CẤU TẠO SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 2

1
CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN CẤU TẠO VÀ SỬA CHỮA
ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

I-TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
1.1. Khái niệm và phân loại
Động cơ đốt trong là loại động cơ đƣợc sử dụng rộng rãi nhất hiện nay trong tất cả
các lĩnh vực: giao thông vận tải (đƣờng bộ, đƣờng thuỷ, đƣờng sắt, hàng không ), nông
nghiệp, xây dựng, công nghiệp, quốc phòng Tổng công suất của nó chiếm khoảng 90%
toàn bộ công suất mọi nguồn năng lƣợng tạo ra trên thế giới.
Căn cứ vào vị trí đốt nhiên liệu, ngƣời ta phân chia động cơ nhiệt thành hai: động
cơ đốt trong và động cơ đốt ngoài. Ở động cơ đốt trong, nhiên liệu đƣợc đốt cháy bên
trong không gian công tác động cơ. Ở động cơ đốt ngoài, nhiên liệu đƣợc đốt cháy trong
lò đốt riêng biệt để cấp nhiệt cho môi chất công tác (MCCT), sau đó MCTC đƣợc dẫn vào
không gian công tác của động cơ, tại đó MCCT dãn nở để chuyển hóa nhiệt năng thành cơ
năng.
Theo cách phân loại nhƣ trên thì các loại động cơ có tên thƣờng gọi nhƣ: động cơ
xăng, động cơ diesel, động cơ piston quay, động cơ piston tự do, động cơ phản lực, tuabin
khí… đều có thể xếp vào nhóm động cơ đốt trong. Tuy nhiên theo quy ƣớc, thuật ngữ
“động cơ đốt trong” ( internal combustion Engine ) thƣờng đƣợc dùng chỉ loại động cơ có
cơ cấu truyền lực kiểu piston - thanh truyền - trục khuỷu, trong đó piston chuyển động
tịnh tiến qua lại trong xylanh động cơ. Các loại động cơ khác thƣờng đƣợc gọi bằng các
tên riêng, ví dụ: động cơ piston quay ( rotary engine ), động cơ phản lực (jet engine ),
tuabin khí (gas tuabin ).
Động cơ đốt trong đƣợc phân loại theo các tiêu chí khác nhau nhƣ bảng 1.1.
Động cơ đốt cháy bằng tia lửa – loại động cơ đốt trong hoạt động theo nguyên lý:
nhiên liệu đƣợc đốt cháy bằng tia lửa đƣợc sinh ra từ nguồn nhiệt bên ngoài không gian
công tác của xylanh. Chúng ta có thể gặp những kiểu động cơ đốt cháy bằng tia lửa với

các tên gọi khác nhƣ: động cơ Otto, động cơ carburetor, động cơ phun xăng, động cơ đốt
trong cƣỡng bức, động cơ hình hành hỗn hợp cháy từ bên ngoài, động cơ xăng, động cơ
gas .v.v. Nhiên liệu dùng cho động cơ đốt cháy bằng tia lửa thƣờng là nhiên liệu lỏng dễ
bay hơi nhƣ: xăng, cồn, benzol, khí hóa lỏng… Trong các loại nhiên liệu kể trên thì nhiên
liệu xăng là sử dụng phổ biến nhất từ thời kỳ đầu phát triển động cơ cho đến nay.
Động cơ diesel – là loại động cơ đốt trong hoạt động theo nguyên lý: nhiên liệu tự
đốt cháy khi đƣợc phun vào buồng đốt chứa khí nén có áp suất và nhiệt độ cao.
Động cơ 4 kỳ - loại động cơ đốt trong có chu trình công tác đƣợc hoàn thành sau 4
hành trình của piston.
Động cơ 2 kỳ - loại động cơ đốt trong có chu trình công tác đƣợc hoàn thanh sau 2
hành trình của piston.






2
Bảng 1: Phân loại động cơ đốt trong
Tiêu chí
Phân loại
Loại nhiên liệu
- Động cơ chạy bằng nhiên liệu lỏng dễ bay hơi nhƣ:
xăng, cồn, benzol…
- Động cơ chạy bằng nhiên liệu lỏng khó bay hơi nhƣ:
gas oil, mazout…
- Động cơ chạy bằng khí đốt.
Phƣơng pháp
đốt cháy
- Động cơ đốt cháy bằng tia lửa

- Động cơ diesel
- Động cơ semidiesel
Cách thực hiện
CTCT
- Động cơ 4 kỳ
- Động cơ 2 kỳ
Phƣơng pháp
nạp khí mới
- Động cơ không tăng áp
- Động cơ tăng áp
Đặc điểm kết
cấu
- Động cơ một hàng xylanh
- Động cơ Hình sao, Hình chữ V, W, H…
- Động cơ có một hàng xylanh thẳng đứng, ngang,
nghiêng.
Theo tính năng
- Động cơ thấp tốc, trung tốc và cao tốc
- Động cơ công suất nhỏ, vừa và lớn
Theo công
dụng
- Động cơ cơ giới đƣờng bộ
- Động cơ thủy
- Động cơ máy bay
- Động cơ tĩnh tại

1.2. Ƣu, nhƣợc điểm của động cơ đốt trong :
- Ưu điểm:
+ Hiệu suất có ích 
e

cao , động cơ diesel tăng áp bằng tua bin khí hiện đại có hiệu
suất có ích đạt tới 
e
= (0,4 0,52) , trong khi đó hiệu suất có ích của máy hơi nƣớc 
e
=(0,09 0,14), của tuabin hơi nƣớc 
e
= (0,02  0,28) và của tuabin khí 
e
không quá 0,3.
+ Kích thƣớc nhỏ gọn, khối lƣợng nhẹ vì toàn bộ chu trình của động cơ đốt trong
đƣợc thực hiện trong một thiết bị duy nhất.
+ Khởi động, vận hành, chăm sóc dễ dàng.
- Nhược điểm:
+ Không phát ra mômen lớn tại tốc độ quay nhỏ nên không khởi động đƣợc khi có
tải.
+ Khả năng quá tải kém.
+ Công suất cực đại không cao.
+ Nhiên liệu đắt và cạn dần trong thiên nhiên.
+ Ô nhiễm môi trƣờng vì khí xả và ồn.
Mặc dù vậy, do những ƣu điểm kể trên, nên động cơ đốt trong đƣợc sử dụng rộng
khắp trên các lĩnh vực công nghiệp, nông lâm ngƣ nghiệp, giao thông vận tải Do đó,
trong vài ba thập niên tới, động cơ đốt trong vẫn là loại động cơ không thể thay thế, do
những động cơ khác tuy ƣu việt hơn nhƣng vì lý do kinh tế và kỹ thuật nên chƣa đƣợc chế
tạo hàng loạt.
1.3. Cấu trúc tổng quát của động cơ đốt trong (hình 1.1)
1. Các bộ phận cố định cơ bản
2. Cơ cấu truyền lực
3. Hệ thống trao đổi khí
4. Hệ thống nhiên liệu

5. Hệ thống bôi trơn
6. Hệ thống làm mát

3
7. Hệ thống khởi động 8. Các cơ cấu tự động điều chỉnh
Hình Hình 1.1:
Cấu tạo động cơ ô tô


1-Cacte 2-Xilanh
3-Nắp xilanh 4-Piston
5-Thanh truyền 6-Trục khuỷu
7-Xupap 8-Buồng cháy

Hình 1.2: Sơ đồ cấu tạo động cơ đốt trong kiểu piston
II- CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ Ô TÔ
2.1. Kích thƣớc sửa chữa và số lần sửa chữa
2.1.1. Định nghĩa cốt (code) sửa chữa:
Cốt sửa chữa là bậc tăng (giảm) kích thƣớc của chi tiết lỗ (trục) đƣợc qui định giữa
nhà chế tạo phụ tùng và ngƣời sửa chữa sau mỗi lần sửa chữa.
Khi sửa chữa theo cốt, cho phép tiêu chuẩn hoá trong công tác sửa chữa và chế tạo
phụ tùng thay thế.


4
2.1.2. Cách tính cốt sửa chữa:
Giả sử chi tiết trục và lỗ có kích thƣớc ban đầu là d
H
và D
H

nhƣ trên hình vẽ (2.1):
ds , Ds_kích thƣớc sau khi sửa chữa lần
thứ nhất của trục và lỗ.
δ
1
_hao mòn lớn nhất.
d
1
, D
1
_ kích thƣớc trƣớc sửa chữa của trục
và lỗ.
Δ_lƣợng dƣ gia công nhỏ nhất.
Kích thƣớc sửa chữa lần thứ nhất
ds
1
= d
H
- 2(δ
1
+ Δ) (1.1)


Hình 2.1: Sơ đồ tính cốt sửa chữa
a/ Tính kích thước sửa chữa của trục ds:
Tính theo kinh nghiệm:
δ
1
= ρ(d
H

- d
1
) =ρδ (1.2)
δ_hao mòn tổng cộng
d
1
_kích thƣớc trƣớc sửa chữa
ρ_hệ số phân bố lƣợng mòn ρ = 0,5 ÷1.
Mỗi loại chi tiết có ρ riêng, đƣợc xác định
bằng phƣơng pháp thống kê.
Từ (1.1) ds
1
= d
H
- 2(ρδ + Δ) (1.3)
Đặt 2(ρδ + Δ) = γ
ds
1
= d
H
- γ
γ_ Lƣợng kích thƣớc thay đổi sau mỗi lần
sửa chữa
Ta suy ra:
- Kích thƣớc sửa chữa lần thứ nhất:
ds
1
= d
H
- γ

- Kích thƣớc sửa chữa lần thứ hai:
ds
2
= ds
1
- γ = d
H
- 2γ
- Kích thƣớc sửa chữa lần thứ ba:
ds
3
= ds
2
- γ = d
H
- 3γ
- Kích thƣớc sửa chữa lần thứ n
d
sn
= d
H
- nγ
b/Tính kích thước sửa chữa của
trục lỗ Ds
1
:
Kích thƣớc sửa chữa lần thứ nhất
Ds
1
= D

H
+ 2(δ
1
+ Δ) (1.4)
Tính δ1 theo kinh nghiệm:
δ
1
= ρ( D
1
- D
H
) =ρδ (1.5)
δ_hao mòn tổng cộng
ρ_hệ số phân bố lƣợng mòn 0,5 ÷1. Mỗi
loại chi tiết có ρ riêng, đƣợc xác định
bằng phƣơng pháp thống kê.
Từ (1.4) Ds
1
=D
H
+ 2(δ
1
+ Δ) (1.6)
Đặt 2(δ
1
+ Δ) = γ
Ds
1
= D
H

