nghiêng cứu thông số tính năng và đặc điểm hao mòn trước sử dụng Xado của động cơ Diezen D12, chương 13 pdf

-
1
-
Chương 13:
Mối quan hệ giữa trị số cho phép của
hàm l
ượng sản vật mài mòn với
kho
ảng hành trình giữa hai kỳ sửa chữa
động cơ
Căn cứ vào kinh nghiệm vận hành lâu dài, căn cứ vào trị số kích
th
ước, cường độ mài mòn, mà để động cơ tiếp tục làm việc nữa thì
độ mài mòn sẽ tăng lên rất nhanh. Theo kết quả nghiên cứu của C.
M. Dakharôp, khi
độ ôvan của trục khuỷu động cơ Diesel 2д-100
b
ằng 0,19mm, chế độ ma sát ướt bắt đầu bị phá huỷ đưa đến
-
2
-
bề mặt làm việc trực tiếp tiếp xúc khiến độ mòn tăng lên rất nhanh.
Khi các chi ti
ết đã đạt tới khích thước giới hạn, động cơ bắt buộc
phải đưa vào cấp sửa chữa nếu không sẽ rất có hại. Mật độ sự cố
ứ
ng với trường hợp chi tiết đã bị mòn quá lớn
được tính theo quy luật tự nhiên
như sau:
f
u

 
t



T

M

2


e
2

2
(2.12)

2
2


T
 M





N

Trong đó:

- trị số sai lệch tốc độ phát sinh sự cố.
N- Số sự cố.
T- Thời gian vận hành động cơ hoặc các chi tiết động cơ trước
lúc phát sinh
s
ự
cố.
M- Tuổi thọ trung bình của của chi tiết hoặc của cụm chi tiết tới
lúc s
ự cố.
Trên c
ơ sở tổng hợp số liệu thống kê về sự cố mài mòn ta xác định
tuổi thọ trung
bình c
ủa cụm chi tiết máy.
Để phân tích sự mài mòn các chi tiết động cơ, người ta sử
dụng trị số hành trình hoạt động của phương tiện, trị số tương ứng
v
ới giới hạn kích thước cho phép và dựng đường cong phân bố
thông số đó, trên cơ sở này xác định được độ mài mòn. Dựa trên
-
3
-
kết quả số liệu thống kê thu thập được trong vận hành ta thiết lập
đượ
c trị số định mức về hành trình giữa kỳ kiểm tra phòng ngừa và
k
ỳ sửa chữa. Vì trong quá trình làm việc các chi tiết động cơ mài

mòn không
đều, trạng thái kỹ thuật của chúng cho tới lúc sửa chữa
đình kỳ có thể rất khác nhau.
-
4
-
Bản chất của việc sửa chửa theo định kỳ thực tế không cho phép
các chi ti
ết đó của động cơ Diesel hoạt động vượt quá kích thước
gi
ới hạn. Như vậy đánh giá trạng thái kỹ thuật thực tế của động cơ
mà không phải tháo rời ra cho ta khả năng nâng cao hành thời gian
ho
ạt động giữa hai lần sửa chữa do ta vận dụng trị số giới hạn của
độ
mài mòn các chi tiết. Để xác định trị số giới hạn cho phép về
sản vật mài mòn trong dầu phụ thuộc vào hành trình hoạt động và
m
ức độ mài mòn cần phải
biết rõ số lượng kim loại bong ra khỏi cặp bề mặt làm việc kim loại
khi các chi tiết máy đạt tới kích thước tới hạn. Khi làm việc bình
th
ường thì cường độ mài mòn sắt của động cơ 2д-100 là 0,15 – 0,2
g/h. Hàm l
ượng Fe trong dầu vào khoảng 35 – 50 g/l. Khi bầu lọc
làm việc tốt thì khả năng lọc của nó sẽ giữ lại được 30% sản vật mài
mòn. Qua nhi
ều công trình nghiên cứu thí nghiệm kiểm tra trạng
thái k
ỹ thuật của động cơ đốt trong bằng phương pháp phân tích

