Xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa nhóm piston – thanh truyền trên động cơ xe TOYOTA COROLLA ALTIS 2008

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

Hưng Yên, Ngày Tháng Năm 2013
Giảng viên
Nguyễn Hữu Sim
1
MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
PHẦN I:MỞ ĐẦU 5
1.1. TÍNH CẤP THIẾT VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 5

1.1.1. Tính cấp thiết của đề tài 5
1.1.2. Ý nghĩa của đề tài 6
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 6
1.3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI 6
1.4. PHƯƠNG PHÁP VÀ KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU 6
1.4.1. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 6
1.4.2. Phương pháp nghiên cứu tài liệu 7
1.4.3. Phương pháp thống kê mô tả 7
PHẦN II: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 8
2.1. KHÁI QUÁT VỀ NHÓM CƠ CẤU TRỤC KHUỶU – THANH TRUYỀN 8
2.2. KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN TRONG NHÓM PISTON 9
2.2.1. Piston 9
2.2.2. Chốt piston 12
2.2.3. Xéc măng 14
-Xéc măng khí để bao kín tránh lọt khí, còn xéc măng dầu ngăn dầu từ hộp trục khuỷu sục
lên buồng cháy 14
-Truyền phần lớn nhiệt độ từ đầu piston sang thành xilanh 14
-Đưa dầu đi bôi trơn cho piston, xilanh, xéc măng 14
2.3. KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN TRONG NHÓM THANH TRUYỀN 17
2.3.1. Thanh truyền 17
2.3.2. Bạc thanh truyền 20
2.3.3. Bu lông thanh truyền 21
PHẦN III: XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA 23
NHÓM PISTON - THANH TRUYỀN 23
TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2008 23
3.1. HƯ HỎNG CHUNG, NGUYÊN NHÂN, TÁC HẠI 23
3.1.1. Piston 23
3.1.2. Chốt piston 25
3.1.3. Xéc măng 26
3.1.4. Thanh truyền 27

3.1.5. Bạc thanh truyền 28
2
3.1.6. Bu lông thanh truyền 29
3.2. QUY TRÌNH THÁO NHÓM PISTON - THANH TRUYỀN 30
3.2.1. Tháo nắp máy 32
3.2.2. Tháo cácte dầu 33
3.2.2. Tháo cụm piston – thanh truyền ra khỏi động cơ 34
3.2.3. Tháo rời cụm piston - thanh truyền 36
3.3. QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA NHÓM PISTON 38
3.3.1. Piston 38
3.3.2. Chốt piston 39
3.3.3. Xéc măng 41
3.4. QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA NHÓM THANH TRUYỀN 42
3.4.1. Thanh truyền 42
3.4.2. Bạc thanh truyền 44
3.4.3. Bu lông thanh truyền 46
3.5. QUY TRÌNH LẮP CỤM PISTON – THANH TRUYỀN 46
3.5.1. Lắp chốt piston 46
3.5.2. Lắp xéc măng vào piston 47
3.5.3. Lắp bạc thanh truyền 48
3.5.4. Lắp cụm piston – thanh truyền vào đông cơ 49
3.5.5. Quy trình lắp cácte dầu 51
3.5.6. Quy trình lắp nắp máy 52
PHẦN IV: KIỂM NGHIỆM CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT 55
SAU SỬA CHỮA 55
KẾT LUẬN 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO 58
LỜI NÓI ĐẦU
Trong quá trình phát triển của nền kinh tế quốc dân và phục vụ đời sống xã hội
việc vận chuyển hàng hoá, khách hàng có vai trò to lớn. Với việc vận chuyển bằng ôtô

3
có khả năng đáp ứng tốt hơn về nhiều mặt so vơí các phương tiện vận chuyển khác do
đặc tính đơn giản, an toàn, cơ động.
Ngày nay, do nhu cầu vận chuyển hàng hóa, khách hàng tăng nhanh, mật độ
vận chuyển lớn. Đồng thời cùng với sự mở rộng và phát triển của đô thị ngày càng
tăng nhanh thì vận chuyển bằng ôtô lại càng có ưu thế. Ở các nước công nghiệp phát
triển, công nghiệp ôtô là ngành kinh tế mũi nhọn. Trong khi đó ở nước ta ngành công
nghiệp ôtô mới dừng lại ở mức khai thác, sử dụng, sửa chữa và bảo dưỡng. Những
năm 1985 trở về trước các ôtô hoạt động ở Việt Nam đều là ôtô nhập ngoại với nhiều
chủng loại do nhiều công ty ở các nước sản xuất. Từ những năm thập kỷ 90 chúng ta
thực hiện việc liên doanh, liên kết với các công ty nước ngoài. Nên Việt Nam đã có
nhiều liên doanh đã và đang hoạt động như : TOYOTA, MEDCEDES_BENS, VMC,
DEAWOO, MITSUBISHI ngoài ra còn kể đến một số hãng trong nước như : Trường
Hải, Mê Kông, Vinasuki, Công ty ôtô 1-5 Tại những liên doanh này ôtô được lắp ráp
trên dây truyền công nghệ hiện đại. Ngành công nghiệp ôtô Việt Nam đã chuyển sang
một giai đoạn mới.
Với đồ án môn học có đề tài : “Xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa nhóm
piston – thanh truyền trên động cơ xe TOYOTA COROLLA ALTIS 2008” là dịp để
em kiểm nghiệm lại kiến thức đã được học và nâng cao sự hiểu biết của mình.
Để hoàn thành đồ án này, ngoài sự nỗ lực của bản thân em thì không thể không
kể đến sự chỉ bảo tận tình của thầy cô giáo trong bộ môn và nhà trường. Đặc biệt sự
hướng dẫn của thầy Nguyễn Hữu Sim.
Do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không tránh khỏi sự sai sót trong
quá trình thực hiện đồ án môn học. Em rất mong nhận được sự giúp đỡ của các thầy,
cô và bạn bè để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hưng Yên, Ngày Tháng Năm 2013
Sinh viên
Phan Chính Long
4

