Hệ thống biên tay quay

 Nhiệm vụ:

Hệ thống biên tay quay là phần chính để thực hiện chu trình làm việc của động cơ và biến chuyển động tịnh tiến qua lại của pít tông thành chuyển động quay của

trục khuỷu.

Hệ thống biên tay quay bao gồm cơ cấu biên tay quay và một số chi tiết không

chuyển động của động cơ, cụ thể là: thân động cơ và xy lanh, nắp xy lanh, pít tông

cùng với vòng găng và trục pít tông, biên, trục khuỷu và bánh đà.

 Thân động cơ và xy lanh

Thân động cơ là bộ phận chính của hệ thống biên tay quay, có nhiệm vụ như

một cái "giá" để lắp ráp tất cả các chi tiết của cơ cấu biên tay quay và các chi tiết

của các hệ thống khác trong động cơ.

Xy lanh cùng với nắp xy lanh và pít tông tạo thành buồng đốt và thể tích làm việc của động cơ, đồng thời nó hướng dẫn sự chuyển động tịnh tiến qua lại của pít

tông và vòng găng. Xy lanh có thể được đúc liền với thân động cơ, nhưng cũng có

gia công cẩn thận, còn mặt ngoài chỉ cần gia công hai vành tròn phía trên và phía

dưới để lắp xy lanh được chính xác vào trong lỗ đặt của thân động cơ

 Nắp xy lanh

Nắp xy lanh dùng để đậy kín thân động cơ, nó cùng với xy lanh và đỉnh pít

tông hình thành khoảng không gian làm việc của động cơ. Ngoài ra nó còn làm giá

đỡ để lắp ráp các chi tiết khác.

 Pít tông:

Pít tông chuyển động tịnh tiến qua lại trong xy lanh để thực hiện các quá trình nạp, nén cháy, sinh công, xả và trực tiếp nhận áp lực của khí cháy truyền qua biên

đến trục khuỷu. Ngoài ra ở một số động cơ 2 kỳ, pít tông còn làm nhiệm vụ đóng

mở cửa nạp và cửa xả.

Cấu tạo chung của pít tông gồm 3 phần: đỉnh, phần ép sát và phần hướng dẫn

(hình 2 - 7).

Hình 2.7. Pít tông

1- Đỉnh pít tông, 2-Phần ép sát, 3-Phần hướng dẫn, 4- Hông pít tông

 Vòng găng

Vòng găng là những vòng không khép kín, được lắp trên rãnh pít tông có nhiệm vụ làm cho buồng đốt được kín sát, không cho khí nén lọt xuống các te động cơ và không cho dầu nhờn lọt lên buồng đốt hình thành muội than và làm tăng mức

tiêu thụ dầu nhờn. Đồng thời vòng găng còn có nhiệm vụ truyền nhiệt từ pít tông

sang xy lanh. Vòng găng có hai loại: vòng găng hơi và vòng găng dầu.

Vòng găng hơi lắp vào các rãnh phía trên của pít tông, ép sát lên mặt gương xy

lanh và nhờ một lớp dầu nó sẽ làm cho xy lanh được kín sát. Vòng găng dầu dùng

để gạt dầu thừa trên mặt gương xy lanh đưa trở về các te động cơ, không cho dầu

nhờn lọt lên buồng đốt tạo thành muội than bám vào nắp xy lanh, đỉnh pít tông...

1 2 2

3

Hình 2.8.Vòng găng

a,b - Vòng găng hơi; c,d - Vòng găng dầu

 Trục pít tông

Trục pít tông dùng để nối khớp pít tông với đầu trên biên và nhận lực từ pít

tông truyền cho biên. Cấu tạo trục pít tông là một ống hình trụ, mặt ngoài được gia

công và nhiệt luyện cẩn thận. P hần giữa của trục đặt trong đầu trên biên, hai đầu

trục đặt trong hông pít tông.

 Biên

Biên (còn gọi là thanh truyền) dùng để nối pít tông với trục khuỷu, nó có

nhiệm vụ biến chuyển động tịnh tiến của pít tông thành chuyển động quay của trục

khuỷu.

Cấu tạo của biên gồm 3 phần: đầu trên, thân biên và đầu dưới

Đầu trên biên là phần có khoan lỗ để lắp trục pít tông. Để giảm ma sát với trục pít tông, người ta ép vào đầu trên biên ống bạc bằng đồng hoặc ổ lăn. Ống bạc thường có lỗ để dẫn dầu đến bề mặt làm việc của trục pít tông.

Thân biên phần lớn có tiết diện hình chữ I để tăng độ cứng và giảm trọng lượng của biên. Đầu dưới của biên dùng để nối với cổ biên của trục khuỷu, thường được cắt ra làm hai nửa. Nửa trên nối liền với biên, nửa dưới gọi là nắp biên được

ghép chặt lại bằng hai bu lông, thường được hãm bằng đai ốc hoa và chốt chẻ. Ngoài ra, đối với loại động cơ 1 xy lanh có trục khuỷu kiểu tháo rời, dùng gối đỡ

 Trục khuỷu

Trục khuỷu nhận lực lực từ biên chuyển tới và biến lực đó thành mômen quay truyền cho máy công tác hoặc truyền cho hệ thống truyền lực của ôtô, máy kéo.

Hình 2.10. Trục khuỷu và bánh đà

a - Động cơ 1 xy lanh; b - Động cơ 4 xy lanh

1- Đầu trước, 2- Cổ chính, 3- Má trục khuỷu, 4- Cổ biên 5- Đầu sau, 6- Bánh đà, 7- Đối trọng

Hình 2. 9. Biên 1- Đầu trên 2- Thân biên

3- Đầu dưới

4- Nắp biên

5- Bạc đầu trên biên 6- Bu lông biên 7- Đai ốc

8- Chốt chẻ

Nói chung hình dáng của trục khuỷu phụ thuộc vào số lượng và sự lắp đặt các

xy lanh của động cơ, tính chất phân phối đều các thời kỳ sinh công và việc cân bằng động cơ.

 Bánh đà

Bánh đà dùng để tích lũy năng lượng trong quá trình sinh công nhằm đưa cơ

cấu biên tay quay vượt qua các thế chết, điều hòa tốc độ quay của trục khuỷu và khắc phục các hiện tượng quá tải bất ngờ. Ở những động cơ nhiều xy lanh, tốc độ

quay của trục khuỷu tương đối đều, do đó kích thước và trọng lượng của bánh đà giảm đi nhiều so với động cơ ít xy lanh.