4. Ưu nhợc điểm của động cơ đốt trong
3.1Thõn mỏy
3.1.1 Vai trũ
Chi tiết lớn nhất về kớch thước và khối lượng. Về khối lượng thõn mỏy chiếm
30 đến 60%: động cơ ụ tụ, mỏy kộo, mụ tụ xe mỏy khi chế tạo bằng phương phỏp đỳc
50 đến 70%: động cơ xe lửa, tàu thuỷ và tĩnh tại khi chế tạo bằng phương phỏp đỳc Phương phỏp chế tạo hàn: 20 đến 25% khối lượng.
3.1.2 Vật liệu
Gang đỳc, hợp kim nhụm hoặc đuyra. Thộp tấm hàn: đ/c lớn
3.1.3 Kết cấu
Loại thân máy có xy lanh đúc liền với thân gọi là thân máy kiểu thân xy lanh (hình 3- 2, a). Khi xy lanh làm riêng thành ống lót rồi lắp vào thân thì thân máy loại này gọi là vỏ
thân (hình 3-2,b). Khi động cơ làm mát bằng nớc, khoảng không gian bao quanh xy lanh
để chứa nớc gọi là áo nớc (hình 3-2, a,b).
1
2
1
2
a) b) c)
Hình 3-2: Thân máy kiểu thân xy lanh - hộp trục khuỷu. 1: thân xy lanh, 2: hộp trục khuỷu.
Khi thân xy lanh đúc liền với hộp trục khuỷu thì thân máy là loại thân xy lanh- hộp
trục khuỷu (hình 3-2, a,b). Hộp trục khuỷu có thể chia thành hai nửa (hình 3-1) với ổ trục khuỷu là ổ trợt hoặc làm liền (hình 3-2, c), khi đó ổ trục phải dùng ổ bi (xem 2.2.8.2).
4 3 2 1 5 7 3 2 1 6 8
Hình 3-3: Thân máy rời
1: hộp trục khuỷu, 2: thân xy lanh, 3: nắp xy lanh, 4: gu giông nắp máy, 5: gu giông thân máy, 6: đế máy: lỗ lắp trục cam, 7: gu giông toàn bộ, 8: đế máy.
Khi thân xy lanh làm rời với hộp trục khuỷu và lắp với nhau bằng bu lông hay gu giông thì thân máy là loại thân máy rời. Kết cấu trên hình 3-3,a rất phổ biến ở động cơ ô tô, máy kéo. Một số động cơ tàu thuỷ chỉ dùng một loại gu giông suốt từ nắp xy lanh cho đến bề mặt các te dầu, hình 3-3, b.
Thân máy của động cơ làm mát bằng gió thờng là thân máy rời, hình 3-4. Về mặt nguyên tắc có thể dùng gu giông riêng rẽ (hình 3-4,a) hay một gu giông để ghép nắp và
thân xy lanh với hộp trục khuỷu (hình 3-4,b). Xy lanh có thể làm liền với thân hoặc làm dời ở dạng ống lót rồi lắp vào thân.
4 3 2 1 4 3 2 1 4 5 a) b) c)
Hình 3-4: Thân máy động cơ làm mát bằng không khí
1: hộp trục khuỷu, 2: thân xy lanh, 3: nắp xy lanh, 4: gu giông, 5: lót xy lanh.
Tuỳ theo phơng pháp lắp đặt trục khuỷu trong hộp trục khuỷu mà thân máy có kết cấu khác nhau. Những phơng pháp thờng gặp trong thực tế là:
a) b)
c)
Hình 3-5: Các kiểu lắp đặt trục khuỷu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
a): trục khuỷu treo, b): trục khuỷu đặt, c): trục khuỷu luồn
Trục khuỷu treo, hình 3-5,a. Hộp trục khuỷu chia làm hai nửa, nửa dới là các te dầu. Thân máy hay toàn bộ động cơ đợc lắp đặt trên các gối đỡ. Đây là kiểu phổ biến cho động cơ ô tô, máy kéo.