PHẦN I:MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI.
1.1.1. Tính cấp thiết của đề tài.
Trong những năm gần đây với sự phát triển không ngừng về khoa học kỹ thuật
của nhân loại đã bước lên một tầm cao mới, rất nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật, các
phát minh sang chế mang đậm bản chất hiện đại và có tính ứng dụng cao. Là một quốc
gia có nền kinh tế đang phát triển, nước ta đã và đang có cải cách mới để thúc đảy
kinh tế. Việc tiếp nhận, áp dụng các thành tựu khoa học tiên tiến của thế giới được nhà
nước quan tâm nhằm cải tạo, đẩy mạnh sự phát triển của các ngành công nghiệp mới,
với mục đích đưa nước ta từ một nước công ngiệp kém phát triển thành một nước công
nghiệp phát triển. Trong các ngành công nghiệp mới đang được nhà nước chú trọng,
đầu tư phát triển thì công nghiệp ô tô là một trong số những tiềm năng đang được quan
tâm. Nhu cầu về sự phát triển của các loại ôtô ngày càng cao, các yêu cầu kỹ thuật
ngày càng đa dạng. Các loại ôtô chủ yếu sử dụng trong công nghiệp, giao thông vận
tải. Khoảng 20 năm gần đây ôtô đã có những bước tiến rõ rệt.
Ngày nay ôtô được sử dụng rộng rãi như một phương tiện đi lại thông dụng cho
nên các trang thiết bị, các bộ phận trên ôtô ngày càng hoàn thiện và hiện đại hơn nhằm
đảm bảo độ tin cậy, an toàn và tiện dụng cho người sử dụng. Hệ thống treo có một vai
trò rất quan trọng nhằm giảm tải trọng và dao động khi xe lăn bánh, giữ tính êm dịu
cho xe. Đồng thời nó cũng là một phần không thể thiếu trong cơ cấu của ôtô. Ngày
nay hệ thống treo trên ô tô rất đa dạng về chủng loại và phong phú về cấu tạo, nó phụ
thuộc nhiều vào sự tiến bộ khoa học kỹ thuật của từng loại ôtô. Yêu cầu vận hành, sửa
chữa và bảo trì lắp đặt động cơ đời mới đòi hỏi phải hiểu biết sâu sắc về cấu tạo. Các
đặc tính kỹ thuật, nguyên lý vận hành có kỹ năng thành thạo trong tất cả các quy trình.
Để đáp ứng được yêu cầu đó người công nhân phải được đào tạo một cách có
khoa học, có hệ thống đáp ứng được các nhu cầu xã hội hiện nay. Do đó, nhiệm vụ của
các trường kỹ thuật là phải đào tạo cho học sinh, sinh viên có trình độ và tay nghề cần
thiết để đáp ứng nhu cầu công nghiệp ôtô hiện nay. Điều đó đòi hỏi người kỹ thuật
viên phải có trình độ hiểu biết học hỏi sáng tạo để bắt kịp với khoa học tiên tiến hiện
đại, nắm bắt được những thay đổi về các đặc tính kỹ thuật của từng loại xe, dòng xe,

đời xe… có thể chuẩn đoán hư hỏng và đưa ra phương án sửa chữa tối ưu. Vì vậy
người kỹ thuật viên trước đó phải được đào tạo với một phương trình đào tạo tiên tiến,
hiện đại cung cấp đầy đủ kiến thức lý thuyết cũng như thực hành.
Trên thực tế trong các trường đại học, cao đẳng kỹ thuật của nước ta hiện nay
thì trang thiết bị cho học sinh, sinh viên thực hành còn thiếu thốn rất nhiều. Các kiến
5
thức mới có tính khoa học kỹ thuật cao còn chưa được khai thác đưa vào thực tế giảng
dạy, các bài tập hướng dẫn thực hành, thực tập còn thiếu thốn. Vì vậy mà người kỹ sư,
kỹ thuật viên gặp nhiều khó khăn trong quá trình nâng cao tay nghề, trình độ hiêu
biết,tiếp xúc với những kiến thức, thiết bị tiên tiến hiện đại trong thực tế còn nhiều hạn
chế.
1.1.2. Ý nghĩa của đề tài.
Đề tài giúp sinh viên có thể củng cố kiến thức, tổng hợp và nâng cao kiến thức
chuyên ngành cũng như kiến thức ngoài thực tế, xã hội, để các sinh viên trong trường
đặc biệt là khoa Cơ khí động lực tham khảo, học hỏi tạo tiền đề nguồn tài liệu cho các
học sinh, sinh viên khoá sau có thêm nguồn tài liệu để nghiên cứu và học tập.
Những kết quả thu được sau khi hoàn thành đề tài này trước tiên là sẽ giúp em
có thể hiểu sâu hơn về kết cấu, điều kiện làm việc, hư hỏng và các phương pháp bảo
dưỡng sửa chữa “ nhóm piston – thanh truyền”.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI.
Hiểu kết cấu, mô tả nguyên lý làm việc của cơ cấu, hệ thống trên ôtô, nắm được
cấu tạo, mối tương quan lắp ghép của các chi tiết, cụm chi tiết.
Hiểu và phân tích được các hư hỏng, những nguyên nhân, tác hại, sửa chữa các
chi tiết của nhóm piston – thanh truyền đúng yêu cầu kỹ thuật.
Thực hiện tháo lắp đúng quy trình và kiểm tra sửa chữa các chi tiết của nhóm
piston – thanh truyền.
1.3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI.
Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng hệ thống bài tập thực hành, bảo dưỡng “nhóm
piston – thanh truyền”.
Đề tài chỉ đề cập và nghiên cứu về xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chũa nhóm

