu piston, mỗi điểm bôi trơn có một bơm piston riêng

Dầu bôi trơn xong, một phần bị hóa hơi và cháy trong xylanh, một phần bị khí xả mang ra ngoài, phần còn lại chảy xuống bộ phận chứa dầu bố trí trên các tấm ngăn giữa xylanh

và hộp trục khuỷu Nhờ các tấm ngăn này, có thể dùng loại dầu bôi trơn riêng để bôi trơn cho nhóm sơ mi xylanh-piston, nhất là nhóm sơmi xylanh-piston của những động cơ

sử dụng nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh cao, nhằm làm giảm hao mòn sơ mi xylanh và các vòng găng

Dầu cung cấp cho bề mặt sơ mi xylanh phải được phân

bố đều trên toàn bộ chu vi Do vậy, người ta thường bố trí nhiều điểm bôi trơn( từ 4 đến 12 điểm) Số lượng điểm bôi trơn phụ thuộc vào đường kính bôi trơn

Để phân bố đều dầu bôi trơn trên toàn bộ bề mặt ma sát của sơ mi xylanh, người ta dùng các rãnh nối các điểm bôi trơn hình lượng sóng Dầu được đưa qua các van một chiều ngăn không cho dầu quay ngược lại đường ống khi áp suất trong xylanh quá cao Vị trí các điểm cung cấp dầu bôi trơn phụ thuộc kích thước và số kỳ của động cơ

Ở động cơ hai kỳ loại lớn, người ta thường bố trí các điểm bôi trơn ở phần trên xylanh để đảm bảo bôi trơn ở chỗ có hao mòn lớn nhất, tránh cho dầu bôi trơn xylanh khỏi bị khí quét mang ra ngoài Để cung cấp dầu đúng lúc khi xéc măng đầu tiên đè lên lỗ cấp dầu bôi trơn và kết thúc khi xéc măng cuối cùng vượt qua lỗ cấp dầu bôi trơn, người ta thường làm đồng bộ thời điểm cung cấp dầu và chuyển động của piston

Hình 3.4 Đường cung cấp áp suất cao vào xylanh động

cơ đốt trong

a Bố trí điểm cấp dầu; b Đường cấp dầu; c Valve một chiều

3.2.2 Cấu tạo, quy trình tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa các bộ phận của hệ thống bôi trơn

3.2.2.1 Bơm dầu

1 Nhiệm vụ, yêu cầu

- Bơm dầu có nhiệm vụ hút dầu ở cacte hoặc thùng chứa dầu để cung cấp cho

các bề mặt, chi tiết cần bôi trơn với một áp lực và lượng dầu nhất định theo yêu cầu

- Yêu cầu đối với các loại bơm dầu là phải tạo ra một áp suất cao để đưa dầu đến bề mặt, chi tiết cần bôi trơn

2 Phân loại

a Bơm bánh răng

 Bơm bánh răng ăn khớp ngoài

- Cấu tạo bơm bánh răng ăn khớp ngoài được thể hiện ở hình 3.5

- Nguyên lý làm việc: Khi bơm làm việc, bánh răng chủ

động quay và kéo bánh răng bị động quay theo, chất lỏng chứa đầy trong các rãnh a giữa các răng ngoài vùng ăn khớp được chuyển từ khoang hút vòng theo vỏ bơm về khoang đẩy

Hình 3.5 Cấu tạo bơm bánh răng ăn khớp ngoài a sơ đồ nguyên lý bơm

bánh răng ăn khớp ngoài

1 vỏ; 2 bánh răng bị động; 3 bánh răng chủ

4 ống hút; 5 ống đẩy;6 van an toàn b kết cấu bơm bánh răng

Vì thể tích chứa chất lỏng trong khoang đẩy giảm khi các răng của hai bánh răng vào khớp nên chất lỏng bị chèn ép và dồn vào ống đẩy với áp suất cao Quá trình này được gọi là quá trình đẩy của bơm Đồng thời với quá trình đẩy, ở khoang hút thể tích chứa chất lỏng tăng lên do các răng ra khớp, nên áp suất chất lỏng giảm

xuống thấp hơn áp suất mặt thoáng bể hút khiến cho chất lỏng được hút vào bơm Như vậy, quá trình hút và đẩy xảy ra đồng thời và liên tục khi bơm làm việc

