Khảo sát hệ thống bôi trơn động cơ d6ac

Ngoài việc được sử dụng song hành với các loại động cơ nhiệt khác trong một số lĩnh vực, cho đến nay động cơ đốt trong là động lực duy nhất được sử dụng.. 1.2: Ý NGHĨA VỀ KỸ THUẬT: Trong

LỜI NÓI ĐẦU

Trong giai đoạn hiện nay ngành giao thông vận tải đang trên đà phát triển mạnh mẽ, hoà nhập cùng với tốc độ phát triển sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, đáp ứng nhu cầu về phương tiện đi lại và vận chuyển hàng hoá, phục

vụ đời sống sinh hoạt của xã hội

Xe HYUNDAI là loại xe do Hàn Quốc sản xuất và được sử dụng rất phổ biến

ở nước ta hiện nay Đó là loại xe có nhiều chủng loại dùng để chở hàng được thiết

kế và chế tạo khá hoàn thiện về mỹ thuật cũng như tính năng hoạt động Xe có động

cơ hiệu suất, độ bền và độ tin cậy cao, kết cấu cứng vững, gồm nhiều thiết bị đảm bảo an toàn cho người sử dụng trong các điều kiện đường sá khác nhau

Động cơ đốt trong ngày nay đang phát triển rất mạnh, giữ vai trò quan trọng trong nhiều ngành kinh tế quốc dân như nông nghiệp, giao thông vận tải đường bộ, đường sắt, đường biển, đường không cũng như trong nhiều ngành công nghiệp khác

Tuy nhiên, con đường phát triển đi lên của ngành động cơ đốt trong nói chung

và ngành công nghiệp ôtô nói riêng của các nước rất khác nhau Tuỳ thuộc chủ yếu vào năng lực của ngành cơ khí và mức độ công nghiệp hoá của từng nước

Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, người ta chia ra trong động cơ đốt trong cũng như trong ôtô ra nhiều hệ thống như hệ thống nhiên liệu, hệ thống bôi trơn, hê thống làm mát , mỗi hệ thống đều có tầm quan trọng nhất định Hệ thống bôi trơn

là một trong những hệ thống chính của động cơ Việc khảo sát một hệ thống bất kỳ trong động cơ sẽ giúp cho sinh viên củng cố lại những kiến thức đã học và biết đi sâu tìm hiểu những hệ thống khác Do vậy, đề tài khảo sát hệ thống bôi trơn trên động cơ ôtô là một trong những đề tài đã nói trên Được sự giúp đỡ tận tình của

thầy giáo hướng dẫn TRẦN THANH HẢI TÙNG em đã hoàn thành đề tài này.

Do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo ít nên đồ án tốt nghiệp không tránh khỏi những thiếu sót những vấn đề còn sơ sài Kính mong được quý thầy cô chỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Cuối cùng em xin gởi đến thầy giáo hướng dẫn và quý thầy cô giáo trong bộ môn sự biết ơn chân thành nhất

Đà Nẵng, Ngày Tháng Năm 2006

SVTH : Mai Thị Kim Liên.

1 MỤC ĐÍCH - Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:

1.1: Ý NGHĨA KINH TẾ:

Ngày nay, động cơ đốt trong đã phát triển rộng khắp trên mọi lĩnh vực: Giao thông vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thuỷ, hàng không ), nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng, quốc phòng

Ngoài việc được sử dụng song hành với các loại động cơ nhiệt khác trong một

số lĩnh vực, cho đến nay động cơ đốt trong là động lực duy nhất được sử dụng Tổng công suất do động cơ đốt trong tạo ra chiếm khoảng 90% công suất thiết bị động lực do mọi nguồn năng lượng tạo ra (bao gồm: Nhiệt năng, thuỷ năng, năng lượng nguyên tử, năng lượng mặt trời ) Trong đó, động cơ đốt trong loại piston có hiệu suất cao nhất trong các loại động cơ đốt trong, chiếm số lượng lớn nhất và được sử dụng rộng rãi nhất Vì thế, thuật ngữ “động cơ đốt trong” còn có ý dùng ngắn ngọn để chỉ động cơ đốt trong loại piston, ngoài ý chỉ tổng quát về động cơ đốt trong Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, người ta phân ra trong động cơ đốt trong làm nhiều hệ thống như: Hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát, hệ thống nhiên liệu mỗi hệ thống đều có tầm quan trọng nhất định Trong đó, hệ thống bôi trơn là một trong những hệ thống chính của động cơ đốt trong