piston – thanh truyền trên động cơ xe TOYOTA COROLLA ALTIS 2008.
1.4. PHƯƠNG PHÁP VÀ KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU.
1.4.1. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn.
a. Khái niệm:
Là phương pháp trực tiếp tác động vào đối tượng trong thực tiễn làm bộc lộ bản
chất và các quy luật vận động của đối tượng.
6
b. Các bước thực hiện
Bước 1: Quan sát, tìm hiểu các thông số kết cấu của “nhóm piston – thanh
truyền”.
Bước 2: Lập phương án kiểm tra, chuẩn đoán hư hỏng của “nhóm piston –
thanh truyền”.
Bước 3: Từ kết quả kiểm tra, lập phương án bảo dưỡng, sửa chữa, khắc phục hư
hỏng.
1.4.2. Phương pháp nghiên cứu tài liệu.
a. Khái niệm
Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin khoa học trên cơ sở nghiên cứu
các văn bản, tài liệu đã có sẵn bằng các thao tác tư duy logic để rút ra kết luận khoa
học cần thiết.
b. Các bước thực hiện
Bước 1: thu thập, tìm tòi các tài liệu về Nhóm piston – thanh truyền.
Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống chặt chẽ theo từng
bước, từng đơn vị kiến thức, tưng vấn đề khoa học có cơ sở và bản chất nhất định.
Bước 3: Đọc, nghiên cứu và phân tích các tài liệu nói về “ nhóm piston – thanh
truyền”, phân tích kết cấu, nguyên lý làm việc một cách khoa học.
Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá các kiến thức liên
quan( liên kết từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý
thuyết đầy đủ và sâu sắc.
1.4.3. Phương pháp thống kê mô tả.
a. Khái niệm

Là phương pháp tổng hợp kết quả nghiên cứu thực tiễn và ngiên cứu tài liệu để
đưa ra kết luận chính xác, khoa học.
b. Các bước thực hiện
Từ thực tiễn nghiên cứu các tài liệu, lý thuyết đưa ra hệ thống bài tập thực
hành, bảo dưỡng, sửa chữa, khắc phục hư hỏng của “nhóm piston – thanh truyền”.
7
PHẦN II: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
2.1. KHÁI QUÁT VỀ NHÓM CƠ CẤU TRỤC KHUỶU – THANH TRUYỀN.
a. Nhiệm vụ.
Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền biến đổi nhiệt năng ở hành trình cháy giãn nở
sinh công thành cơ năng thong qua chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển
động quay của trục khuỷu. Nhờ có cơ cấu biên tay quay mà các kỳ: hút, xả, nén được
thực hiện. Mômen xoắn quay sinh ra ở trục khuỷu động cơ qua bánh đà và các hệ
thống truyền lực cho các bánh xe chủ động.
b. Kết cấu.
Hình 2.1. Kết cấu cơ cấu nhóm trục khuỷu thanh truyền.
1. Nắp máy 2. Thân máy
3. Cácte chứa nhớt 4. Cụm lọc nhớt thô
5. Các bạc lót đầu to thanh truyền 6. Cụm píttông – thanh truyền
7. Mặt bích gắn phớt chắn nhớt 8. Các bạc lót, bạc chặn dọc trục khuỷu.
9. Đầu trục khuỷu. 10.Đuôi trục khuỷu.
8
c. Điều kiện làm việc.
Trong cơ cấu khuỷu trục thanh truyền, mỗi chi tiết có điều kiện làm việc khác
nhau:
- Trạng thái làm việc của trục khuỷu rất nặng:
+ Trục khuỷu chiụ tác dụng của lực khí thể, lực quán tính. Các lực này có trị số
rất lớn và biến thiên theo chu kỳ nhất định nên có tính chất va đập mạnh.
+ Các lực tác dụng gây ra ứng suất uốn và xoắn trục đồng thời còn gây ra hiện
tượng dao động dọc và dao động xoắn làm động cơ rung động mất cân bằng.

