Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 46 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
46
Dung lượng
4,02 MB
Nội dung
1 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC - Xecmăng khí làm nhiệm vụ bao kín tránh lọt khí còn xecmăng dầu ngăn dầu bôi trơn từ hộp trục khuỷu sục lên buồng cháy. - Cụ thể là áp suất của khí cháy rất lớn như đã trình bày ở phần điều kiện làm việc của piston, ngoài ra xecmăng còn chòu 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. 2.2.3 Xecmăng 2.2.3.1 Vai trò - Cũng như piston, xecmăng chòu tải trọng cơ học lớn, nhất là xecmăng đầu tiên 2.2.3.2 Điều kiện làm việc 2 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC - Một yêu cầu rất quan trọng đôi với vật liệu chếtaọ xecmăng là phải bảo đảm độ đàn hồi ở nhiệt độ cao và chòu mòn tốt. Hầu hết xecmăng được chế tạo bằng gang xám pha hợp kim. Vì xecmăng đầu tiên chòu điều kiện làm việc khắc nghiệt nhất nên ở một số động cơ xecmăng khí 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. 2.2.3.3 Vật liệu chế tạo 3 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2.2.3.4 Kết cấu - Xecmăng khí: Loại tiết diện chữ nhật có kết cấu đơn giản nhất,dễ chế tạo, nhưng có áp suất riêng không lớn, thời gian rà khít với xylanh sau khi lắp ráp lâu. Loại có mặt côn =15 - 30’ có áp suất tiếp xúc lớn và có thể rà khít nhanh chóng với xylanh, tuy nhiên chế tạo phiền phức và phải đánh dấu khi lắp sao cho khi xecmăng đi xuống sẽ có tác dụng như một lưỡi cạo để gạt dầu. Để có được ưu điểm trên mà tránh những điều phiền phức đã nêu người ta đưa ra kết cấu tiết diện không đối xứng bằng cách tiện vát tiết diện xecmăng. Khi lắp vào piston và xylanh, do có sức căng nên xecmăng bò vênh đi nên có tác dụng như một mặt côn . Kết cấu miệng sécmăng khí 4 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC Khi lắp ráp phải chú ý : nếu vát phía ngoài thì phải lắp hướng xuống phía dưới còn vát phía trong thì phải lắp hướng lên buồng cháy, nhằm tránh hiện tượng giảm lực căng của xecmăng do áp suất cao của khí lọt từ buồng cháy. Loại hình thang – vát có tác dụng giũ muội than khi xecmăng co bóp do đường kính xylanh không hoàn toàn đồng đều theo phương dọc trục, do đó tránh được hiện tượng bó kẹt xecmăng trong rãnh của nó. Về kết cấu miệng, loại thẳng dễ chế tạo nhưng dễ lọt khí và sục dầu qua miệng. Loại vát có thể khắc phục phần nào những nhược điểm trên. Loại bậc bao kín rất tốt, nhưng khó chế tạo. 5 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC Kết cấu xecmăng dầu Nếu chỉ có xecmăng khí thì có hiện tượng “bơm” dầu lên buồng cháy qua khe hở mặt đầu xecmăng trong rãnh xecmăng khi piston đổi chiều chuyển động. Dầu sẽ bò cháy, kết muội và tiêu hao nhiều dầu bôi trơn.Xecmăng dầu làm nhiệm vụ ngăn dầu và ngoài ra dàn đều dầu trên mặt xylanh. Thông thường ở rãnh xecmăng dầu của piston có rãnh thoát dầu. Kết cấu tiết diện xecmăng dầu có dạng lưỡi dao cạo gạt dầu thường ngặp trong thực tế. Dầu gạt về sẽ theo các lỗ khoan trên piston rơi xuống cacte dầu. - Xecmăng dầu. 6 CHệễNG II : Cễ CAU PHAT LệẽC - Xecmaờng dau. 7 CHÖÔNG II : CÔ CAÁU PHAÙT LÖÏC 8 CHÖÔNG II : CÔ CAÁU PHAÙT LÖÏC 9 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC Thanh truyền là chi tiết nối giữa piston và trục khuỷu Thanh truyền chòu lực khí thể, lực quán tính của nhóm piston và lực quán tính của bản thân thanh truyền. Các lực trên đều là các lực tuần hoàn và đập. 2.4.3 Thanh truyền 2.4.3.1 Vai trò 2.4.3.2 Điều kiện làm việc 2.4.3.3 Vật liệu chế tạo Đối với động cơ tónh tại và động cơ tàu thủy tốc độ thấp, người ta dùng thép ít cacbon hoặc thép cacbon trung bình như C30, C35, C45. Đối với động cơ ô tô máy kéo và động cơ tàu thủy cao tốc, người ta dùng thép cacbon trung bình như C4, C45 hoặc thép hợp kim crom, niken. Còn đối với động cơ cao tốc và cường hóa như động cơ ô tô du lòch, xe đua… người ta dùng thép hợp kim đặc biệt có nhiều thành phần hợp kim như măng gan, niken, vônphram … 10 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC Người ta chia kết cấu thanh truyền làm ba phần là đầu nho, đầu to và thân thanh truyền. Sau đây ta xét kết cấu từng phần cụ thể. + Đầu nhỏ 2.4.3.4 Kết cấu * Khi chốt piston lắp tự do với đầu nhỏ thanh truyền, trên đầu nhỏ thường phải có bạc lót (hình a). Đối với động cơ ô tô máy kéo thường là động cơ cao tốc, đầu nhỏ thường mỏng để giảm trọng lượng. Ở một số động cơ người ta thường làm vấu lồi trên đầu nhỏ để điều chỉnh trọng tâm thanh truyền cho đồng đều giữa các xylanh (hình b). [...]... CẤU PHÁT LỰC 2. 2.6 Trục khuỷu Đây là chi tiết rất quan trọng và chiếm tỷ trọng khá lớn, có thể đến 25 30% giá thành động cơ 2. 2.6.1 Vai trò Trục khuỷu nhận lực tác dụng từ piston tạo momen quay kéo các máy công tác và nhận năng lượng của bánh đà ; sau đó truyền cho thanh truyền và piston thực hiện quá trình nén cũng như trao đổi khí trong xylanh 18 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2. 2.6 .2 Điều kiện làm... nửa như hình bên 14 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2. 2.5 Bu lông thanh truyền 2. 2.5.1 Vai trò Bulông thanh truyền là chi tiết ghép nối hai nửa đầu to thanh truyền Nó có thể ở dạng bulông hay vít cấy (gugiông),tuy có kết cấu đơn giản nhưng rất quan trọng nhưng phải được quan tâm khi thiết kế và chế tạo Nếu bu lông thanh truyền do nguyên nhân nào đó 2. 2.5 .2 Điều kiện làm việc Bulông thanh truyền khi làm... Dầu được các kết cấu chắn dầu ngăn lại sẽ roi xuống và theo lỗ thoát trở về cacte dầu 1 Đuôi trục khuỷu có mặt bích để lắp bánh đà 2 Đuôi trục khuỷu có mặt côn để lắp bánh đà 3 Đuôi trục khuỷu có bánh răng dẫn động cơ cấu phụ 34 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2. 2.7 Bánh đà 2. 2.7.1 Vai trò Cũng như ở các máy móc khác, bánh đà của động cơ đốt trong có vai trò giữ cho độ không đồng đều của dộng cơ nằm trong... cấu khởi động như vành răng khởi động và là nơi đánh dấu tương ứng với điểm chết và khắc vạch chia độ góc quay trục khuỷu 2. 2.7 .2 Vật liệu chế tạo Bánh đà động cơ tốc độ thấp thường là gang xám, còn của động cơ tốc độ cao thường dùng thép ít cacbon 35 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2. 2.7.3 Kết cấu Theo kết cấu, người ta chia bánh đà thành các loại sau: - Bánh đà dạng đóa là bánh đà mỏng có mômen quán tính... bulong thanh truyền phải có sức bền mỏi cao 15 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC tạo 2. 