Nghiên cứu khả năng cải tiến hệ thống bôi trơn động CƠ HM3 238

Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

LỜI MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của các nsành công nghiệp thì ngành công nghiệp ôtô đóng
vai trò rất quan trọng trong công cuộc xây dựng công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước.
Nhận thức được tầm quan trọng của ngành công nghiệp ô tô. Nhà nước ta đã có nhiều dự
án đầu tư theo chiều sâu trong lĩnh vực nghiên cứu, cũng như chuyển giao công nghệ và
xây dựng các nhà máy sản xuất động cơ phụ tùng phụ kiện và các nhà máy lắp ráp ôtô.
Trong những năm gần đây nhu cầu sử dụng động cơ là rất lớn, nhất là trong lĩnh vực giao
thông vận tải đường bộ, đường thuỷ. Các phương tiện ngày càng đòi hỏi khắt khe về tính
kinh tế và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Đây cũna là một vấn đề hết sức khó khăn cho sự
phát triển của ngành này, vì ngành công nghiệp cơ khí động cơ nói chung và neành công
nghiệp ô tô nói riêng ở nước ta là một ngành còn non trẻ, nên để đủ sức cạnh tranh cũng
như đáp ứng được các tiêu chuẩn chất lượng hiện nay nhiều công ty tập đoàn sản xuất ô tô
đã mở rộng thị phần, chuyển giao công nghệ cho các liên doanh. Hàng chục liên doanh đã
ra đời sản xuất và lắp ráp nhiều chi tiết, cụm chi tiết các hãng MERCEDEZ- BENZ,
HONDA, SUZUKI,TO YOTA , TRƯỜNG HẢI, YAMAHA Công nghệ sản xuất của các
hãng này tương đối cao, sản phẩm làm ra đã được tiêu thụ nhiều nước trên thế giới. Với sản
phẩm của các công ty đó đã cải thiện được một phần về các yêu cầu cả về chất lượng và
nhu cầu thị trường, đáp ứng được nhiều yêu cầu khắt khe của người tiêu dùng trong nước
cũng như ngoài nước.Với tầm quan trọng của ngành công nghiệp này chính phủ Việt Nam
định hưởng ngành công nghiệp ô tô sớm trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn vào năm
2020, dần từng bước nâng cao tỷ lệ nội địa hóa ô tô trong nước và hướng tới xuất khẩu.
* Lý do chọn đề tài:
Trong các ngành khai thác khoáng sản ở nước ta đặc biệt là khai thác than đá ở các
vùng mỏ hiện phụ thuộc rất nhiều vào việc sử dụng các loại động cơ, cũng như các loại xe
cỡ lớn có công xuất và tính việt dã cao, kinh tế bền bỉ và tiết kiệm nhiên liệu .Động cơ
.HM3238 lắp trên xe Kpaz 255 là một loại động cơ điển hình sử dụng rất nhiều trong việc

vận chuyển và khai thác than đá ở các vùng mỏ Quảng
Ninh. Trong quá trình xe hoạt động với điều kiện làm việc khắc nghiệt, xe từ khi nhập về
hoặc lắp ráp tại Việt Nam, việc khai thác than lúc đầu vẫn đáp ứng được điều kiện làm việc
của các phương tiện tham gia khai thác nhưng càng khai thác về sau thì điều kiện khai thác

Học viên: Trần Bá Hải

1

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

ngày một khó khăn . Khi xe leo dốc, tải nặng tốc độ xe thì chậm nhưng mômen xe lớn dẫn
đến sự làm mát động cơ kém nhiệt độ tăng nhanh làm dầu mất độ nhót và bị loãng lưu
lượng và áp xuất dầu đi bôi trơn không đảm bảo, các chi tiết làm việc bị nóng gây ra sự mài
mòn giảm công suất động cơ, tiêu tốn nhiên liệu làm tăng thời gian bảo dưỡng xe. Chính vì
vậy chi phí bảo dưỡng hàng năm là rất lớn mà hiệu quả bảo dưỡng lại không cao, làm ảnh
hưởng trực tiếp đến tuổi thọ động cơ.
Xuất phát từ những nhược điểm trên của ngành khai thác than tác giả đã chọn đề
tài:" Nghiên cứu khả năng cải tiến hệ thống bôi trou động CƠHM3-238 lắp trên xe tải
sử dụng ở Việt Nam Làm nội dung luận văn của mình.
Đề tài được thực hiện Dựa vào kết quả phân tích và kết quả tính toán hệ của hệ
thống bôi trơn, và tính toán mới theo phương án cải tiến các đường ống dẫn dầu trong hệ
thống đưa ra số liệu về tính cản của hệ thống cũng như tổn hao trong quá trình bôi trơn là
nhỏ nhất và tối ưu giúp tăng tính hiệu quả bôi trơn, tăng tuổi thọ động cơ, giảm chi phí sử

dụng.
Đối tượng nghiên cứu: Áp dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết phân tích và
tính toán hệ thống bôi trơn động cơ -HM3 238 lắp trên xe tải.
Phưong pháp nghiên cứu: Từ lý thuyết chung về hệ thống bôi trơn động cơ ôtô cùng
với lý thuyết về ma sát — sự mài mòn, độ bền và tuổi thọ. Tác giả đã nghiên cứu thiết kế
cải mới các đường dầu bôi trơn trong hệ thống và đưa ra số liệu tính toán hợp lý nâng cao
hiệu qủa sử dụng động cơ và đảm bảo tối đa lun lượng dầu đi bôi trơn trong hệ thống bôi
trơn động cơ ÌIM3 238.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn: Kết quả nghiên cứu cùng với lý thuyết sẵn có của hệ
thống bôi trơn góp phần cải tiến hệ thống bôi trơn động cơ -HM3 238 lắp trên xe tải áp
dụng theo phương án cải tiến mới các đường dầu bôi trơn trong hệ - thốn2 giúp tăng tuổi
thọ động cơ, và giảm chi phí bảo dưỡng, tăng hiệu quả kinh tế.
- Trong thời gian thực hiện đề tài được giao, em đã được hỗ trợ, chỉ bảo, siúp đỡ
của toàn thể các thầy cô giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Phạm
Văn Thể. Cùng với sự cố gắng của bản thân đến nay em đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp
do bộ môn eiao đúng thời hạn và hoàn thiện. Tuy nhiên, do thời gian làm luận văn có hạn,

Học viên: Trần Bá Hải

2

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

trình độ kiến thức còn hạn chế để thực hiện luận văn. Do vậy nên bản luận văn của em

không tránh khỏi những khiếm khuyết. Em kính mong được các thầy cô giáo trong bộ môn
cùng toàn thể các bạn trong lóp chia sẻ, góp ý, bổ sung cho nội dung bản luận văn được
hoàn thiện hơn.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Văn Thể cùng toàn thể các
thầy cô giáo đã dìu dắt, chia sẻ chúng em trong những năm học vừa qua Em xin chân thành
cảm ơn tập thể các học viên lớp Cơ khí Động lực 2012A-HY đã nhiệt tình giúp đỡ để em
hoàn thành bản luận văn này.
Hà Nội, ngày 10 tháng 9 năm 2014

