Tải bản đầy đủ (.doc) (84 trang)

Ket noi thuyet minh lien da hoan thanh 14 12 2006

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.22 MB, 84 trang )

Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

LỜI NĨI ĐẦU
Trong giai đoạn hiện nay ngành giao thông vận tải đang trên đà phát triển
mạnh mẽ, hoà nhập cùng với tốc độ phát triển sự nghiệp cơng nghiệp hố, hiện đại
hố đất nước, đáp ứng nhu cầu về phương tiện đi lại và vận chuyển hàng hoá, phục
vụ đời sống sinh hoạt của xã hội.
Xe HYUNDAI là loại xe do Hàn Quốc sản xuất và được sử dụng rất phổ biến
ở nước ta hiện nay. Đó là loại xe có nhiều chủng loại dùng để chở hàng được thiết
kế và chế tạo khá hồn thiện về mỹ thuật cũng như tính năng hoạt động. Xe có động
cơ hiệu suất, độ bền và độ tin cậy cao, kết cấu cứng vững, gồm nhiều thiết bị đảm
bảo an toàn cho người sử dụng trong các điều kiện đường sá khác nhau.
Động cơ đốt trong ngày nay đang phát triển rất mạnh, giữ vai trò quan trọng
trong nhiều ngành kinh tế quốc dân như nông nghiệp, giao thông vận tải đường bộ,
đường sắt, đường biển, đường không cũng như trong nhiều ngành công nghiệp
khác.
Tuy nhiên, con đường phát triển đi lên của ngành động cơ đốt trong nói chung
và ngành cơng nghiệp ơtơ nói riêng của các nước rất khác nhau. Tuỳ thuộc chủ yếu
vào năng lực của ngành cơ khí và mức độ cơng nghiệp hoá của từng nước.
Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, người ta chia ra trong động cơ đốt trong
cũng như trong ôtô ra nhiều hệ thống như hệ thống nhiên liệu, hệ thống bôi trơn, hê
thống làm mát...., mỗi hệ thống đều có tầm quan trọng nhất định. Hệ thống bơi trơn
là một trong những hệ thống chính của động cơ. Việc khảo sát một hệ thống bất kỳ
trong động cơ sẽ giúp cho sinh viên củng cố lại những kiến thức đã học và biết đi
sâu tìm hiểu những hệ thống khác. Do vậy, đề tài khảo sát hệ thống bôi trơn trên
động cơ ôtô là một trong những đề tài đã nói trên. Được sự giúp đỡ tận tình của
thầy giáo hướng dẫn TRẦN THANH HẢI TÙNG em đã hồn thành đề tài này.
Do kiến thức cịn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo ít
nên đồ án tốt nghiệp khơng tránh khỏi những thiếu sót những vấn đề cịn sơ sài.
Kính mong được quý thầy cô chỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin gởi đến thầy giáo hướng dẫn và quý thầy cô giáo trong bộ


môn sự biết ơn chân thành nhất.

Đà Nẵng, Ngày

Tháng

Năm 2006

SVTH : Mai Thị Kim Liên.

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 1


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

1. MỤC ĐÍCH - Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:
1.1: Ý NGHĨA KINH TẾ:
Ngày nay, động cơ đốt trong đã phát triển rộng khắp trên mọi lĩnh vực: Giao
thông vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thuỷ, hàng không ...), nông nghiệp, công
nghiệp, xây dựng, quốc phịng...
Ngồi việc được sử dụng song hành với các loại động cơ nhiệt khác trong một
số lĩnh vực, cho đến nay động cơ đốt trong là động lực duy nhất được sử dụng. Tổng
công suất do động cơ đốt trong tạo ra chiếm khoảng 90% công suất thiết bị động lực do
mọi nguồn năng lượng tạo ra (bao gồm: Nhiệt năng, thuỷ năng, năng lượng nguyên tử,
năng lượng mặt trời...). Trong đó, động cơ đốt trong loại piston có hiệu suất cao nhất
trong các loại động cơ đốt trong, chiếm số lượng lớn nhất và được sử dụng rộng rãi
nhất. Vì thế, thuật ngữ “động cơ đốt trong” cịn có ý dùng ngắn ngọn để chỉ động cơ
đốt trong loại piston, ngoài ý chỉ tổng quát về động cơ đốt trong. Để thuận tiện cho

việc nghiên cứu, người ta phân ra trong động cơ đốt trong làm nhiều hệ thống như: Hệ
thống bôi trơn, hệ thống làm mát, hệ thống nhiên liệu... mỗi hệ thống đều có tầm quan
trọng nhất định. Trong đó, hệ thống bơi trơn là một trong những hệ thống chính của
động cơ đốt trong.
1.2: Ý NGHĨA VỀ KỸ THUẬT:
Trong q trình học tập các mơn học chuyên ngành về động cơ đốt trong, đồ án
tốt nghiệp với đề tài khảo sát, mà cụ thể là khảo sát một hệ thống bất kỳ của động cơ
đốt trong giúp cho sinh viên biết cách tìm hiểu một trong các hệ thống đó, trên cơ sở
khảo sát tương tự sẽ nắm bắt sâu hơn các hệ thống khác của động cơ đốt trong Ngoài
ra, việc khảo sát này cịn giúp cho sinh viên có thêm kinh nghiệm, biết hướng để đi sâu
tìm hiểu một hệ thống bất kỳ trong động cơ đốt trong và thêm nhiều kinh nghiệm sau
khi ra trường. Do vậy, đề tài khảo sát hệ thống bơi trơn là một trong những đề tài đã
nói trên.
2. KHẢO SÁT ĐỘNG CƠ D6AC:
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG XE HYUNĐAI.
Động cơ D6AC là một trong những động cơ Diesel hiện đại và được sử dụng
rộng rải phổ biến nhất hiện nay. Động cơ được lắp trên xe HYUNDAI 19 tấn.
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 2


