Tính toán chu trình công tác và kiểm nghịêm hệ thống làm mát của động cơ 3m3 5234. 10 + bản vẽ

Mục lục
Trang

Mục lục
Lời nói đầu ................................................................................................... 01
Chương 1 : Tìm hiểu kết cấu động cơ ....................................................... 02
1.1. Giới thiệu chung ..................................................................................... 02
1.2. Các cơ cấu chính của động cơ ................................................................ 05
1.2.1 Cơ cấu khuỷu trục- thanh truyền................................................ 05
1.2.2. Cơ cấu phối khí. ........................................................................ 14
1.3. Các hệ thống của động cơ. ..................................................................... 18
1.3.1. Hệ thống cung cấp nhiên liệu. .................................................. 18
1.3.2. Hệ thống bôi trơn . .................................................................... 25
Chương 2: Tính toán chu trình công tác .................................................. 31
2.1 Mục đích .................................................................................................. 31
2.2 Các thông số ban đầu .............................................................................. 31
2.3 Các thông số chọn ................................................................................... 31
2.4 Tính toán các quá trình của chu trình công tác ....................................... 34
2.5 Xác định các thông số đánh giá chu trình công tác và sự làm việc
của động cơ.................................................................................................... 40
2.6. Dựng đặc tính ngoài của động cơ ........................................................... 43
Chương 3: Kiểm nghiệm hệ thống làm mát của động cơ............47
3.1 Nguyên lý làm việc và kết cấu của hệ thống làm mát......................................... 47
3.2 Kiểm nghiệm hệ thống làm mát .............................................................. 52
Chương 4: Công tác bảo quản và bảo dưỡng hệ thống làm mát ............. 59
4.1 Những yêu cầu đối với hệ thống làm mát. .............................................. 59
4.2 Công tác bảo quản đối với hệ thống làm mát .......................................... 59
4.3 Công tác bảo dưỡng đối với hệ thống làm mát........................................ 64
4.4 Một số hư hỏng thường gặp và cách khắc phục ...................................... 67
Kết luận ........................................................................................................ 73
Tài liệu tham khảo ......................................................................................... 74

Bộ quốc phòng

Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt nam
Độc lập -Tự do - Hạnh phúc

Học viện ktqs
Khoa : Động lực
Phê chuẩn

Độ mật : ......................

Ngày... tháng ... năm 2007

Số : ..............................

Chủ nhiệm khoa

Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp
Họ và tên :

Lê Cảnh Tư

Lớp : CC Xe 22

Khóa : 22

Ngành :

Cơ khí

Chuyên ngành : Xe quân sự

1. Tên đề tài :
Tính toán chu trình công tác và kiểm nghiệm hệ thống làm mát của
động cơ 3M3-5234.10
2. Các số liệu ban đầu :
Thông số kỹ thuật của xe Paz-320547.
3. Nội dung bản thuyết minh :
Lời nói đầu.
Chương 1 : Tìm hiểu kết cấu động cơ 3M3-5234.10.
Chương 2 : Tính toán chu trình công tác.
Chương 3 : Kiểm nghiệm hệ thống làm mát.
Chương 4 : Công tác khai thác và bảo dưỡng hệ thống làm mát.
Kết luận.


4. Số lượng, nội dung các bản vẽ (ghi rõ loại, kích thước và cách thực hiện các
bản vẽ) và các sản phẩm cụ thể (nếu có) :
05 bản vẽ A0 , gồm có :
01 Bản vẽ mặt cắt ngang động cơ 3M3-5234.10 .
01 Bản vẽ mặt cắt dọc động cơ 3M3-5234.10 .
01 Bản vẽ sơ đồ bố trí chung hệ thống làm mát và bơm nước.
01 Bản nội dung đồ án
01 Bản các thông số cơ bản của động cơ 3M3-5234.10
5. Cán bộ hướng dẫn (ghi rõ họ tên, cấp bậc, chức vụ, đơn vị, hướng dẫn toàn
bộ hay từng phần) :
Vũ Anh Tuấn, Đại tá. Th sĩ. PCN Bộ môn Động cơ.
Ngày giao : 29/ 08/ 2007

Ngày hoàn thành : 10/ 12/ 2007
Hà Nội, ngày 29 tháng 08 năm 2007

Chủ nhiệm bộ môn

Cán bộ hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ tên, học hàm, học vị)

Đại tá, PGS,TS. Đào Trọng Thắng

GVC. Th.S. Vũ Anh Tuấn

Học viên thực hiện
Đã hoàn thành và nộp đồ án ngày 10 tháng 12 năm 2007
(Ký và ghi rõ họ tên)

Lê Cảnh Tư.