Trần Bá Hải
Chương 1: TỎNG QUAN VÈ VẤN ĐÈ NGHIÊN cứu
1.1. Hưóng phát triển động cơ trong nước và thế giói .
1.1.1. Xu hưóng phát triển ngành động cơ tại Việt Nam.
Nen công nghiệp ôtô Việt Nam chính thức hình thành từ năm 1991 được đánh dấu
bằng sự ra đời của công ty Mekong Auto, đã đặt nền móng cho sự phát triển nền công
nghiệp ô tô nước nhà. Sau gần 20 năm gây dựng và phát triển chúng ta đã quy tụ được một
số tập đoàn ô tô lớn trên thế giới như Ford , Mercedes,Toy Ota Và cũng hình thành lên 18
doanh nghiệp, (DN) FDI và 38 DN trong nước tham gia sản xuất với năng lực khoảng 460
nghìn xe một năm, bao gồm đầy đủ các chủng loại xe con, xe tải ,xe khách .Mức độ nào đó
cũng đáp ứng đủ nhu cầu ô tô trong nước theo mục tiêu đề ra .
Ngành công ngiệp ô tô đã đóng góp phần không nhỏ trong công cuộc phát triển
công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, và đã giải quyết công ăn việc làm cho khoảng 80
nghìn lao động. Bên cạnh đó cũng đáng ghi nhận trong thời gian qua ngành này cũng tích
lũy được nhiều kinh nghiệm trong việc lắp ráp ô tô và sản xuất phụ tùng, linh kiện phù họp
với lộ trình phát triển của ngành công nghiệp này. Nâng cao tỷ lệ nội địa hóa trong tương
lai và sản xuất ô tô trong nước không bị lệ thuộc vào nhập khẩu linh kiện, phụ tàng của các

Học viên: Trần Bá Hải

3

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

doanh nghiệp nước ngoài.
Điển hình như Công ty CP Ô tô Trường Hải ( Thaco) với quyết tâm vượt khó để có
một sản phẩm mang thương hiệu Madein Vietnam và đã đạt tỷ lệ nội địa hóa bình quân từ
15 đến 18% đối với xe con và khoảng 33% đối với xe tải nhẹ và từ năm 2006 với một dây
chuyền sản xuất và lắp ráp xe bus tại nhà máy xe tải (Chu Lai - Trường Hải), THACO đã
khởi đầu nghiên cứu và sản xuất xe khách giường nằm đầu tiên theo đơn đặt hàng của
Công ty vận tải Hoàng Long. Và từ đó, sản phẩm xe khách giường nằm do THACO sản
xuất đã được khách hàng ưa chuộng và trở thành phương tiện chính yếu phục vụ hành
khách đường dài.
Đặc biệt sau Công ty Hoàng Long, hầu hết các công ty vận tải hành khách hàng đầu
ở Việt Nam đều đã sử dụng các sản phẩm xe bus của THACO. Dòng xe giường nằm của
THACO đã chiếm 95% thị phần trên cả nước. THACO đã không ngừng cải tiến, nâng cao
công nghệ, tăng cường tỷ lệ nội địa hóa lên đến 40,19%. Nhà máy Thaco Bus công suất
3.000 xe/năm, giải quyết việc làm cho hơn 600 lao động tại địa phương.
Một tín hiệu đáng mừng cho tưong lai của ngành công nghiệp ô tô tại Việt nam tập
đoàn Hyundai Motor đã ký kết “Họp tác đầu tư sản xuất động cơ Hyundai" với hình thức
liên doanh đầu tư nhà máy chế tạo động cơ ô tô tại Khu kinh tế 1Ĩ1Ở Chu Lai (Quảng
Nam), xây dựng nhà máy sản xuất động cơ ô tô đầu tiên tại Việt Nam với tổns giá trị đầu tư
khoảng 165 triệu USD, công suất 25.000 sản phẩm/năm trong giai đoạn 1. Cụ thể, nhà máy
này sẽ chế tạo 3 trong 5 chi tiết chính của động cơ, gồm thân độns cơ, trục khuỷu, nắp động
cơ; từng bước chuyển giao công nghệ sản xuất các chi tiết phụ cho các nhà sản xuất trong

nước và tương lai có thể xuất khẩu một số linh kiện phụ tùng động cơ .
Bên cạnh đó chúng ta cũne nâng cao năng lực phát triển sản xuất chể tạo các loại
máy động lực, máy nông nghiệp thời gian vừa qua VEAM Việt Nam đã thực hiện hàng loạt
dự án nâng cao khả năng chế tạo phôi liệu đúc rèn, gia công cơ khí đến lắp ráp các đơn vị
như: VIKYNO và VINAPPRO: phụ tùng 1; DISOCO; Cơ khí Trần Hưng Đạo; NAKYCO;
Công ty đúc số 1 ... không những bảo đảm cho nhu cầu phát triển của doanh nghiệp trong
tương lai, mà còn nâng cao mặt bằng công nghệ chung của ngành cơ khí nông nghiệp Việt
Nam .

Học viên: Trần Bá Hải

4

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

Với chiến lược kinh doanh - quy hoạch đầu tư và điều hành đồng bộ các sản phẩm
động cơ và máy nông nghiệp của VEAM có thể chiếm từ 50 -60% thị phần nội địa trong
vòng 3 đến 5 năm tới, siai đoạn đến năm 2015, sản xuất đáp ứng đủ nhu cầu trong nước về
tran» bị máy kéo hai bánh đến 12 mã lực, bước đầu sản xuất có hiệu quả máy kéo bốn bánh
công suất 35-40 mã lực
Chú trọng hiệu quả hoạt động theo chỉ tiêu thị phần và sổ lượng bán hàng với các
sản phẩm máy nông nghiệp. Đưa mục tiêu tăng thị phần các doanh nghiệp trong nước từ
35% lên 50% vào năm 2015. sau năm 2015, nâng cao mức độ hiện đại cho phần lớn các
sản phẩm độne cơ máy nông nghiệp với mẫu mã đa dạng và giá cả phù họp đủ sức cạnh

tranh trong nước và xuất khẩu.
Ngành động cơ đốt trong đại diện là công nghiệp ô tô hiện nay ở nước ta với xu
hướng phát triển lớn mạnh về số lượng và chất lượng, hiện là ngành công nghiệp rất quan
trọng cần được ưu tiên phát triển để góp phần phục vụ có hiệu quả quá trình công nghiệp
hoá, hiện đại hoá và xây dựng tiềm lực an ninh, quốc phòng của đất nước.
Phát triển nhanh ngành công nghiệp ô tô trên cơ sở thị trường và hội nhập với nền
kinh tế thế giới; lựa chọn các bước phát triển thích họp, khuyến khích chuyên môn hoá họp tác hoá nhằm phát huy lợi thế, tiềm năng của đất nước; đồng thời tích cực tham gia quá
trình phân công lao động và họp tác quốc tế trong ngành công nghiệp ô tô.
Phát triển ngành công nghiệp ô tô trên cơ sở tiếp thu công nghệ tiên tiến của thế
giới, kết hợp với việc đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu - phát triển trong nước và tận dụng
có hiệu quả cơ sở vật chất, trang thiết bị hiện có, nhằm nhanh chóng đáp ứng nhu cầu trong
nước về các loại xe thông dụng với giá cả cạnh tranh, tạo động lực thúc đẩy các ngành
công nghiệp hỗ trợ trong nước phát triển nhằm đẩy nhanh quá trình sản xuất linh kiện, phụ
tùng trong nước.
Việt Nam đang từng bước xây dựng và phát triển ngành công nghiệp ô tô để đến
năm 2020 trở thành một ngành công nghiệp quan trọng của đất nước, có khả năng đáp ứng
ở mức cao nhất nhu cầu thị trường trong nước và tham gia vào thị trường khu vực và thế
giới.
1.1.2 Hướiìg phát triển động cơ trên thế giới.