Van an toàn 6 trên đường ống đẩy sẽ tự mở để bảo vệ tránh quá tải cho bơm

 Bơm bánh răng ăn khớp trong

- Loại bơm này thường được dùng cho động cơ có công suất nhỏ do yêu cầu

kết cấu gọn nhẹ

- Cấu tạo của bơm dầu kiểu bánh răng ăn khớp trong được thể hiện ở hình

3.6

Hình 3.6 Bơm bánh răng ăn

khớp trong

1 thân bơm; 2 bánh răng bị động; 3 đường dầu vào; 4 và 7 rãnh dẫn dầu; 5 trục

dẫn động; 6 bánh răng chủ động; 8 đường dầu ra

- Nguyên lý hoạt động: Loại bơm này làm việc tương tự

như bơm bánh răng ăn khớp ngoài theo nguyên lý guồng dầu Khi động cơ làm việc, bánh răng chủ động 6 sẽ quay nhờ sự

truyền động từ trục khuỷu hoặc trục cam, lúc này bánh răng chủ động 6 và bánh răng bị động 2 sẽ quay cùng chiều nhau tạo

ra sự giảm áp suất trong khoang hút của bơm, một lượng dầu

sẽ được hút vào trong bơm theo đường dầu vào 3 Nhờ sự chuyển động quay của các bánh răng mà lượng dầu này sẽ theo các rãnh dẫn dầu 4 và 7 rồi thoát ra theo đường dầu ra 8, tuy nhiên lượng dầu mà loại bơm này guồng vào trong bơm với thể tích guồng thay đổi

60

Ưu nhược điểm

+ Kết cấu đơn giản, nhỏ gọn, dễ chế tạo, chắc chắn + Làm việc tin cậy, độ bền cao

+ Có khả năng làm việc với tốc độ quay lớn hơn các loại bơm khác

+ Không có khả năng hút khô

+ Không thể thực hiện được sự điều chỉnh lưu lượng và

áp suất khi bơm

làm việc với tốc độ quay không đổi nếu không dùng van xả

b Bơm rôto

- Sơ đồ kết cấu của bơm rôto được thể hiện trên hình 3.7

- Nguyên lý hoạt

động:

Hình 3.7 Bơm rôto

Bơm rôto đưa dầu đến động cơ khi rôto trong và vành rôto quay và dầu được chuyển vào khoảng giữa rôto trong và vành rôto Khi rôto tiếp tục quay, khoảng trống ở phía cửa ra của bơm trở nên nhỏ hơn, đẩy dầu đến cửa ra và đi vào bầu lọc

- Ưu điểm của bơm này là vành rôto quay với tốc độ

thấp hơn so với rôto trong, do đó giảm được sự mài mòn

c Bơm phiến trượt

61

Cấu tạo của bơm phiến trượt được thể hiện ở hình 3.8

62

-H ình 3.8 Bơm phiến trượt

1 thân bơm; 2 đường dầu vào; 3 cánh gạt; 4 đường dầu

ra; 5 then; 6 rôto;

7 trục dẫn động; 8

lò xo

- Nguyên lý hoạt động: Bơm dầu thường được dẫn động

trực tiếp từ trục khuỷu hoặc từ trục cam của động cơ cũng có khi nó được dẫn động bởi động cơ điện độc lập Ở bơm dầu kiểu phiến trượt này có rôto 5 được lắp lệch tâm với thân bơm

1, có các rãnh lắp các phiến trượt 3 Khi động cơ làm việc trục khuỷu sẽ quay truyền chuyển động cho rôto 5 quay, do lực ly tâm và lực ép của lò xo 7, phiến trượt

3 luôn luôn tỳ sát vào bề mặt vỏ bơm 1 tạo thành các không gian kín và do đó guồng dầu từ đường dầu áp suất thấp 2 sang đường dầu có áp suất cao 4 Sau khi ra khỏi bơm, dầu sẽ được đẩy đi qua một số thành phần khác như: lọc thô, lọc tinh, bầu làm mát dầu Vì thế, dầu sau khi ra khỏi bơm cần có một áp

63

-suất đủ lớn thì mới đi đến các bề mặt, chi tiết cần bôi trơn khi

đó nó mới làm được nhiệm vụ bôi trơn và làm mát các chi tiết của động cơ

- Bơm phiến trượt có ưu điểm là rất đơn giản, nhỏ gọn, nhưng đồng thời cũng có nhược điểm cơ bản là mài mòn bề mặt tiếp xúc giữa phiến trượt và thân bơm rất nhanh Vì vậy trong quá trình sử dụng cần thường xuyên kiểm tra khe hở giữa phiến trượt và thân bơm để khắc phục kịp thời tránh các

sự cố nghiêm trọng xảy ra

64