Trục khuỷu đặt, hình 3-5,b. Hộp trục khuỷu cũng chia làm hai nửa, nửa dới đồng thời là bệ máy. Trục khuỷu và toàn bộ thân máy cùng các chi tiết lắp ráp đợc đặt trên bệ máy.
Trục khuỷu luồn, hình 3-5,c. Hộp trục khuỷu nguyên khối, do đó khi lắp ráp trục khuỷu vào động cơ phải bằng cách luồn.
Theo tình trạng chịu lực khí thể, ngời ta còn phân biệt thân máy theo các dạng sau:
Thân xy lanh hay xy lanh chịu lực, hình 3-2,a và 3-4,a (xy lanh liền với thân máy). Lực khí thể tác dụng lên nắp xy lanh, qua gu giông nắp máy truyền xuống thân xy lanh.
Vỏ thân chịu lực, hình 3-2,b (xy lanh làm dời ở dạng ống lót rồi lắp vào thân máy). Lực khí thể truyền qua gu giông xuống vỏ thân, xy lanh hoàn toàn không chịu lực khí thể.
Gu giông chịu lực, hình 3-3,b và 3-4,b (thân xy lanh và hộp trục khuỷu dời). Lực khí thể hoàn toàn do gu giông chịu.
Thân máy là chi tiết rất phức tạp, trên đó bố trí các chi tiết của cơ cấu trục khuỷu- thanh truyền, cơ cấu phối khí, hệ thống làm mát... nhng quan trọng nhất là xy lanh của động cơ. Có thể chia ra một số loại xy lanh nh sau:
Xy lanh liền với thân máy: hình 3-4,b và 3-6,a. Thân máy có độ cứng vững cao, đợc làm mát tốt do tiếp xúc trực tiếp với nớc làm mát hay không khí. Tuy nhiên, đối với động cơ làm mát bằng nớc, hình 3-6,a, do kết cấu hộp kín nên khó đúc. Ngoài ra toàn bộ thân máy đều dùng vật liệu tốt nh xy lanh nên lãng phí vật liệu. Loại thân máy này đợc dùng chủ yếu trong động cơ cỡ nhỏ có áp suất và nhiệt độ không cao.
a) b) c) d)
Hình 3-6: Các loại xy lanh
a) thân xy lanh, b) và c) lót xy lanh khô, d) lót xy lanh ớt.
Lót xy lanh khô: (hình 3-6, b), lót xy lanh bằng vật liệu chất lợng cao đợc ép vào lỗ xy lanh. Sau khi ép có gờ nhô lên để khi lắp với đệm nắp máy sẽ kín khít hơn. Ph- ơng pháp này không lãng phí vật liệu, thân máy có độ cứng vững cao, nhng truyền nhiệt ra môi chất làm mát khó khăn hơn. Để tiết kiệm vật liệu hơn nữa, một số động cơ chỉ có lót xy lanh ở phần trên (buồng cháy), hình 3-6,c, là nơi xy lanh mòn nhiều nhất do nhiệt độ, áp suất cao, bôi trơn khó khăn và ăn mòn hoá học do khí cháy.
Lót xy lanh ớt: (hình 3-6, d), xy lanh đợc chế tạo dời rồi lắp vào thân máy. Gờ vai xy lanh cũng đợc lắp nhô lên nh loại trên để bảo đảm kín khít. Nớc làm mát bao quanh xy lanh nên hiệu quả làm mát tốt. Do có dạng hộp rỗng nên thân máy dễ đúc. Tuy nhiên cũng chính vì rỗng hở nên độ cứng vững của thân máy không cao. Ngoài ra, phải giải quyết bao kín xy lanh để tránh lọt nớc làm mát xuống các te dầu.
3.2 Nắp xy lanh 3.2.1 Vai trũ
Cựng Piston & xylanh tạo thành buồng chỏy.
Lắp: bu gi, vũi phun, cụm xu pỏp, cơ cấu giảm ỏp hỗ trợ khởi động (xem chương 9)...
Bố trớ cỏc đường nạp, thải, nước làm mỏt, dầu bt...