Học viên: Trần Bá Hải

5

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

Những năm gần đây trên thế giới nhu cầu giảm tiêu thụ nhiên liệu cũng giúp tăng
lượng xe sử dụng động cơ diesel.Tại Mỹ việc sử dụng động cơ diesel hứa hẹn một nguồn
nhiên liệu thay thế trước đây người Mỹ thường phụ thuộc quá nhiều vào nhiên liệu của
nước ngoài. Theo ước tính của EPA nếu 1/3 số xe chở khách tại Mỹ chạy bằng Diesel Mỹ
có thể tiết kiệm 1,4 triệu thùng dầu mỗi ngày, tương đương lượng dầu nhập khẩu từ Ả Rập
Xê út. Hiện nay các nhà sản xuất ô tô đang ngày càng quan tâm tới diesel.Volkswagen và
Mercedes- Ben đang nỗ lực nghiên cứu động cơ diesel sạch nhằm giảm khí thải Mercedes
cho biết hãng sẽ bán model này tại 50 bang ở MỸ vào năm tới. Big Three cũng trang bị
động cơ diesel hàu hết tập chung vào xe tải. Việc đăng ký xe diesel cũng tăng mạnh trong
vài năm qua , phần lớn dành cho xe tải. Theo R.L.Polk và diesel Techonology Forum từ
năm 2000 đến năm 2005, lượng đăng ký đã tăng 80% từ 300 000 lên đến gần 545 000 xe;
đặc biệt là thị trường xe tải nhẹ tăng 5%và riêng năm 2005 tăng 31% . Và châu Á trong
thời gian qua Nhật Bản với hãng TOYOTA hãng xe nổi tiếng về vấn đề cam kết sẽ phát
triển xe hybrid nhằm giảm ô nhiễm môi trường cũng như tiết kiệm chi phí cho khách hàng.
Tuy nhiên cách đây không lâu , hãng xe Nhật bản TOYOTA đã giới thiệu đến công chúng
mẫu xe Verso 2014, một sản phẩm họp tác với hãng xe Đức BMW .Xe được trang bị động
cơ diesel của BMW, động cơ diesel trên chiếc xe Verso 2014 có dung tích 1,6 lít ,sản sinh
công xuất 110 mã lực và mô men xoắn cực đại 270 Nm. Một số thông tin cho biết Verso
không phải là mẫu xe cuối cùng của Tyota được trang bị động cơ diesel của BMW, thêm
vào đó theo thỏa thuận giữa toyota và BMW các mẫu xe toyota sớm được trang bị tất cả
các loại động cơ diesel trục khuỷu ngang mà BMW đang sở hữu. Nhật Bản, với tỷ lệ xe
chạy dầu hiện mới chiếm khoảng 3% đến 5% số xe lưu hành, cũng đang trở thành thị
trường mục tiêu cho những nhà sản xuất xe động cơ diesel.
Những năm gàn đây, nhiều tập đoàn ô tô lớn trên thế giới đã cho ra đời những động
cơ diesel thế hệ mới phun dầu trực tiếp hết sức hiện đại như CRDi của Hyundai, hay CDi
của Mercedes. Động cơ thế hệ mới này sử dụng bơm cao áp với áp suất lớn gấp 4-5 lần
động cơ diesel cũ, cùng với phun dầu điện tử đa điểm và hệ thống tubo tăng áp thế hệ mới
giúp hoàn thiện quá trình phun nhiên liệu, làm tăng 30% công suất và giảm mức tiêu hao

nhiên liệu so với thế hệ cũ. Nhược điểm cố hữu của động cơ diesel là tiếng ồn lớn và khí xả

Học viên: Trần Bá Hải

6

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

nhiều cũng đã được khắc phục. Động cơ thế hệ mới hoạt động êm ái không kém gì động cơ
xăng và không nhìn thấy khí xả bằng mắt thường. Độ bền động cơ được tăng cao. Đến nay,
động cơ

Học viên: Trần Bá Hải

7

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

diesel cũns đã được áp dụng các tiêu chuẩn như Eurol, Euro2, Euro3 và Euro4.
Động cơ diesel thể hệ mới giảm lượng khí NOx gây hại môi trường, lượng ppm có trong
nhiên liệu diesel đã được giảm từ 500ppm(phần triệu) xuống 50 ppm vào cuối năm 2004 tại
một số quốc gia.
Theo tính toán, xe dùng động cơ diesel tiết kiệm nhiên liệu trung bình từ 25% đến
40% so với động cơ xăng. Dầu diesel được trộn với không khí và nén với áp suất lớn khi
phun vào buồng đốt, làm tăng hiệu suất của động cơ, tiết kiệm nhiên liệu do tỷ lệ trộn là tối
ưu. Ngoài ra, độns cơ diesel tạo mômen xoắn lớn, giúp xe có sức kéo mạnh hơn, khả năng
leo dốc và vượt địa hình phức tạp cao và khả năng tăng tốc nhanh. Độ bền của động cơ
diesel được tăng cường nhờ áp dụng công nghệ mới. Những lợi thế trên khiến các xe trang
bị động cơ diesel càng ngày càng thu hút được sự quan tâm của nsười sử dụng trên toàn thế
giới.
1.2. Cơ sở lý thuyết về vấn đề bôi tron trong Động cơ đốt trong.
1.2.1. Lý thuyết chung về ma sát - mài mòn.
1.2.2. Dầu bôi tron và tính chất của dầu bôi tron:
1.2.2.1Các dạng bôi trơn.
Tuỳ theo tính chất bôi trơn cho các bề mặt ma sát mà ta có phương án bôi tron thích
hợp thông thường có 3 dạng sau:
a) Bôi trơn ma sát ướt:
Là dạng bôi trơn mà giữa hai bề mặt của
cặp lắp ghép luôn luôn được duy trì bằng một lớp dầu

bôi trơn

ngăn cách. Trong động cơ đốt trong bôi

trơn ma

Ma sát Uui

sát ướt xảy ra tại cổ trục và bạc cổ trục
b) Bôi trơn ma sát nửa ướt:
Là dạng bôi tron mà giữa hai bề mặt của cặp
lắp ghép được duy trì bằng một lóp dầu bôi
Ma sát nửa ướt

trơn ngăn cách không liên

(b
)

Học viên: Trần Bá Hải

8

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

tục, mà chủ yếu là nhờ độ nhớt của dầu để
bôi trơn. Ma sát này có mặt tại xécmăng dầu
và thành xy lanh động cơ.
c) Bôi trơn ma sát khô
Là dạng bôi trơn mà ở bề mặt lắp ghép của hai chi
chuyển động tương đối với nhau mà không

tiết có
có

Ma sát

chất bôi trơn.