+ γ
γ_ Lƣợng kích thƣớc thay đổi sau mỗi
lần sửa chữa
Ta suy ra:
- Kích thƣớc sửa chữa lần thứ nhất:
Ds
1
= D
H
+ γ
- Kích thƣớc sửa chữa lần thứ hai:
Ds
2
= Ds
1
+ γ = D
H
- 2γ
- Kích thƣớc sửa chữa lần thứ ba:

5
Ds
3
= Ds
2
+ γ = D
H
- 3γ
- Kích thƣớc sửa chữa lần thứ n
D

sn
= D
H
+ nγ
Kích thƣớc sửa chữa phụ thuộc vào:
- Chiều sâu lớp thấm tôi
- Độ bền của chi tiết
- Kết cấu và bố trí chung của chi tiết và
cụm máy
Ví dụ:
+ Đối với xi lanh, séc măng, piston: n = 4, γ = 0,5mm.
+ Đối với trục khuỷu, bạc lót: n = 6÷7, γ = 0,25mm.
2.2. Qui định công nghệ sửa chữa
2.2.1. Mục đích công tác sửa chữa
Mục đích của sửa chữa là nhằm khôi phục khả năng làm việc của các chi tiết, tổng
thành động cơ ô tô đã bị hƣ hỏng.
2.2.2. Qui định chung đối với công tác sửa chữa nhỏ
Nhiệm vụ:
Khắc phục những hƣ hỏng đột xuất hay tất yếu của các chi tiết, cụm máy. Có tháo
máy và thay thế tổng thành, nếu nó có yêu cầu phải sửa chữa lớn.
Đặc điểm:
- Là loại sửa chữa đột xuất nên nó không xác định rõ công việc sẽ tiến hành.
- Thƣờng gồm các công việc sửa chữa, thay thế những chi tiết phụ đƣợc kết hợp với
những kỳ bảo dƣỡng định kỳ để giảm bớt thời gian vào xƣởng của xe;
- Công việc sửa chữa nhỏ đƣợc tiến hành trong các trạm sửa chữa.
Ví dụ: thay thế lõi lọc nhiên liệu, dầu bôi trơn
- Cũng có trƣờng hợp sửa chữa nhỏ thay thế cả tổng thành để giảm thời gian nằm chờ của
xe.
- Thông qua kiểm tra tình trạng kỹ thuật xe để quyết định có sửa chữa nhỏ hay không.
2.2.3. Qui định chung đối với công tác sửa chữa lớn

2.2.3.1. Nhiệm vụ
Tháo toàn bộ các cụm chi tiết động cơ xe, sửa chữa thay thế phục hồi toàn bộ các
chi tiết hƣ hỏng để đảm bảo cho các cụm chi tiết máy và động cơ xe đạt đƣợc chỉ tiêu kinh
tế kỹ thuật gần giống ban đầu.
2.2.3.2. Đặc điểm
Công việc sửa chữa lớn thực hiện trong các nhà máy đại tu. Tùy theo phƣơng pháp
sửa chữa mà công việc sửa chữa theo một qui định nhất định.
2.2.3.3. Khái niệm về công tác sửa chữa lớn
a/ Qui trình công nghệ sửa chữa: là một loạt các công việc khác nhau đƣợc tổ
chức theo một thứ tự nhất định kể từ khi xe vào xƣởng đến khi xuất xƣởng.
Đối với từng loại cụm máy riêng có qui trình công nghệ riêng, phụ thuộc phƣơng
pháp sửa chữa chúng và đặc điểm kết cấu. Cũng có trƣờng hợp cùng một cụm chi tiết trên
một động cơ xe có các qui trình sửa chữa khác nhau. Công việc sửa chữa đƣợc cụ thể hóa
thành các qui trình (qui trình tháo lắp, tẩy rửa )
b/ Các phương thức tổ chức sửa chữa:
+ Sửa chữa theo vị trí cố định.
+ Sửa chữa theo dây chuyền.
c/ Cách tổ chức lao động trong sửa chữa: tùy theo qui mô của cơ sở sửa chữa:
+ Sửa chữa tổng hợp.

6
+ Sửa chữa chuyên môn hóa.
2.2.4. Các phƣơng pháp sửa chữa
2.2.4.1. Đối với tổng thành
a/ Sửa chữa riêng lẻ
- Định nghĩa: là phƣơng pháp sửa chữa mà chi tiết của động cơ nào sau khi sửa chữa thì
hoàn toàn lắp vào động cơ đó.
- Đặc điểm: có tính chất tự phát trong điều kiện chủng loại động cơ nhiều, số lƣợng mỗi
loại ít. Là phƣơng pháp lạc hậu vì không cho phép thay chi tiết nên thời gian sửa chữa
hoàn toàn phụ thuộc vào thời gian sửa chữa các chi tiết trong cụm và các cụm trong động

cơ, thời gian chết dài.
Số chi tiết phục hồi sửa chữa sẽ rất nhiều, gây phức tạp cho quản lý, kế hoạch hóa sửa
chữa. Không thể áp dụng chuyên môn hóa sửa chữa và hiện đại hóa thiết bị. Năng suất lao
động thấp, chất lƣợng sửa chữa không cao. Thích hợp với phƣơng thức tổ chức sửa chữa
theo vị trí cố định với tổ chức lao động theo kiểu sửa chữa tổng hợp (một nhóm công nhân
phụ trách sửa chữa)
b/ Phương pháp sửa chữa đổi lẫn
Là phƣơng pháp mà các cụm, các chi tiết của động cơ xe cùng loại có thể đổi lẫn
cho nhau.
Điều kiện đổi lẫn:
- Đổi lẫn các chi tiết hay cụm cùng cốt sửa chữa.
- Không đổi lẫn các chi tiết trong cặp chế tạo đồng bộ nhƣ:
+ Trục khuỷu - bánh đà.
+ Thân máy - nắp máy.
+ Nắp đầu to - thân thanh truyền.
Hai hình thức đổi lẫn:
- Đổi lẫn cụm: các cụm cùng loại (cùng cốt sửa chữa) có thể đổi lẫn nhau.
- Đổi lẫn chi tiết, các chi tiết trong cụm (cùng cốt sửa chữa) có thể đổi lẫn nhau.
Thực tế thƣờng phối hợp đổi lẫn chi tiết với cụm.
Đặc điểm: là phƣơng pháp tiên tiến.
- Rút ngắn thời gian sửa chữa
- Có thể dễ dàng tổ chức sửa chữa theo dây chuyền và chuyên môn hóa thiết bị lao động.
Do đó giảm bớt chi phí sản xuất, hạ giá thành.
2.2.4.2. Đối với chi tiết các cặp lắp ghép
a/ Phương pháp điều chỉnh: Giữ nguyên các chi tiết của mối ghép, tăng giảm lực
siết hoặc thêm bớt căn đệm. Phƣơng pháp này nhanh, rẻ, tính chất mối ghép không đƣợc
khôi phục triệt để.
b/ Phương pháp rà lắp (chọn lắp) : Các chi tiết trong nhiều cặp lắp ghép giống
nhau (đã hao mòn) đƣợc chọn, rà lắp đổi lẫn cho nhau. Phƣơng pháp này tƣơng đối nhanh,
ít tốn kém, thích hợp cho những cơ sở sửa chữa lớn. Tính chất mối ghép không đƣợc khôi

phục triệt để.
c/ Phương pháp dùng chi tiết phụ : Trong trƣờng hợp khan hiếm phụ tùng thay
thế, ngƣời ta chế tạo một chi tiết phụ ghép giữa hai chi tiết của cặp lắp ghép đã hao mòn.
Phƣơng pháp này khôi phục tƣơng đối triệt để tính chất mối ghép.
d/ Phương pháp kích thước sửa chữa : Trong cặp lắp ghép đã hao mòn, giữ lại chi
tiết đắt tiền, khôi phục hình dáng hình học, tính chất bề mặt của nó; thay thế chi tiết còn lại
theo cốt sửa chữa. Phƣơng pháp này khôi phục triệt để tính chất mối ghép. Ví dụ: Cặp lắp
ghép piston- xilanh; Trục khuỷu - ổ đỡ

7
2.3. Các hình thức tổ chức sửa chữa
2.3.1. Tổ chức sửa chữa theo vị trí cố định
Toàn bộ công việc sửa chữ a đƣợc thực hiện ở một vị trí cố định.
Đặc điểm:
- Sự liên quan giữa các khâu rất ít, thời gian sửa chữa hầu nhƣ không phụ thuộc vào nhau.
- Thích hợp với phƣơng pháp sửa chữa riêng xe, trong qui mô xƣởng sửa chữa nhỏ;
- Sử dụng công nhân tay nghề cao;
- Tiêu hao nhiên vật liệu phụ tăng, do phải trang bị, cung cấp nguyên - nhiên vật liệu nhƣ
nhau cho nhiều vị trí sửa chữa;
- Thiết bị, đồ nghề vạn năng, khó áp dụng thiết bị chuyên dùng hiện đại.
- Năng suất lao động thấp, giá thành cao, chất lƣợng khó ổn định
2.3.2. Tổ chức sửa chữa theo dây chuyền
Công việc sửa chữa đƣợc tiến hành liên tục ở một số vị trí sản xuất hay một số dây
chuyền sản xuất.
Đặc điểm: có liên quan chặt chẽ giữa các khâu.
- Thích hợp với phƣơng pháp sửa chữa đổi lẫn trong qui mô xƣởng lớn;
- Sử dụng lao động chuyên môn hóa nên giảm đƣợc bậc thợ và nâng cao chất lƣợng từng
công việc;
- Giảm tiêu hao nguyên vật liệu phụ;
- Thiết bị tập trung và có điều kiện sử dụng thiết bị chuyên dùng hiện đại. Năng suất cao,

giá thành hạ.
2.4. Các trang thiết bị chính dùng trong công tác sửa chữa
2.4.1. Dụng cụ đồ nghề vạn năng, thiết bị tháo lắp chuyên dùng (phụ lục1)
2.4.2. Máy chuyên dùng (phụ lục 3)
III- KIỂM TRA PHÂN LOẠI CHI TIẾT
3.1. Mục đích, ý nghĩa công tác kiểm tra, phân loại chi tiết
- Qua kiểm tra phân loại để cho phép sử dụng lại các chi tiết còn dùng lại đƣợc một cách
có hiệu quả tránh lãng phí, loại bỏ những chi tiết bị hƣ hỏng và xác định những chi tiết có
thể sửa chữa, phục hồi để dùng lại.
- Việc kiểm tra phân loại tốt sẽ cho phép nâng cao chất lƣợng và hạ giá thành sửa chữa.
- Nếu kiểm tra phân loại không tốt sẽ có hại cho việc sửa chữa và sử dụng sau này. Ví dụ:
dùng lại các chi tiết hƣ hỏng.
Công tác kiểm tra phân loại chi tiết đƣợc tiến hành sau khi chi tiết đã đƣợc tẩy rửa sạch sẽ,
bao gồm 3 loại công việc:
- Kiểm tra chi tiết để phát hiện và xác định trạng thái, chất lƣợng của chúng.
- Đối chiếu với tài liệu kỹ thuật để phân loại chúng thành:
+ Dùng đƣợc;
+ Phải sửa chữa mới dùng đƣợc;
+ Loại bỏ.
- Tập hợp các tài liệu sau khi kiểm tra phân loại để chỉ đạo công tác sửa chữa.
Nguyên tắc kiểm tra phân loại
Dựa trên cơ sở chức năng của chi tiết trong cụm máy mà tổ chức kiểm tra kỹ ở mức độ
nào.


