Năm 1650: chiếc xe 4 bánh vận chuyển bằng các lò xo tích năng lượng được thiết kế bởi nghệ sĩ, nhà phát minh người Ý Leonardo da Vinci. • Năm 1769: Ra đời động cơ máy hơi nước • 1860: Động cơ 4 kỳ
31 + C cu bỏnh rng ph (bỏnh rng ct kộo) Trong bỏnh rng dn ng ca trc cam cú mt bỏnh rng ph dựng gim ting n liờn quan n s thay i mụmen. Bỏnh rng ph ny luụn luụn c lũ xo y theo hng quay, gim khe h ca bỏnh rng bng cỏch gi n khp vi bỏnh rng dn ng, gim ting n. Con đội thuỷ lực: Tự động điều chỉnh khe hở nhiệt 32 Piston đẩy Ðường dầu Lò xo van bi Van bi 1 chiều Lò xo piston đẩy Buồng áp suất thấp Buồng áp suất cao Buồng áp suất Piston đẩy 33Tiªu chuÈn khÝ x¶ cacbon oxít (CO), nitơ oxít (NOx), hydrocacbon nói chung (HC) và thành phần bụi bay theo (Particulate Matter-PM). Điển hình nhất trong số các khí trên là cacbon oxít (CO), sinh ra do quá trình cháy không hoàn toàn các hợp chất chứa cacbon. Loại khí này có khả năng làm mất vai trò vận chuyển oxy của hemoglobin một cách nhanh chóng nhờ tạo liên kết bền với nguyên tố sắt (Fe) - thành phần quan trọng của hemoglobin- và là tác nhân chính gây ra hiện tượng ngất do hít phải quá nhiều 341.4. Hệ thống làm mát a. Công dụng của hệ thống lm mát: Khi động cơ lm việc, các chi tiết của động cơ đặc biệt các chi tiết tiếp xúc với khí cháy có nhiệt độ rất cao do vậy có thể dẫn đến tác hại đối với động cơ. Hệ thống lm mát có tác dụng tản nhiệt khỏi các chi tiết, giữ cho nhiệt độ của các chi tiết không vợt quá giá trị cho phép, đảm bảo điều kiện lm việc bình thờng của động cơ. Tuy nhiên nếu cờng độ lm mát lớn quá, nhiệt độ các chi tiết thấp quá gây ảnh hởng đến chất lợng nhiên liệu v dầu bôi trơn lm tăng tổn thất cho động cơ. Nhiệt độ tốt nhất cho động cơ l 85-1000C. b. Phân loại hệ thống lm mát: - Hệ thống lm mát bằng nớc: Nớc lm môi chất trung gian để tản nhiệt cho các chi tiết. Dựa vo tính chất lu động của nớc m chia thnh các loại: + Bốc hơi: Dùng phổ biến cho động cơ máy nông nghiệp. + Đối lu tự nhiên: Dùng cho các động cơ tĩnh tại. + Tuần hon cỡng bức: Loại tuần hon một vòng dùng phổ biến trên ôtô, máy kéo v động cơ tĩnh tại; Loại tuần hon hai vòng dùng cho động cơ tu thuỷ. - Hệ thống lm mát bằng không khí ( gió) có cấu tạo đơn giản, đây l phơng pháp cỡng bức nhờ quạt gió. So sánh hai loại : Loại lm mát bằng nớc có hiệu quả cao hơn do lm mát đồng đều hơn ( nhiệt dung riêng v độ nhớt lớn hơn), tổn thất công suất do lm mát ít hơn. Hệ thống lm mát bằng nớc phức tạp hơn( có nhiều chi tiết hơn, chống rò rỉ, .) Quạt gió có công suất nhỏ nên ít ồn hơn. Lm mát bằng gió đơn giản, dễ sử dụng, tiện lợi nhất l khi động cơ lm việc ở các điều kiện khắc nghiệt : xa mạc, rừng sâu, c. Nguyên lý lm việc hệ thống