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Xe HYUNDAI có cơng thức lốp 8 x 4 là loại dùng chở hàng hoá sạch (hoa quả,
nước ngọt) chủ yếu chạy trong đường thành thị ngồi ra cịn dùng chở khách và
phương tiện khác. Xe có kết cấu cứng vững, độ bền và độ tin cậy cao, đầy đủ tiện nghi
cho người sử dụng đảm bảo an tồn, kết cấu và hình dáng bên ngồi và nội thất có tính
mỹ thuật tương đối cao. Được nhập và sử dụng phổ biến ở việt nam trong những năm
tháng gần đây.

Với trình độ kỹ thuật sản xuất tiên tiến của hãng HYUNDAI đã cho ra đời loại
động cơ D6AC. Xe có động cơ D6AC có hiệu suất cao công suất cực đại 340[PS]
(tương ứng ở số vòng quay 2200[vg/ph], Hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn........
đều được trang bị đầy đủ và tối ưu. Với hệ thống làm mát một vịng tuần hồn kín và
hệ thống bơi trơn cưỡng bức.
2.2. BẢNG CÁC THƠNG SỐ KỸ THUẬT CỦA ĐỘNG CƠ D6AC:
2.2.1 Các thông số kỹ thuật của động cơ D6AC.
Có 6 máy piston thẳng hàng :1-5-3-6-2-4
Thể tích làm việc

: 11,149

Hành trình piston

: 140 mm

Đường kính xy lanh

: 130 mm

Số vòng quay cực đại

: 2200 vòng / phút.

Tỷ số nén

: 15,5

Cơng suất cực đại


: 340/2200 vịng / phút.

Mơ men cực đại

: 140 kg.m / số vịng quay 1400 vịng / phút.

Khối lượng khơ (chưa có dầu bôi trơn, nhiên liệu, nước làm mát): 990 kg
Khối lượng đầy đủ

: 1035 kg

Kích thước bao chiều dài

: 1338,6 mm

Kích thước bao chiều rộng : 1041,9 mm
Kích thước bao chiều cao

: 1171,6 mm

Áp suất van an toàn

: 12 kg / cm2

Có turbo tăng áp.

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 3



Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Thơng số

Giá trị

Số kỳ
Số xy lanh
Thứ tự làm việc
Đường kính  hành trình
Dung tích xy lanh
Tổng dung tích
Kiểu buồng cháy
Tỷ số nén
Cơng suất

4
6 xy lanh xếp thẳng hàng
1-5-3-6-2-4
130 x 140
1858
11149
Buồng cháy thống nhất
15,5:1
340 PS/2200[v/ph]

Góc phun sớm
Góc phân phối khí


17o trước điểm chết trên

- Góc mở sớm xu páp nạp

1 = 100

Đơn vị

[mm]
[cm3]
[cm3]

- Góc đóng muộn xu páp nạp 2 = 460
- Góc mở sớm xu páp thải

3 = 560

- Góc đóng muộn xu páp thải 4 = 100
2.3. CƠ CẤU KHUỶU TRỤC -THANH TRUYỀN -PISTON :
2.3.1. Trục khuỷu:
Trục khuỷu là một trong những chi tiết máy quan trọng nhất, cường độ làm việc
lớn nhất của động cơ đốt trong. Công dụng của trục khuỷu là tiếp nhận lực tác dụng
trên piston truyền qua thanh truyền và biến chuyển động tịnh tiến của piston thành
chuyển động quay của trục khuỷu để đưa công suất ra ngồi (dẩn động các máy cơng
tác khác) Trạng thái làm việc của trục khuỷu là rất nặng. Trong quá trình làm việc, trục
khuỷu chịu tác dụng của lực khí thể, lực quán tính (quán tính chuyển động tịnh tiến và
quán tính chuyển động quay) những lực này có trị số rất lớn thay đổi theo chu kỳ nhất
định nên có tính chất va đập rất mạnh. Ngồi ra các lực tác dụng nói trên cịn gây ra
hao mịn lớn trên các bề mặt ma sát của cổ trục và chốt khuỷu.Tuổi thọ của khuỷu trục
thanh truyền chủ yếu phụ thuộc vào tuổi thọ của trục khuỷu. Có sức bền lớn, độ cứng

2
3
vững lớn, trọng lượng nhỏ1và ít mịn, có độ chính xác.