2.5.3 Vật liệu chế Bulong thanh truyền thường được chế tạo bằng thép hợp kim có các thành phần crom, mănggan, niken …Tốc độ động cơ càng lớn, vật liệu bulong thanh truyền có hàm lượng kim loại quý càng nhiều 16 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2. 2.5.4 Kết cấu nửa đầu to được đònh vò bằng mặt trụ của Hai bu lông Đầu bu long... khuỷu ghép Trục khuỷu nguyên 22 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC * Trục khuỷu đủ cổ và trục khuỷu trốn cổ Gọi số xylanh của động cơ là z và số ổ đỡ là i Nếu trục khuỷu có số ổ đỡ là i = z + 1, tức là giữa hai xylanh liên tiếp nhau luôn có một ổ đỡ thì được gọi là trục khuỷu đủ cổ Còn nếu i < z + 1 thì trục khuỷu được gọi là trục khuỷu trốn cổ Thông thường ở trục khuỷu trốn cổ i = z /2 + 1 Hình dưới mô tả trục... tiếp nằm trong khoảng 0 ,2 1 mm nằm giảm tập trung ứng suất Phần nối giữa thân và ren thường làm thắt lại để tăng độ dẻo của bulong Đai ốc có kết cấu đặc biệt để ứng suất trên các ren đồng đều Ren được tạo thành bằng các phương pháp gia công không phoi như lăn, cán Ngoài ra bulong thanh truyền còn đươc tôi, ram và xử lý bề mặt bằng phun cát, phun bi để đạt độ cứng HRC 26 - 32 Khi lắp ghép phải dùng... được phôi có hình dạng phức tạp như yêu cầu thiết kế đề ra nhằm bảo đảm sức bền đều trên toàn bộ trục khuỷu Tuy nhiên khó khăn lớn nhất khi chế tạo trục khuỷu bằng gang cầu là cầu hóa 21 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2. 2.6.4 Kết cấu Kết cấu trục khuỷu phụ thuộc trước hết vào loại trục khuỷu Người ta phân chia trục khuỷu thành một số loại sau : * Trục khuỷu ghép và trục khuyủ nguyên •- Trục khuỷu ghép... có sức bền đều Tuy nhiên nó sẽ rất phức tạp vì có nhiều bạc lót hoặc ổ đỡ có đường kính khác nhau Cổ khuỷu thường rỗng để làm rãnh dẫn đầu bôi trơn đến các cổ và chốt khác của trục khuỷu 26 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 27 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC Chốt khuỷu (Cổ biên) Chốt khuỷu cũng phải được gia công và xử lý bề mặt để đạt độ cứng và độ bóng cao Đường kính chốt thường nhỏ hơn đường kính cổ, nhưng... chốt phải lớn hơn đường kính cổ Cũng như cổ khuỷu, chốt khuỷu có thể làm rỗng để giảm trọng lượng và chứa dầu bôi trơn Để dẫn dầu bôi trơn lên bề mặt chốt khuỷu có các phương pháp kết cấu 28 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 29 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC Dầu bôi trơn thường được dẫn từ thân máy đến các cổ trục khuỷu, rồi theo các đường rãnh trong cổ, má khuỷu dẫn lên chốt khuỷu Vò trí lấy dầu ra bôi trơn chốt . xecmăng vào rãnh ở piston. 2. 2.3 Xecmăng 2. 2.3.1 Vai trò - Cũng như piston, xecmăng chòu tải trọng cơ học lớn, nhất là xecmăng đầu tiên 2. 2.3 .2 Điều kiện làm việc 2 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT. rất quan trọng và chiếm tỷ trọng khá lớn, có thể đến 25 30% giá thành động cơ 2. 2.6.1 Vai trò 19 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2. 2.6 .2 Điều kiện làm việc Trục khuỷu chòu lực T,Z do lực khí. có chu kỳ cho nên bulong thanh truyền phải có sức bền mỏi cao. 2. 2.5 .2 Điều kiện làm việc 16 CHƯƠNG II : CƠ CẤU PHÁT LỰC 2. 2.5.3 Vật liệu chế tạo Bulong thanh truyền thường được chế tạo bằng