8
3.2. Các hƣ hỏng, phƣơng pháp và thiết bị kiểm tra (phụ lục 2)
3.2.1. Hƣ hỏng
- Chi tiết biến dạng: cong, xoắn trục dẫn đến sự không song song, không vuông góc giữa
các bề mặt, các cổ trục

- Thay đổi kích thƣớc do hao mòn: mòn côn, ô van, giảm chiều cao, mất tính chính xác
của biên dạng làm việc. Những hƣ hỏng này đến một giới hạn nào đó sẽ làm cho đặc tính
làm việc của chi tiết, của cặp ma sát không còn đảm bảo dẫn đến hƣ hỏng cụm máy, động
cơ xe.
- Thay đổi về tính chất: độ cứng, độ đàn hồi, trạng thái ứng suất.
- Hƣ hỏng đột xuất ở mức vĩ mô: gãy vỡ, sứt mẻ, nứt, thủng
3.2.2. Các phƣơng pháp kiểm tra chủ yếu
a/ Quan sát
Chủ yếu dựa vào kinh nghiệm để xác định mức độ hƣ hỏng của chi tiết.
b/ Đo lượng mòn
- Dùng các dụng cụ đo để xác định kích thƣớc: thƣớc kẹp, pam me, đồng hồ đo lỗ, đo
chiều sâu, căn lá, mũi V, bàn rà.
- Sử dụng các dụng cụ chuyên dùng: ca líp, các loại dƣỡng, con lăn, trục chuẩn, các loại
vòng chuẩn
c/ Kiểm tra hư hỏng ngầm
Sử dụng các dụng cụ đặc biệt để phát hiện hƣ hỏng ngầm hoặc kiểm tra tính chất
chi tiết: máy đo độ cứng, độ bóng, đàn hồi, các máy cân bằng tĩnh, cân bằng động, các
máy dò khuyết tật: từ, siêu âm, quang tuyến các thiết bị đo sử dụng quang học, khí động,
các loại dụng cụ đồ gá để kiểm tra các vị trí tƣơng quan giữa các bề mặt, các đƣờng tâm
3.3. Các phƣơng pháp đo kích thƣớc và sai lệch hình dạng hình học
3.3.1. Kiểm tra chi tiết dạng lỗ
Các chi tiết dạng lỗ nhƣ xi lanh, lỗ ổ trục khuỷu, ổ trục cam v.v chịu mài mòn
hoặc biến dạng trong quá trình làm việc. Vì vậy, phƣơng pháp kiểm tra các chi tiết dạng lỗ
chủ yếu là đo lƣợng mòn và sai lệch hình dạng.
Nguyên tắc: dựa vào đặc tính mòn và đặc tính biến dạng của chi tiết để chọn vị trí kiểm
tra.
Dụng cụ kiểm tra: thƣờng dùng dụng cụ đo lỗ với đồng hồ so có độ chính xác
0,01mm hoặc panme đo lỗ.
Chọn D
max

để quyết định cốt sửa chữa.
3.3.2. Kiểm tra các chi tiết dạng trục
Các chi tiết dạng trục nhƣ: trục khuỷu, trục cam, xu páp, đũa đẩy Đặc điểm hƣ
hỏng của chúng là:
Mòn các bề mặt làm việc (cổ trục), làm tăng khe hở lắp ghép giữa trục và bạc, giảm
áp suất dầu bôi trơn và phát sinh tiếng va đập khi động cơ làm việc.
a/ Kiểm tra độ mòn
b/ Kiểm tra cong, xoắn
3.3.3. Kiểm tra thanh truyền
3.3.4. Kiểm tra các chi tiết thân hộp

9
Thân hộp là những chi tiết có hình dạng, kết cấu phức tạp. Hƣ hỏng thƣờng do biến
dạng vì tải, nhiệt. Dẫn đến cong vênh, tƣơng quan kích thƣớc bị sai lệch: độ phẳng, độ
đồng tâm, độ song song, độ vuông góc.
a/ Kiểm tra độ phẳng
Có nhiều phƣơng pháp kiểm tra độ phẳng nhƣ:
- Phƣơng pháp sai lệch đƣờng: xác định khe hở giữa dụng cụ kiểm tra với bề mặt chi tiết
bằng căn lá, cữ hoặc đồng hồ so.
- Phƣơng pháp khe hở sáng: xác định sự lọt ánh sáng qua khe hở giữa dụng cụ kiểm tra
mặt và chi tiết khi áp lên nhau.
- Kiểm tra bằng bột màu: xác định độ phẳng chi tiết bằng diện tích bị nhuốm màu khi xoa
chi tiết lên bàn rà mặt phẳng có bôi bột màu.
- Phƣơng pháp phân bƣớc: đo chuyển vị của các điểm chuẩn tinh đặt trên bề mặt kiểm tra
so với một điểm ban đầu tùy chọn, bằng các dụng cụ: cọc chuẩn, ni-vô, kính ngắm.
- Phƣơng pháp giao thoa ánh sáng: xác định độ không phẳng của các bề mặt nhẵn bóng
bằng cách áp thƣớc thuỷ tinh kiểm tra lên bề mặt, lúc này sẽ xuất hiện vân giao thoa, vân
thẳng nếu bề mặt thẳng, vân cong nếu bề mặt không phẳng. Trị số độ không phẳng xác
định theo tỉ số giữa độ cong và khoảng cách giữa các vân.
- Phƣơng pháp khí động: đo độ không phẳng bằng cách xác định lƣợng tiêu hao khí nén

lọt qua khe giữa đầu đo và mặt phẳng khi dịch chuyển đầu đo trên bề mặt kiểm tra.
Lựa chọn phƣơng pháp kiểm tra phụ thuộc vào kích thƣớc chi tiết và yêu cầu về độ
chính xác đạt đƣợc. Ví dụ: với những chi tiết nhỏ nhƣ thân bộ chế hoà khí, có thể dùng
bàn rà mặt phẳng, những chi tiết nhƣ thân và nắp động cơ ô tô có thể dùng thƣớc đo độ
phẳng với đồng hồ so. Những chi tiết có độ bóng bề mặt cao dùng phƣơng pháp giao thoa
ánh sáng
Độ chính xác của các phƣơng pháp kiểm tra đƣợc giới thiệu trong bảng 2.1
Bảng 2: Độ chính xác các phương pháp kiểm tra độ phẳng
Chiều dài chi tiết
(mm)
Độ chính xác
(μm)
Phƣơng pháp và dụng cụ kiểm
tra
Đến 250
1,2
Phƣơng pháp giao thoa
2,5 ÷ 12
Phƣơng pháp khe hở sáng
12 ÷ 120
Phƣơng pháp sai lệch đƣờng
250 ÷ 400
1,6
Phƣơng pháp giao thoa
3 ÷ 8
Phƣơng pháp khe hở sáng
8 ÷ 60
Phƣơng pháp phân bƣớc
25 ÷ 200
Phƣơng pháp sai lệch đƣờng

400 ÷ 1000
4 ÷10
Phƣơng pháp khe hở sáng
4 ÷ 16
Phƣơng pháp khe hở sáng
b/ Kiểm tra độ đồng tâm
Sử dụng căn lá đo khe hở tại các vị trí để xác định độ không đồng tâm. Cũng có thể
dùng đồng hồ so để xác định độ không đồng tâm.
Trƣờng hợp động cơ ít xi lanh có thể dùng dây căng và thƣớc để kiểm tra độ không đồng
tâm của các cổ trục.
c/ Kiểm tra song song và vuông góc
- Kiểm tra độ song song giữa hai dãy lỗ: Ví dụ các lỗ cần kiểm tra: lỗ trục khuỷu và lỗ trục
cam.
- Kiểm tra độ vuông góc giữa các hàng lỗ

10
- Kiểm tra vuông góc của các cạnh
3.3.5. Kiểm tra lò xo, vòng bi, bánh răng
a/ Kiểm tra lò xo
Lò xo đƣợc kiểm tra về độ mòn thân (trong trƣờng hợp thân lò xo bị ma sát với
thành lỗ dẫn hƣớng), kiểm tra các hiện tƣợng nứt mỏi, gãy và kiểm tra độ đàn hồi của lò
xo khi chịu tải. Với các hƣ hỏng nhƣ nứt gãy hoặc mòn vẹt quá 1/3 đƣờng kính dây quấn
thì phải loại bỏ. Để kiểm tra độ đàn hồi trƣớc hết phải đo chiều dài lò xo ở trạng thái tự do
bằng thƣớc cặp hoặc lò xo mẫu. Sau đó, kiểm tra chiều dài khi chịu tải.
b/ Kiểm tra vòng bi
Vòng bi bị mòn thể hiện độ rơ dọc trục và độ rơ hƣớng kính.
c/ Kiểm tra bánh răng
Bánh răng thƣờng bị mòn hoặc tróc rỗ bề mặt răng, làm tăng khe hở giữa các răng,
vì vậy phát sinh tiếng ồn khi làm việc, hiện tƣợng nứt chân răng do chèn ép dầu hoặc do
chịu tải lớn dẫn đến nguy cơ gãy răng cũng thƣờng xảy ra. Đối với các bánh răng hộp số,