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4
4

trang 4


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Hình 2.1. Kết cấu trục khuỷu động cơ D6AC.
1-Cổ khuỷu; 2- Lỗ dầu bôi trơn; 3-Bánh răng dẫn động các cơ cấu khác; 4- Chốt khuỷu
Không xảy ra hiện tượng giao động. Kết cấu trục khuỷu phải đảm bảo tính cân
bằng và tính đồng đều, dể chế tạo. Đó là nói chung cho động cơ đốt trong cịn xe
HYUNDAI nói riêng thì có các thành phần như sau, Trục khuỷu của động cơ D6AC
được chế tạo gồm một khối liền, vật liệu chế tạo bằng thép các bon có thành phần các
bon trung bình như các loại thép 40÷50, các bề mặt gia cơng đạt độ bóng cao. Thứ tự
làm việc các xi lanh 1-5-3-6-2-4. Đường kính cổ trục khuỷu: 100 mm.
2.3.2. Thanh truyền:
Thanh truyền là chi tiết nối piston với trục khuỷu hoặc guốc trượt của các piston
(trong động cơ tỉnh tải tốc độ thấp). Nó có tác dụng truyền lực tác dụng trên piston
xuống trục khuỷu, để làm quay trục khuỷu. Khi động cơ làm việc thanh truyền chịu tác
dụng của các lực sau. Lực khí thể trong xi lanh, lực quán tính chuyển động tịnh tiến
của nhóm piston, lực qn tính của thanh truyền. Đó là phần nói chung của phần thanh
truyền trong động cơ đốt trong còn với động cơ của HYUNDAI nói riêng cụ thể như
sau.
Thanh truyền của động cơ D6AC được chế tạo bằng thép các bon và thép hợp
kim thép các bon được dùng rất nhiều vì giá thành rẻ dể gia cơng, đặc biệt gồm có các

thành phần như Mn, Ni,Vônphram, ... Tiết diện của thanh truyền có dạng chữ I, trên
đầu to thanh truyền có khoan lỗ dầu để bôi trơn xilanh, bạc đầu to thanh truyền chế tạo
hai nữa lắp ghép lại với nhau nắp đầu to thanh truyền lắp với thanh truyền nhờ hai bu
lơng. Đường kính của chốt khuỷu lắp đầu to thanh truyền: 84 mm.

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 5


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Âáưu nh
thanh
truưn

Thán
thanh
truưn

Âáưu to
thanh
truưn

Hình 2.2. Thanh truyền động cơ D6AC.
1- Đầu to thanh truyền; 2- Đầu nhỏ thanh truyền; 3- Thân thanh truyền.
2.3.3. Piston:
Piston là một chi tiết quan trọng của động cơ đốt trong. Trong quá trình làm
việc của động cơ, piston chịu lực rất lớn, nhiệt độ rất cao và ma sát mài mịn lớn, lực
tác dụng và nhiệt độ cao do khí thể và lực quán tính sinh ra gây nên ứng suất cơ học và

ứng suất nhiệt trong piston, còn mài mịn là do thiếu dầu bơi trơn mặt ma sát của piston
với xilanh khi chịu lực. Piston có nhiệm vụ quan trọng như sau:
Đảm bảo bao kín buồng cháy, giữ khơng cho khí cháy trong buồng cháy lọt
xuống các te (hộp trục khuỷu) và ngăn không cho dầu nhờn từ hộp trục khuỷu súc lên
buồng cháy.
Tiếp nhận lực khí thể và truyền lực ấy cho thanh truyền (trong quá trình cháy và
giản nở) để làm quay trục khuỷu nén khí trong q trình nén, đẩy khí thải ra khỏi
xilanh trong q trình thải và hút khí nạp mới vào buồng cháy trong q trình nạp.
Trong động cơ hai kỳ, nhóm piston có tác dụng như một van trượt làm nhiệm vụ phối
khí (đóng mở lỗ nạp, lỗ qt và lỗ thải)
Từ giới thiệu phần động cơ chung như thế thì ta đã nói ra phần tương tự của
động cơ piston xe HYUNDAI như sau.
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 6


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

1
2
3

4

5

6

Hình 2.3. Kết cấu piston động cơ D6AC.

1- Xec măng lửa. 2- Xec măng khí. 3- Xec măng dầu. 4- Vịng chặn chốt piston.
5- Chốt piston. 6- Piston.
Piston của động cơ D6AC được chế tạo bằng hợp kim nhôm. Do điều kiện làm
việc của piston như trên, nên vật liệu dùng để chế tạo piston có độ bền cao, phải đảm
bảo các yêu cầu sau.
Có sức bền lớn ở nhiệt độ cao và khi tải trọng thay đổi, có trọng lượng riêng
nhỏ, hệ số giản nở nhỏ, hệ số dẫn nhiệt lớn, chịu mòn tốt trong điều kiện bôi trơn kém
và nhiệt độ cao, chống được sự mài mịn hố học của khí cháy. Vật liệu chế tạo piston
thường dùng hiện nay là gang và hợp kim nhẹ, thép ít được dùng để chế tạo piston,
trên piston được bố trí 1 xec măng lữa 1 xéc măng khí và một xéc măng dầu. Đường
kính của piston: 130 [mm]. Trên piston được khoét rãnh để lắp xéc măng: chiều cao
rãnh để lắp xéc măng khí 4 mm, chiều cao để lắp xéc măng dầu là 5 mm.
2.4. CƠ CẤU PHỐI KHÍ:
Cơ cấu phân phối khí dùng để thực hiện q trình thay đổi khí. Thải sạch khí
thải khỏi xilanh và nạp đầy khí hổn hợp hoặc khơng khí mới vào xilanh để động cơ làm
việc liên tục. Động cơ đốt trong thường dùng các loại cơ cấu phân phối khí sau đây.