Hình 1.1. Cácỉíđàng bôi trơn

Ma sát khô sinh ra nhiệt làm nóng các bề

mặt,

ma sát, khiến chúng nhanh mòn hỏng, có

a) Bôi trơn ma sát ướt

thể

gây ra mòn dính. Nhiệt độ buồng đốt của

b) Bôi trơn ma sát nửa ướt

động

cơ rất lớn vì vậy xéc măng trên cùng sẽ khó
về bôi tron và dầu bôi trơn thường rất ít dẫn

khăn
c) Bôi trơn ma sát khô

đến

vật liệu chế tạo xéc măng cũng khác các xéc măng khác.
I.2.2.2. Sự hình thành màng dầu bôi trơn trong quá trình làm việc của bạc và trục.
Dầu được bơm tới khoảng khe hở của trục và bạc với một áp suất nhất định. Khi
trục quay sẽ cuốn dầu bôi trơn tạo nên một cái nêm dầu giữa khe hở của trục và bạc có xu
hướng nâng trục lên. Tốc độ quay của trục càng cao, thì áp lực nêm của dầu càng lớn tháng
được trọng lượng của trục, sẽ có xu hướng đẩy trục lên đồng tâm với bạc. Nhờ vậy trục sẽ
được quay trên đệm dầu, và giảm được ma sát tối đa. Vùng làm việc tối ưu khi trục quay
tạo được đệm dầu nâng trục lên đồng tâm với bạc.

Học viên: Trần Bá Hải

9

Lớp 12 ACKĐL-HY


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

1

Hình 1.2. Sự hình thành màng dâu
1. Bạc

4,5. Vùng phân bổ tải trọng

2. Trục

6. Be mặt ma sát

5

3. Tải trọng của trục 7. Dâu bôi trơn
I.2.2.3. Tính chất dầu bôi tron.
Dầu bôi tron là sản phẩm được chế biến từ dầu mỏ, có pha chế thêm các chất phụ
gia để nâng cao chất lượng dầu. Hầu hết các nhiệm vụ của hệ thống bôi trơn do dầu bôi
tron đảm nhận. Sự làm việc tốt hay xấu của hệ thống bôi trơn quyết định phần lớn là do
chất lượng của dầu bôi trơn,
a) Tính chất của dầu bôi trơn:
* Độ nhót:
Là tính năng vật lý đặc trưng cho khả năng lưu động của dầu bôi trơn. Nhờ đặc tính
này mà màng dầu bôi trơn được dính trên bề mặt ma sát. Khi nhiệt độ tăng độ nhớt của dầu
sẽ giảm và ngược lại. Ngoài ra, độ nhót xác định điều kiện của động cơ có thể khởi động
dễ dàng hon khi trời lạnh, độ nhót đánh giá độ kín của dầu, mức độ tiêu hao và thấm thoát.
Độ nhớt là một trong những chỉ tiêu quang trọng trong việc theo dõi và đánh giá chất
lượng của dầu cũng như của thiết bị trong quá trình sử dụng.
Đối với một số động cơ đặc biệt là động cơ ôtô độ nhớt cũng là yếu tố ảnh hưởng đến

Học viên: Trần Bá Hải

10

Lóp 12ACKĐL-HY

Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

sự dễ dàng khởi động và tốc độ quay của trục khuỷu. Độ nhót quá cao sẽ

Học viên: Trần Bá Hải

11

Lớp 12 ACKĐL-HY


gây ra sức cản nhớt lớn khi nhiệt độ xung quanh thấp làm giảm tốc độ trục khuỷu do đó
làm tăng khả năng tiêu hao nhiên liệu. Độ nhớt thấp sẽ làm chóng mài mòn các chi tiết và
tăng lượng tiêu hao dầu.
- Độ nhót quy ước: là tỷ số thời gian dầu nhót chảy qua thiết bị đo so với cùng một thể
tích nước cất ở nhiệt độ 20°c..
+ Đặc tính chống các bon hoá (độ tro than)'.
Nhiệt độ thành xilanh cao lên dầu bôi trơn dễ bị cháy thành cácbon. Cácbon tích luỹ sẽ
làm xécmăng bị dính kết, vách xilanh bị trầy xước. Bụi than lẫn vào dầu bôi trơn sẽ làm tắc
mạch dầu. Do đó dầu bôi trơn phải có khả năng chống cácbon hoá.
* Độ ăn mòn:
Đây là chỉ số đặc trưng cho khả năng ăn mòn các họp kim màu của dầu bôi trơn.
+ Chỉ số axít:
Đây là chỉ số được tính bằng miligam, là lượng KOH cần thiết để trung hoà lượng axít có
trong 1 gam dầu bôi trơn.
* Độ chứa cốc và độ mòn:
Hai chỉ số này đặc trưng cho khả năng hình thành muội than và cặn (hay tro) trong dầu bôi

trơn. Sau một thời gian sử dụng trong dầu bôi trơn sạch lượng cốc và cặn thường rất nhỏ.
Theo hàm lượng của chúng trong dầu sạch có thể đánh giá chất lượng lọc dầu.
Ngoài ra dầu bôi trơn động cơ còn được đánh giá theo nhiều chỉ số chất lượng khác nhau
như: độ kiềm, lượng tạp chất cơ học và nước, nhiệt độ bén lửa.
b) Ký hiệu và sử dụng dầu bôi tron động cơ:
Thông thường trên bao bì sản phẩm đầu ghi rõ kí hiệu thể hiện các tính năng và phạm vi sử
dụng của từng loại dầu bôi tron. Hiện nay, quy cách kỹ thuật chủ yếu dựa trên các tiêu
chuẩn của tổ chức Hoa Kỳ. Khi sử dụng nên dựa vào hai chỉ số ghi trên bao bì sản phẩm là
SAE và API.
* Chỉ số SAE:


Động cơ xăng: SG là loại
dấu đáp ứng các yêu cáu
bảo hành các xe đởi 1989 w

Đây là chỉ số phân loại dầu theo độ
nhớt ở 100°c và 18°c của hiệp hội kỹ sư ôtô

Động cơ diesel: CF, dẩu thích hợp
các động cơ nạp khí ỉự nhiên, nạp
cao áp, hoặc nạp turbo.
CH: đáu dùng cho động cơ nộp
cao áp hoặc nạp tưrtso.
CF: đáu dộng cơ 4-íhl lốc dộ cao

Hoa Kỳ ban hành tháng
6/1989 tại một nhiệt độ nhất
định, ví dụ ở 100°c chỉ số
O A I - 1' l ì ^-