do thƣờng xuyên thay đổi vị trí ăn khớp nên dễ bị va đập làm sứt mẻ phần đỉnh răng, làm
giảm khả năng chịu tải.
3.4. Kiểm tra cân bằng tĩnh và động các chi tiết quay
Khi mòn không đều và sau khi gia công cơ sửa chữa, do khó bảo đảm độ đồng tâm
ban đầu nên các chi tiết quay nhƣ trục khuỷu, bánh đà, bánh răng, trục các đăng trên
động cơ thƣờng mất cân bằng tĩnh và động. Độ mất cân bằng này thƣờng đƣợc kiểm tra và
xử lý trƣớc khi lắp cụm máy, nhằm bảo đảm mức độ rung động trong phạm vi cho phép
của nhà chế tạo.
Việc kiểm tra cân bằng tĩnh áp dụng cho các chi tiết có đƣờng kính khá lớn so với
chiều dài nhƣ các bánh răng, bánh đà Kiểm tra cân bằng động đặc biệt cần thiết đối với
các chi tiết trục có hình dạng phức tạp và có tốc độ quay cao nhƣ trục khuỷu
3.5. Kiểm tra các hƣ hỏng ngầm
3.5.1. Thủ công
- Gõ: giữa hai lớp kim loại bị tróc sẽ có tiếng kêu khác với chỗ không tróc (dùng âm
thanh).
- Xoa phấn: thoa dầu hoả lên bề mặt kiểm tra; lau sạch, rắc phấn lên, chỗ có vết nứt dầu
chừa lại sẽ thấm lên, nhƣ vậy sẽ cho ta xác định đƣợc vết nứt.
3.5.2. Dùng khí nén hay nƣớc có áp suất
- Dùng khí nén bơm vào bên trong, xoa xà phòng bên ngoài hoặc nhúng vào trong nƣớc,
nếu có bọt khí chứng tỏ chỗ đó đã bị nứt.
- Dùng nƣớc áp lực 3 ÷ 5 at đƣa vào để kiểm tra. Thƣờng đƣợc áp dụng để kiểm tra két
nƣớc, bao kín đƣờng ống
3.5.3. Kiểm tra vết nứt bằng từ trƣờng
Phƣơng pháp này chỉ áp dụng đƣợc cho các chi tiết có khả năng nhiễm từ (những
chi tiết làm bằng sắt) để phát hiện những vết nứt trên bề mặt. Thực chất của phƣơng pháp
này là đặt chi tiết trong một từ trƣờng của nam châm điện nhằm tạo ra sự nhiễu từ và hình
thành cực từ phụ tại hai đầu vết nứt, sau đó rắc bột sắt hoặc bột ô xít sắt (Fe
3
O
4

) lên bề
mặt. Tại chỗ có vết nứt, bột sắt sẽ tụ lại ở các cực từ nên rất dễ quan sát. Với các chi tiết

11
có độ từ thẩm yếu (ít nhiễm từ), thƣờng duy trì nguồn nam châm điện hoặc nam châm
vĩnh cửu.
Với các chi tiết có độ từ thẩm cao, gây nhiễm từ ban đầu cho chi tiết và sử dụng từ
dƣ trên chi tiết để kiểm tra. Nhƣ vậy, khi kiểm tra xong, phải khử từ dƣ cho chi tiết, nếu
không khử từ dƣ, sau này các mạt sắt do mài mòn sẽ bám vào bề mặt gây cào xƣớc bạc và
trục. Khi tạo từ bằng dòng điện một chiều thì phƣơng pháp khử từ là cho dòng điện ngƣợc
chiều với dòng điện từ hoá ban đầu rồi giảm dần dòng điện này
3.5.4. Kiểm tra vết nứt bằng quang tuyến
Sử dụng dung dịch có chứa chất phát quang với thành phần: 75% dầu hỏa +15%
dầu biến thế + 10% ben zôn + (3 ÷ 5)g/lít chất phát quang Fluorexein để bôi lên bề mặt.
Sau đó lau sạch và sấy nóng ở nhiệt độ 60 ÷ 70
0
C cho chất phát quang từ vết nứt tiết ra,
dùng đèn tia cực tím chiếu lên bề mặt, ở chỗ có vết nứt, chất phát quang sẽ tiết ra sẽ tạo
thành ánh sáng xanh lục rất dễ nhận thấy
3.5.5. Kiểm tra theo hiệu ứng xung (siêu âm)
Dựa trên hiện tƣợng phản xạ xung siêu âm, khi các xung phát ra và đƣợc ghi lại
trên dao động kí điện tử có hình dạng đều đặn, chứng tỏ chi tiết không bị rỗ. Khi gặp phải
chỗ rỗ, xuất hiện trên màn hình các xung phản xạ sẽ xác định đƣợc chiều sâu và kích
thƣớc của khuyết tật
IV- THÁO, LẮP VÀ CHẠY RÀ
4.1. Khái niệm về tháo và lắp động cơ ô tô
4.1.1. Yêu cầu tháo và lắp
a/ Tháo
- Quy trình tháo động cơ xe, cụm chi tiết phải hợp lý nhất nhằm đảm bảo năng suất và chất
lƣợng tháo;

- Phải đảm bảo an toàn cho chi tiết tháo, tăng tính kinh tế sửa chữa;
- Phải cơ giới hoá, tự động hoá, cải tiến dụng cụ tháo để giải phóng lao động nặng nhọc và
để tăng năng suất lao động.
b/ Lắp
Quy trình lắp chặt chẽ hơn quy trình tháo.
- Là khâu quyết định chất lƣợng cụm chi tiết máy, động cơ xe vì nó phải đảm bảo độ chính
xác lắp ghép, vị trí tƣơng quan giữa các bề mặt lắp ghép (khe hở, độ dôi, độ song song, độ
vuông góc );
- Phải đảm bảo quy trình lắp hợp lý, để đạt độ chính xác cao, năng suất cao.
- Phải có các nguyên công kiểm tra chặt chẽ ở từng công đoạn lắp, sử dụng nhiều dụng cụ
kiểm tra;
- Khối lƣợng lao động nhiều hơn khi tháo, với trình độ tay nghề, kinh nghiệm cao hơn;
- Sử dụng nhiều dụng cụ, thiết bị, đồ gá
Nếu lắp không tốt chất lƣợng của cụm chi tiết máy, động cơ xe sẽ thấp, tăng hao
mòn. Thậm chí có trƣờng hợp phải tháo ra lắp lại
4.1.2. Công việc tháo và lắp
a/ Tháo
Nguyên tắc tháo
- Những thiết bị bao che, thiết bị điện phải tháo trƣớc;
- Tháo từ ngoài vào trong;

12
- Dụng cụ tháo phải đƣợc qui định cho từng bƣớc tháo;
- Quá trình tháo nên tiến hành phân loại ngay chi tiết đƣợc tháo ra, vì nếu không tổ chức
tốt thì sau đó rất mất thời gian để tìm kiếm;
- Cấm không dùng búa, đục để tháo chi tiết. Nếu các chi tiết bị han rỉ khó tháo thì tẩm dầu
hoả, dầu Diesel ngâm một thời gian mới tháo.
Các bƣớc công nghệ trong dây chuyền tháo:
- Tháo sơ bộ: Tháo máy nén, bơm nƣớc, quạt gió, bơm trợ lực lái, bầu lọc dầu, cácte dầu,
bơm dầu, nắp che dàn xu páp, nắp bánh đà

Mục đích của việc tháo sơ bộ là để rửa sạch trƣớc khi tháo chi tiết.
- Tháo chi tiết: tháo cụm ra khỏi xe, tháo chi tiết ra khỏi cụm. Công việc đƣợc tiến hành ở
các bộ phận tháo.
b/ Lắp
Nguyên tắc lắp:
- Lắp từ trong ra ngoài (ngƣợc với quy trình tháo);
- Qui định dụng cụ lắp, dụng cụ kiểm tra và kiểm tra cho mỗi bƣớc lắp. Ví dụ: các khe hở
ghép nối, khe hở xu páp, khe hở cụm truyền động, khe hở bạc trục
- Theo đúng mômen siết bu lông đã đƣợc qui định. Ví dụ: bu lông thanh truyền, ổ trục
chính, nắp máy, trục khuỷu - bánh đà
- Kiểm tra độ kín khít các mối ghép (xu páp - đế), độ trơn tru của các mối ghép (piston- xi
lanh ).
- Theo đúng qui định các biện pháp an toàn mối ghép: đệm vênh, chốt chẻ, dây buộc
- Phải đảm bảo vệ sinh sạch sẽ trƣớc mỗi công đoạn lắp ráp: rửa, xì nƣớc, xì khí nén;
Các bƣớc công nghệ trong dây chuyền lắp:
+ Chuẩn bị-sắp bộ: lựa sẵn những chi tiết sẽ lắp cho cụm máy đó;
+ Cân bằng tĩnh, động các chi tiết quay: trục khuỷu, bánh đà, quạt gió, puli
+ Cân bằng khối lƣợng nhóm piston.
+ Chọn lắp: lựa chọn những chi tiết đƣợc sử dụng lại mà khe hở nhỏ
+ Chuẩn bị dụng cụ lắp và dụng cụ kiểm tra
+ Những nhóm chi tiết có thể lắp trƣớc thì lắp trƣớc, ví dụ: nhóm piston- séc măng- thanh
truyền.
4.2. Lắp động cơ
4.2.1. Công việc chuẩn bị
Các công việc chuẩn bị lắp phụ thuộc vào phƣơng pháp sửa chữa riêng lẻ hay đổi
lẫn, cách tổ chức sản xuất theo vị trí cố định hay theo dây chuyền Những nội dung chính
của công việc chuẩn bị gồm:
- Sắp bộ chi tiết;
- Kiểm tra điều chỉnh khối lƣợng và cân bằng tĩnh, động các chi tiết;
- Lắp trƣớc một số nhóm chi tiết có yêu cầu lắp riêng.

a/ Sắp bộ chi tiết
- Thống kê và giao nhận đầy đủ các chi tiết sẽ đƣợc đƣa vào lắp cho một động cơ. Chú ý
rằng, nếu không có điều gì đặc biệt thì các chi tiết chính của động cơ nào lắp lại cho động
cơ đó (ví dụ: thân máy, trục khuỷu, bánh đà, trục cam, thanh truyền ) do đó trong khi
tháo rửa và kiểm tra chúng thƣờng đƣợc đánh dấu bằng sơn để khỏi lẫn với chi tiết cùng
loại của động cơ khác.
- Chọn lắp những chi tiết đƣợc phép dùng lại mà không qua sửa chữa (khi áp dụng cách
sửa chữa đổi lẫn chi tiết), ví dụ: chọn các con đội xu páp với lỗ dẫn hƣớng con đội, bu