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 7


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

4

3

2


5
1

6
Hinh 2.4. Cơ cấu phân phối khí động cơ D6AC.

1- Trục cam. 2- Đũa đẩy. 3- Trục cò mổ. 4- Cò mổ. 5- Lò xo xupap. 6- Xupap.
Cơ cấu phân phối khí dùng xupap, van trượt, cơ cấu phân phối khí dùng xupap
được dùng rất rộng rải trong động cơ bốn kỳ vì nó kết cấu đơn giản và làm việc rất tốt.
Cơ cấu phân phối khí dùng van trượt tuy có nhiều ưu điểm như: Có thể bảo đảm tiết
diện lưu thơng lớn, dể làm mát cơ cẤu phân phối khí, ít tiếng ồn....nhưng do kết cấu
quá phức tạp, giá thành chế tạo đắt nên cũng rất ít khi dùng. Trong một số động cơ hai
kỳ nạp thải khí bằng lỗ (qt vịng ), piston của chúng làm nhiệm vụ của van trượt,
đóng mở lỗ thải và lỗ nạp, loại động cơ này khơng có cơ cấu dẫn động van trượt nên
vẫn dùng cơ cấu khuỷu trục, thanh truyền dẫn động piston. Cơ cấu phân phối khí hổn
hợp thường dùng lỗ để nạp và xupap để thải khí. Cơ cấu phân phối khí, cẩn bảo đảm
các yêu cầu sau:
Đóng mở đúng thời gian quy định, độ mở lớn để dịng khí dể lưu thơng, đóng
kín xupap thải khơng tự mở trong q trình nạp, ít mịn, tiếng kêu bé, dể điều chỉnh và
sữa chữa, giá thành chế tạo rẽ. Cơ cấu phối khí kiểu một trục cam đặt ở thân máy. Có
đũa đẩy và cò mổ. Bộ dẫn động bánh răng truyền chuyển động từ bánh răng, trục
khuỷu qua bánh răng trung gian đến bánh răng trục cam.
Khi tháo lắp bánh răng cần chú ý dấu trên các bánh răng phải trùng nhau Trục
cam được chế tạo bằng thép bề mặt làm việc của các cam và cổ trục cam đều được tôi
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 8


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com


cao tần. Trục cam có 3 cổ trục lắp thẳng vào lốc máy, đầu trục cam có lắp bánh răng để
dẫn động trục cam. Xu páp nạp và xu páp thải được dẫn động từ cò mổ, trục cam lại
được dẫn động từ trục khuỷu. Đường kính của thân xu páp 8 mm. Khe hở giữa ống dẫn
hướng và thân xu páp 0,08 mm. Có turbơ tăng áp kiểu hướng kính.
4

5

6

3
7
8
2

1
Hình 2.5: Sơ đồ dẫn động cam động cơ D6AC.
1- Dẫn động bơm dầu, 2- Bánh răng dẫn động trục cam, 3- Bánh răng dẫn động
bơm nước, 4,8- Bánh răng dẫn động trung gian, 5-Bánh răng trục cân bằng, 6Dẫn động bơm nhiên liệu, 7- Bánh răng trục khuỷu.
2.5. HỆ THỐNG LÀM MÁT :
Động cơ D6AC có hệ thống làm mát bằng nước kiểu một vịng kín.
Tuần hồn cưỡng bức bao gồm: Áo nước xi lanh, nắp máy, két nước, bơm nước, van
hằng nhiệt, quạt gió và các đường ống dẫn nước. Hệ thống làm mát sử dụng nước
nguyên chất có pha chất phụ gia chống gỉ. Két làm mát lắp trên phía đầu xe, két làm
mát có đường nước vào từ van hằng nhiệt và có đường nước ra đến bơm, trên két nước
có các giàn ống dẫn nước gắn cánh tản nhiệt.

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4


trang 9


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Bơm nước kiểu ly tâm được dẫn động bằng dây đai từ trục khuỷu. Quạt gió
được dẫn động bằng dây đai. Van hằng nhiệt đóng khi nhiệt độ nhỏ hơn 87 0C và bắt
đầu mở ở nhiệt độ 980C. Quạt nước  320-12A.
4
3

2

1
5

6

Hình 2.6: Sơ đồ khối hệ thống làm mát động cơ D6AC.
1- Két làm mát, 2- Van hằng nhiệt, 3- Đường ống dẫn dầu, 4- Nước về két làm mát,
5- Bơm nước, 6- Cánh quạt.
2.6. HỆ THỐNG BƠI TRƠN:
Hệ thống bơi trơn động cơ D6AC kiểu cưỡng bức và vung toé dùng để đưa dầu
đi bôi trơn các bề mặt ma sát và làm mát các chi tiết: Hệ thống bôi trơn gồm có: Bơm
dầu, van an tồn, lọc dầu, các te dầu và đường ống dẫn dầu. Dầu từ các te được hút
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 10



Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

bằng bơm qua bầu lọc vào đường dầu dọc trong thân máy vào trục khuỷu lên trục cam,
từ
14
17
15
12
13
16
11

10

9

18

6

5

H0
2

8

H0

7


2

3
1
4

2

Hình 2.7. Sơ đồ hệ thống bơi trơn động cơ D6AC
1- Hộp cácte; 2- Lưới lọc; 3- Bơm dầu; 4- Van an toàn; 5- Bộ làm mát dầu nhờn; 6Van hằng nhiệt; 7- Lọc dầu; 8- Van an tồn; 9- Trục khuỷu; 10- Ơng phun dầu làm mát
piston; 11- Piston; 12- Trục cam; 13- Con đội; 14- Dàn mò mổ; 15- Xupap;16- Bánh
răng dẫn động trục cam; 17- Tuabin tăng áp; 18- Bơm cao áp.
Nguyên lý làm việc:
Bơm dầu (3) hút dầu từ hộp cacte (1) sau khi đã được lọc sơ bộ tại lưới lọc (2)
đặt trước cổ hút bơm dầu nhờn trong hộp cacte, đưa dầu đến bộ làm mát dầu bôi trơn
(5). Dầu bôi trơn sau khi được làm mát (nếu nhiệt độ của dầu quá lớn) qua bầu lọc dầu
(7) đi đến các đường dầu chính như sau:
+ Bơi trơn các cổ trục khuỷu, cổ trục đầu to thanh truyền.
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 11


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

+ Ống phun dầu lên phía dưới piston để bơi trơn thành xilanh và làm mát đỉnh
piston.
+ Bôi trơn các chi tiết của cơ cấu phân phối khí: Trục cam, con đội, cị mổ,...
+ Bôi trơn tuabin tăng áp.