lm mát bằng nớc loại cỡng bức tuần hon kín một vòng: Nớc lm mát có nhiệt độ thấp đợc bơm 12 hút từ bình chứa phía dới của két nớc 7 qua đờng ống 10 qua két 13 để lm mát dầu sau đó vo động cơ. Để phân phối nớc lm mát đồng đều cho các xylanh, nớc sau khi bơm vo thân máy 1 chảy qua ống phân phối 14 đúc sẵn trong thân máy. Sau khi lm mát xilanh, nớc lên lm mát nắp máy rồi theo đờng ống 3 ra khỏi động cơ nhiệt độ cao đến van 35hằng nhiệt 5. Van hằng nhiệt mở, nớc qua van vo bình chứa phía trên két nớc. Tiếp theo nớc từ bình phía trên đi qua các ống mỏng có gắn cánh tản nhiệt. Nớc sẽ đợc lm mát nhờ dòng không khí do quạt 8 đợc dẫn động từ trục khuỷu tạo ra. Tại phía dới của két lm mát, nớc có nhiệt độ thấp hơn lại đợc bơm hút vo động cơ thực hiện 1 chu trình lm mát tuần hon. 36 Van h»ng nhiÖt B¬m n−íc: Đối với quạt làm mát được dẫn động bằng đai chữ V thì tốc độ của nó tăng lên tỷ lệ với sự tăng tốc độ của động cơ. Đối với quạt có khớp chất lỏng điều khiển bằng nhiệt độ, thì tốc độ quạt được điều khiển bởi cảm biến nhiệt độ của luồng không khí đi qua két nước. Khớp chất lỏng này bao gồm một bộ li hợp thuỷ lực chứa dầu silicôn. 37 Sự truyền chuyển động quay cho quạt thông qua đai chữ V được điều khiển bằng cách điều chỉnh lượng dầu trong buồng làm việc. Khi nhiệt độ thấp, tốc độ quay của quạt được giảm xuống để giúp động cơ nóng lên và giảm tiếng ồn. Khi nhiệt độ động cơ tăng lên, tốc độ quạt tăng lên để cung cấp đủ lượng không khí cho két nước, tăng hiệu quả làm mát. Hệ thống quạt làm mát thuỷ lực điều khiển bằng điện tử dùng động cơ thuỷ lực để chạy quạt. Máy tính sẽ điều chỉnh lượng dầu đi vào động cơ thuỷ lực, và bằng cách đó mà tốc độ quạt được điều chỉnh vô cấp, luôn luôn đảm bảo lượng không khí phù hợp nhất. So với quạt điện thì quạt này có động cơ nhỏ hơn, nhẹ hơn, và có khả năng cung cấp lượng không khí lớn hơn.Tuy nhiên, bơm dầu và hệ thống điều khiển lại phức tạp hơn. 381.5. Hệ thống bôi trơn động cơ Có nhiệm vụ đa dầu bôi trơn đến các bề mặt lm việc của các chi tiết để đảm bảo điều kiện lm việc bình thờng của động cơ cũng nh tăng tuổi bền cho các chi tiết. a. Công dụng của dầu bôi trơn: Một số công dụng chính của dầu bôi trơn. - Bôi trơn các bề mặt tiếp xúc có chuyển động tơng đối với nhau nhằm lm giảm ma sát do đó giảm mi mòn, tăng tuổi thọ chi tiết. Giảm ma sát đồng nghĩa với việc giảm tổn thất cơ học trong động cơ, lm tăng hiệu suất , tăng tính kinh tế của động cơ. - Rửa sạch bề mặt ma sát các chi tiết. Trên bề mặt ma sát, trong quá trình lm việc có thể xuất hiện các lớp bong, tróc khỏi bề mặt lm việc. Dầu bôi trơn sẽ cuốn trôi các vảy tróc v đợc giữ lại ở bộ phận lọc tránh việc co xớc các chi tiết. Tác dụng