13
lông bánh đà với lỗ bu lông trên bánh đà đảm bảo khe hở lắp ghép giữa chúng. Chọn chiều
dày đệm nắp máy mới theo độ nhô của piston trong xi lanh để có tỷ số nén theo thiết kế.
- Chế tạo các joăng đệm, thông thƣờng bằng bìa cáctông hoặc amiăng.
- Nhận các phụ kiện trong hệ thống nhiên liệu, bôi trơn, làm mát, khởi động đã đƣợc sửa
chữa hoàn chỉnh tại các bộ phận sửa chữa riêng.
- Sắp xếp toàn bộ các chi tiết trên một khay hoặc bàn lắp để bàn giao cho thợ lắp máy.
b/ Kiểm tra điều chỉnh khối lượng và cân bằng tĩnh, động các chi tiết
Các chi tiết chuyển động quay nhƣ bánh đà, trục khuỷu trong quá trình sửa chữa
phải mài cổ trục nên cần đƣợc kiểm tra cân bằng tĩnh và cân bằng động trong trạng thái
lắp ghép chúng. Độ không cân bằng động cho phép tuỳ thuộc vào kết cấu và kích thƣớc
của trục đã đƣợc nhà chế tạo qui định cụ thể. Đối với động cơ nhiều xi lanh, nhóm các chi
tiết piston - sécmăng - thanh truyền cần phải đƣợc cân bằng khối lƣợng. Khi có sự chênh
lệch vƣợt quá giới hạn cho phép có thể lấy bớt kim loại bằng cách khoan hay phay ở
những vùng không quan trọng (nhƣ phần chân piston )
c/ Lắp trước một số nhóm chi tiết có yêu cầu lắp riêng.
Một số chi tiết đòi hỏi có xử lý đặc biệt trƣớc khi lắp nhƣ luộc, dùng máy ép đƣợc
lắp trƣớc tại khâu chuẩn bị. Công việc này thƣờng là: lắp chốt piston - thanh truyền, lắp xu
páp vào nắp máy, ép bánh răng trục khuỷu, lắp bộ ly hợp.
Cần lƣu ý trong khi gia công cơ các chi tiết này đƣợc lấy kích thƣớc theo từng xi lanh
hoặc cổ trục hay đƣợc rà thành bộ nên phải chọn lắp đúng theo dấu.

4.2.2. Trang thiết bị tháo-lắp (phụ lục1)
Trang thiết bị dùng cho lắp ráp có ảnh hƣởng trực tiếp đến năng suất và chất lƣợng
của việc lắp. Những thiết bị này bao gồm:
- Các giá lắp động cơ;
- Bàn hoặc giá để chi tiết lắp;
- Các loại vam hoặc dụng cụ chuyên dùng để tháo lắp những mối ghép dôi;
- Các dụng cụ kiểm tra khi lắp;
- Các loại dụng cụ lắp vạn năng và đặc biệt những dụng cụ dành cho những vị trí lắp khó
4.3. Một số nguyên tắc chọn lắp chi tiết
Để dễ gia công, mỗi loại chi tiết chế tạo đều cho phép có sai lệch kích thƣớc trong
một phạm vi nhất định so với kích thƣớc danh nghĩa, còn gọi là dung sai kích thƣớc. Khi
kích thƣớc chi tiết đã có sự dao động trong phạm vi dung sai của nó, thì khi ghép một cách
ngẫu nhiên các chi tiết thành những cặp làm việc, khe hở lắp ghép các cặp chi tiết đó sẽ
không bằng nhau: mối ghép có thể quá chặt hoặc quá lỏng. Nhằm tránh tình trạng này, nhà
sản xuất phụ tùng đã phân các chi tiết sau khi chế tạo xong thành các nhóm, với điều kiện
các chi tiết trong một nhóm có kích thƣớc tuyệt đối dao động trong phạm vi khá nhỏ so
với khoảng dung sai cho phép khi chế tạo. Ví dụ điển hình là việc phân nhóm kích thƣớc
của bộ đôi bơm cao áp, mỗi nhóm có sai lệch kích thƣớc tuyệt đối chỉ từ 0,002÷ 0,003mm
trong khi dung sai cho phép chế tạo chi tiết piston hay xi lanh bơm cao áp tới ± 0,1mm.
Đã biết đƣợc chi tiết nằm trong một nhóm, tức là biết kích thƣớc thực của chúng, từ
đó chọn đƣợc kích thƣớc chi tiết sẽ lắp với nó theo nhóm nào, để cho ta mối ghép có khe
hở phù hợp với điều kiện kỹ thuật qui định. Làm đƣợc điều đó, khi lắp cặp chi tiết một lần
là xong, công việc sửa chữa rất thuận lợi.
Những cặp chi tiết quan trọng trong nhóm chi tiết truyền động đƣợc phân nhóm
kích thƣớc gồm:
- Lót xi lanh và lỗ trên thân máy.
- Bạc lót và lỗ ổ trục chính với cổ chính.

14
- Bạc lót và lỗ đầu to thanh truyền cùng cổ biên.

- Chốt piston và lỗ bệ chốt piston.
- Piston và xi lanh.
- Bạc cam và cổ trục cam
Ngoài vấn đề phân nhóm kích thƣớc, một số bề mặt làm việc chi tiết đƣợc ghép từ
hai nửa nhƣ: lỗ đầu to thanh truyền, lỗ ổ chính trục khuỷu cũng không thể lắp lẫn để bảo
đảm độ chính xác về hình dáng hình học của chúng, vì vậy các nửa này đều có đánh dấu
tƣơng ứng với nhau cho dễ nhận biết khi lắp. Đôi khi các chi tiết cùng loại trong một động
cơ còn đƣợc đánh số thứ tự theo xi lanh để phục vụ cho việc chọn lắp thuận lợi nhƣ đánh
số thứ tự thanh truyền, hoặc đánh dấu chỉ chiều lắp nhƣ đánh dấu lắp phía trƣớc trên
piston và thanh truyền
4.4. Chạy rà, thử xe
4.4.1. Chạy rà
4.4.1.1. Ý nghĩa của việc chạy rà
Sau khi gia công cơ, các chi tiết đều có một chất lƣợng bề mặt nhất định đƣợc đánh
giá bởi một số tham số nhƣ: độ bóng bề mặt, độ cứng, trạng thái ứng suất, sai lệch hình
dáng hình học Chúng là hậu quả của các tác nhân hóa lý trong quá trình gia công (đặc
biệt là ở các nguyên công cuối) để lại. Do đặc điểm này, tình trạng tiếp xúc ban đầu giữa
hai bề mặt lắp ghép chƣa thể hoàn hảo, diện tích tiếp xúc thực khá thấp, dẫn đến áp suất
phân bố tại các điểm tiếp xúc đó cao hơn nhiều so với áp suất trung bình, độ kín khít giảm
đồng thời khả năng truyền nhiệt cũng bị giảm rất mạnh. Trong mối ghép trục bạc, do khe
hở lắp ghép khá nhỏ chƣa đủ điều kiện để hình thành quá trình bôi trơn ma sát ƣớt, nên có
khả năng xảy ra sự tiếp xúc trực tiếp giữa hai chi tiết gây mài mòn và sinh nhiệt lớn.
Vì vậy, để thuận lợi cho cặp chi tiết ma sát bƣớc vào giai đoạn làm việc chính thức,
cần có một thời kỳ chuyển tiếp gọi là chạy rà sau khi sửa chữa một cụm máy, nhằm cải
thiện chất lƣợng bề mặt theo hƣớng san phẳng các nhấp nhô, làm tăng diện tích tiếp xúc
thực. Từ đó nâng cao đƣợc khả năng chịu lực và truyền lực của chúng, cho phép các chi
tiết làm việc với tải trọng cũng nhƣ vận tốc trƣợt theo đúng thiết kế mà không bị hƣ hỏng.
Việc chạy rà mang tính tất yếu vì dù muốn hay không sự thay đổi tính chất bề mặt
cũng xảy ra, nếu tổ chức tốt, quá trình chuyển hóa diễn ra một cách hoàn hảo nhƣ phân
tích ở trên, ngƣợc lại nếu tổ chức không tốt rất có khả năng chi tiết sẽ bị hỏng ngay sau khi

chạy rà.
4.4.1.2. Một số yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng chạy rà
Để thực hiện việc chạy rà động cơ, cần phải lựa chọn một qui trình hợp lý, qui trình
này bao gồm nhiều bƣớc chạy rà hợp thành, trong mỗi bƣớc đƣợc qui định cụ thể các chế
độ tải trọng, vận tốc, thời gian chạy cũng nhƣ các điều kiện bôi trơn, nhiệt độ sẽ đƣợc áp
dụng.
a/Ảnh hưởng của tải trọng:
Bắt đầu từ chạy không tải, sau đó tăng dần theo từng bậc hoặc tăng tải vô cấp. Đối
với động cơ ô tô máy kéo, bƣớc chạy rà không tải đầu tiên là chế độ chạy rà nguội không
có áp suất (các bugi hoặc vòi phun đƣợc tháo hết, động cơ đốt trong đƣợc một động cơ
điện kéo). Sau đó là chạy rà nguội có áp, rồi đến chạy rà nóng không tải và chạy rà nóng
với tải tăng dần, thông thƣờng khoảng cách mỗi lần tăng tải từ 10 đến 15%, đến 75% tải
trọng định mức thì dừng lại. Cuối cùng là chạy rà với 100% tải trọng trong thời gian ngắn,
chủ yếu là để đánh giá khả năng phát huy công suất tối đa của động cơ, đặc biệt đối với
động cơ diesel còn nhằm phát hiện và xử lý những sai lệch do điều chỉnh bơm cao áp
không tốt gây nên hiện tƣợng non tải hoặc quá tải cho cụm máy.