1 o. _ •> J i

SAE lớn là độ nhót của dâu
cao và nơươc lai. Chỉ số Oáu íarcípthưdng ch! Sừ
£2

•

•

SAE cho biết cấp đô nhớt (gồm

páu da cẵp w nghĩa là dáu
làmhai
việcbiểu
líìõ mùa
íõng.Nhórr
SỔ thừ
thị độ
nhổl ò
thởi tiết nỏng.
}

Dáu tiết kiệm nầng lượng, giâm
tón thất công suất do nội ma
sál. Tiết kíộm ktioảng 1.5 2.7% nniên liệu

dụng ở vùng có khí hậu nỗng

,
Hình
Hình1.3.
1.3.Ý nghĩa của các ký hiệu trên thùng dầu

hai loại).
+ Loại đơn cấp: được chia thành dầu dùng trong mùa đông gồm SAEOW, SAE5W,
SAE10W, SAE15W, SAE20W. Còn dầu sử dụng khác với mùa đông gồm SAE20, SAE30,
SAE40, SAE5. Chữ số càng cao dầu càng đặc.
+ Loại đa cấp: là loại được pha chế thêm phụ gia để giữ cho độ nhớt ít thay đổi theo nhiệt
độ. Ví dụ SAE5W - 30 tương đương với hai loại dầu đơn cấp SAE5W lúc lạnh và SAE30
cho lúc nóng. Các xe đời mới hầu hết đều dùng dầu đa cấp, (hình trên giới thiệu các loại
dầu phù hợp với nhiệt độ môi trường sử dụng động cơ). Dâu thường dùng ở nước ta là loại
SAE 20W - 40.
* Chỉ số API:
API là chỉ số đánh giá chất lượng dầu bôi trơn của viện hoá dầu Hoa Kỳ, chỉ số API cho
biết cấp hạng chất lượng nhót khác nhau theo chủng loại động cơ. Tới nay, viện dầu mỏ
Mỹ đã chia dầu bôi trơn dùng trên loại động cơ xăng thành 8 loại và dùng trên động cơ
điezel thành 6 loại có phẩm chất sử dụng khác nhau là:
- Dầu dùng trên động cơ xăng: SA, SB, sc, SE, SF, SG, SH.
- Dầu dùng trên động cơ điezel là CA, CB, CD, CE, CF.


Bộ môn: Động cơ Đốt trong
nghiệp

Luận văn tốt

___----------—

SAI:  20W­40 
SÄE 20W­S0
&AE 15W­40
SAE  10W­30 
SAE 10W­40
SAE 5W­30

Hình 1.4: Độ nhớt dầu động cơ được chọn Dầu bôi trơn cũng có
loại dùng cho cả động cơ xăng và động cơ diezel như SG/CE hoặc SG/CF. Nghĩa là dùng
cho động cơ xăng với chất lượng G còn dùng cho động cơ diezel với chất lượng D. Chỉ số
cho động cơ nào viết trước/ (S hay C) có nghĩa ưu điểm dùng cho động cơ đó.
Khi sử dụng phải tuân thủ hướng dẫn của nhà chế tạo động cơ về chỉ số SAE và
API và thời gian thay dầu. Phải sử dụng dầu có đúng chỉ số SAE theo yêu cầu, còn chỉ số
API càng cao có nghĩa chất lượng dầu càng tốt. Thời gian thay dầu càng lâu, số lần thay
dầu ít hơn.
Sau một thời gian động cơ làm việc dầu biến chất và mất dần đặc tính, không còn bảo đảm
các công dụng thông thường nên phải thay kịp thời. Nếu chế độ làm việc của động cơ khắc
nghiệt hơn so với bình thường hoặc nếu động cơ cũ thì nên rút ngắn thời gian thay dầu.
1.2.3. Mài mòn, sự hao mòn, hư hỏng do mài mòn.
Trong quá trình làm việc,bề mặt một số chi tiết có sự ma sát với nhau hoặc chịu nhiệt độ
cao hay va đập mạnh làm cho các chi tiết chóng bị mòn hỏng, mài mòn là quá trình thay
đổi dần về kích thước của các chi tiết có chuyển động tưng đối với nhau. Tình trạng kỹ
thuật của ô tô và tính chịu mòn của nó phụ thuộc vào những

Học viên: Trần Bá Hải

14

Lớp 12 ACKĐL-HY

thiếu sót về cấu tạo và những hư hỏng phát sinh trong quá trình sử dụng diều kiện sử dụng.
Trong quá trình sử dụng, sự tồn tại đó dẫn đến sự thay đổi tình trạng kỹ thuật của
các chi tiết cụm máy và tổng thành. Các chi tiết của máy móc thường bị mòn hỏng với các
hiện tượng mòn hỏng tự nhiên và mòn hỏng đột biến.
Sự hao mòn : là sự thay đổi dần dần các kích thước của chi tiết, xảy ra khi có ma sát
. Hao mòn được đánh giá trực tiếp bằng sự thay đổi các kích thước thay bàng các dấu hiệu
gián tiếp. Người ta phân biệt:
-Hao mòn đường: xác định bằng độ eiảm kích thước theo phương pháp tuyến bề
mặt ma sát.
- Hao mòn khối: theo độ giảm thể tích.
- Hao mòn trọng lượng.
Ngoài sự thay đổi kích thước của các chi tiết còn xảy ra những sự thay đổi nhất
định về cấu trúc và tính chất của các lớp bề mặt của chúng. Trong giai đoạn làm việc đầu
tiên của các cặp lắp ghép, người ta thường thấy cấu trúc và tính chất của lóp bề mặt thay
đổi nhiều hơn cả. khi hao mòn đã ổn định quá trình thay đổi này sẽ nhỏ nhất và tập trung
trong những lóp bề mặt vô cùng mỏng.
Hao mòn tuyệt đối về kích thước thường dùng đon vị (ỊJK), trọng lượng dùng
(mmg), tỉ số giữa lượng hao mòn tuyệt đối với chiều dài của mặt ma sát gọi là cường độ
mòn (hay tốc độ mòn).
Sự hư hỏng do mài mòn: là quá trình thay đổi rõ rệt và không đồng đều về trạng
thái hình học của các bề mặt ma sát cũng như về cấu trúc và tính chất của các lóp bề mặt.
Người ta phân chia sự hao mòn và hư hỏng dựa trên các dấu hiệu và biểu lộ rõ rệt bên
ngoài, có các cơ chế của sự phát triển nội tạng của chúng là đặc thù.
Những nguyên tắc là cơ sở để phân loại:
Nghiên cứu bản chất của các quá trình phá hoại quan sát thấy khi các chi tiết máy
làm việc.
Lập lại các quá trình sảy ra và nghiên cứu trong điều kiện thí ngiệm.
Nghiên cứu sự hao mòn và hư hỏng trong quá trình phát triển của chúng, trong mối
liên hệ với những sự chuyển động tới hạn từ một dạng này sang một dạng khác phụ thuộc