Lời nói đầu
Động cơ 3M3-52347.10 được lắp trên Xe ô tô Paz- 320547 là phương
tiện vận tải chở khách, được chế tạo tại nhà máy ô tô Páp Lốp thuộc liên bang
Nga, có các tính năng kỹ thuật thiết kế theo điều kiện khai thác vùng ôn đới.
Khi nhập khẩu vào Việt nam được sử dụng nhiều trong quân đội có điều kiện
khai thác khí hậu nhiệt đới, địa hình phức tạp. Thực tế trên đã đặt ra nhiệm vụ
cho người làm công tác kỹ thuật ngành xe quân đội là tìm hiểu kết cấu các
cụm chi tiết và hệ thống chính trên động cơ, từ đó đề ra các biện pháp khai
thác, sử dụng động cơ một các hợp lý, đảm bảo tuổi thọ cho động cơ cũng như
khi khai thác động cơ sẽ phát huy hết các tính năng kỹ thuật mà nhà thiết kế

đề ra.
Với mục đích trên sau thời gian học tập tại Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự
tôi được giao thực hiện đề tài:
Tính toán chu trình công tác và kiểm nghịêm hệ thống làm mát của
động cơ 3M3- 5234.10.
Nội dung của đề tài gồm các chương.
Chương 1. Tìm hiểu kết cấu của động cơ 3M3-5234.10
Chương 2. Tính toán chu trình công tác.
Chương 3. Kiểm nghiện hệ thống làm mát
Chương 4. Công tác bảo quản bảo dưỡng hệ thống làm mát
Kết luận.
Trong quá trình làm đồ án do hạn chế về mặt thời gian, kiến thức lý
thuyết cũng như thực tiễn tích luỹ trong quá trình học tập còn ít, nên trong
thực hiện các nội dung của đề tài còn gặp nhiều khó khăn, không tránh khỏi
sai sót. Tôi mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của các thầy, các bạn đồng
nghiệp để nội dung đề tài có chất lượng cao hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

1


Chương 1
Tìm hiểu kết cấu của động cơ 3M3-5234.10
1.1 Giới thiệu chung .
Động cơ 3M3-5234.10 lắp trên xe PAZ-320547 là động cơ xăng 4 kỳ, 8
xi lanh, bố trí thành 2 hàng hình chữ V góc nhị diện 90 0 . Động cơ tạo hỗn hợp
cháy bằng bộ chế hòa khí và đốt cháy cưỡng bức bằng hệ thống đánh lửa cơ
khí.
Kết cấu của đông cơ được thể hiện trên hình1 và 2.

Hình 1 - Mặt cắt ngang động cơ 3M3-5234.10
1 - trục khuỷu; 2 - thân máy; 3 - thanh truyền; 4 - ống lót; 5 - pít tông;
6 - nắp máy; 7 - bugi; 8 - xu páp nạp; 9 - bộ chế hòa khí; 10 - đũa
đẩy;11 - cò mổ; 12 - xu páp thải; 13 - ống thải; 14 - các te; 15 - phao
lọc dầu.
2


Động cơ sử dụng cơ cấu phối khí kiểu xu páp treo; Hệ thống làm
mát bằng nước kiểu tuần hoàn cưỡng bức; Hệ thống bôi trơn dầu hỗn hợp; Hệ
thống cung cấp nhiên liệu với bộ chế hoà khí.

Hình 2 - Mặt cắt dọc động cơ 3M3-5234.10
1 - trục khuỷu; 2 - răng sói; 3 - bánh răng phân phối; 4- bơm nước 5 bầu lọc dầu ly tâm; 6 - bộ chia điện; 7 - trục cam; 8 - bánh đà; 9 - các te;
10 - nắp ổ trục chính; 11 - bộ thu hồi dầu
3


Các thông số chính của động cơ được thể hiện trên bảng 1 .
Bảng 1
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9

10

11
12
13

14

15

Các thông số kỹ thuật chính của
động cơ
Kiểu
Loại:
Bố trí động cơ
Số xi lanh (i)
Phân bố xi lanh
Đường kính xi lanh (mm) (D)
Hành trình pít tông (mm) (S)
3
Thể tích công tác (dm ) (VH)
Tỷ số nén ( )
Công suất lớn nhất ở số vòng
quay của truc khuỷu 3200 v/ph,
KW
Mô men xoắn lớn nhất ở số
vòng quay trục khuỷu 2000 2500
(v/ph),(N.m)
Số vòng quay nhỏ nhất của trục
khuỷu ở chế độ không tải (vg)

Thứ tự làm việc của xi lanh
Góc nghiêng cho phép của động
cơ (khi không làm việc), không
lớn hơn (độ)
-Theo phương dọc
-Theo phương ngang
Pha phân phối khí
-Mở sớm xupáp nạp
-Đóng muộn xupáp nạp
-Mở sớm xupáp thải
-Đóng muộn xupáp thải

Giá trị
3M3-5234.10
Xăng, 4 kỳ, chế hoà khí
Trước, dọc
8
0
Chữ V, góc nhị diện 90
92
88
4,67
7,6
96

314
600
1-5-4-2-6-3-7-8

20

20
0

31
0
57
0
58
0
30

trước ĐCT
trước ĐCD
trước ĐCD
trước ĐCT

4


1.2 Các cơ cấu chính của động cơ.
Động cơ có hai cơ cấu là: Cơ cấu khuỷu trục-thanh truyền và Cơ cấu
phối khí.
1.2.1. Cơ cấu khuỷu trục - thanh truyền.
Cơ cấu khuỷu trục - thanh truyền của động cơ gồm hai nhóm chi tiết:
Nhóm chi tiết chuyển động và nhóm chi tiết cố định:
- Nhóm chi tiết cố định gồm thân máy, nắp xi lanh, ống lót xi lanh và
đáy các te.
- Nhóm chi tiết chuyển động gồm nhóm pít tông, thanh truyền, trục
khuỷu và bánh đà.
1.2.1.1 Nhóm chi tiết cố định.

* Thân máy.
Cấu tạo của thân máy được thể hiện trên hình 3.