15
b/Ảnh hưởng của vận tốc:
Vận tốt chạy rà trong mỗi bƣớc đƣợc chọn từ thấp đến cao, khoảng điều chỉnh
nhanh hơn so với tải trọng. Tốc độ chạy lần đầu thấp nhất khoảng 100v/ph là tối ƣu vì ma
sát không gây ra nhiệt lớn, mặt khác vẫn đảm bảo hệ thống bôi trơn hoạt động hiệu quả và
tránh xảy ra hiện tƣợng dính kết bề mặt do tốc độ trƣợt quá chậm gây nên. Từ chế độ chạy
chậm ban đầu, động cơ đƣợc nâng dần tốc độ theo từng bậc với khoảng cách mỗi bậc là
300 đến 500v/ph, kết thúc giai đoạn rà nguội, tốc độ động cơ có thể tăng lên 75% tốc độ
định mức.
c/Chế độ bôi trơn:
Với các động cơ có hệ thống bôi trơn cƣỡng bức, cần sử dụng dầu bôi trơn sạch và
có độ nhớt thấp (M8~M10 tƣơng đƣơng với SAE10~SAE20), do độ nhớt dầu thấp nên dầu

dễ điền đầy vào các khe hở hẹp tẩy rửa các hạt mài dễ dàng và truyền nhiệt tốt hơn. Có thể
sử dụng các chất phụ gia hoạt tính hóa học và hoạt tính bề mặt pha vào dầu nhờn để tăng
nhanh tốc độ rà khít đồng thời chống tróc cho các chi tiết ma sát. Sau khi chạy xong, dầu
đƣợc xả hết để vệ sinh các-te, lọc dầu và thay vào loại dầu mà động cơ yêu cầu. Với động
cơ sử dụng xăng pha dầu nhờn, tăng tỷ lệ pha khi chạy rà cao hơn so với thông thƣờng (có
thể pha đến 5~6%).
d/Ảnh hưởng của thời gian chạy rà mỗi bước:
Thời gian chạy rà ban đầu ảnh hƣởng đến tính chất bề mặt ma sát rất lớn, càng về
sau ảnh hƣởng càng ít. Ta chỉ sử dụng thời gian chạy rà hiệu quả, loại bỏ thời gian chạy rà
không hiệu quả, tập hợp lại ta có đƣợc một qui trình chạy rà nhanh, cho phép rút ngăn thời
gian chạy rà mà vẫn phát huy đƣợc chất lƣợng chạy rà và giảm đƣợc lƣợng mòn cho chi
tiết. Để biết đƣợc khi nào là giai đoạn chạy rà không hiệu quả, phải dựa vào các phép đo
gián tiếp thông qua những thông số nhƣ: tổn thất ma sát, nhiệt độ của động cơ, cƣờng độ
của dòng điện động cơ điện kéo động cơ đốt trong Những thông số này đều phản ảnh
trạng thái bề mặt chi tiết, lúc mới chạy rà chúng sẽ có giá trị lớn, đến một lúc nào đó
chúng sẽ bằng hằng số thì tính chất bề mặt chi tiết ma sát không thay đổi nữa, nếu tiếp tục
chạy rà thì cũng không có hiệu quả.
4.4.1.3. Thời kỳ sau chạy rà
Sau khi chạy rà, động cơ đƣợc làm vệ sinh hệ thống bôi trơn gồm: tháo rửa các te
dầu, rửa hoặc thay thế lõi lọc, thay mới dầu bôi trơn theo đúng loại dầu qui định của nhà
chế tạo. Các mối ghép quan trọng đƣợc kiểm tra, siết chặt lại nhƣ: bu lông thanh truyền,
bu lông nắp ổ trục chính, ốc nắp máy các thông số làm việc của hệ thống nhiên liệu, đánh
lửa cũng đƣợc kiểm tra điều chỉnh lần cuối. Trong phạm vi khoảng 1500~2000 km lăn
bánh đầu tiên của ô tô sau khi xuất xƣởng, chỉ đƣợc phép sử dụng tối đa 75% công suất
máy để các bề mặt ma sát có điều kiện làm việc an toàn nhất. Đó là chế độ chạy rà trơn
(chạy rốt-đa) của ô tô. Thực hiện điều này thông qua việc hạn chế tốc độ và tải trọng của
xe. Một số nhà sửa chữa có biện pháp đề phòng an toàn nhƣ điều chỉnh vít khống chế hành
trình cấp nhiên liệu lớn nhất của thanh răng bơm cao áp hoặc lắp tấm cữ thu hẹp họng nạp
của động cơ xăng để máy không thể phát huy đƣợc công suất định mức cho dù ngƣời sử
dụng có đạp hết cần ga, sau khi kết thúc thời kỳ rà trơn các biện pháp này sẽ đƣợc loại bỏ.

16

CHƢƠNG 2


BỘ KHUNG ĐỘNG CƠ

I- GIỚI THIỆU CHUNG:
Bộ khung động cơ bao gồm những phần cố định chính sau đây:
nắp che 1 để chắn bụi và ngăn không cho dầu bôi trơn vung ra ngoài, nắp xilanh 2 cùng
với xilanh và piston tạo thành buồng cháy. Cacter 6 là nơi chứa và hứng dầu bôi trơn,
thƣờng chế tạo bằng tôn dập nhƣ ở động cơ ô tô hoặc bằng gang đúc nhƣ ở một vài động
cơ máy kéo. Thân xilanh 3, hộp trục khuỷu 4 và đế máy 5 tạo thành thân máy.

Hình 2.1: Bộ khung động cơ .
Thân máy và nắp xilanh là những chi tiết cố định và rất phức tạp để lắp hầu hết các
cơ cấu và các hệ thống khác của động cơ. Hình dạng và kết cấu của chúng phụ thuộc chủ
yếu vào các yếu tố sau:
Kiểu kết cấu (liền hay rời), kiểu loại động cơ (công suất nhỏ hay lớn, loại buồng
cháy, cách bố trí vòi phun, cách bố trí xupap…).
- Phƣơng pháp làm mát.
- Phƣơng pháp chế tạo (đúc hay hàn).

17

Hình 2.2: Bộ khung động cơ
1- nắp xilanh, 2- khối xilanh, 3-cacter trên ( khối thân), 4- cacter dƣới (cacter dầu).
Những phần này đƣợc liên kết với nhau bằng bulông hoặc gujông thành một khối
thống nhất, cứng vững tránh biến dạng khi động cơ làm việc chịu tác dụng của lực quán
tính và áp lực khí.
Về cơ bản, đƣờng viền ngoài của bộ khung động cơ quyết định những kích thƣớc
chủ yếu của động cơ.
Sau đây là một số hình dáng cấu trúc của một số bộ khung động cơ :

Hình 2.3: Các hình dáng cấu trúc khung động cơ

II- CÁC BỘ PHẬN CỦA BỘ KHUNG
2.1. Nắp xilanh.
2.1.1. Chức năng, nhiệm vụ, điều kiện làm việc.
a/ Chức năng nhiệm vụ, yêu cầu
- Nắp xilanh đậy kín một đầu cùng với piston và xilanh tạo thành buồng cháy.
Nhiều bộ phận của động cơ đƣợc lắp trên nắp xilanh nhƣ: vòi phun, cụm xupap, cơ cấu
giảm áp hỗ trợ khởi động… ngoài ra, trên nắp xilanh còn bố trí các đƣờng nạp, đƣờng
thải, đƣờng nƣớc làm mát, đƣờng dầu bôi trơn… do đó kết cấu của nắp xilanh rất phức
tạp.
- Nói chung, nắp xilanh cần đảm bảo các vấn đề sau:
+ Có buồng cháy tốt nhất để bảo đảm quá trình cháy của động cơ tiến hành thuận lợi
+ Có đủ sức bền và độ cứng vững để khi chịu tải trọng nhiệt và tải trọng cơ học lớn
không bị biến dạng lọt khí và rò nƣớc.
+ Dễ dàng tháo lắp và điều chỉnh các cơ cấu lắp trên nó.

18
+ Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, đồng thời tránh đƣợc ứng suất nhiệt.
+ Đảm bảo đậy kín xilanh, không bị lọt khí, rò nƣớc.
b/ Điều kiện làm việc.
Điều kiện làm việc của nắp xilanh rất khắc nghiệt nhƣ nhiệt độ cao, áp suất khí thể
lớn, sự phân bố nhiệt độ và áp suất rất không đều giữa các vùng và bị ăn mòn hóa học bởi
các chất ăn mòn trong sản phẩm cháy.
2.1.2. Cấu tạo và phân loại.
Có thể nói nắp xilanh là chi tiết phức tạp nhất trong bộ khung động cơ về mặt cấu
tạo. Đồng thời ứng suất cơ và ứng suất nhiệt vừa cao, vừa rất chênh lệch giữa các vùng.
Chính vì thế thành vách của nắp xilanh phải làm sao có bề dày tƣơng đối đều để tránh nứt
vỡ khi tải nặng, nhiệt độ cao.

Về mặt cấu tạo của nắp xilanh ngƣời ta chế tạo có các khoang đặt các xupap hút,
xả, bố trí các vòi phun, buồng cháy phụ, van đặt đồng hồ chỉ thị áp suất Xen kẽ với
chúng, có các đƣờng khí nạp vào, khí thải ra và các khoang chứa nƣớc làm mát cho nắp
xilanh .
Vật liệu chế tạo nắp xilanh thƣờng dùng đối với nắp xilanh động cơ diesel làm mát
bằng nƣớc là đúc bằng gang hợp kim, dùng khuôn cát. Còn nắp xilanh của động cơ diesel
làm mát bằng gió thƣờng chế tạo bằng hợp kim nhôm dùng phƣơng pháp đúc hoặc
phƣơng pháp rèn dập. Tuy nhiên sức bền cơ và nhiệt thấp hơn so với nắp xilanh bằng
gang.
- Dựa vào cấu tạo ta có thể phân ra làm hai loại:
+ Nắp xilanh liền.
+ Nắp xilanh rời.
- Về mặt vật liệu nắp xilanh ta có thể phân ra nhƣ sau:
+ Nắp xilanh hợp kim gang
+ Nắp xilanh hợp kim nhôm
- Theo loại động cơ có:
a/ Nắp xilanh của động cơ diesel
Kết cấu nắp xilanh của động cơ diesel rất phức tạp. Nó phụ thuộc vào kiểu buồng
cháy (phƣơng pháp hình thành khí hỗn hợp), số kỳ và cơ cấu phân phối khí của động cơ.
Nắp xilanh của động cơ diesel phức tạp hơn hẳn nắp xilanh của động cơ xăng vì trên nó
phải bố trí rất nhiều cơ cấu và chi tiết máy nhƣ: Cơ cấu xupap, buồng cháy phụ, vòi phun,
buji sấy nóng, cơ cấu khởi động bằng khí nén, đƣờng nƣớc làm mát, đƣờng thải nạp v.v…
Trong động cơ ô tô máy kéo và động cơ tĩnh tại cỡ nhỏ, vòi phun thƣờng bố trí lệch
với đƣờng tâm xilanh một góc độ nhất định.
Trong các loại động cơ có buồng cháy thống nhất, để tạo thành xoáy lốc của dòng
khí nạp, ngƣời ta thƣờng thiết kế đƣờng nạp có độ nghiêng và thắt dần lại về phía xupap
nạp hoặc đôi khi dùng loại xupap nạp có bản dẫn hƣớng dòng khí cũng nhƣ lợi dụng diện
tích chèn khí giữa đỉnh pittông và nắp xilanh.
Các loại nắp xilanh có buồng cháy phụ ( buồng cháy dự bị, buồng cháy xoáy lốc và
buồng cháy không khí) bố trí trên nắp xilanh thƣờng đƣợc dùng trong động cơ ô tô máy

kéo. Kết cấu nắp xilanh có buồng cháy phụ rất phức tạp, giá thành chế tạo cao.
Buồng cháy xoáy lốc và buồng cháy dự bị thƣờng chế tạo theo kiểu tổ hợp: Nửa
trên của buồng cháy xoáy lốc đúc liền với nắp xilanh; nửa dƣới của buồng cháy có họng
thì làm bằng thép chịu nhiệt hoặc gang chịu nhiệt rồi ép vào nắp xilanh, phần họng của
buồng cháy thông hƣớng vào tâm xilanh. Buồng cháy dự bị cũng đƣợc gia công thành
hình dạng nhất định rồi ép vào lỗ trên nắp xilanh.
Bố trí vòi phun và buồng cháy cũng cần phối hợp với việc bố trí xupap. Nếu động
cơ dùng nhiều xupap, vòi phun thƣờng đƣợc bố trí ở chính giữa. Trong động cơ dùng hai