vào tác động cơ học bên ngoài, vào các yếu tố môi trường và tính chất của vật liệu chế tạo
các chi tiết tạo ma sát. Cũng theo điều kiện ma sát, môi trường và vật liệu, người ta sẽ phân
tách được các quá trình chủ yếu dược xác định dứt khoát. Bên cạnh các quá trình chủ
yếu(chính), có những hiện tượng kèm theo £ây ảnh hưởng ít hơn đến sự phá hoại bề mặt.
Thực chất mỗi chi tiết làm việc hay mỗi cặp liên kết của hai chi tiết bất kỳ đều có một dạng
hao mòn hay hư hỏng chính, quyết định tuổi thọ và độ tin cậy sử dụng của chi tiết, cặp liên
kết, đồng thời còn có thể có những phá hoại về mặt phụ, có ảnh hưởng ít hơn đến hoạt động
của cặp lắp ghép, về cơ bản, các dạng hao mòn và hư hỏng chính phụ thuộc vào hoạt động
học của ma sát tức là loại ma sát. Các dạng phá hoại khi ma sát:
Cho phép (hao mòn) hao mòn cơ hóa bình thường do ôxi hóa, hao mòn cơ hóa bình
thường do bong dần ( các lóp màng mỏng có nguồn gốc khác ôxit). Dạng cơ hóa của mài
mòn.
Để phân loại mài mòn có rất nhiều trị số ảnh hưởng đến trị số mòn và tính chất hao mòn có
thể phân loại mòn như sau:
*Mòn cơ giới:
Mòn do hạt mài, do những hạt bé và cứng nằm giữa hai bề mặt tiếp xúc gây nên, kết
quả tạo ra những vết xước vệt sâu xuống. Nguồn hạt mài có thể từ ngoài lọt vào như bụi,
cát theo không khí hoặc dầu bôi trơn vào, cũng có thể tồn tại ngay trên bề mặt chi tiết do
chất lượng gia công chi tiết. Cường độ mòn phụ thuộc vào vật liệu chế tạo, độ cứng, kích
thước vật mài, tốc độ trượt, áp lực trên bề mặt tiếp xúc.
Mòn do biến dạng dẻo; do tác dụng của tải trọng lớn lên các bề mặt chi tiết làm thay
đổi hình dáng và kích thước của chúng, nhưng trọng lượng của chúng không thay đổi.
Mòn do phá hoại dòn; do ma sát lóp kim loại bề mặt của chi tiết tiếp xúc bị trai cứng và
dòn đến giới hạn nào đó mà bị bong ra và đó là lớp kim loại kém dòn
hon. Lớp kim loại này lại tiếp tục bị trai cứng và dòn lại bong tróc...quá trình cứ tiếp diễn.
Mòn do mỗi chi tiết chịu ứng suất cao, tác động có chu kỳ, trên bề mặt chi tiết xuất
hiện vết nứt. Dạng mòn này thường gặp trên bề mặt bánh răng truyền lực chính.
*Mòn phân tử cơ giới:

Nó phát sinh do sự bám dính của các phân tử kim loại ở một số chỗ cục bộ trên bề


mặt ma sát của chi tiết, sau đó chỗ bám dính lại bị phá hoại vì tác dụng cơ giới. Ở những
nơi có phụ tải lớn, màng dầu bị phá hoại tốc độ trượt lớn, nhiệt độ cao, dầu bị bốc hơi,kim
loại bị dính vào nhau sau đó lại bị rời ra, kết quả là một bề mặt sinh ra lồi, một mặt chi tiết
kia bị lõm. Thực chất là di chuyển kim loại từ chi tiết này sang chi tiết kia, quá trình cứ lặp
đi lặp lại. Loại mòn này thường thấy ở các bề mặt chịu phụ tải lớn, các bề mặt bạc, trục.
*Mòn hóa học cơ giới:
Do ăn mòn hóa học và cơ giới tác dụng các chi tiết làm việc trong điều kiện môi
trường có tồn tại các chất ăn mòn như xút, axit, không khí ẩm ưót. khi có tác dụng ma sát
cơ giới những lóp họp chất hóa học này dễ dàng bị phá hủy, sau đó lại sinh ra lóp màng
oxít khác và quá trình ăn mòn hóa học - cơ giới cứ tiếp diễn. Trong động cơ loại mòn này
phổ biến và nghiêm trọng vì quá trình làm việc của sản phẩm cháy thường có: co, C0 2, S03,
N02 ...dễ dàng hợp với hơi nước tạo thành axit tương ứng, tạo thành các chất ăn mòn hóa
học.


1.2.4. Mài mòn trong động cơ.
1.2.4.1 Hao mòn xy lanh.
a.Điều kiện làm việc
- Chịu nhiệt độ cao và biến thiên không đều:
Động cơ xăng: Tmax =2800
Động cơ Diesel: Tmax = 2200 Vùng trên chịu nhiệt độ cao
hơn vùng dưới và thay đổi trong một chu kỳ.
- Chịu ma sát lớn, đặc biệt đối với động cơ cao tốc. Ở khu

vực sát

buồng cháy thường phải

chịu ma sát khô và tới hạn, vùng dưới ma sát tới Hình 1.5: Quy luật phân bố hạn và ma sát ướt.
áp suất khí trên xi lanh.
- Môi trường: sản vật cháy chứa các chất ăn mòn như: cc>2, NO,
S02-..kết họp với nước tạo thành các axit.
- Chịu tải trọng lớn và thay đổi theo chu kỳ.

%
1

Ma sát giữa xéc măng và xi lanh phụ thuộc

'/ f L \

Pkt J
\ \\XN

vào lực ép của xéc măng lên xi lanh:
Pxi = Px + ki.Pkt
Pxi-lực của xéc măng thứ i tác dụng lên xi lanh Hình L6: ÁP xéc míns
Px-lựcbung hướng kính của xéc măng Pkt-lực khí thể

b. Hao mòn xy lanh theo phương dọc trục

Hình 1.7: Phương của lực ngang tác dụní

tic


p_áp suất
v_Vận tốc t

nhiệt độ

Dạng mòn

Hình 1.8. Dạng mòn hướng
trục của xi lanh
d. Hao mòn không theo qui luật
Trong vùng nhiều bụi, khoảng siữa xilanh mòn nhiều do bụi (hạt
mài tỷ lệ với vận tốc trượt). Bụi càng nhiều qui luật mòn càng
tăng về phía dưới.
- Mòn nhiều theo phương vuông góc lực ngang N thì lý do là
piston bị nghiêng.
- Đối với động cơ xăng: vùng đối diện xupáp nạp thường mòn

Hình 1.9. Dạng hao mòn
hướng kính của xi lanh

nhiều, lý do là khí nạp rửa sạch màng dầu bôi trơn hoặc do ngưng tụ sản phẩm gây mòn.
1.2.4.2.
Hao mòn trục khuỷu
a. Điều kiện làm việc.
- Trục khuỷu làm việc trong điều kiện bôi tron ma sát ướt, nhưng có khi ma sát khô hoặc
tới hạn (lúc khởi động hoặc tắt máy, tăng giảm đột ngột vận tốc góc, khi khe hở trục bạc lớn).
- Chịu nhiệt độ từ 150-K25-C, do nhiệt truyền từ buồng cháy qua piston thanh truyền hoặc do
bản thân ma sát giữa trục và bạc


- Chịu ma sát lớn.
- Tải trọng biến thiên, có tính chất va đập và phân bố không đều.
- Vận tốc trưọt khá lớn: 5 -HOm/s.