Hình 3 - Thân máy
1 - mặt bích đầu thân máy; 2 - lỗ lắp bạc lót cổ trục khuỷu;3- lỗ lắp
bạc cổ trục cam; 4 - lỗ dẫn nước làm mát vào; 5- ống lót xi lanh; 6 - thân xi
lanh; 7 - hộp trục khuỷu; 8 - chất lỏng làm mát.
Thân máy là chi tiết tạo thành hình dáng bên ngoài của động cơ và là
chỗ dựa để lắp các chi tiết khác.
5


Động cơ sử dụng kết cấu thông dụng là khối xi lanh liền với nửa trên
của hộp trục khuỷu, theo hình thức vỏ thân xi lanh chịu lực.
Thân máy của động cơ được chế tạo bằng hợp kim nhôm AL-4 bằng
phương pháp đúc áp lực, nên khối thân nhỏ do đó có khả năng dẫn nhiệt tốt,
nhôm có nhiệt độ nóng chảy thấp nên với phương pháp đúc áp lực sẽ tiết kiệm
được vật liệu. Thân máy gồm hai phần: Phần trên là thân xi lanh phần dưới là
nửa hộp trục khuỷu. Thân máy gồm hai dãy, mỗi dãy có 4 lỗ để lắp lót xi lanh,
góc giữa hai dãy là 90 0 tạo thành hình chữ V đối xứng qua trục đứng.Trong
khoang giữa của thân xi lanh có các lỗ để bạc đỡ trục cam. Mặt phẳng dưới
của thân máy nằm thấp hơn đường tâm trục khuỷu, trong các lỗ lớn phay hai
bên của thân xi lanh được lắp các ống lót xi lanh, giữa bề mặt ngoài của ống
lót xi lanh và thành thân trên của thân được tạo thành các khoang nước làm
mát. Nước làm mát được cung cấp vào khoang qua các lỗ ở hai bên thành xi
lanh. Thân xi lanh có các vách và lỗ để lắp ổ đỡ trục khuỷu. Thân xi lanh được
chế tạo bằng gang xám
* ống.lót xi lanh
Cấu tạo của ống lót xi lanh được thể hiện trên hình 4.

Hình4. ống lót xi lanh
1- ống lót khô ngắn chống ăn mòn
hoá học
2- thân ống lót vai tựa dưới

6


Trong động cơ lót xi lanh nằm trong khối thân máy, nó có chức năng
tạo khoang công tác bao kín động cơ, dẫn hướng cho pít tông chuyển động lên
xuống và truyền nhiệt ra hệ thống làm mát.
ống lót xi lanh thuộc loại ống lót ướt bằng gang xám. Để nâng cao tuổi
thọ khả năng chống ăn mòn của lót xi lanh và thuận tiện trong sửa chữa thay
thế. Phần trên của ống lót sẽ được lắp thêm một đoạn ống ngắn bằng hợp kim
Nizerist dài (40 50) mm. Bề mặt công tác của ống lót được đánh bóng để làm
giảm lực ma sát và tốc độ mài mòn. Bề mặt ngoài tiếp xúc với nước nên được
phủ một lớp cađimi để chống gỉ.
* Nắp máy.
nắp máy và đệm nắp máy được thể hiện trên hình 5.

Hình 5 - Nắp máy.
1 - rãnh dẫn hỗn hợp nạp; 2- rãnh tuần hoàn nước làm mát; 3 - buồng
cháy; 4- lỗ lắp bugi; 5 - đế xup páp thải; 6 -đế xu páp nạp; 7- đệm nắp máy.
Nắp máy được lắp với thân máy để bao kín buồng cháy về phía trên và
kết hợp với lót xi lanh, pít tông tạo thành buồng cháy. Ngoài ra nắp máy còn
là giá đỡ cho một số chi tiết khác như nến điện, xu páp, dàn cò mỗ....
7


Nắp máy động cơ được chế tạo bằng hợp kim nhôm, việc sử dụng hợp

kim nhôm sẽ làm cho nắp máy nhẹ hơn, dẫn nhiệt tốt hơn do đó việc chênh
lệch nhiệt độ giữa các vùng của nắp máy ít hơn.
Nắp máy là dạng nắp chung một khối cho bốn xi lanh, nắp máy chung
thuận tiện về mặt kết cấu nhưng bề mặt dễ bị cong vênh và không thuận tiện
cho việc bảo dưỡng và sửa chữa như nắp máy riêng. Hai nắp máy có cấu tạo
như nhau, mỗi nắp được lắp với thân máy qua đệm nắp máy bằng 18 gu dông..
1.2.1.2 Nhóm.Các chi tiết chuyển động

.