1.2: Ý NGHĨA VỀ KỸ THUẬT:

Trong quá trình học tập các môn học chuyên ngành về động cơ đốt trong, đồ án tốt nghiệp với đề tài khảo sát, mà cụ thể là khảo sát một hệ thống bất kỳ của động cơ đốt trong giúp cho sinh viên biết cách tìm hiểu một trong các hệ thống đó, trên cơ sở khảo sát tương tự sẽ nắm bắt sâu hơn các hệ thống khác của động cơ đốt trong Ngoài

ra, việc khảo sát này còn giúp cho sinh viên có thêm kinh nghiệm, biết hướng để đi sâu tìm hiểu một hệ thống bất kỳ trong động cơ đốt trong và thêm nhiều kinh nghiệm sau khi ra trường Do vậy, đề tài khảo sát hệ thống bôi trơn là một trong những đề tài đã nói trên

2 KHẢO SÁT ĐỘNG CƠ D6AC:

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG XE HYUNĐAI.

rộng rải phổ biến nhất hiện nay Động cơ được lắp trên xe HYUNDAI 19 tấn.

Xe HYUNDAI có công thức lốp 8 x 4 là loại dùng chở hàng hoá sạch (hoa quả, nước ngọt) chủ yếu chạy trong đường thành thị ngoài ra còn dùng chở khách và phương tiện khác Xe có kết cấu cứng vững, độ bền và độ tin cậy cao, đầy đủ tiện nghi cho người sử dụng đảm bảo an toàn, kết cấu và hình dáng bên ngoài và nội thất có tính

mỹ thuật tương đối cao Được nhập và sử dụng phổ biến ở việt nam trong những năm tháng gần đây

Với trình độ kỹ thuật sản xuất tiên tiến của hãng HYUNDAI đã cho ra đời loại động cơ D6AC Xe có động cơ D6AC có hiệu suất cao công suất cực đại 340[PS] (tương ứng ở số vòng quay 2200[vg/ph], Hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn đều được trang bị đầy đủ và tối ưu Với hệ thống làm mát một vòng tuần hoàn kín và

hệ thống bôi trơn cưỡng bức

2.2 BẢNG CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA ĐỘNG CƠ D6AC:

2.2.1 Các thông số kỹ thuật của động cơ D6AC.

Có 6 máy piston thẳng hàng :1-5-3-6-2-4

Số vòng quay cực đại : 2200 vòng / phút

Công suất cực đại : 340/2200 vòng / phút

Khối lượng khô (chưa có dầu bôi trơn, nhiên liệu, nước làm mát): 990 kg

Khối lượng đầy đủ : 1035 kg

Kích thước bao chiều dài : 1338,6 mm

Kích thước bao chiều rộng : 1041,9 mm

Kích thước bao chiều cao : 1171,6 mm

Áp suất van an toàn : 12 kg / cm2

Có turbo tăng áp

Thông số Giá trị Đơn vị

Góc phân phối khí

- Góc mở sớm xu páp nạp

- Góc đóng muộn xu páp nạp

- Góc mở sớm xu páp thải

- Góc đóng muộn xu páp thải

1 = 100

2 = 460

3 = 560

4 = 100

2.3 CƠ CẤU KHUỶU TRỤC -THANH TRUYỀN -PISTON :

2.3.1 Trục khuỷu:

Trục khuỷu là một trong những chi tiết máy quan trọng nhất, cường độ làm việc lớn nhất của động cơ đốt trong Công dụng của trục khuỷu là tiếp nhận lực tác dụng trên piston truyền qua thanh truyền và biến chuyển động tịnh tiến của piston thành

chuyển động quay của trục khuỷu để đưa công suất ra ngoài (dẩn động các máy công

tác khác) Trạng thái làm việc của trục khuỷu là rất nặng Trong quá trình làm việc, trục khuỷu chịu tác dụng của lực khí thể, lực quán tính (quán tính chuyển động tịnh tiến và quán tính chuyển động quay) những lực này có trị số rất lớn thay đổi theo chu kỳ nhất định nên có tính chất va đập rất mạnh Ngoài ra các lực tác dụng nói trên còn gây ra hao mòn lớn trên các bề mặt ma sát của cổ trục và chốt khuỷu.Tuổi thọ của khuỷu trục

vững lớn, trọng lượng nhỏ và ít mòn, có độ chính xác.