+ Bôi trơn hệ bánh răng phối khí.
+ Bơi trơn bơm cao áp.
Sau đó dầu bơi trơn từ trục khuỷu, hệ bánh răng phối khí, dầu từ cơ cấu phân
phối khí sẽ tự rơi về hộp cacte. Cịn dầu bơi trơn từ bơm cao áp và tuabin tăng áp sẻ
theo các ống dẫn về hộp cacte. Trong trường hợp bơm dầu (3) làm việc với áp suất quá
cao (có hiện tượng bị tắc đường ống) đề phịng ống dầu bị vỡ, van an tồn (4) mở (áp
suất mở van cao hơn 6,0 kg/c m 2 ) dầu bơi trơn sẽ thốt trở về thùng cacte. Trong
trường hợp bầu lọc (7) bị bẩn, tắc, dầu đi bôi trơn sẽ bị thiếu. Để đảm bảo đủ dầu bôi
trơn cho hệ thống thì van (8) sẽ mở (khi áp suất lớn hơn 2,5kg/ cm 2 ) cho dầu đi thẳng
vào các đường dầu chính. Trước bộ làm mát có van (6) khi động cơ mới khởi động,
dầu bị lạnh dặc lại thì van (6) đóng đường dầu khơng cho đi qua bộ làm mát và chạy
trực tiếp đến bầu lọc. Còn khi động cơ hoạt động, khi nhiệt độ dầu bơi trơn cao hơn
85 0 C thì van (6) mở đường dầu qua các đường ống làm mát của bộ làm mát để đi đến

bầu lọc.
2.7. HỆ THỐNG NHIÊN LIÊU:
Hệ thống nhiên liệu của động cơ DIESEL trong động cơ đốt trong có nhiệm vụ
như sau: Cung cấp nhiên liệu vào xilanh động cơ đúng lúc theo một quy luật đã định.
Phun tơi và phân bố đều hơi nhiên liệu trong thể tích buồng cháy. Đó là dùng chung
cho động cơ đốt trong nói chung. Cịn với hệ thống nhiên liệu của động cơ D6AC vủa
xe HYUNDAI thì được trình bày như sau:
Hệ thống nhiên liệu của động cơ D6AC chứa nhiên liệu dự trữ đảm bảo cho
động cơ hoạt động liên tục trong khoảng thời gian quy định, lọc sạch nước và tạp chất
cơ học lẫn trong nhiên liệu, cung cấp lượng nhiên liệu cần thiết cho mỗi chu trình ứng
với chế độ làm việc qui định của động cơ, cung cấp nhiên liệu đồng đều vào các xy
lanh theo trình tự làm việc của động cơ và cung cấp vào các xy lanh động cơ đúng lúc
theo một quy luật đã định. Để đảm bảo được chức năng trên bầu lọc, bơm cung cấp
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 12



Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

nhiên liệu, thùng chứa phải đảm bảo tốt đóng vai trị quan trọng hơn đó là bơm cao áp
phân phối PE.
1

3

2

4
12

5
6

11
10

7

9

8

Hình 2.8. Hệ thống nhiên liệu động cơ D6AC.
1- Kim phun; 2- Đường dầu hồi; 3- Giá kẹp ống nhiên liệu; 4- Ống hồi; 5- Bình dầu
hồi; 6- Thùng chứa nhiên liệu; 7- Bầu lọc nhiên liệu; 8- Bộ hạn chế tốc độ; 9- Bơm tay;

10- Trục dẫn động bơm; 11-Van giãm áp; 12- Đường ống chính của nhiên liệu.
loại này có đặc điểm:
 Mỗi xi lanh có một phần tử bơm nhiên liệu riêng.
 Để thay đổi lưu lượng cung cấp cho chu trình thơng qua cơ cấu thanh răng để
xoay piston.
3. ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG:
3.1.YÊU CẦU CHUNG VỀ HỆ THỐNG BƠI TRƠN TRONG ĐỘNG CƠ ĐỐT
TRONG.
Bơi trơn tốt các bề mặt ma sát, bảo vệ cho bề mặt kim loại, tẩy rửa đi các hạt
kim loại bong ra trong quá trình ma sát, nhằm giúp làm kín giữa các piston và xilanh
ngồi ra cịn tạo chêm dầu giữa các bề mặt ma sát để tránh mài mòn và tránh va đập
trong động cơ khi động cơ làm việc và làm mát động cơ, giúp cho động cơ làm việc
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 13


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

tốt hơn và đảm bảo cho động cơ làm việc ở nhiệt độ cho phép. Nhiệt độ dầu bôi trơn
khoảng 801600c nếu lớn hơn nhiệt độ trên dầu sẻ bốc cháy. Nhưng nếu dầu bơi trơn
làm mát nhiều q thì sẽ làm mất hiệu suất nhiệt của động cơ. Yêu cầu công suất động
cơ hệ thống bôi trơn không được vượt quá 35%, dầu bơi trơn dể tìm, dễ thay thế, thời
gian sử dụng lâu dài.
3.1.1. Bôi trơn các bề mặt ma sát, làm giảm tổn thất ma sát.
Hệ thống bôi trơn của các loại động cơ đốt trong đều dùng dầu nhờn đệm vào
giữa các bề mặt chuyển động tương đối với nhau, nhằm mục đích ngăn cản hoặc giảm
bớt sự tiếp xúc trực tiếp giữa hai bề mặt ma sát. Tuỳ theo chất và lượng của lớp dầu bôi
trơn ma sát trượt được chia làm ba loại: ma sát khơ (khơng có dầu), ma sát ướt (ln
ln có dầu ngăn cách hai bề mặt ma sát), ma sát tới hạn (nửa khô, nửa ướt).