+ Các lực này còn gây ra hao mòn các bề mặt ma sát cổ trục và trục khuỷu.
- Đối với thanh truyền: Trong quá trình làm việc, thanh truyền chịu lực tổng hợp
của lực khí thể và lực quán tính (P∑). Ngoài ra, do thanh truyền chuyển động song
phẳng nên nó cũng chịu lực quán tính tác dụng trên trọng tâm thanh truyền. Các lực
này thường làm cho thanh truyền bị cong và bị xoắn.
- Đối với Piston: Điều kiện làm việc của Piston rất nặng nhọc vừa chịu tải trọng cơ
học vừa chịu tải trọng nhiệt. Ngoài ra Piston còn chịu ma sát và ăn mòn.
+ Tải trọng cơ học: trong quá trình cháy, khí hổn hợp cháy sinh ra áp suất rất lớn
trong buồng cháy, trong chu kỳ công tác áp suất khí thể thay đổi rất lớn vì vậy lực khí
thể có tính chất va đập.
+ Tải trọng nhiệt: trong quá trình cháy Piston trực tiếp tiếp xúc với sản vật cháy
có nhiệt độ rất cao. Mà như vậy nhiệt độ của Piston và nhất là nhiệt độ phần đỉnh
Piston cũng rất cao.
+ Ma sát và ăn mòn: Trong quá trình làm việc Piston chịu ma sát khá lớn do
thiếu dầu bôi trơn và lực ngang N ép Piston vào xi lanh, ma sát càng lớn do biến dạng
của Piston. Ngoài ra đỉnh Piston tiếp xúc trực tiếp với sản vật cháy nên còn bị sản vật
cháy ăn mòn.
2.2. KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN TRONG NHÓM PISTON.
2.2.1. Piston.
2.2.1.1. Nhiệm vụ.
-Cùng các chi tiết khác tạo thành buồng cháy.
-Nhận lực khí thể và truyền lực cho thanh truyền trong quá trình giãn nở.
-Nhận lực từ thanh truyền trong quá trình hút, nén hỗn hợp khí cháy và quá trình xả
sản vật cháy.
9
1- Đỉnh piston
2 - Đầu piston
3- Thân piston

Hình 2.2 Kết cấu của piston.

2.2.1.2. Điều kiên làm việc.
-Chịu tải trọng cơ học lớn và có chu kì, áp suất cao (120Kg/cm2).
-Chịu lực quán tính lớn.
-Chịu nhiệt độ cao lên giảm độ bền, bị giãn nở nhiệt gây ra bó kẹt, nứt, làm giảm hệ
số nạp của động cơ gây kích nổ.
-Chịu va đập mài mòn lớn, ăn mòn hoá học va đập với thành vách xi lanh, với xéc
măng , bị mài mòn ô van.
-Điều kiện bôi trơn khó khăn.
2.2.1.3. Kết cấu:
a. Đỉnh piston:
-Là phần trên cùng của piston, nó cùng với xilanh và nắp máy tạo thành buồng đốt.
Đỉnh piston có ba loại: Đỉnh bằng , đỉnh lồi, đỉnh lõm.

Hình
2.3.
Các
dạng
kết
cấu của đỉnh piston.
10
b. Đầu piston (Hình 2.4).
Đường kính đầu piston thường nhỏ hơn đường kính thân vì thân là phần dẫn
hướng của piston. Kết cấu đầu piston phải đảm bảo những yêu cầu sau:
- Bao kín buồng cháy nhằm ngăn chặn khí cháy lọt xuống đáy cácte và dầu bôi trơn
từ cácte sục lên buồng đốt. Thông thường người ta dùng xéc măng dầu và xéc măng
khí để bao kín (xéc măng khí lắp trên xéc măng dầu). Số lượng xéc măng tùy thuộc
vào từng loại động cơ, xéc măng khí nhiều hơn xéc măng dầu.
+ Phần chuyển tiếp giữa đỉnh và đầu piston có bán kính R lớn để tăng diện tích
tiếp xúc.
Hình 2.4. Kết cấu của đầu piston.

+ Bố trí gân tản nhiệt ở phía dưới đỉnh piston (Hình 2.5)
+ Dùng rãnh chắn nhiệt để cho nhiệt lượng phần đỉnh tản đều xuống phía dưới,
các xéc măng dưới bảo vệ được xéc măng khí thứ nhất.
+ Làm các gân dọc nối với bệ chốt để đảm bảo độ cứng vững.


Hình2.5. Các kiểu bố chí gân tản nhiệt
11
c. Thân piston.
Tính từ rãnh xéc măng dầu cuối cùng phía trên bệ chốt đến đáy piston, nó có
nhiệm vụ dẫn hướng cho piston trong quá trình làm việc.
- Trên thân piston có lỗ bệ chốt có chiều cao và kích thước phù hợp đảm bảo lực
nâng phân bố đều trên bề mặt làm việc.
- Để làm giảm lực va đập trong quá trình làm việc giữa piston và xylanh người ta
làm lệch tâm của lỗ chốt và tâm piston một khoảng là e:
e = (1,52) mm sự tiếp xúc diễn ra dần dần.
- Thân được chế tạo hình ôvan để chống bó kẹt trong quá trình làm việc.
Hình2.6. Các biên pháp chống bó kẹt piston.
2.2.2. Chốt piston.
2.2.2.1. Nhiệm vụ.
Chốt piston là chi tiết nối chốt piston với thanh truyền đảm bảo điều kiện làm
việc bình thường của động cơ.
2.2.2.2. Điều kiện làm việc.
- Trong quá trình làm việc, chốt piston chịu lực khí thể và lực quán tính lớn các lực
này đều và thay đồi theo chu kỳ .
- Chịu va đập giữa chốt và lỗ bệ chốt, đầu nhỏ thanh truyền với chốt.
- Có xu hướng bị uốn cong, bị cắt .
12
- Chịu nhiệt độ lớn do nhiệt độ khí thải truyền qua piston tới chốt piston nên nhiệt
độ lên tới khoảng 373