Hình 2.1 Kết cấu trục khuỷu động cơ D6AC.

1-Cổ khuỷu; 2- Lỗ dầu bôi trơn; 3-Bánh răng dẫn động các cơ cấu khác; 4- Chốt khuỷu

Không xảy ra hiện tượng giao động Kết cấu trục khuỷu phải đảm bảo tính cân bằng và tính đồng đều, dể chế tạo Đó là nói chung cho động cơ đốt trong còn xe HYUNDAI nói riêng thì có các thành phần như sau, Trục khuỷu của động cơ D6AC được chế tạo gồm một khối liền, vật liệu chế tạo bằng thép các bon có thành phần các bon trung bình như các loại thép 40÷50, các bề mặt gia công đạt độ bóng cao Thứ tự làm việc các xi lanh 1-5-3-6-2-4 Đường kính cổ trục khuỷu: 100 mm

2.3.2 Thanh truyền:

Thanh truyền là chi tiết nối piston với trục khuỷu hoặc guốc trượt của các piston (trong động cơ tỉnh tải tốc độ thấp) Nó có tác dụng truyền lực tác dụng trên piston xuống trục khuỷu, để làm quay trục khuỷu Khi động cơ làm việc thanh truyền chịu tác dụng của các lực sau Lực khí thể trong xi lanh, lực quán tính chuyển động tịnh tiến của nhóm piston, lực quán tính của thanh truyền Đó là phần nói chung của phần thanh truyền trong động cơ đốt trong còn với động cơ của HYUNDAI nói riêng cụ thể như sau

Thanh truyền của động cơ D6AC được chế tạo bằng thép các bon và thép hợp kim thép các bon được dùng rất nhiều vì giá thành rẻ dể gia công, đặc biệt gồm có các thành phần như Mn, Ni,Vônphram, Tiết diện của thanh truyền có dạng chữ I, trên đầu to thanh truyền có khoan lỗ dầu để bôi trơn xilanh, bạc đầu to thanh truyền chế tạo

4

hai nữa lắp ghĩp lại với nhau nắp đầu to thanh truyền lắp với thanh truyền nhờ hai bu lông Đường kính của chốt khuỷu lắp đầu to thanh truyền: 84 mm

Hình 2.2 Thanh truyền động cơ D6AC.

1- Đầu to thanh truyền; 2- Đầu nhỏ thanh truyền; 3- Thđn thanh truyền

2.3.3 Piston:

Piston lă một chi tiết quan trọng của động cơ đốt trong Trong quâ trình lăm

việc của động cơ, piston chịu lực rất lớn, nhiệt độ rất cao vă ma sât măi mòn lớn, lực tâc dụng vă nhiệt độ cao do khí thể vă lực quân tính sinh ra gđy nín ứng suất cơ học vă ứng suất nhiệt trong piston, còn măi mòn lă do thiếu dầu bôi trơn mặt ma sât của piston với xilanh khi chịu lực Piston có nhiệm vụ quan trọng như sau:

Đảm bảo bao kín buồng chây, giữ không cho khí chây trong buồng chây lọt xuống câc te (hộp trục khuỷu) vă ngăn không cho dầu nhờn từ hộp trục khuỷu súc lín buồng chây

Tiếp nhận lực khí thể vă truyền lực ấy cho thanh truyền (trong quâ trình chây vă giản nở) để lăm quay trục khuỷu nĩn khí trong quâ trình nĩn, đẩy khí thải ra khỏi xilanh trong quâ trình thải vă hút khí nạp mới văo buồng chây trong quâ trình nạp Trong động cơ hai kỳ, nhóm piston có tâc dụng như một van trượt lăm nhiệm vụ phối khí (đóng mở lỗ nạp, lỗ quĩt vă lỗ thải)

Đầu to

thanh

truyền

Đầu nhỏ

thanh truyền

Thân thanh truyền

động cơ piston xe HYUNDAI như sau.