Ma sát khô.
Xảy ra khi giữa hai bề mặt ma sát hồn tồn khơng có dầu nhờn, các mặt ma sát
tiếp xúc trực tiếp với nhau trong quá trình làm việc.
Ma sát ướt.
Xảy ra khi giữa hai bề mặt ma sát ln có một lớp dầu nhờn đóng vai trị trung
gian làm lớp đệm, nên trong q trình hoạt động các mặt ma sát hồn tồn khơng trực
tiếp tiếp xúc với nhau.
Ma sát nửa khô, nửa ướt.
Xảy ra khi màng dầu nhờn ngăn cách bề mặt ma sát bị phá hoại. Mặt ma sát tiếp
xúc cục bộ ở những nơi màng dầu nhờn bị phá hoại.
Ma sát tới hạn.
Là trạng thái ma sát trung gian giữa ma sát ướt và ma sát khô. Khi xảy ra ma sát
tới hạn, trên bề mặt ma sát tồn tại một lớp dầu nhờn, nhưng lớp dầu này rất mỏng.
Màng dầu này chịu tác dụng của lực phân tử của bề mặt kim loại nên bám chặt trên bề
mặt kim loại và mất đi khả năng di động. Vì vậy, trong trường hợp này, lực ma sát
quyết định bởi quá trình sản sinh do kết quả của lực tương tác giữa bề mặt ma sát với
màng dầu nhờn bám lên nó.
Hệ số ma sát.

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 14


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Tuỳ thuộc vào vị trí và điều kiện làm việc cụ thể của ổ trục mà ta chọn vật liệu
chế tạo ổ trục ứng với hệ số ma sát, hoặc ngược lại cho hợp lý. Hệ số ma sát của các
loại vật liệu ổ trục trong điều kiện ma sát khô và ma sát ướt bảng 3.1:
Bảng 3.1. Hệ số ma sát của một số loại vật liệu.

Vật liệu ổ trục

Hệ số ma sát

Gang với gang

Ma sát khô
0.15

Ma sát ướt
0.070.12

Gang với đồng

0.150.2

0.07 0.15

Thép với thép

0.15

0.050.1

Thép với đồng

0.15

0.010.15


Thép với babít

0.25 0.28

0.050.1

Thép với nhơm

0.26

0.050.1

3.1.2. Làm mát ổ trục.
Sau một thời gian làm việc, công sinh ra từ quá trình cháy, do tổn thất ma sát sẽ
chuyển thành nhiệt năng. Chính nhiệt năng này làm cho nhiệt độ của ổ trục tăng lên rất
cao. Nếu khơng có dầu nhờn, các bề mặt ma sát nóng dần lên quá nhiệt độ giới hạn cho
phép, sẽ làm nóng chảy các hợp kim chống mài mịn, bong tróc, cong vênh chi
tiết....Dầu nhờn trong trường hợp này đóng vai trị làm mát ổ trục, tải nhiệt do ma sát
sinh ra khỏi ổ trục, đảm bảo nhiệt độ làm việc bình thường của ổ trục. So với nước, tuy
rằng dầu nhờn có nhiệt hố hơi khoảng 4070 Kcal/kg. Trong khi đó nhiệt độ hoá hơi
của nước là 590 Kcal/kg, khả năng dẫn nhiệt của dầu nhờn cũng rất nhỏ: 0,0005 cal/
0

C.g.s, của nước là 0,0015 cal/0C.g.s. Nghĩa là khả năng thu thoát nhiệt của dầu nhờn

rất thấp so với nước. Thế nhưng, nước không thể thay thế được chức năng của dầu
nhờn, do cịn phụ thuộc vào một số đặc tính lý hố khác. Vì lý do đó, để dầu nhờn phát
huy được tác dụng làm mát các mặt ma sát. Đòi hỏi bơm dầu nhờn của hệ thống bôi
trơn phải cung cấp cho các bề mặt ma sát một lượng dầu đủ lớn.
3.1.3. Tẩy rửa bề mặt ma sát.

Khi hai chi tiết kim loại ma sát với nhau, các mạt kim loại sẽ sinh ra trên các bề
mặt ma sát, làm tăng mài mịn. Nhưng nhờ có lưu lượng dầu đi qua bề mặt ma sát đó,
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 15


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

các mạt kim loại và cặn bẩn ở trên bề mặt đựơc dầu mang đi, làm cho bề mặt sạch,
giảm lượng mài mòn.
3.1.4. Bao kín buồng cháy.
Do có lớp dầu giữa hành xylanh và piston, giữa xecmăng và rãnh xecmăng nên
giảm được khả năng lọt khí xuống cacte.
Ngồi bốn nhiệm vụ trên, dầu nhờn cịn có tác dụng như một lớp bảo vệ chống ăn mịn
hố học.
3.2 HỆ THỐNG BƠI TRƠN DÙNG CHO ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG.
3.2.1. Các phương án bôi trơn trong động cơ đốt trong.