Cấu tạo của các chi tiết của chuyển động của động cơ được thể hiện
trên hình 6

Hình 6 - Các chi tiết của trục khuỷu - thanh truyền
1 -bạc lót của cổ trục chính; 2 - vòng đệm; 3 - vòng đệm chặn phía trước; 4 vòng đệm chặn phía sau; 5 - trục khuỷu; 6 - bạc lót thanh truyền; 7 - răng sói; 8 bu lông cố định pu ly; 9 - pu ly; 10 - moay ơ; 11 - vành chắn dầu; 12 - bánh răng
đầu trục khuỷu; 13 - bánh đà; 14 - ổ trục sơ cấp của hộp số; 15 - đệm của đai ốc
cố định bánh đà; 16 - đai ốc cố định bánh đà; 17 - tấm hãm; 18 - bu lông cố định
trục khuỷu; 19 - bu lông thanh truyền; 20 - pít tông; 21 và 22 - xéc măng khí; 23 xéc măng dầu;24 - chốt pít tông; 25 - vòng hãm; 26 - ống lót đầu nhỏ thanh
8


truyền; 27 - thanh truyền; 28 - nắp ổ trục chính (ở giữa và phía sau); 29 - gu dông;
30 - tấm hãm; 31 - đệm; 32 - đai ốc; 33 - nắp ổ trục chính phía trước.
* Nhóm pít tông.
Các chi tiết của nhóm pít tông bao gồm: pít tông, các xéc măng, chốt pít
tông, khoá hãm.
Pít tông của động cơ được thể hiện trên hình 7.
Pít tông của động cơ được chế tạo bằng hợp kim nhôm và được xử lý
nhiệt nên có tính dẫn nhiệt tốt, khối lượng nhỏ, tổn hao ma sát ít và dễ đúc.

Hình 7 - Pít tông.
1-rãnh lắp khóa hãm; 2 - bệ chốt pít tông; 3 - xéc măng
khí; 4 - xéc măng dầu; 5 - đỉnh pít tông; 6 -thân pít tông.
Kết cấu của pít tông chia làm ba phần: đỉnh, đầu và thân pít tông. Đỉnh
pít tông là phần tiếp xúc trực tiếp với hỗn hợp cháy, nhận và truyền nhiệt.
Đỉnh có dạng bằng nên thuận tiện cho việc chế tạo. Đầu pít tông được tiện các
rãnh để lắp hai xéc măng khí và một xéc măng dầu, rãnh lắp xéc măng dầu có
khoan các lỗ để dẫn dầu về các te. Phần thân làm nhiệm vụ dẫn hướng, ở phần
thân có lỗ lắp chốt pít tông, lỗ chốt không bố trí đối xứng mà lệch đi 1,5 mm

9


về mặt trái nhằm giảm khả năng xuất hiện tiếng gõ khi nó chuyển động qua
điểm chết trên.
Khe hở giữa phần đầu pít tông và thành xi lanh nằm trong khoảng từ
0,4 0, 6 mm. Thân pít tông có dạng hình côn tiết diện hình ô van và có hai
bệ để đỡ chốt pít tông. Trên phần thân pít tông có xẻ rãnh hình chữ T để cho
vật liệu giãn nở tránh bó kẹt pít tông chuyển động trong xi lanh. Rãnh dọc để
phòng nở cho thân còn rảnh ngang để ngăn nhiệt.
Để bảo đảm pít tông chuyển động dễ dàng trong xi lanh, khe hở giữa
phần thân pít tông và thành xi lanh ở chế độ khi nước làm mát 80 90 0C
thường nằm trong khoảng 0,04 0, 08 mm.
Trên đỉnh các pít tông được đánh dấu mũi tên, khi lắp phải chú ý để mũi
tên quay về phía đầu động cơ.
*Xéc măng: Xéc măng của động cơ được thể hiện trên hình 8:
Hình 8-Xéc măng
1-xéc măng dầu;2-xéc măng khí

Trên pít tông được lắp hai loại xéc măng là xéc măng khí và xéc măng

dầu. Xéc măng khí có nhiệm vụ bao kín buồng cháy của động cơ và để dẫn
nhiệt từ đỉnh pít tông ra thành ống lót xi lanh và truyền tới nước làm mát. Để
xéc măng khí mài đều với thành xi lanh, nó được mạ một lớp thiếc hoặc phốt
phát hoá, còn phía trên xéc măng được mạ crôm để giảm mài mòn. Mỗi pít
tông được lắp hai xéc măng khí vào hai rãnh trên cùng của đầu pít tông, khi
lắp pít tông vào xi lanh thường để khe hở miệng của xéc măng trong khoảng
0,25 0,60 mm và các miệng xéc măng phải lệch nhau 1800. Vật liệu chế tạo
xéc măng khí bằng gang hợp kim. Xéc măng khí trên cùng dầy 2,5 mm, do
10


làm việc trong điều kiện nặng nề nhất nên được mạ một lớp crôm dầy 0,08
mm để chống mòn, xéc măng khí thứ 2 dầy 2,5 mm, điều kiện làm việc nhẹ
nhàng hơn nên được mạ lớp thiếc dầy 0,005 mm
Xéc măng dầu có nhiệm vụ san đều lớp dầu trên bề mặt làm việc và gạt
dầu bôi trơn thừa từ thành ống lót xi lanh về các te. Xéc măng dầu dầy 5mm
và được phủ một lớp thiếc dầy 0,005 mm, mặt trụ ngoài được xẻ rãnh giữa để
tăng áp suất và khoan lỗ để thoát dầu.
Xéc măng dầu có các lỗ dầu và được lắp vào rãnh dưới cùng của pít
tông, trong rãnh có lỗ nhỏ được thông với khoang trống phía trong pít tông.
Khi lắp pít tông vào xi lanh, khe hở miệng xéc măng nằm trong khoảng 0,25
0,60 mm. Vật liệu chế tạo xéc măng dầu bằng gang.
* Chốt pít tông.
Chốt pít tông được chế tạo bằng hợp kim hoặc thép cacbon, sau dó thấm
than hoặc tôi bằng dòng điện cao tần.
Chốt pít tông được thể hiện trên hình 9.
Chốt pít tông được lắp theo kiểu bơi, nghĩa là có thể xoay tự do trong
bạc của đầu nhỏ thanh truyền và pít tông. Hai đầu có khoá hãm để hạn chế
chuyển động dọc trục của chốt, do đó khi lắp cần nung nóng pít tông trong
dầu đến nhiệt độ 80 90 0C (hoạt động của pít tông khi nóng thì mới bơi)

Hình 9 - Chốt pít tông
1 - khóa hãm
2 - chốt pít tông.