0
K.
- Chịu mài mòn lớn do chốt piston được bôi trơn trong điều kiện rất khó khăn.
2.2.2.3. Kết cấu.
- Là chi tiết hình trụ tròn bề mặt ngoài được gia công chính xác và có độ bóng cao.
Để làm giảm khối lượng chốt nên chốt thường làm bằng trụ rỗng. Mặt trong có nhiều
loại khác nhau:
- Hình trụ rỗng có tiết diện đều: Chế tạo đơn giản phân bố vật liệu không hợp lý
- Có dạng bậc, tiết diện không đều, chế tạo phức tạp .
a. Các phương pháp lắp ghép chốt piston với đầu nhỏ thanh truyền.
- Lắp cố định chốt trên đầu nhỏ thanh truyền (Hình 2.7.a) khi đó chốt piston phải
được lắp tự do trên bệ chốt do không phải giải quyết vấn đề bôi trơn của mối ghép với
thanh truyền nên có thể thu hẹp bề rộng thanh truyền và tăng được chiều dài của bệ
chốt giảm được áp suất tiếp xúc mòn tại đây. Giữa chốt piston và đầu nhỏ thanh truyền
không có khe hở nên không gây ra va đập, động cơ ít ồn. Tuy nhiên mặt phẳng chịu
lực của chốt ít thay đổi nên tính chịu mỏi kém gây ra mài mòn không đều.
- Lắp cố định chốt piston trên bệ chốt (Hình 2.7.b).
Khi đó chốt phải được lắp tự do trên thanh truyền. Cũng như phương pháp trên
do không phải bôi trơn cho bệ chốt nên có thể rút ngắn chiều dài của bệ chốt, để tăng
chiều rộng của đầu nhỏ thanh truyền, giảm được áp suất tiếp xúc của mối ghép này.
Nhưng mặt phẳng chịu lực không thay đổi nên tính chịu mỏi kém, mài mòn không
đều.
Hình 2.7. Lắp cố định chốt piston trên đầu nhỏ thanh truyền và trên bệ chốt.
13
- Lắp tự do cả hai mối ghép (lắp bơi): hình 2.8.
- Tại hai mối ghép đều không có kết cấu hãm. Khi lắp ráp mối ghép giữa chốt
piston và bạc đầu nhỏ thanh truyền là mối ghép lỏng. Cũng mối ghép với bệ chốt là
mối ghép trung gian có độ dài (0,01 0,02mm).
Hình 2.8. Lắp tự do chốt piston.
Do các mối ghép động nên phải giải quyết vấn đề bôi trơn cho các mối ghép.

Đối với bệ chốt thường khoan lỗ để dẫn dầu cho xéc măng gạt (Hình 2.9a) hoặc khoan
lỗ hứng dầu (Hình 2.9b). Còn đối với thanh truyền để bôi trơn người ta có thể dùng lỗ
hứng dầu (Hình2.9c) hoặc bôi trơn cưỡng bức kết hợp với làm mát đỉnh piston bằng
dầu có áp suất cao dẫn từ trục khuỷu dọc theo thân thanh truyền như được dùng ở
động cơ 1ZZ-FE (Hình2.9d,e).

Hình 2.9. Bôi trơn các mối ghép chốt piston.
2.2.3. Xéc măng.
2.2.3.1. Nhiệm vụ.
-Xéc măng khí để bao kín tránh lọt khí, còn xéc măng dầu ngăn dầu từ hộp trục
khuỷu sục lên buồng cháy.
-Truyền phần lớn nhiệt độ từ đầu piston sang thành xilanh.
-Đưa dầu đi bôi trơn cho piston, xilanh, xéc măng.
14
2.2.3.2. Điều kiện làm việc.
Là chi tiết máy làm việc trong điều kiện rất khó khăn vì vậy xéc măng là chi tiết
mòn nhất trong cơ cấu trục khuỷu thanh truyền .
- Chịu tải trọng cơ học lớn. Nhất là đối với xéc măng khí trên cùng .
- Chịu nhiệt độ cao và áp suất lớn (chịu ứng suất nhiệt).
- Chịu mài mòn và ăn mòn hoá học.
- Điều kiện bôi trơn rất khó khăn (nhất là đối với xéc măng khí trên cùng).
- Chịu lực quán tính lớn theo chu kỳ.
- Chịu ứng suất ban đầu khi lắp xéc măng vào rãnh trên piston.
- Chịu va đập mạnh giữa xéc măng với rãnh xéc măng nhất là trong động cơ cao
tốc.
2.2.3.3. Kết cấu của xéc măng.
Kết cấu chung của xéc măng là hình tròn hở miệng và được chia làm hai loại là
xéc măng khí và xéc măng dầu .
a. Xéc măng khí .
- Xéc măng khí có nhiệm vụ bao kín buồng đốt không cho khí cháy từ buồng đốt