Hình 3.1. Sơ đồ ngun lý bơi trơn bằng phương pháp vung toé dầu.
1- Bánh lệch tâm; 2- Piston bơm dầu; 3- Thân bơm; 4-Cácte; 5-Điểm tựa; 6- Máng dầu
phụ; 7-Thanh truyền có thìa hắt dầu.
3.2.1.1. Bơi trơn bằng phương án vung toé dầu:
Nguyên lý làm việc :
Bôi trơn vung toé trong động cơ nằm ngang.
Bôi trơn vung t trong động cơ đứng.
Bơi trơn vung t có bơm dầu đơn giản.
Dầu nhờn được chứa trong cacte (4) khi động cơ làm việc nhờ vào thìa múc
dầulắp trên đầu to thanh truyền (7) múc hắt tung lên.


SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 16


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Nếu múc dầu trong cacte bố trí cách xa thìa múc thì hệ thống bơi trơn có dùng
thêm bơm dầu kết cấu đơn giản để bơm dầu lên máng dầu phụ (6), sau đó dầu nhờn
mới được hắt tung lên. Cứ mỗi vòng quay của trục khuỷu thìa hắt dầu múc dầu lên một
lần. Các hạt dầu vung té ra bên trong khoảng không gian của cacte sẽ rơi tự do xuống
các mặt ma sát của ổ trục. Để đảm bảo cho các ổ trục không bị thiếu dầu, trên các vách
ngăn bên trên ổ trục thường có các gân hứng dầu khi dầu tung lên.
Ưu, nhược điểm:
- Ưu điểm: Kết cấu của hệ thống bơi trơn rất đơn giản, dễ bố trí.
- Nhược diểm: Phương án bôi trơn này rất lạc hậu, không đảm bảo lưu lượng
dầu bôi trơn của ổ trục, tuổi thọ dầu giảm nhanh, cường độ dầu bôi trơn không ổn định
nên ít dùng.
Phạm vi sử dụng:
Hiện nay, phương án này chỉ còn tồn tại trong những động cơ kiểu cũ, công suất
nhỏ và tốc độ thấp: Thường dùng trong động cơ một xilanh kiểu xilanh nằm ngang có
kết cấu đơn giản như T62, W1105...hoặc một trong vài loại động cơ một xilanh, kiểu
đứng kết hợp bôi trơn vung té dầu với bôi trơn bằng cách nhỏ dầu tự động như động cơ
Becna, Slavia kiểu cũ...
3.2.1.2. Phương án bôi trơn cưỡng bức:
Trong các động cơ đốt trong hiện nay, gần như tất cả đều dùng phương án bôi
trơn cưỡng bức, dầu nhờn trong hệ thống bôi trơn từ nơi chứa dầu, được bơm dầu đẩy
đến các bề mặt ma sát dưới một áp suất nhất định cần thiết, gần như đảm bảo tốt tất cả
các yêu cầu về bôi trơn, làm mát và tẩy rửa các bề mặt ma sát ổ trục của hệ thống bôi
trơn.

Hệ thống bôi trơn cưỡng bức của động cơ nói chung bao gồm các thiết bị cơ bản
sau: Thùng chứa dầu hoặc cácte, bơm dầu, bầu lọc thô, bầu lọc tinh, két làm mát dầu
nhờn, các đường ống dẫn dầu, đồng hồ báo áp suất và đồng hồ báo nhiệt độ của dầu
nhờn, ngoài ra cịn có các van.
Tuỳ theo vị trí chứa dầu nhờn, người ta phân hệ thống bôi trơn cưỡng bức thành
hai loại: Hệ thống bôi trơn cácte ướt (dầu chứa trong cácte) và hệ thống bôi trơn cácte
khô (dầu chứa trong thùng dầu bên ngồi cácte). Căn cứ vào hình thức lọc, hệ thống
SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 17


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

bơi trơn cưỡng bức lại phân thành hai loại: Hệ thống bôi trơn dùng lọc thấm và hệ
thống bôi trơn dùng lọc ly tâm (tồn phần và khơng tồn phần)...Ta lần lượt khảo sát
từng loại như sau:
3.2.1.3. Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cácte ướt :
a. Sơ đồ và nguyên lý làm việc.
Nguyên lý làm việc:
Dầu nhờn chứa trong cácte được bơm dầu 2 hút qua phao hút dầu 1(vị trí phao
hút nằm lơ lững ở mặt thoáng của dầu để hút được dầu sạch và khơng cho lọt bọt khí),
sau đó dầu đi qua lọc thô 3, khi đi qua bầu lọc thô, dầu được lọc sạch sơ bộ các tạp chất
cơ học có kích cỡ các hạt lớn, tiếp theo đó dầu nhờn được đẩy vào đường dầu chính 6
để chảy đến các ổ trục khuỷu, ổ trục cam,... Đường dầu 5 trong trục khuỷu đưa dầu lên
bôi trơn ở chốt, ở đầu to thanh truyền rồi theo đường dầu 8 lên bơi trơn chốt piston.
Nếu như khơng có đường dầu trên thanh truyền thì đầu nhỏ trên thanh truyền phải có lỗ
hứng dầu. Trên đường dầu chính cịn có các đường dầu 13 đưa dầu đi bôi trơn các cơ
cấu phối khí... Một phần dầu (khoảng 15 ÷ 20% lượng dầu bôi trơn do bơm dầu cung
cấp ) đi qua bầu lọc tinh 10 rồi trở về lại cácte. Bầu lọc tinh có thể được lắp gần bầu lọc