* Thanh truyền.
Kết cấu của thanh truyền được thể hiện trên hình 10.
Thanh truyền có nhiệm vụ nối pít tông với cổ khuỷu của trục khuỷu và
truyền lực khí thể từ pít tông cho trục khuỷu ở hành trình công tác và ngược
lại ở hành trình nạp, nén, thải. Trên mỗi cổ khuỷu được lắp đồng thời hai
11


thanh truyền nối tiếp nhau. Trong quá trình làm việc của động cơ, thanh
truyền thực hiện hai chuyển động phức tạp: Chuyển động tịnh tiến dọc theo
thân xi lanh và chuyển động lắc tương đối so với trục của chốt pít tông. Thanh
truyền được chế tạo bằng thép cacbon hoặc thép hợp kim, trong thân thanh
truyền có khoan rãnh dẫn dầu bôi trơn lên bề mặt bạc đầu nhỏ và chốt pít
tông.
Bề mặt tháo lắp hai nửa đầu to thanh truyền nằm trong mặt phẳng
vuông góc với đường tâm thanh truyền. Trên thân và nửa dưới đầu to thanh
truyền có đánh dấu, khi lắp thì phía có đánh dấu phải quay về phía đầu động
cơ, dấu trên thanh truyền dãy trái cùng chiều với dấu trên đỉnh pít tông, còn
dấu trên thanh truyền dãy phải thì ngược lại.
Bạc đầu nhỏ thanh truyền bằng đồng thanh có dạng hình trụ rỗng, trên
bạc có lỗ dẫn dầu, tương ứng với lỗ trên đầu nhỏ thanh truyền.
Bạc đầu to là loại thanh mỏng và lắp lẫn được. Bạc lót gồm hai nửa
được dập từ thép mền và được phủ một lớp chịu mòn là hợp kim nhôm có hàm
lượng thiếc cao, chiều dầy của bạc lót sau khi phủ là 1,7 mm, chiều rộng là
23,5 mm, bạc có gờ khớp với rãnh ở nữa trên và nắp dưới của đầu to để chống

xoay.

Hình10 - Nhóm pít tông - Thanh truyền
1- pít tông; 2- thanh truyền; 3- đầu to thanh truyền.

12


Để bảo đảm cân bằng cơ cấu khuỷu trục thanh truyền, khối lượng của
thanh truyền lựa chọn khi lắp không chênh lệch quá 6 8 gam.
Thanh truyền của động cơ 3M3-5234.10 kiểu đồng dạng. Trên mỗi cổ
khuỷu được lắp đồng thời hai thanh truyền nối tiếp nhau.
* Trục khuỷu và bánh đà.
Kết cấu trục khuỷu của động cơ được thể hiện trên hình 11.

Hình 11 - Trục khuỷu động cơ
1 - má khuỷu; 2 - nút dầu; 3 - cổ trục; 4 - mặt bích lắp bánh đà; 5 chốt khuỷu; 6 - đối trọng.
Trục khuỷu có nhiệm vụ tiếp nhận lực khí thể từ pít tông, lực quán tính
của các khối lượng chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay của các chi
tiết cơ cấu khuỷu trục- thanh truyền, sau đó tạo mô men quay.
Trục khuỷu của động cơ được chế tạo bằng thép chất lượng cao (thép
40; 45; 50; 40X; 452 ).
Cấu tạo của trục khuỷu gồm các cổ trục, má khuỷu, cổ khuỷu, đối
trọng, đuôi trục khuỷu có lỗ để lắp ổ bi cầu đỡ trục chủ động của hộp số và có
mặt bích để lắp bánh đà. Đầu trục có lỗ ren để lắp bu lông răng sói và bánh
răng dẫn động trục cam, puly dẫn động quạt gió, bơm nước và máy phát. Các
cổ khuỷu được lắp đồng thời hai thanh truyền nối tiếp nhau. Các đối trọng
được chế tạo liền với má. Các cổ trục và cổ khuỷu được đánh bóng và tôi cứng

