Trong động cơ ôtô cũng như trong động cơ tàu thủy đa số ổ trục đều là ổ trượt. Vì vậy đầu to thanh truyền cũng như ở ổ trục khuỷu đều thường dùng bạc lót có tráng lớp hợp kim chịu mòn.
Do đầu to thanh truyền được làm thành hai nửa nên bạc lót đầu to thanh truyền cũng được cắt thành hai nửa. Bạc lót thanh truyền gồm có gộp bạc bằng thép ở hai phía ngoài và lớp hợp kim chịu mòn được tráng trên mặt trong của bạc.
Hợp kim chịu mòn đúc tráng lên đầu to thanh truyền có thể theo hai kiểu sau đây: - Tráng trực tiếp hợp kim chịu mòn lên đầu to thanh truyền.
- Tráng hợp kim chịu mòn lên bạc lót.
Tuỳ theo chiều dày của lớp hợp kim chịu mòn, bạc lót có thể chia thành hai loại: bạc lót dày và bạc lót mỏng. Bạc lót dày hay mỏng đều gồm hai phần: gộp bạc lót và lớp hợp kim chịu mòn tráng trên mặt trong của gộp bạc.
- Bạc lót dày là bạc lót có chiều dày của gộp bạc từ 3 ÷ 6mm, lớp hợp kim chịu mòn dày khoảng 1,5 ÷ 3mm.
- Bạc lót mỏng là bạc lót có chiều dày của gộp bạc từ 0,9 ÷ 3mm, lớp hợp kim chịu mòn dày 0,4 ÷ 0,7mm (đa số động cơ đốt trong hiện nay đều dùng loại bạc lót mỏng).
Trên mỗi nửa bạc lót đều có lưỡi gà để định vị bạc lót trên đầu to thanh truyền.
Vấu định vị (dạng lưỡi gà) Gộp bạc Hợp kim chống mòn Mã bạc lót Hình 3.49. Kết cấu bạc lót.
Hai nửa bạc lót được lắp căng vào 2 nửa đầu to thanh truyền. Để có độ căng khi lắp ghép thì đường kính ngoài của bạc lót lớn hơn đường kính đầu to khoảng 0,03 ÷ 0,04 mm.
Khe hở giữa bạc lót với má khuỷu không được lớn hơn 0,15 ÷ 0,25 mm. Khe hở này lớn thì dầu bôi trơn sẽ văng ra ngoài, không bảo đảm màng dầu bôi trơn ở trục.
II.3. Trục khuỷu
Trục khuỷu là một trong những chi tiết máy quan trọng nhất, cường độ làm việc lớn nhất và giá thành cao nhất của động cơ đốt trong.
Khối lượng của trục khuỷu thường chiếm từ 7 ÷ 15 khối lượng của động cơ. Giá thành của trục khuỷu thường chiếm khoảng 25 ÷ 30% giá thành toàn bộ động cơ.
II.3.1. Nhiệm vụ
Khi động cơ làm làm việc, trục khuỷu có nhiệm vụ tiếp nhận lực của piston do thanh truyền chuyển tới và biến đổi lực ấy thành moment xoắn, truyền đến các cơ cấu truyền động. Ngoài ra, trục khuỷu còn dẫn động các cơ cấu còn lại và một vài thiết bị phụ như : bơm cao áp, quạt gió,...
II.3.2. Điều kiện làm việc
Trong quá trình làm việc trục khuỷu chịu tác dụng của lực khí thể, lực quán tính của khối lượng chuyển động thẳng (Pj), khối lượng chuyển động quay (Pk). Các lực trên thay đổi theo chu kỳ và gây ra ứng suất uốn, xoắn lên trục khuỷu làm cho các cổ trục khuỷu bị mài mòn.
Ngoài ra trong quá trình làm việc trục khuỷu chịu va đập và rung xóc mạnh làm cho động cơ bị mất cân bằng.
Để đảm bảo tính năng làm việc tốt và tuổi thọ của trục khuỷu, phải đảm bảo các yêu cầu sau: - Độ bền, độ cứng vững cao nhưng trọng lượng nhỏ và ít mòn.
- Có độ chính xác gia công cao cao, cổ trục mài bóng và có độ cứng cao. - Không xảy ra hiện tượng dao động cộng hưởng ở tốc độ sử dụng.
- Kết cấu của trục khuỷu phảo đảm bảo tính cân bằng đồng thời dễ chế tạo.
II.3.3. Vật liệu chế tạo
Vật liệu dùng chế tạo trục khuỷu hiện nay là thép cacbon có thành phần cacbon trung bình như các loại thép 40 ÷ 45. Trong các động cơ tốc độ cao hoặc phụ tải lớn, trục khuỷu thường dùng thép hợp kim mănggan hoặc thép hợp kim niken – crom.
Loại thép cacbon được dùng phổ biến nhất vì nó có các ưu điểm sau:
- Hệ số ma sát của thép cacbon lớn hơn của thép hợp kim, vì vậy nó có khả năng giảm dao động xoắn vì vậy biên độ dao động xoắn nhỏ hơn và làm cho ứng suất xoắn nhỏ. - Thép cacbon rẻ tiền hơn thép hợp kim nên giá thành của trục khuỷu dùng thép cacbon
cũng thấp hơn.
II.3.4. Kết cấu trục khuỷu
Hình dạng kết cấu trục khuỷu phụ thuộc vào số xylanh, cách bố trí xylanh, số kỳ của động cơ và thứ tự làm việc của các xylanh. Dựa vào kết cấu, trục khuỷu có hai loại: trục khuỷu nguyên và trục khuỷu ghép.