Hình 2.3 Kết cấu piston động cơ D6AC.

1- Xec măng lửa 2- Xec măng khí 3- Xec măng dầu 4- Vòng chặn chốt piston

5- Chốt piston 6- Piston

Piston của động cơ D6AC được chế tạo bằng hợp kim nhôm Do điều kiện làm việc của piston như trên, nên vật liệu dùng để chế tạo piston có độ bền cao, phải đảm bảo các yêu cầu sau

Có sức bền lớn ở nhiệt độ cao và khi tải trọng thay đổi, có trọng lượng riêng nhỏ, hệ số giản nở nhỏ, hệ số dẫn nhiệt lớn, chịu mòn tốt trong điều kiện bôi trơn kém

và nhiệt độ cao, chống được sự mài mòn hoá học của khí cháy Vật liệu chế tạo piston thường dùng hiện nay là gang và hợp kim nhẹ, thép ít được dùng để chế tạo piston, trên piston được bố trí 1 xec măng lữa 1 xéc măng khí và một xéc măng dầu Đường kính của piston: 130 [mm] Trên piston được khoét rãnh để lắp xéc măng: chiều cao rãnh để lắp xéc măng khí 4 mm, chiều cao để lắp xéc măng dầu là 5 mm

2.4 CƠ CẤU PHỐI KHÍ:

Cơ cấu phân phối khí dùng để thực hiện quá trình thay đổi khí Thải sạch khí thải khỏi xilanh và nạp đầy khí hổn hợp hoặc không khí mới vào xilanh để động cơ làm việc liên tục Động cơ đốt trong thường dùng các loại cơ cấu phân phối khí sau đây

1 2 3

Hinh 2.4 Cơ cấu phân phối khí động cơ D6AC.

1- Trục cam 2- Đũa đẩy 3- Trục cò mổ 4- Cò mổ 5- Lò xo xupap 6- Xupap

Cơ cấu phân phối khí dùng xupap, van trượt, cơ cấu phân phối khí dùng xupap được dùng rất rộng rải trong động cơ bốn kỳ vì nó kết cấu đơn giản và làm việc rất tốt

Cơ cấu phân phối khí dùng van trượt tuy có nhiều ưu điểm như: Có thể bảo đảm tiết diện lưu thông lớn, dể làm mát cơ cẤu phân phối khí, ít tiếng ồn nhưng do kết cấu quá phức tạp, giá thành chế tạo đắt nên cũng rất ít khi dùng Trong một số động cơ hai

kỳ nạp thải khí bằng lỗ (quét vòng ), piston của chúng làm nhiệm vụ của van trượt, đóng mở lỗ thải và lỗ nạp, loại động cơ này không có cơ cấu dẫn động van trượt nên vẫn dùng cơ cấu khuỷu trục, thanh truyền dẫn động piston Cơ cấu phân phối khí hổn hợp thường dùng lỗ để nạp và xupap để thải khí Cơ cấu phân phối khí, cẩn bảo đảm các yêu cầu sau:

Đóng mở đúng thời gian quy định, độ mở lớn để dòng khí dể lưu thông, đóng kín xupap thải không tự mở trong quá trình nạp, ít mòn, tiếng kêu bé, dể điều chỉnh và sữa chữa, giá thành chế tạo rẽ Cơ cấu phối khí kiểu một trục cam đặt ở thân máy Có

đũa đẩy và cò mổ Bộ dẫn động bánh răng truyền chuyển động từ bánh răng, trục

khuỷu qua bánh răng trung gian đến bánh răng trục cam

Khi tháo lắp bánh răng cần chú ý dấu trên các bánh răng phải trùng nhau Trục cam được chế tạo bằng thép bề mặt làm việc của các cam và cổ trục cam đều được tôi

3

6

4

2

1

5