ny có nghĩa nổi bật khi chạy r động cơ ( mới hoặc sửa chữa). - Lm mát một số chi tiết. Do ma sát giữa các cặp chi tiết chuyển động v một số chi tiết nhận nhiệt từ trong động cơ. Để tránh hiện tợng quá nhiệt của các chi tiết trong động cơ, dầu từ hệ thống bôi trơn( có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ chi tiết) đợc dẫn đến để tản nhiệt trên các bề mặt có nhiệt độ cao. - Bao kín khe hở giữa các cặp chi tiết nh: piston-xylanh-xecmăng tránh lọt khí. - Chống Oxy hoá( tạo gỉ) trên các bề mặt nhờ các chất phụ gia có trong dầu. b. Các phơng pháp bôi trơn: Tuỳ thuộc vo động cơ, điều kiện lm việc m trang bị hệ thống bôi trơn cho động cơ phù hợp. Một số loại thờng gặp: - Bôi trơn bằng vung té: L phơng pháp bôi trơn nhờ tác dụng chuyển động của các chi tiết sẽ vung té dầu lên bề mặt các chi tiết cần bôi trơn. Loại ny đơn giản tuy nhiên có thể không đáp ứng đợc mọi yêu cầu bôi trơn nên chỉ đợc sử dụng ở động cơ có công suất nhỏ. - Bôi trơn bằng dầu pha trong nhiên liệu: Loại ny đợc sử dụng ở động cơ xăng hai kỳ bằng cách ho trộn xăng v dầu. Loại ny đơn giản tuy nhiên không đáp ứng đợc yêu cầu lm việc của động cơ. - Bôi trơn cỡng bức: L phơng pháp bôi trơn phổ biến hiện nay. Dầu trong hệ thống bôi trơn đợc bơm đẩy đến các bề mặt ma sát với áp suất nhất định nên đảm bảo mọi yêu cầu bôi trơn các chi tiết của động cơ. - Bôi trơn bằng hứng dầu: Dầu đợc bơm cỡng bức lên cao, khi chảy xuống đợc hứng vo các bề mặt ma sát. - Bôi trơn bằng phơng pháp hỗn hợp: kết hợp các phơng pháp trên. 39c) Cấu tạo v nguyên lý lm việc hệ thống bôi trơn cỡng bức: Ton bộ dầu bôi trơn đợc chứa trong các te của động cơ. Bơm dầu 3 đợc dẫn động từ trục khuỷu hoặc trục cam. Dầu đợc hút từ các te qua phao hút dầu 2(có lọc thô). Dầu sau bơm có áp suất cao đi theo hai nhánh. Một nhánh đến két lm mát 12, tại đây dầu đợc lm mát rồi trở lại các te. Nhánh kia qua bầu lọc thô 5 đến đờng dầu chính 8 qua đờng nhánh 9 đi bôi trơn trục khuỷu, đầu to thanh truyền, chốt piston v lên nhánh 10 đến bôi trơn trục cam Một phần nhỏ dầu dẫn đến bầu lọc tinh 11 rồi về các te 1. Van an ton 4 cho phép giữ áp suất dầu không đổi trong khi động cơ lm việc. Khi bầu lọc 5 bi tắc, van 6 sẽ mở cho dầu lên thẳng đờng dầu chính. Van 13 sẽ đóng khi nhiệt độ dầu tăng cao, cho dầu đi qua két lm mát v về các te Lợng dầu trong các te đợc kiểm tra thông qua que thăm dầu 16. 40 . nh tăng tuổi bền cho các chi tiết. a. Công dụng của dầu bôi trơn: Một số công dụng chính của dầu bôi trơn. - Bôi trơn các bề mặt tiếp xúc có chuyển động. tiết cần bôi trơn. Loại ny đơn giản tuy nhiên có thể không đáp ứng đợc mọi yêu cầu bôi trơn nên chỉ đợc sử dụng ở động cơ có công suất nhỏ. - Bôi trơn bằng