19
xupap, họng thông của buồng cháy phụ thƣờng đặt lệch một bên để có thể có đƣợc tiết
diện lƣu thông lớn nhất.
Nắp xilanh của động cơ ô tô- máy kéo do thƣờng làm chung cho nhiều xilanh nên dễ
bị biến dạng cong vênh hơn loại nắp xilanh làm riêng cho từng xilanh. Đôi khi, để hạn chế
sự biến dạng của nắp xilanh do siết gujông không đều hoặc do chịu nhiệt không đều,
ngƣời ta phay ngang trên mặt nắp xilanh những rãnh đàn hồi đặc biệt nhƣ (hình 2.4).

Ngoài ra loại nắp chung có nhƣợc điểm là khi một xilanh bị hƣ hỏng nhỏ thì vẫn
phải tháo cả nắp xilanh ra, vì vậy ảnh hƣởng đến các xilanh khác. Tuy vậy loại nắp chung
có ƣu điểm lớn là làm cho kết cấu của động cơ gọn nhẹ.
Hình 2.5 giới thiệu nắp xilanh của động cơ diesel ô tô- máy kéo loại buồng cháy
trên đỉnh pittông. Loại nắp xilanh này bố trí xupap nạp và xupap thải và hai phía khác
nhau; vòi phun bố trí nghiêng đi một góc so với đƣờng tâm xilanh. Do lỗ lắp ống lót vòi
phun trên nắp xilanh làm tách làm hai đoạn nên phần ống gần đầu vòi phun đƣợc nƣớc
trực tiếp làm mát. Ngoài ra, để tăng cƣờng độ làm mát vòi phun và phần đế xupap, ngƣời
ta còn thiết kế hai đƣờng dẫn nƣớc đặc biệt đi qua hai ống phun 1 đúc liền với mặt nóng
của nắp xilanh. Nhờ đó nƣớc làm mát có nhiệt độ tƣơng đối thấp trực tiếp phun vào vùng
vòi phun - đế xupap để làm mát vùng này. Đƣờng dẫn khí nạp thắt nhỏ dần từ ngoài vào
đế xupap nạp, và có độ cong tƣơng đối lớn (xem mặt cắt B-B) để giảm sức cản trên đƣờng
ống và tăng hệ số nạp. Độ cong trên phƣơng nằm ngang (mặt cắt C-C) của đƣờng nạp
khiến cho dòng khí nạp đi vào xilanh dễ tạo thành xoáy lốc. Đƣờng dẫn khí thải bố trí về
phía ngƣợc với đƣờng nạp. Bố trí nhƣ thế tạo điều kiện thuận tiện để bố trí lỗ đũa đẩy (hai
lỗ vuông trên tiết diện C-C) ở hai bên đƣờng ống nạp và lỗ cố định truc đòn bẩy xupap
(mặt cắt C-C).

Hình 2.4: Nắp xilanh có
rãnh đàn hồi.

1- Rãnh đàn hồi,
2- Ống dẫn nƣớc phun vào đế
xupap,
3-Đƣờng nạp, 4-Đƣờng thải,
5-Khoang đặt vòi phun,

6-Lỗ bắt gujong,
7-Thân nắp xilanh,
8-Lỗ bắt bulong vòi phun


20

Hình 2.5: Nắp xilanh của động cơ buồng cháy trên đỉnh pitton
1-Thân nắp xylanh, 2-Lỗ dẫn nƣớc làm mát, 3-Lỗ bắt gujông
4-Khoang xupap nạp, 5-Lỗ bắt bulong nắp đậy, 6-Lỗ bulông cò mổ
7-Buồng cháy, 8-Khoang supap xả , 9-Đƣờng nạp
Nắp xilanh đƣợc cố định trên thân máy bằng các gujông bố trí quanh xilanh. Các lỗ
dẫn nƣớc làm mát đều bố trí trên mặt nóng xung quanh xilanh và gần các gujông. Trên nắp
xilanh còn bố trí đƣờng dẫn dầu bôi trơn cơ cấu phân phối khí. Đƣờng dầu này đƣợc
khoan ở phần trên nắp, dọc theo chiều dài của mặt cắt B-B.
Hình 2.6. giới thiệu nắp xilanh của động cơ có buồng cháy trực tiếp (thống nhất)
kiểu w cạn.


Vòi phun bố trí chính giữa nắp xilanh, xung quanh có 4 xupap: hai xupap thải và
hai xupap nạp. Xupap nạp hơi lớn hơn xupap thải. Khi ở điểm chết trên, phần đỉnh của
pittông chui vào phần lõm hình trụ trên nắp xilanh, cùng với mặt nóng của nắp xilanh làm
thành buồng cháy.
Hình 2.6: Nắp
xilanh bằng nhôm
1-Lỗ gujong,
2-Khoang xupap,
3-Khoang xupap xả,
4-Buồng cháy,
5-Thân maý,

6-Đƣờng xả,
7-Đƣờng nạp,
8-Đƣờng xả,
9-Đƣờng nạp
10-Khoang đặt kim
phun,
11-Đỉnh piston,
12-Lỗ vít nắp chụp
xylanh

21
Đƣờng thải và đƣờng nạp bố trí về hai phía. Đế xupap làm bằng thép và ép vào các
lỗ để trên nắp xilanh. Đƣờng dẫn khí của từng xupap đều làm riêng biệt để dòng khí lƣu
động đựơc dễ dàng. Các gujông đều luồn qua các lỗ đặc biệt đúc liền với gân gia cố trên
nắp( xem mặt cắt B- B). Ngoài ra do khoảng cách của các gujông khá xa nên để đảm bảo
độ kín của mối ghép giữa nắp xilanh và thân máy, ngƣời ta thiết kế thêm các gujông nhỏ
quanh mỗi xilanh. Xung quanh mỗi xilanh có các lỗ dẫn nƣớc làm mát nắp xilanh. Nƣớc
làm mát đƣợc dẫn ra khỏi nắp xilanh bằng lỗ phía trên nắp chung.
Hình 2.7 giới thiệu kết cấu nắp xilanh có buồng cháy xoáy lốc của động cơ máy
kéo (phần nắp của một xilanh).
Nắp xilanh làm theo kiểu nắp chung cho các xilanh đúc bằng gang hợp kim.
Buồng cháy xoáy lốc hình cầu phân thành hai nửa. Nửa trên đúc liền với nắp
xilanh, nửa dƣới làm riêng bằng thép chịu nhiệt hoặc gang chịu nhiệt rồi lắp vào nắp
xilanh. Để đảm bảo nhiệt độ thích đáng của buồng cháy, phần thân của nửa dƣới buồng
cháy lắp có khe hở với nắp xilanh. Nửa dƣới của buồng cháy có họng thông với không
gian bên trên đỉnh pittông. Tiết diện của họng có rất nhiều dạng: ôvan, bán nguyệt, tròn
hoặc dạng phức tạp. Nửa dƣới của buồng cháy đƣợc định vị bằng một chốt đóng trên mặt
nắp xilanh hoặc bằng vít nhƣ hình 2.7.

Hình 2.7: Nắp xilanh động cơ buồng cháy xoáy lốc hình cầu.

1-Khoang tạo xoáy lốc, 2-Lỗ bắt gujong, 3-Lỗ bắt bulong, 4-Khoang xupap nạp,
5-Buồng cháy, 6-Lỗ đƣờng nạp, 7-Khoang đặt vòi phun,
8-Thân nắp xylanh, 9-Đƣờng xả, 10-Lỗ bắt bulong, 11-Khoang xupap xả,
12-Lỗ đƣờng xả,13-Lỗ nƣớc làm mát
Các xupap đều bố trí gần sát với đƣờng tâm xilanh. Xupap nạp lớn hơn xupap thải
và đều bố trí theo phƣơng thẳng đứng. Vòi phun lắp vào nửa phần trên của buồng cháy
xoáy lốc và nghiêng đi một góc nhất định. Các đƣờng thải nạp đều nằm cùng một phía và
hai xilanh kề nhau chung đƣờng thải, nạp.
Nƣớc làm mát từ thân máy đi lên nắp xilanh bằng 5 lỗ: 2 lỗ nhỏ ở hai bên buồng
cháy xoáy lốc, 2 lỗ lớn ở hai bên xupap và 1 lỗ ở giữa hai đƣờng thải, nạp đƣa nƣớc làm
mát vào thẳng vùng có nhiệt độ cao nhất là vùng giữa hai đế xupap và họng buồng cháy
xoáy lốc (xem mũi tên trên hình). Sau khi làm mát nắp xilanh, nƣớc làm mát theo đƣờng
ống lắp ở phía đầu đi ra khỏi nắp xilanh rồi vào két nƣớc.
Nắp xilanh lắp chặt với thân máy bằng gujông (phần nắp xilanh giới thiệu trên hình
vẽ có 8 lỗ chung quanh xilanh).
Hình 2.8 giới thiệu loại nắp xilanh của động cơ có buồng cháy dự bị. Nắp xilanh
đúc bằng gang hợp kim, kết cấu theo kiểu nắp chung cho hai xilanh.

22
Mặt trên và mặt dƣới nắp đều phẳng. Buồng cháy dự bị đƣợc chế tạo riêng rồi lắp
vào trong nắp xilanh nghiêng về phía đũa đẩy xupap. Buồng cháy dự bị bằng thép do hai
nửa hàn lại với nhau. Nửa dƣới của buồng cháy có ren để vặn vào nắp xilanh. Để nƣớc
làm mát trong nắp xilanh không bị rò rỉ ra ngoài, trên mặt phẳng lắp ghép của nửa dƣới
của buồng cháy có đệm đồng (lắp phía cuối đoạn ren) và nửa trên của buồng cháy dự bị có
joăng cao su (phần tô đen trên hình 2.8).