thơ hoặc để xa bầu lọc thô, nhưng bao giờ cũng lắp theo mạch rẽ so với bầu lọc thô.
Đồng hồ M báo áp suất và đồng hồ T báo nhiệt độ của dầu nhờn.
Khi nhiệt độ của dầu bôi trơn lên cao quá 80 0C, vì do độ nhớt giảm sút, van điều khiển
C sẽ mở để dầu nhờn đi qua két làm mát dầu nhờn 11. Sau một thời gian làm việc bầu
lọc thơ có thể bị tắt do q tải, van an tồn D của bầu lọc thơ được dầu nhờn đẩy mở ra,
dầu lúc này không thể qua bầu lọc thơ mà trực tiếp đi vào đường dầu chính 6. Để đảm
bảo áp suất dầu bơi trơn có trị số không đổi trên cả hệ thống, trên hệ thống bơi trơn có
lắp van an tồn a.
Ngồi việc bơi trơn các bộ phận trên, để bôi trơn các bề mặt làm việc của xilanh,
piston...người ta kết hợp tận dụng dầu vung ra khỏi ổ đầu to thanh truyền trong quá
trình làm việc ở một số ít động cơ, trên đầu to thanh truyền khoan một lỗ nhỏ để phun
dầu về phía trục cam tăng chất lượng bơi trơn cho trục cam và xilanh.
Ưu- nhược điểm:

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 18


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Ưu điểm: Cung cấp khá đầy đủ dầu bôi trơn cả về số lượng và chất lượng, độ tin
cậy làm việc của hệ thống bôi trơn tương đối cao.
Nhược điểm: Do dùng cácte ướt (chứa dầu trong cácte ) nên khi động cơ làm việc ở độ
nghiêng lớn, dầu nhờn dồn về một phía khiến phao hút dầu bị hẫng. Vì vậy lưu lượng
dầu cung cấp sẽ không đảm bảo đúng yêu cầu.
+ Sơ đồ:

Hình 3.2. Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cácte ướt.
1- Phao hút dầu; 2- Bơm dầu nhờn; 3- Lọc thô; 4- Trục khuỷu; 5- Đường dầu lên chốt

khuỷu; 6- Đường dầu chính; 7- Ổ trục cam; 8- Đường dầu lên chốt piston; 9- lỗ phun
dầu; 10- Bầu lọc tinh; 11- Két làm mát dầu; 12- Thước thăm dầu; 13- Đường dẫn dầu.
a- Van an toàn của bơm dầu; b- Van an tồn của lọc thơ; c- Van khống chế dầu qua két
làm mát; T- Đồng hồ nhiệt độ dầu nhờn; M-Đồng hồ áp suất.
b. Phạm vi sử dụng:
Hầu hết các loại động cơ đôt trong ngày nay đều dùng phương án bôi trơn
cưỡng bức do dầu nhờn trong hệ thống bôi trơn được bơm dầu đẩy đến các bề mặt ma
sát dưới một áp suất nhất định nên có thể đảm bảo u cầu bơi trơn, làm mát và tẩy rửa
mặt ma sát của ổ trục. Nói chung hệ thống bơi trơn cácte ướt thường dùng trên động cơ
ơtơ làm việc trong địa hình tương đối bằng phẳng (vì ở loại này khi động cơ làm việc ở
độ nghiêng lớn, dầu nhờn dồn về một phía khiến phao hút dầu bị hẫng).
3.2.1.4. Hệ thống bơi trơn cưỡng bức cácte khô.
a. Sơ đồ và nguyên lý làm việc:

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 19


Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com

Chỉ khác bơi trơn cưỡng bức cácte ướt là ở trong hệ thống này có thêm hai bơm
hút dầu từ cácte về thùng chứa, sau đó bơm 2 mới chuyển dầu đi bơi trơn. Trong hệ
thống bôi trơn cưỡng bức cácte ướt, nơi chứa dầu đi bơi trơn là cácte, cịn ở đây là
thùng chứa dầu. Van d thường mở.
Trong một số động cơ tĩnh tại và tàu thuỷ, trên hệ thống bôi trơn cịn bố trí bơm tay
hoặc bơm điện để cung cấp dầu nhờn đến các mặt ma sát và điền đầy các đường ống
dẫn trước khi khởi động động cơ. Sơ đồ bố trí bơm tay hoặc bơm điện được giới thiệu
trên hình (3.4)


Hình 3.3. Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cácte khô.
1- Phao hút dầu; 2- Bơm chuyển dầu nhờn; 3- Bầu lọc thô; 11-Két làm mát dầu 14Thùng chứa dầu; 15-Bơm hút dầu từ cácte về thùng chứa; a- Van an toàn của bơm; bVan an tồn của bầu lọc thơ; d- Van khống chế dầu qua két làm mát ; M- Đồng hồ áp
suất; T- Đồng hồ nhiệt độ dầu nhờn.
Ưu - nhược điểm:
Ưu điểm: Cácte chỉ hứng và chứa dầu tạm thời, cịn thùng dầu mới là nơi chứa
dầu để đi bơi trơn nên động cơ có thể làm việc ở độ nghiên lớn mà không sợ thiếu dầu,
dầu được cung cấp đầy đủ và liên tục.
Nhược điểm: Kết cấu phức tạp hơn, giá thành tăng lên do phải thêm đến 2 bơm
dầu hút dầu cácte qua thùng, thêm đường dầu và bố trí thùng dầu sao cho hợp lý.Hệ

SVTH: Mai thị kim liên –Lớp 24c4

trang 20



×