lọt xuống hộp trục khuỷu . Nó có kết cấu ( như hình 2.10)
- Tiết diện :
+ Loại tiết diện hình chữ nhật (Hình 2.10) là loại thông dụng nhất, đơn giản, dễ
chế tạo nhưng Khả năng bao kín kém ( Tiếp xúc mặt).
+ Loại tiết diện mặt lưng hình côn (Hình 2.10d) mặ côn có  =(15
0
30
0
) có áp
suất tiếp xúc lớn và có thể rà khít nhanh chóng với xilanh. Tuy nhiên chế tạo khó
khăn, phức tạp và phải đánh dấu khi lắp ghép sao cho khi xéc măng đi xuống sẽ có tác
dụng như một lưỡi dao cạo để gạt dầu.
+ Loại tiết diện vát trong hoặc vát ngoài (Hình 2.10d,c).
Trong quá trình làm việc khi chưa có áp suất tác động do tiết diện thay đổi
vòng găng có xu hướng bị vênh, diện tích tiếp xúc nhỏ, đảm bảo độ kín khít, gạt dầu
tốt, khi có áp suất tác động tiếp xúc mặt làm giảm ma sát .
+ Tiết diện hình thang (Hình 2.10f).
Có tác dụng giữ muội than khi xéc măng co bóp do đường kính xi lanh không
đồng đều theo phương dọc trục do đó tránh được hiện tượng bó kẹt xéc măng trong
rãnh của nó .
- Kết cấu miệng xéc măng khí: Có ba loại.
15
+ Loại thẳng dễ chế tạo nhưng dễ lọt khí và sục dầu qua miệng .
+ Loại cắt vát: cắt vát một góc 30
0
hoặc 45
0
loại này ít lọt khí được dùng nhiều,
nhưng khó chế tạo .
+ Loại xếp chồng hay bậc thang: Khả năng bao kín tốt nhất nhưng chế tạo rất

phức tạp nên ít dùng.
Hình 2.10. Kết cấu của xéc măng khí.
b. Xéc măng dầu.
Xéc măng dầu có nhiệm vụ tráng và gạt dầu bôi trơn trên bề mặt gương xilanh
không cho dầu bôi trơn từ các te sục lên buồng đốt . Nó có kết cấu (Hình 2.11).
Nếu chỉ có xéc măng khí thì có hiện tượng bơm dầu lên buồng cháy qua khe hở
mặt đầu xecmăng trong rãnh xécmăng khi pistôn đổi chiều chuyển động dầu sẽ cháy,
kết muội than và tiêu hao dầu bôi trơn gây bó kẹt làm gãy xécmăng hoặc lọt khí (như
hình 2.12).
Hình 2.11. Kết cấu của xéc măng dầu.
- Kết cấu của xéc măng dầu có nhiều loại: Trên rãnh xécmăng dầu cũng như rãnh
xéc măng của piston đều phay rãnh thoát dầu. Nhiều khi để tăng áp suất tiếp xúc người
16
ta đệm vào trong rãnh một vòng lò xo (hình 2.12.a ) hoặc dùng xéc măng dầu tổ hợp
đặc biệt bằng thép (hình 2.12.b).
Hình 2.12. Xéc măng dầu tổ hợp.
1.xilanh.
2.xéc măng.
3.vòng đệm đàn hồi (lá bung).
4. piston.
Loại xéc măng dầu tổ hợp gồm hai vòng thép mỏng đặt ốp hai bên, một vòng lò
xo đệm. Các loại xéc măng dầu tổ hợp thường chỉ khác nhau ở kết cấu của vòng lò xo
đệm. Xéc măng dầu tổ hợp có tác dụng giãn dầu và làm giảm va đập rất tốt.
2.3. KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN TRONG NHÓM THANH TRUYỀN.
2.3.1. Thanh truyền.
2.3.1.1. Nhiệm vụ.
-Thanh truyền là chi tiết nối giữa piston và trục khuỷu hoặc guốc trượt.
-Truyền lực từ piston xuống làm quay trục khuỷu.
-Biến chuyển động thẳng của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu.
2.3.1.2. Điều kiện làm việc.

- Chịu lực quán tính của chính bản thân các phần tử của thanh truyền, lực này luôn
luôn thay đổi về phương, chiều và trị số.
- Chịu lực khí thể thông qua piston.
- Chịu lực quán tính chuyển động tịnh tiến của nhóm piston.
- Chịu các lực uốn dọc, uốn ngang, kéo, nén. Do vậy thanh truyền làm việc một thời
gian thường bị cong, xoắn.
- Chịu lực va đập ở đầu to và đầu nhỏ thanh truyền.
2.3.1.3. Kết cấu của thanh truyền.
Kết cấu thanh truyền được chia làm ba phần: Đầu to, đầu nhỏ và thân.
17
Hình 2.13. Kết cấu thanh truyền.
1. Nắp đầu to thanh truyền; 4. Bạc đầu nhỏ thanh truyền;
2. Bạc đầu to thanh truyền; 5. Đầu nhỏ thanh truyền;
3. Lỗ bắt bulông thanh truyền; 6. Thân thanh ruyền.
a. Đầu nhỏ thanh truyền:
Là bộ phận lắp ghép với chốt piston, có cấu tạo hình trụ, bên trong có bạc lót và
có khoan lỗ dầu hoặc phay rãnh hứng dầu (hình 1.14c). Tuỳ theo kiểu lắp ghép giữa
đầu nhỏ thanh truyền với chốt piston mà có các kiểu kết cấu khác nhau như (hình
2.14). Khi chốt piston lắp kiểu tự do, đầu nhỏ có bạc lót bằng đồng hoặc bằng thép
(hình 2.14.a), có tráng một lớp hợp kim chống mòn. Lắp bạc lót có độ dôi vào đầu nhỏ
rồi doa theo kích thước chính xác lắp ghép.
Hình 2.14. Kết cấu đầu nhỏ thanh truyền
a. Đầu nhỏ có bạc lót c,d. Đầu nhỏ có rãnh hứng dầu;
b. đầu nhỏ làm vấu nồi; e. Đầu nhỏ dùng bi kim cho bạc lót.
b. Thân thanh truyền:
18
Thân thanh truyền là phần nối giữ đầu nhỏ và đầu to thanh truyền.Thân thanh
truyền có tiết diện thay đổi từ nhỏ đến lớn kể từ đầu nhỏ đến đầu to.
Hình 2.15. Các loại tiết diện thân thanh truyền.
a. Tiết diện hình tròn;