quang ph
ổ sản vật mài mòn trong dầu cacte điều đem lại kết quả
tương tự. Nếu không kể ảnh hưởng của bầu lọc, thì hàm lượng đồng
trong cacte s
ẽ bằng 7 – 10 g/l. Nếu có bầu lọc thì 5 – 7 g/l. Hàm
l
ượng Chì khi không có bầu lọc là 5 – 7 g/l , có bầu lọc là 4 – 5
g/l. khi
đó lượng dầu cháy hao q
y
= 2 ÷ 5 kg/h (động cơ 2д-100).
Thi
ết lập đồ thị mối quan hệ giữa trị
số
hành trình hoạt đông
c
ủa động cơ
Diesel với tốc độ tăng hàm lượng sản vật mài mòn trong dầu cacte
động cơ Diesel nhằm để tổ chức kiểm tra trạng thái kỹ thuật của
độ
ng cơ mà không phải tháo rời. Dựa trên cơ sở phân tích sản vật
mài mòn trong dầu nhằm kéo dài hành trình hoạt
động
giữa hai lần sửa chữa thì cần phải tính toán đến lượng tiêu thụ
-
5
-
nhiên liệu và lượng dầu nhớt bị cháy hao đối với từng loại động
cơ. Nếu không chú ý sai số sẽ
tăn

g.
Hình 2.5 mô t
ả quan hệ giữa hành trình hoạt động trong hai kỳ
sửa chữa với mức độ hàm lượng sản vật mài mòn trong dầu cacte
động cơ Diesel 2д-100 và có thể dùng cho tất cả các động cơ khác.
-
6
-
Hình 2.5: Các đường cong 1. Fe, 2.Pb, 3. Cu
Bảng 2.1: số liệu vận hành trung bình đầu máy Diesel 2д-
100.
Ki
m
lo
ạ
Chi tiết mài mòn
T
ổng
k
h
ối
lượng
kim
lo
ại
m
ài
Cường độ
mài mòn,
(g/h).

Hành
trình
g
i
ả
định giữa
hai
k
ỳ s
ử
a
Xecmăng thứ nhất
20
0
0
,
0
3
250 - 300
Xecmăng thứ hai
20
0
0
,
01
5
50
0
Xecmăng còn lai 500 – 600 0,03 – 0,04 650 - 800
Lót xylanh

2000
–
2500
0
,
0
7
900 - 1000
Trục khuỷu 700 – 800 0,01 – 0,02
1400
-
2000
C
ổ thứ
nh
ất
tr
ục
k
hu
ỷu
20
0
,
0005
–
0
,
0007
1000

-
1500
Sắt
Các chi tiết khác
50
0
0
,
0
2
100
0
Xecmăng thứ nhất
10
0
0
,
01
5
250 - 300
Các vòng còn lại
30
0
0
,
0
2
50
0
Đồn

g
tr
ục khuỷu
20
0
0
,
005
–
0
,
007
1000
-
1500
Chì
Máng
đ
ệ
m
tr
ục
khuỷu
v
à
thanh
tru
y
ền.
600 – 700

0,01
5
1600 -
1800
-
7
-
2.2 . Phân tích quang phổ dầu bôi trơn
2.2.1. Ph
ương pháp phổ toàn phần
Nguyên lý của phương pháp này là đốt nóng một thanh
grafit ngâm trong lo
ại dầu cần thử lên tới 1000 – 1100 °C chất
bôi trơn, sau đó tiến hành phân tích bằng quang phổ toàn phần
của chất bám vào thanh grafit đó (phương pháp Calkins và
White).
So v
ới nhiều phương pháp phân tích quang phổ có nhiều
yêu điểm quan trọng là xác định được nhiều yếu tố trong cùng
m
ột lúc. Tuy thiết bị tương đối đắt, nhưng giá thành một lần
phân tích lại rất nhỏ mà năng suất lại cao so với phương pháp
phân tích hoá h
ọc.
Tuy nhiên Phương pháp Calkins không được áp dụng phổ
biến vì khả năng của nó bị hạn chế, khó xác định hàm lượng
các y
ếu tố mài mòn và hàm lượng nhỏ về tạp chất khoáng sản.
2.2.2. Phương pháp phổ phân tích
Năm 1948 R. G. Rusel, E. V. Ilina và nhiều tác giả khác đã

nghiên c
ứu phương pháp phổ phân tích tạp chất trong dầu cacte
b
ằng cách đốt mẫu dầu nhớt. Mẫu được đốt nóng sơ bộ lên sau
đó đem hoá tro thu được nghiền kỹ và đặt dưới điện cực than
ho
ặc điện cức grafit, sau đó tiến hành phổ phân tích định lượng
b
ằng cách đốt cháy phần tro đó dưới tia lửa điện. Phương pháp
-
8
-
này cũng có nhiều ưu điểm nên được áp dụng rộng rãi. Ở nước
ta Phân vi
ện thiết kế tàu thuỷ, ôtô Bộ giao thông vận tải đã
ph
ối hợp với phòng nghiên cứu quang phổ Trường Đại học
Tổng hợp Hà Nội (khoa Lý) bắt đầu nghiên cứu phổ phân tích
d
ầu cacte
từ
năm 1973 để chẩn đoán trạng thái kỹ thuật động
cơ ôtô.