Hình 2.8: Nắp xilanh của động cơ có buồng cháy dự bị.
1-Lỗ bắt vòi phun, 2-Lỗ bắt xupap nạp, 3-Buồng cháy, 4-Cụm lấp đũa đẩy,
5-Lỗ bắt gujong, 6-Lỗ lắp xupap xa, 7-Thân nắp, 8-Vòi phun, 9-Lỗ lắp gujong
nắp chụp,10-Khoang lắp vòi phun,11-Khoang xupap hút, 12-Khoang xupap xả

Vòi phun lắp lút sâu vào nửa trên của buồng cháy. Nƣớc làm mát đi qua các lỗ trên
thân máy vào nắp xilanh: hai lỗ bố trí về phía buồng cháy dự bị và hai lỗ bố trí về phía cơ
cấu dẫn động xupap. Để đảm bảo đƣa nƣớc làm mát tới các vùng nóng nhất trong nắp
xilanh (nhƣ vùng buồng cháy phụ và vùng đế xupap thải…) trong các lỗ dẫn nƣớc vào nắp
xilanh đều lắp các ống phun nƣớc để phun các dòng nƣớc về phía các vùng này (nƣớc đi
theo chiều mũi tên trên hình 2.8).
b/ Nắp xilanh động cơ xăng
Kết cấu nắp máy của động cơ tuỳ thuộc vào kết cấu của buồng cháy, cách bố trí cơ
cấu xupap và số xupap của cơ cấu phân phối khí, bugi, kiểu làm mát động cơ và đƣờng
nạp thải trên nắp xylanh. Dạng buồng cháy trên động cơ quyết định hiệu suất nạp, thải và
hiệu suất quá trình cháy trên động cơ.
Nắp xylanh có buồng cháy dạng bán cầu dùng trên động cơ ôtô (hình 2.9a). Loại
nắp xylanh trên dùng xupap treo, xupap nạp hơi lớn hơn xupap thải, bugi đặt ở bên hông
buồng đốt.
Nắp xylanh có buồng cháy dạng hình chêm dùng rộng rãi trên động cơ chữ V và
động cơ nhiều hàng xylanh (hình 2.9b). Loại buồng đốt này có ƣu điểm gọn, có cƣờng độ
xoáy lốc tốt.

23

a) b)
Trong động cơ xăng một hàng xylanh còn dùng buồng cháy khối ôvan nhƣ hình
2.10. Loại buồng đốt này có hai diện tích chèn khí. Diện tích chèn khí thứ nhất tƣơng đối
lớn, nằm đối diện với bugi, là phần xa bugi nhất, diện tích chèn khí thứ hai nhỏ hơn, nằm
phía dƣới bugi.

2.1.3. Hao mòn, hƣ hỏng; Kiểm tra, sửa chữa
a/ Hao mòn, hư hỏng:
- Các bulong hoặc gujông siết sai qui định, ứng suất cơ và nhiệt lớn làm biến dạng
bề mặt lắp ráp với khối xilanh dẫn đến “thổi” joăng nắp xilanh.

- Nứt giữa các cửa xupáp và vị trí lắp đầu vòi phun (hoặc buji) do quá nhiệt, tắt
động cơ khi còn nóng… Nứt vỡ khi có vật rắn rơi vào buồng đốt.
b/ Tháo nắp xylanh
Cần phải cẩn thận khi tháo các bulong và đai ốc ở nắp xylanh theo thứ tự quy định,
thứ tự siết chặt các bulong này phải ngƣợc lại với thứ tự tháo để tránh hƣ hỏng nắp xylanh.
Nếu nắp xylanh quá nặng, dùng tời nâng để tháo nắp xylanh ra khỏi khối xylanh.
Nếu nắp xylanh quá chặt dùng búa gỗ hoặc búa đồng để gõ nhẹ, không đƣợc dùng đục
hoặc tuôclơvít để nạy, sẽ làm hỏng bề mặt tiếp xúc giữa nắp xylanh và khối xylanh. .
c/ Kiểm tra
Hình 2.9: Nắp xilanh có
buồng cháy bán cầu (a)
và hình chêm (b)
1-Lỗ đƣa nƣớc làm mát,
2-Lỗ bắt gujong, 3-
Khoang xupap xả
4-Lỗ dẹt làm mát,
5-Khoang xupap nạp,
6-Lỗ đƣờng xả,
7-Lỗ đƣờng nạp
8,9- Lỗ nƣớc làm mát

Hình 2.10: Nắp xilanh có buồng cháy ôvan
Lỗ ren lắp bugi có thể bố trí các vị trí
sau :
- Phía trên xupap nạp, để giảm nhiệt độ
của bugi
- Phía trên xupap thải, để cải thiện quá
trình cháy, có khả năng chống cháy sớm và
kích nổ. Tuy vậy tình trạng tải nhiệt của bugi
rất nghiêm trọng vì bị luồng khí thải đốt

nóng và chịu nhiệt bức xạ từ khí thải đến. Vì
vậy thƣờng dùng loại bugi lạnh có đƣờng
kính nhỏ, giữa hai xupap và lệch về phía
xupap thải chừng 1/3 khoảng cách.


24
Sau khi tháo các chi tiết lắp ở nắp xilanh: các xupáp, các nút chặn, các ống làm
mát…tiến hành vệ sinh nắp, làm sạch bằng hơi nƣớc, trƣớc hết dùng bàn chải sắt để làm
sạch muội than. Nếu dùng hơi nƣớc không đủ để tẩy sạch các cặn và tạp chất, nắp xilanh
đƣợc làm sạch bằng cách ngâm trong bể dung dịch nóng.
Sau khi làm sạch nắp xilanh, kiểm tra bằng mắt để phát hiện các hƣ hỏng nếu có.
Đặc biệt chú ý các ống dẫn xupáp, các ống phun nhiên liệu, đƣờng nƣớc và bôi trơn, làm
sạch các đƣờng dẫn này bằng bàn chải thích hợp.
- Kiểm tra các vết nứt, đặc biệt ở giữa các xupáp và ống phun nhiên liệu, sử dụng
phƣơng pháp từ tính (hình 2.11).



Hình 2.11: Kiểm tra vết nứt bằng từ tính
- Kiểm tra bề mặt để xác định sự rỉ sét và các vết xƣớc, kiểm tra bằng mắt thƣờng
kết hợp phƣơng pháp thấm dầu hoặc từ tính để xác định các vết xƣớc, nứt phía ngoài.
Kiểm tra độ phẳng bề mặt bề mặt lắp ghép bằng mặt phẳng chuẩn, thƣớc thẳng (hình 2.12)
hoặc đồng hồ so, đối chiếu với tiêu chuẩn cho phép.
- Việc kiểm tra độ kín các khoang trong nắp xilanh có thể thực hiện bằng cách
dùng khí nén và nƣớc.
+ Kiểm tra bằng khí nén
Nối ống dẫn không khí đến tấm nắp côn, sử dụng bộ điều áp, điều chỉnh áp đến
khoảng 40 psi (276 kPa), sau đó đƣa nắp xilanh vào nƣớc nóng, kiểm tra sự rò rỉ khí, đặc
biệt ở xung quanh các mặt tựa xupáp và vị trí lắp vòi phun nhiên liệu.

+ Kiểm tra bằng nƣớc nóng
Nối ống dẫn nƣớc vào nắp xilanh và dùng áp suất đến 40psi (276kPa) để kiểm tra.
Dùng hơi nƣớc làm sạch và nâng nhiệt độ của nắp xilanh và nƣớc khoảng 180
0
F (125
0
C).
Thổi khô bằng không khí nén, kiểm tra kỹ xung quanh các mặt tựa xupáp và các vị trí lắp
vòi phun nhiên liệu.

25

Hình 2.12: Kiểm tra độ phẳng bề mặt nắp xylanh bằng thước thẳng và thước lá
c/ Sửa chữa


Hình 2.13: Các rãnh làm kín trên nắp xilanh
- Các vết nứt ở những khu vực chịu nhiệt độ và áp suất thấp có thể dán hoặc hàn.
d/ Lắp nắp xilanh
Sau khi làm sạch cẩn thận, nắp xilanh đƣợc làm khô bằng không khí nén, lắp các
nút làm kín, dùng chổi với dầu để quét lên các ống dẫn xupáp, nhúng thân xupáp vào chất
bôi trơn sạch và đặt chúng vào các ống dẫn hƣớng. Sau đó lắp lò xo xupáp vào vị trí và
các bộ phận còn lại. Ép toàn bộ bằng thiết bị ép lò xo xupáp, đặt hai nửa thanh kẹp giữ lò
xo lên thân xupáp và chỉnh đúng vị trí.
Làm sạch các bề mặt lắp ghép của nắp và khối xilanh, kiểm tra các lót xilanh, bảo
đảm không có vật lạ hoặc dầu trong các lỗ bulong có ren. Cần bảo đảm lỗ phun nƣớc hoặc
các ống phun chất làm mát đều ở đúng vị trí và quay đúng chiều. Lắp các bulong dẫn
hƣớng cần thiết để định vị đệm kín, đặt đệm kín nắp xilanh đúng chiều. Đƣa nắp xilanh
đến vị trí, bảo đảm nắp song song với khối xilanh khi kẹp vào vị trí, đệm kín nắp xilanh
đƣợc định vị chính xác. Nhúng toàn bộ bulong (gujong)vào chất bôi trơn thích hợp, lấy ra

và để dầu chảy hết. Nếu sử dụng các vòng đệm hãm, cần đặt chúng vào bulong nắp xilanh
và siết bulong tƣơng ứng với chiều dài của chúng. Siết chặt các bulong theo thứ tự siết và
lực siết qui định (hình 2.14).
- Với các vết xƣớc, chỗ biến dạng trên bề mặt có
thể khắc phục bằng cách rà trên mặt phẳng chuẩn hoặc
máy mài mặt phẳng.
Nếu bề mặt có các vết xƣớc sâu, có thể phải gia công
lại bề mặt đó, sử dụng máy mài chuyên dùng hoặc máy
phay để gia công. Một số động cơ của hãng Volvo
Penta sử dụng rãnh làm kín ở nắp xilanh, nếu gia công
lại bề mặt cho loại này cần phải gia công các rãnh làm
kín (Hình 2.13).