b,c.Tiết diệnchữ I;
d. Tiết diện chữ nhật;
e. Tiết diện ovan.
- Loại tiết hình tròn (hình 2.15a): Chỉ dùng trong động cơ tĩnh tại và tầu thuỷ.
- Loại tiết diện chữ I (hình 2.15b và c) có sức bền đều theo 2 phương, được dung rất
phô biến, từ động cơ cỡ nhỏ đến động cơ cỡ lớn.
- Loại tiết diện hình chữ nhật, ô van (hình 2.15d và e) có ưu điểm là dễ chế tạo,
thường được dùng ở động cơ ôtô, xuồng máy cỡ nhỏ.
c. Đầu to thanh truyền:
Kích thước của đầu to thanh truyền phụ thuộc vào đường kính và chiều dài của
chốt khuỷu (hình 2.16).
a) b) c)
Hình 2.16. Các dạng kết cấu đầu to thanh truyền
a.Đầu to thanh truyền được chế tạo riêng;
b. Đầu to thanh truyền được chia thành hai nửa bằng mặt phẳng chéo;
c. Đầu to thanh truyền có kết cấu bản lề và hãm bằng chốt côn.
19
Để dễ lắp ghép đầu to thanh truyền được cắt làm hai nửa, nửa trên liền với thân
thanh truyền, nửa dưới cắt rời ra thành nắp đầu to thanh truyền. Hai nửa này lắp với
nhau bằng bu lông. Trong trường hợp này bạc lót đầu to cũng làm thành hai nửa.
Do trục khuỷu chịu tải trọng lớn nên khi thiết kế người ta dùng mọi biện pháp
tăng kích thước đường kính chốt khuỷu để nâng cao độ cứng vững của trục khuỷu. Do
đó đầu to thanh truyền cũng lớn lên. Vì vậy để đảm bảo kích thước đầu to thanh truyền
mà vẫn tăng đường kính chốt khuỷu người ta dùng các cách sau:
+ Chế tạo đầu to thanh truyền riêng rồi lắp với thân thanh truyền (hình 2.16a)
+ Cắt đầu to thanh truyền với mặt phẳng nghiêng 30
0
-60
0
so với đường tâm thanh

truyền (hình 2.16b).
+ Dùng loại kết cấu bản lề và hãm bằng chốt côn (hình 2.16c).
2.3.2. Bạc thanh truyền.
2.3.2.1. Nhiệm vụ.
Bạc lót có nhiệm vụ đỡ cổ trục khuỷu, cổ biên và đầu to thanh truyền nhằm
mục đích giảm sự mài mòn của các cổ trục và đầu to thanh truyền. Khi bạc lót bị mòn
có thể thay mới.
2.3.2.2. Điều kiện làm việc.
- Chịu ma sát lớn giữa bạc đầu nhỏ và chốt piston, giữa bạc đầu to và cổ biên.
- Chịu nhiệt độ cao nhất là với bạc đầu nhỏ do nhiệt độ của khí cháy truyền qua
piston đến chốt piston và đến bạc đầu nhỏ thanh truyền.
- Chịu va đập giữa bạc đầu nhỏ và chốt piston, bạc đầu to với cổ trục khuỷu.
2.3.2.3. Kết cấu bạc lót.
a. Bạc đầu nhỏ thanh truyền:
Bạc đầu nhỏ thanh truyền được chế tạo rời hoặc liền nhưng đa số là bạc liền
được ép vào bên trong đầu nhỏ thanh truyền. Trên bạc có khoan lỗ và phay rãnh dẫn
dầu bôi trơn cho chốt piston.
Hình 2.17.Kết cấu cố định bạc lót
trên đầu to thanh truyền.
1. Vấu lưỡi gà định vị;
2. Bạc lót.
20
Hình 2.18. a) Bạc lót mỏng; b) Bạc lót dầy.
Kết cấu bạc gồm hai phần đó là gộp bạc và phần hợp kim chịu mòn. Gộp bạc
thường được chế tạo bằng thép hợp kim ít các bon để có độ đàn hồi cao.
Bạc lót mỏng: Chiều dày gộp bạc từ (0,9÷3)mm. Lớp hợp kim chịu mòn từ
(0,4÷0,7)mm.
2.3.3. Bu lông thanh truyền.
2.3.3.1. Nhiệm vụ.
Bu lông thanh truyền là chi tiết ghép nối hai nửa đầu to thanh truyền. Nó có thể