- Chịu mài mòn: do lọc dầu không sạch hoặc do các hạt mài
b.

Hao mòn trục khuỷu có qui ỉuật Hao mòn, hư hỏng bình

thường do qui luật làm việc của trục khuỷu.
Theo đồ thị vùng trên số lần tác dụng ít, vùng dưới tác dụng nhiều.
Dưới tác dụng của lực ly tâm các cổ trục của trục khuỷu nhiều xi
lanh chịu phụ tải không đều.
Động cơ 1 xi lanh mòn cổ chính bằng 1/2 lượng mòn cổ biên.
Động cơ nhiều xi lanh cổ giữa thườns mòn nhiều hơn.
Tiếp xúc trục bạc, nếu có hạt mài thì hạt mài đọng lại gây hao mòn
ở giữa nhiều hơn.

Hình 1.10. Đồ thị lực
tác

Giả sử hao mòn tỷ lệ thuận với lực tác dụng (áp lực) và thời gian

(sô lân)

tác dụng của nó thì qui luật hao mòn của chốt khuỷu và cổ trục chính của động cơ xăng khác động
cơ diesel. Sở dĩ vậy, là vì đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu của hai loại động cơ này là khác
nhau:
Động cơ xăng cao tốc: phần đầu to lực quán tính lớn và tác dụng nhiều lần, phần đuôi mặc dù
có trị số lớn hon, nhưng chỉ một lần tác dụng. Do đó, chốt khuỷu mòn phía dưới nhiều hơn và cổ
trục chính mòn phía trên nhiều hơn.
. Do đó chốt khuỷu và cổ trục chính mòn đều hơn
c.Hao mòn trục khuỷu không có quy luật
Hao mòn, hư hỏng không bình thường, do các dạng kết cấu đặc biệt của trục khuỷu.

- Do thanh truyền chế tạo lệch tâm nên phân bố lực không đều (dạng hình thang). Do đó, hao mòn
không đều


Dạng hao mòn

Hình 1.11. Hao mòn trục khuỷu không có quy luật
- Khoan lỗ dầu không họp lý: do quán tính ly tâm mà các cặn dầu bám vào thành và đem sang
phía trái (hình 1.11). Vì vậy, ở phía trái chốt khuỷu mòn nhiều hơn ở phía phải.
d. Hỏng do mỏi.
Xuất hiện các vết nứt tế vi ở nơi tập trung ứng suất: góc lượn, cạnh sắc lỗ dầu...Dưới tác dụng của
tải trọng biển thiên và đổi chiều mà các vết nút tế vi dần phát triển lớn lên đến lúc làm gãy trục,
vết gãy phẳng. Thường xảy ra đối với các trục khuỷu:
- Có kết cấu không họp lý: 8 = 0 (không có độ trùng điệp). Ví dụ: động cơ D6- 3D12 (gãy 4050%).
- Có quá trình gia công sửa chữa không đúng: không có góc lượn hoặc góc lượn không đúng,
không làm cùn các cạnh sắc của lỗ dầu.
- Chế độ sử dụng không tốt: thay đổi tải đột neột.
I.2.4.3. Hao mòn xéc măng
a. Điều kiện làm việc
- Chịu nhiệt độ cao: trong quá trình làm việc, xéc măng trực tiếp tiếp xúc với khí cháy, do
piston truyền nhiệt cho xi lanh qua xéc măng và do ma sát với vách xi lanh nên xéc măng có nhiệt
độ cao, nhất là xéc măng thứ nhất. Khi xéc măng khí bị hở, không khít với xi lanh, khí cháy thổi
qua chỗ bị hở làm cho nhiệt độ cục bộ vùng này tăng lên rất cao, có thể làm cháy xéc măng và
piston. Nhiệt độ của xéc măng khí thứ nhất 623^673K, các xéc măng khí khác 473^523K, xéc
măng dầu 373+423K. Do nhiệt độ cao, sức bền cơ học bị giảm sút, xéc măng dễ bị mất đàn hồi,
dầu nhờn dễ bị cháy thành keo bám trên xéc măng và xilanh, làm xấu thêm điều kiện làm việc,


thậm chí làm bó xéc măng.
- Chịu lực va đập lớn: khi làm việc, lực khí thể và lực quán tính tác dụng lên xéc măng, các lực

này có giá trị rất lớn, luôn thay đổi về trị số và chiều tác dụng nên gây ra va đập mạnh giữa xéc
măng và rãnh xéc măng.
- Chịu mài mòn: khi làm việc, xéc măng ma sát với vách xi lanh rất lớn. Công ma sát của
xéc măng chiếm đến 5CH60% toàn bộ công tổn thất cơ giới của động cơ đốt trong. Xéc măng sở
dĩ ma sát lớn và mài mòn nhiều (nhất là xéc măng khí thứ nhất) là do áp suất tiếp xúc của xéc
măng tác dụng lên vách xi lanh lớn, tốc độ trượt lớn mà bôi trơn lại rất kém, bị ăn mòn hoá học và
mài mòn bởi các tạp chất sinh ra trong quá trình cháy hoặc có lẫn trong khí nạp và trong dầu nhờn.
b.Hao mòn Xéc măng
p= 3-5 kg

/Niòn

Mòn lưng
Hình 1.12. Hao mòn xéc măng Hình 1.13. Kiểm tra lực bung của lực xéc măng

Xéc măng hao mòn ở phần miệng và phần lưng là nhiều nhất, hình 1.12. Đối với xéc măng ô tô
máy kéo khi khe hở miệng 5 = 1,5^- 2mm thì loại bỏ.
- Mòn theo chiều cao chủ yếu mòn ở các góc.
Khi mòn nhiều lực bung giảm kiểm tra như hình 1.13.
Thử bề dày xéc măng: lăn trong rãnh xéc măng không đảo là được...
1.3.
Chức năng của dầu bôi tron.
1.3.1. Chức năng bôi trơn.
Trước tiên dầu nhót có tác dụng bôi trơn, siúp cho piston di chuyển lên xuống một cách nhẹ nhàng
trong xi lanh. Động cơ được cấu thành từ rất nhiều các tiết kim loại như piston, trục cam xu-páp ...
Khi động cơ vận hành, tạo ra lực ma sát giữa các bộ phận rất lớn. Hệ thống bơm sẽ phun dầu nhớt


vào mọi ngóc ngách bên trong động cơ để tạo thành lóp đệm tron trên bề mặt tiếp xúc giữa các chi
tiết làm giảm lực ma sát và tăng hiệu suất vận hành. Đồng thời, việc hạn chế tiếp xúc giữa các chi