13

bề mặt làm việc, đồng thời được khoan lỗ dẫn dầu bôi trơn bề mặt làm việc với
bạc đỡ.
Hạn chế dịch chuyển dọc trục của trục khuỷu gồm các đệm chặn, đệm
này được chế tạo bằng thép lá tráng ba bít một phía, đệm này chống xoay
bằng vấu của nó khớp vào các rãnh ở nắp cổ trục thứ nhất, khe hở dọc trục
cần bảo đảm 0,075 0,175 mm.
Trục khuỷu có năm cổ trục và bốn cổ khuỷu, các cổ trục làm rỗng để
tạo đường dẫn dầu bôi trơn còn các cổ khuỷu cũng được làm rỗng và được nút
bằng hai nút ren tạo thành khoang chứa dầu bôi trơn, đuôi trục khuỷu có mặt
bích để lắp với bánh đà bằng bu lông.
Bánh đà có nhiệm vụ đẩy pít tông ra khỏi các điểm chết, bảo đảm trục
khuỷu của động cơ quay đồng đều khi làm việc ở chế độ không tải, bảo đảm
khởi động dễ dàng động cơ, giảm tải tức thời khi xe khởi hành và truyền mô
men quay cho cầu xe ở mọi chế độ.
Bánh đà được chế tạo bằng gang và được cân bằng động cùng với trục
khuỷu. Bánh đà được lắp đồng tâm trên mặt bích ở đuôi trục khuỷu nhờ các bu
lông. Trên vành bánh đà có ép vành răng để khởi động động cơ bằng động cơ
điện, đồng thời có đánh dấu để xác định điểm chết trên xi lanh thứ nhất khi
đặt góc đánh lửa. Do vậy các lỗ lắp bu lông thường lắp không đối xứng để khi
lắp bánh đà không sai vị trí làm việc. Bánh đà lắp trên khuỷu trục động cơ
thuộc loại bánh đà dạng đĩa.
1.2.2. Cơ cấu phối khí.
Cơ cấu phối khí có nhiệm vụ điều khiển thời điểm và quá trình đóng mở
các xu páp thực hiện việc nạp khí mới và thải sản vật cháy ra khỏi xi lanh của
động cơ. Cơ cấu phối khí của động cơ thuộc loại xu páp treo.
Cấu tạo của cơ cấu phối khí được thể hiện trên hình 12.
Cơ cấu phối khí bao gồm các cụm chi tiết chính: Trục cam, xu páp, con
đội, đũa đẩy, cò mổ.

14


*. Trục cam: dùng để dẫn động xu páp đóng mở theo quy luật nhất định
phù hợp với thứ tự làm việc của động cơ, ngoài ra trục cam còn dẫn động bơm
xăng, bơm dầu bôi trơn và bộ chia điện.

Hình 12 - Sơ đồ cơ cấu phối khí.
1- trục cam; 2- con đội; 3- đũa đẩy; 4- cò mổ; 5- đai ốc hãm 6- nắp đậy
dàn cò mổ; 7- vít điều chỉnh; 8- trục dàn cò; 9- móng hãm; 10- ống côn;
11- đĩa lò xo; 12- ống dẫn hướng; 13- lò xo; 14- tấm đệm lò xo ; 15- xu
páp; 16- đế xu páp.
Trục cam được chế tạo từ thép hợp kim thành phần các bon thấp hoặc
trung bình (thép 15X, 15XH, . ; thép 40, 45). Biên dạng các cam giống
nhau. Các vấu cam cùng tên được bố trí lệch nhau một góc 450, tính từ đầu
trục cam đường kính các cổ trục nhỏ dần để dễ lắp ghép. Đầu trục cam có
bánh lệch tâm để dể dẫn động bơm xăng thông qua đũa đẩy. Phía đuôi trục
cam có bánh răng dẫn động bộ chia điện.
Kết cấu của trục cam gồm: phần đầu, cổ trục, các cam nạp và cam thải.
Đầu trục có mặt bích hạn chế chuyển dịch dọc của trục, mặt bích này tỳ
vào đầu của cổ trục và được lắp với thân máy bằng hai bu lông, khe hở dọc

15


trục cần bảo đảm 0,08 0,2 mm, ngoài ra ở đầu trục còn có bánh lệch tâm để
dẫn động bơm xăng.
Bố trí chung của cơ cấu phối khí được thể hiện trên hình 13.

Hình 13- Cấu tạo cơ cấu phối khí
1- bánh răng trục cam; 2- vành chặn; 3- vòng chặn; 4- cổ trục cam; 5bánh lệch tâm dẫn động bơm xăng; 6- các vấu cam nạp; 7- các vấu cam thải;
8- bạc đỡ cổ trục; 9- xupáp; 10- ống dẫn hướng; 11,17- đĩa đỡ lò xo; 12- lò
xo; 13- trục cò mổ; 14- cò mổ; 15- bu lông điều chỉnh; 16- giá đỡ trục cò mổ;
18- đũa đẩy.
Trục cam có năm cổ trục quay trong các ổ trượt được chế tạo bằng hợp
kim ba bit.Các cổ trục có đường kính 50mm và được tôi cứng để giảm mài mòn.
ở cổ trục 1 có xẽ rãnh vuông góc với nhau để dẫn dầu bôi trơn cho mặt bích chặn
dịch chuyển dọc.Cổ 2 và cổ 4 được phay vát hai bên tạo thành đường dẫn dầu bôi
trơn cho hai dàn cò mổ, riêng cổ 4 có lỗ xuyên tâm để nối thông hai rãnh vát.Cổ
5 có rãnh vòng theo chu vi chứa dầu bôi trơn cho bánh răng dẫn động bơm dầu.
Trục cam có 8 cam nạp và 8 cam thải để dẫn động 16 xupáp của hai hàng
xi lanh.Các cam được mài dạng côn, độ côn của cam kết hợp với mặt cầu của đáy
con đội làm cho con đội có thể tự xoay quanh trục của nó khi làm việc.