ở dạng bu lông hay vít cấy (gu giông), tuy có kết cấu đơn giản nhưng rất quan trọng
nên phải được quan tâm khi thiết kế và chế tạo. Nếu bu lông thanh truyền do nguyên
nhân nào đó bị đứt sẽ dẫn tới phá hỏng toàn bộ động cơ.
2.3.3.2. Điều kiện làm việc.
Bu lông thanh truyền khi làm việc chịu lực như lực xiết ban đầu, lực quán tính
của nhóm piston – thanh truyền không thể lắp đầu to thanh truyền. Những lực này đều
là lực có chu kì cho nên bu lông thanh truyền phải có sức bền mỏi cao, do tính chất
quan trọng nên khi thiết kế và chế tạo đều yêu cầu độ chính xác cao.
2.3.3.3. Kết cấu bu lông thanh truyền.
Như đã trình bày ở trên, hai nửa đầu to thanh truyền có thể được ghép nối bằng
bu lông (Hình 2.19-a) hoặc gugiông (Hình 2.19-b). Hinh 2.19-a thể hiện kết cấu điển
hình của bu lông thanh truyền, thường gặp ở động cơ ô tô máy kéo.Theo kết cấu này,
hai nửa đầu to được định vị bằng mặt trụ của bu lông. Đầu bu lông có mặt vát A để
chống xoay khi lắp ráp. Còn mặt vát B có tác dụng làm mềm phần đối diện với mặt
vát A để phản lực hai phía trên bề mặt tỳ được đồng đều sao cho tổng phản lực tác
dụng đúng trên đường tâm bu lông để tránh cho bu lông bị uốn. Bán kính góc lượn của
các phần chuyển tiếp nằm trong khoảng 0,2 ÷ 1 mm nhằm giảm tập trung ứng suất.
Phần nối giữa thân và ren thường làm thắt lại để tăng độ dẻo của bu lông thanh truyền.
Đai ốc có kết cấu đặc biệt để ứng suất trên các ren đồng đều. Ren được tạo thành bằng
21
những phương pháp gia công không phoi như lăn, cán. Ngoài ra bu lông thanh truyền
còn được tôi, ram và xử lý bề mặt bằng phun cát, phun bi để đạt độ cứng HRC 26 ÷
32. Khi lắp ghép phải dung cờ lê lực kế để bảo đảm mômen xiết đúng quy định của
nhà chế tạo.
Hình 2.19. Kết cấu bu lông a) và gugiông thanh truyền b)
22
PHẦN III: XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA
NHÓM PISTON - THANH TRUYỀN
TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2008.
3.1. HƯ HỎNG CHUNG, NGUYÊN NHÂN, TÁC HẠI.

3.1.1. Piston.
TT Hư Hỏng Chung Nguyên
Nhân
Tác Hại
1
-Phần thân piston mòn, mòn ô
van, mòn côn và bị cào xước.
-Do ma sát
với thành
vách xy lanh,
trong dầu bôi
trơn có cặn
bẩn.
-Làm giảm đường kính,
thay đổi độ côn và ô van,
khe hở piston – xy lanh
tăng, truyền động không
vững gây va đập khi làm
việc. Piston có thể bị nứt
vỡ khi làm việc.
2
-Rãnh lắp xéc măng bị cháy rỗ
,đứt hay mài mòn, rãnh trên cùng
mòn nhiều nhất, trong một rãnh
thì mặt dưới mòn hơn mặt trên.
-Ảnh hưởng
quá chình
cháy hoặc kẹt
hay va đập
với xéc

măng.
-Làm tăng khe hở giữa
piston - xécmăng, có thể
làm gãy xécmăng trong khi
làm việc, sục dầu bôi trơn
lên buồng đốt va lọt khí
cháy xuống Cácte.
23
3
- Lỗ bệ chốt bị vỡ hay mòn côn,
mòn ô van.
- Do va đập
với chốt
piston
- Gây tiếng gõ khi động cơ
làm việc, kẹt không quay
được.
4
- Đỉnh piston bị cháy rỗ đỉnh hay
rãnh xéc măng, ăn mòn hóa học.
-Do tiếp xúc
với khí cháy.
Nhiên liệu
không đảm
bảo khi cháy.
-Làm việc lâu dài sẽ ảnh
hưởng đến các chi tiết
khác, động cơ hoạt động
kém.
24

3.1.2. Chốt piston.
TT
Hư Hỏng Chung Nguyên
Nhân
Tác Hại
1
-Mòn ở vị trí lắp ghép với đầu nhỏ thanh
truyền.
-Do ma sát
giữa hai bề
mặt tiếp xúc.
- Làm tăng khe hở
lắp ghép. Khi làm
việc gây ra va đập
gọi là gõ ắc.
2
-Mòn ở vị trí lắp ghép với lỗ bệ chốt
piston.
-Do ma sát
giữa hai bề
mặt tiếp xúc.
- Làm tăng khe hở
lắp ghép và gây va
đập trong quá trình
làm việc.
3
- Chốt piston bị cào xước bề mặt. - Dầu bôi trơn
có cặn bẩn,
tạp chất, cọ
sát các chi

tiết.
- Làm mòn nhanh
các chi tiết, giảm
khả năng hoạt động
của chi tiết.
4
- Chốt piston bị đứt gãy. -Do chất
lượng chế tạo
không đảm
bảo, sự cố
động cơ.
- Làm động cơ
không thể hoạt
động được.
25