Phân tích cấu tạo, tính năng kỹ thuật họ động cơ Diesel tàu thủy hiệu S70MC-C22, Chương 5 ppsx

-Trang 14
-
Chương
5
PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO
C
ỦA
HỌ
ĐỘNG CƠ S70
MC-C
2.1. CƠ CẤU PISTON – THANH TRUYỀN – TRỤC
KHUỶU.
Nhiệm vụ của cơ cấu piston thanh truyền trục khuỷu là biến
chuy
ển động tịnh
tiế
n
c
ủa piston thành chuyển động quay của trục khuỷu.
Cơ cấu piston thanh truyền trục khuỷu gồm các bộ phận chính
sau: nhóm piston v
à
cán piston, hộp làm kín, thanh truyền, cơ cấu con
t
rượt và trục khuỷu.
2.1.1. Nhóm
Piston.
Piston cùng với xilanh và nắp xilanh tạo thành buồng làm việc
c
ủa động cơ. Nh
ư

ng piston lại chuyển động do đó nhiệm vụ làm kín
c
ủa nó cần nhưng lại khó. Phải thật k
í
n nhưng lại cho phép chuyển
động dễ dàng ma sát
ít
.
2.1.1.1. Piston
Piston làm việc trong điều kiện hết sức nặng n
ề:
+ Chịu tải trọng cơ rất lớn do áp lực khí cháy và lực quán tính
gây r
a
+ Chịu tải trọng nhiệt lớn do đỉnh piston bị đốt nóng bởi
nhi
ệt độ rất cao
c
ủ
a
khí
c
h
á
y
+ Ch
ịu mài mòn liên tục trong điều kiện nhiệt độ cao và bôi
tr
ơn k
ém

+ Chịu mài mòn do tiếp xúc với khí
c
h
á
y.
Nhóm piston c
ủa họ động cơ S70MC-C gồm những chi tiết
sau: piston, vòng
găng và các chi tiết kh
ác
.
K
ết cấu của piston gồm các phần sau: đỉnh và thân piston, phần
-Trang 15
-
làm mát và v
á
y piston (phần dẫn hướng), các phần này được chế tạo
r
ời và được ghép lại với nhau b
ằ
ng các bu
l
ông.
Đỉnh piston cùng với sơmi và nắp xilanh tạo thành buồng làm
vi
ệc, chính vì
t
h
ế

kết cấu của phần đỉnh phải phù hợp với loại buồng
cháy, ki
ểu quét khí, kiểu phun nh
iê
n liệu…để tạo điều kiện hình
thành h
ỗn hợp khí tốt nh
ất
.
Đối với họ động cơ S70 MC-C đỉnh piston có hình dạng lõm
cùng v
ới nắp x
ila
nh tạo thành buồng đốt thống nhất dạng hỗn hợp
th
ể tích phù hợp với hình dáng tia phun của vòi phun và của động
c
ơ có tỉ số nén cao tạo lốc xoáy cho khí và nhiên liệu
t
rong buồng
cháy
được trộn đều nhằm nâng cao hiệu suất động
cơ
.
-Trang 16
-
5
6
7
3

4
8
2
1
Hình 2.1. Kết cấu piston S70 M
C
-
C
.
1. Đường dẫn dầu
làm má
t
2. Cán p
i
s
t
on
3.
B
u
l
ông
4. Váy p
i
s
t
on
5. Khoang ch
ứa dầu làm má
t

6. Rãnh xécmăng
k
h
í
7. Rãnh xécmăng dầu
8.
Đường dầu trở về sau khi đi
làm má
t
.
Phần thân piston làm nhiệm vụ chủ yếu là đảm bảo kín hơi và
truy
ền nhiệt
c
ủ
a
piston ra lót xilanh. Trên thân piston có 4 rãnh để lắp xéc măng kh
í
.
2.1.1.2. Phần làm mát
Họ động cơ S70 MC-C là loại động cơ lớn chính vì thế việc
làm mát cho p
i
s
t
on là rất quan trọng, ngoài việc dùng vòng găng để
truyền bớt nhiệt từ đầu pison ra ngo
ài
, người ta còn làm mát piston
b

ằng dầu. Làm mát cho piston bằng dầu thì tuy không
lấ
y đi một
l
ượng nhiệt lớn như làm mát bằng nước, nhưng nó lại đảm bảo an
-Trang 17
-
toàn cho ph
ầ
n dầu bôi trơn, không làm hỏng dầu bôi trơn do dầu làm
mát rò r
ỉ nhưng nhược điểm
c
ủ
a
nó là lúc vừa khởi động dầu trong
cácte còn ngu
ội do đó sẽ có sự chênh lệch nhiệt độ
ở
mặt trên và mặt
trong
đỉnh piston sẽ lớn tạo ra ứng suất nhiệt, dễ sinh nứt đỉnh
p
i
s
t
on mặt khác sẽ tiêu tốn một lượng lớn dầu bôi trơn cho hệ thống
làm
mát
.

Khoang làm mát n
ằm ở phần đầu và phần váy piston, nó được
liên k
ết với ph
ầ
n
váy piston b
ằng các bu
l
ông.
-Trang 18
-
4
1
2
3
Hình 2.2. Dẫn dầu làm mát p
i
s
t
on.
1. Đường dầu đi lên
làm má
t
2. Đường dầu trở
về
3. Bulông liên kết váy
p
i
s

t
on
4. Khoang ch
ứa dầu làm
má
t
.
2.1.1.3. Phần váy piston (phần dẫn h
ướ
ng)
Công d
ụng của phần váy piston là dẫn hướng cho piston
chuy
ển động ổn đ
ị
nh
không b
ị lắc ng
a
ng.
Váy piston
được chế tạo rời rồi ghép lại với phần đầu bằng
các bulông, nó
c
ó
chi
ều dài ngắn và đều ở các bên để phù hợp với kết cấu động
cơ
.
Trên váy piston có 2 xéc m

ăng dầu dùng để gạt d
ầ
u.
2.1.1.4. Vòng găng (xéc
mă
ng)
Vòng g
ăng là chi tiết phụ của khớp trượt piston–xilanh. Nhờ
đ
ó piston
c
huy
ể
n động dễ dàng mà buồng xilanh vẫn kín, ngoài ra
vòng g
ăng còn truyền nhiệt từ đ
ỉ
nh piston ra thành xilanh, cùng với
d
ầu làm mát đầu piston giữ cho nhiệt độ đầu piston n
ằm
trong giới
h
ạn cho ph
é
p.
-Trang 19
-
Với họ động cơ S70 MC-C đầu piston có 4 vòng găng khí, váy
piston có 2 vòng

găng dầu. Các vòng găng này được vát miệng 45
và bố trí lệch nhau như hình vẽ. Do đây là động cơ 2 kỳ nên việc cố
đị
nh các vòng găng không cho vòng găng xoay là v
iệc
rất quan
tr
ọng, vì khi các vòng găng xoay vào lúc khe hở miệng của vòng
g
ăng
t
rùng với vị trí của cửa khí quét và khe hở miệng của vòng
g
ăng bung ra gây hư hỏng
c
ho vòng găng và hư hỏng cửa khí quét.
Chính vì th
ế trên vòng găng người ta làm một
cái
gờ để ngăn không
cho vòng
găng xo
a
y.
-Trang 20
-
Hình 2.3. Vị trí các cửa miệng vòng găng trên
p
i
s

t
on.