16


Trục cam được dẫn động từ trục khuỷu, thông qua truyền động
bánh răng. Các bánh răng dẫn động cần phải ăn khớp với nhau ở vị trí
xác định để đảm bảo pha phối khí và thứ tự làm việc của động cơ. Do vậy
khi lắp ráp động cơ sau sửa chữa các bánh răng phải ăn khớp theo dấu
trên mỗi bánh răng.
* Con đội: được chế tạo dạng hình cốc, phần hở hướng lên trên và được
lắp vào các lỗ dẫn hướng trên thân máy. Vật liệu chế tạo bằng thép.
* Đũa đẩy: chế tạo bằng thép, đầu dưới tựa vào ổ con đội, đầu trên cắm
vào lỗ hình cầu ở đầu vít điều chỉnh của đòn bẫy.
* Cò mổ: được chế tạo theo dạng đòn hai vai và lắp vào trục. Trục đòn
bẫy lắp trong trụ đứng bắt ở nắp xi lanh, đòn bẩy một đầu qua vít điều
chỉnh tựa vào đũa đẩy, còn đầu kia tựa vào thân xupáp. Để giữ cho đòn

bẫy ở vị trí nhất định, trên trục có lắp bạc lót cách và lò xo chặn.
* Xu páp: là chi tiết trực tiếp đóng mở các cửa nạp và thải để thực hiện
quá trình nạp thải và bao kín buồng cháy theo yêu cầu làm việc của từng
xi lanh, trên động cơ sử dụng hai xupáp nạp và thải cho mỗi xi lanh.

a)

b)
Hình 14 - Cấu tạo xu páp.

a) 1- thân xu páp; 2- vòng hãm; 3- nắp cao su; 4- rãnh lõm; 5- lò xo; 6- móng
hãm; 7- bạc; 8- đĩa lò xo; 9- ống dẫn hướng; 10- tán xu páp; 11- mặt côn.

17


b) 1- nát ri; 2- khoang rỗng; 3- thân xu páp; 4- lớp gang chịu nhiệt; 5- nắp bịt kín.
1.3. Các hệ thống của động cơ.
1.3.1. Hệ thống cung cấp nhiên liệu.
Hệ thống nhiên liệu của động cơ có nhiệm vụ chuẩn bị hỗn hợp cháy
và cung cấp vào xi lanh của động cơ - thành phần của hệ thống gồm một số
cụm chi tiết sau:
* Bộ chế hoà khí.
Trên động cơ 3M3-5234.10 sử dụng bộ chế hoà khí K-135.

Hình 15 - Bộ chế hòa khí K135
1 -mặt bích nối; 2 - nắp; 3 - lỗ bắt đầu nối của bộ hiệu chỉnh
góc đánh lửa bằng chân không; 4 - cơ cấu chấp hành của bộ chấp
hành hạn chế tốc độ tối đa ; 5 - thân; 6 - khoang hỗn hợp; 7 - các
vít điều điều chỉnh thành phần hỗn hợp của chế độ không tải. 8 cần dẫn động bướm ga; 9 - vít hạn chế đóng bướm ga; 10 - cần

liên động giữa bướm gió và bướm ga; 11 và 12 - cần dẫn động
bướm gió.
Bố trí chung của bộ chế hoà khí được thể hiện trên hình 15.
Kết cấu của bộ chế hoà khí được thể hiện trên hình 16.
18


ở chế độ tải trung bình và tương đối lớn: xăng được hút qua các gic
lơ, cùng không khí qua gic lơ tạo thành hỗn hợp và phun vào họng
khuếch tán của bộ hoà khí.
Khi động cơ cần tăng tốc đột ngột, để giảm gia tốc cho xe vượt
chướng ngại vật thì bướm ga mở nhanh, cần dẫn động bơm tăng tốc đi
xuống, nén pít tông bơm tăng tốc đẩy nhiên liệu qua van đẩy, cung cấp
thêm nhiên liệu vào họng ống khuếch tán lớn qua vòi phun.
Khi bướm ga nằm ở vị trí ổn định mới, quá trình cung cấp thêm
nhiên liệu của hệ thống tăng tốc cũng kết thúc. Lúc này dưới tác dụng
chênh lệch áp suất trong bầu xăng và trong xi lanh bơm, van một chiều
mở để nạp nhiên liệu vào xi lanh bơm.
Khi bướm ga mở hoàn toàn, dưới tác động của cần dẫn động đẩy
mở van của hệ thống làm đậm. Lúc này hỗn hợp đậm trở lại = 0,80,85
và động cơ sinh ra công suất cực đại.
Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải, các bướm ga đóng hẹp,
độ chân không tại họng khuếch tán rất nhỏ, xăng không thể phun ra khỏi
vòi phun chính của hệ thống phun chính được. Khi đó độ chân không ở
khoảng trước bướm ga rất lớn, thông qua hệ thống rãnh không tải, xăng
được hút qua các gic lơ, các gíc lơ không tải và phun ra các lỗ phía trên
và dưới bướm ga ở thành họng khuếch tán lớn. Việc sử dụng hai lổ trên
và dưới cho phép chuyển từ chế độ không tải sang chế độ tải ổn định.
Khi khởi động động cơ bướm ga hé mở, nhưng bướm gió đóng, độ
chân không tại các họng khuếch tán rất lớn, xăng được phun bình

thường. Trên bướm gió có van một chiều tác dụng là mở bổ sung không
khí tránh làm tắt máy đột ngột do hỗn hợp khí quá đậm sau khi khởi
động.
Khi khởi động xong động cơ, bướm gió được mở ra, bướm ga đóng
bớt lại và động cơ bắt đầu làm việc ở chế đô không tải.