tiết giúp giảm thiểu sự mài mòn các bề mặt kim loại, có tác dụng bảo vệ và tăng tuổi thọ động cơ.
1.3.2. Chức năng làm mát.
Khi động cơ hoạt động nhiệt lượng tỏa ra từ quá trình đốt cháy nhiên liệu là rất lớn. Nhờ qui trình
luân chuyển liên tục, dầu nhót sẽ có tác dụng làm mát, tránh được tình trạng động cơ bị quá nhiệt
hay cháy piston.
1.3.4. Chức năng lám kín.
Khi động cơ vận hành dầu nhót như một lóp đệm mền không ổn định bịt kín khe hở giữa piston và
thành xi lanh để áp suất sinh ra trong quá trình đốt cháy nhiên liệu không bị thất thoát.
1.3.5.
Chức
nằng chống gỉ.
Bề mặt của các chi tiết trong động cơ được bao bọc bằng một màng dầu mỏng có tác dụng hạn chế
sự tiếp xúc với không khí, tránh được hiện tượng oxy hóa dẫn đến han gỉ.
1.4. Nội dung nhiệm vụ nghiên cứu của luận văn.
Động cơ Diesel ÜM3-238 là động cơ đốt trong có công suất khá lớn được lắp đặt chủ yếu trên
các loại xe
+ Máy sơ mi rơ móc dùng làm đầu kéo
+ Máy “cạp” trang bị trong các cơ sở sản xuất san nền thủy lợi + Kraz 255 trang bị chủ yếu
trong quân đội và các ngành khai thác mỏ than đá.
Động cơ -HM3-238 có nguồn gốc nhập ngoại chủ yếu là Liên xô cũ. Hiện nay Cơ khí Cẩm
Phả nhập một dây chuyền lắp ráp xe Ô tô Kraz 255 của Ucraina.Trên loại xe này lắp đặt động cơ
ÌĨM3-238 xe được sử dụng chủ yếu trong việc chuyên chở khai thác than ở vùng mỏ Quảng Ninh.
Trong quá trình xe hoạt động với điều kiện làm việc khắc nghiệt, xe từ khi nhập về hoặc lắp ráp
tại Việt Nam, việc khai thác than lúc đầu vẫn đáp ứng được điều kiện làm việc của các phương
tiện tham gia khai thác nhưng càng khai thác về sau thì điều kiện khai thác ngày một khó khăn. Xe
chuyên chở than phải đi đường khuất gió, leo dốc ngày một nhiều. Khi xe leo dốc, tải nặng tốc độ
xe thì chậm nhưng mômen xe lớn dẫn đến sự làm mát động cơ đặc biệt làm mát dầu nhờn hoàn
toàn dựa vào quạt gió làm mát như vậy gió sẽ không đủ để làm mát động cơ và dẫn tới nhiệt độ
tăng nhanh làm dầu mất độ nhớt và bị loãng, các chi tiết làm việc sẽ bị nóng gây ra sự mài mòn.
Chính vì vậy chi phí bảo dưỡng hàng năm là rất lớn mà hiệu quả bảo dưỡng lại không cao, làm

ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ động cơ. Xuất phát từ những nhược điểm trên của với đề tài:
"Nghiên cứu khả năng cải tiến hệ thống bôi trơn động CO' HM3-238 lắp trên xe tải sử dụng
ở Việt Nam". Mục đích để tối ưu hóa khả năng bôi trơn và làm mát cho động cơ ÌIM3 238 lắp
trên Việt Nam nhằm tăng hiệu suất tăng tuổi thọ động cơ, giảm chi phí cho việc đại tu bảo dưỡng
sửa chữa động cơ kéo dài thời gian sử dụng mang lại hiệu quả kinh tế cao.
1.4.1 Các thông số CO’ bản của Động CƠHM3-238.
- Công suất động cơ: Ne = 240(ml)= 176,52 (kw).
- Số xylanh i= 8.
- Vị trí xylanh được bố trí hai hàng hình chữ V nghiêng 90°.
- Hành trình piston: s= 140 (mm).
- Đường kính xylanh: D= 150 (mm).
- Số vòng quay của trục khuỷu: n= 2100 (vòng/phút).
- Dung tích công tác: vh= 14,86 (lit).
- Tỷ số nén: £= 16,5
- Thứ tự làm việc của các xylanh: 1-5-4-2-6-3-7-8.
- Suất tiêu hao nhiên liệu: ge= 175 (175g/ml.h).= 237,93 (g/kw.h)
- Góc phun sớm: (pi= 20°.
- Góc mở sớm của xupáp nạp: a= 20°
- Góc đóng muộn của xupáp nạp: a= 56°
- Góc mở sớm của xupáp xả: a= 56°
- Góc đóng muộn của xupáp xả: a— 20°
- Chiều dài thanh truyền: Ltt= 265 (mm)
- Khối lượng nhóm thanh truyền: mtt = 4,355 (kg)
- Khối lượng nhóm piston: mtt = 3,524 (kg)
- Kiểu động cơ không tăng áp.
- Buồng cháy kiểu thống nhất
CHƯƠNG II: VẤN ĐÈ BÔI TRƠN ĐỘNG cơ

2.1. Các hệ thống bôi tron thường dùng.
2.1.1. Bôi tron bằng phưong pháp vung té:
Là phương án thường dùng trong các động cơ cỡ nhỏ, công suất vài mã lực hoặc động
cơ một xilanh kiểu nằm ngang, tốc độ thấp.
Dầu bôi trơn chứa trong cácte nằm ngay dưới trục khuỷu ở một khoảng cách thích họp
đủ để các thìa múc dầu gắn trên đầu to thanh truyền có thể tới được. Khi động cơ làm việc
các thìa múc dầu lên vung té. Lúc này trong hộp trục khuỷu sẽ hình thành một khoảng
không gian sương mù gồm các giọt dầu có kích thước lớn đến các hạt dầu lơ lửng có kích
thước nhỏ. Các giọt dầu và hạt dầu sẽ bám lại trên bề mặt các chi tiết trong hộp trục khuỷu
và bôi tron chúng. Ví dụ như piston, xilanh, ổ trục...

Hình 2.1. Bôi trơn bằng phương pháp vung té.
* Ưu - Nhược điểm:
Phương án này không đảm bảo lượng dầu bôi trơn và làm mát đối với tất cả các chi tiết
trong động cơ đặc biệt là trong ổ trục khuỷu, trục cam... Chất lượng dầu bôi trơn cho các bề
mặt ma sát kém do dầu không được lọc. Nhưng kểt cấu của phương pháp bôi trơn này đơn
giản. Hiện nay phương pháp bôi trơn vung té ít được sử dụng.
2.1.2. Bôi trơn bằng phương pháp pha dầu trong nhiên liệu:
Phương pháp này chỉ được dùng để bôi trơn các chi tiết máy trong động cơ xăng
hai kỳ cỡ nhỏ, làm mát bằng gió hoặc không khí hoặc nước. Dầu nhờn được pha với xăng
theo tỉ lệ 1/20 -Î- 1/25 thể tích. Hỗn họp dầu nhờn và xăng sau khi pha trộn đi qua chế hoà
khí được xé nhỏ cùng với không khí tạo thành hỗn họp cháy, hỗn họp này được nạp vào các