19


Hình 16 - Sơ đồ kết cấu bộ chế hoà khí K135

1- cần dẫn động bơm tăng tốc và hệ thống làm đậm; 2- gíc lơ nhiên
liệu chính; 3- ống tạo hổn hợp; 4- ống khuếch tán nhỏ; 5- gíc lơ nhiên liệu
hệ thống không tải; 7- vít điều chỉnh vòi phun tăng tốc; 8- vòi phun của hệ
thống tăng tốc và làm đậm; 9- gíc lơ không khí và hệ thống không tải; 10nắp buồng phao; 11- gíc lơ không khí của hệ thống phun chính; 12- lưới
lọc; 13- phao; 14- cửa quan sát; 15- màng; 16- cơ cấu chấp hành của bộ
hạn chế tốc độ tối đa; 17- vỏ của cơ cấu chấp hành; 18- gíc lơ chân không;
19- gíc lơ không khí; 20- van cấp nhiên liệu; 21- cần điều chỉnh; 22- ống
khuếch tán lớn; 23- vít điều chỉnh thành phần hổn hợp ở chế độ không tải;
24- vít điều chỉnh không tải; 25- van nén; 26- bướm ga; 27- thân buồng hòa
trộn; 28- bơm tăng tốc; 29- van ngược; 30- van bộ tiết kiệm nhiên liệu.
*. Bộ hạn chế tốc độ tối đa.
Kết cấu của bộ hạn chế tốc độ tối đa được thể hiện trên hình 17.
20


Hình 17 - Sơ đồ kết cấu bộ hạn chế tốc độ tối đa
21 - màng cao su; 22 - đế van; 23 - van; 24 - trục rô to; 25 và 29 - lò
xo;26 - rô to; 27 - vít điều chỉnh; 28 - đường ống nối; 30 - trục bướm ga.
Khi động cơ làm việc với tốc độ cao hơn tốc độ cho phép thì sự

mài mòn các chi tiết khuỷu trục thanh truyền và tiêu hao nhiên liệu,
dầu nhờn sẽ tăng. Để hạn chế điều này trên động cơ có sử dụng một
cơ cấu gọi là bộ hạn chế tốc độ tối đa. Trên động cơ sử dụng loại bộ
hạn chế tốc độ thuộc loại ly tâm kết hợp với chân không để hạn chế
tốc độ quay của trục khuỷu không quá 3200 v/p.
Cấu tạo của bộ hạn chế tốc độ tối đa có hai bộ phận chính:
Phần cảm biến được lắp trên nắp bánh răng cam và được dẫn
động từ trục cam. Phần chấp hành đựơc lắp với vỏ của bộ chế hoà khí.
Giữa hai phần được nối với nhau bằng ống nhỏ.
Trên đầu cuối phía phải của trục bướm ga được lắp cần hai vai.
Một đầu được nối với lò xo có tác dụng luôn luôn duy trì bướm ga ở
vị trí mở. Một đầu cần hai vai được nối với trục của màng nén khí.

21


Khi tốc độ của động cơ nằm trong giới hạn cho phép, khoang
phía trên màng thông với khoang không khí của bộ chế hoà khí
qua đường ống và lỗ ở đuôi trục rô to, lỗ của đế van. áp suất của
khoang phía trên màng và khoang phía dưới màng cân bằng nhau
và cơ cấu chưa có tác dụng gì với bướm ga.
Khi tốc độ của động cơ đạt tốc độ giới hạn, van đóng kín lỗ
trên đế van. Khoang phía trên màng không được thông với khoang
không khí của bộ chế hoà khí. Dưới tác dụng của sự chênh lệch áp
suất giữa khoang phía dưới màng và khoang phía trên màng nên
màng được đẩy lên phía trên và thông qua trục màng làm xoay
bướm ga theo hướng đóng hẹp lại, hạn chế việc tăng tiếp theo tốc
độ của động cơ. Khi tốc độ của động cơ đã giảm van lại mở lỗ trên
đế van, quá trình lặp lại như trường hợp khi tốc độ động cơ nhỏ
hơn tốc độ giới hạn cực đại.

* Các bầu lọc xăng:
Trên động cơ sử dụng hai loại bầu lọc.
Bầu lọc thô dùng để đưa xăng từ bình xăng vào khoang xăng
của bơm xăng.
Xăng đi qua khe hở giữa các tấm lọc (khe hở có kích thước 0,
05mm) lại được lọc và giữ lại các tạp chất cơ học có kích thước
lớn hơn 0, 05mm tại khối lọc.
Xăng từ thùng chứa đi vào bầu lọc qua đường vào 4, do
khoang chứa của bầu lọc có thể tích lớn hơn nhiều lần so với ống
dẫn, nên tốc độ di chuyển của xăng trong bầu lọc giảm đột ngột,
tạo điều kiện cho các tạp chất cơ học và nước lắng xuống dưới.
Xăng đi qua các khe hở giữa các tấm lọc và các tạp chất cơ học có
kích thước lớn hơn 0,05 mm được giữ lại.
Kết cấu các bầu lọc xăng được thể hiện trên hình 18 và 19.

22