Chương 5: Bánh đà 1. Nhiệm vu, yêu cầu Công dụng chủ yếu bánh đà là bảo đảm tốc độ quay trục khuỷu đồng đều. Trong thực tế do mômen chính động cơ biến thiên theo góc quay trục khuỷu nên tốc độ của trục khuỷu không ph ải là hằng số, nghĩa là trục khuỷu chuyển động có - 14- gia tốc góc. Hiện ượng này gây nên các tải trọng p động cơ vì vậy động cơ phải có bánh đà. Trong quá trình làm vi ệc bánh đà tích trữ năng trình sinh công để bù đắp phần tiêu hao công, kh h ơn, g ảm biên độ dao động của tốc độ góc của trục Ở động cơ có ỷ số nén cao số xylanh ít và khở t hụ có tính va đập trong cơ cấu , l ượng dư sinh ra trong hành i ến cho trục khuỷu quay đều i khu ỷu. t i động bằng phương pháp quán tính, khi kh ởi động theo kiểu này, bánh đà tích trữ năng lượng kh ởi động động cơ. Ở động cơ xăng làm mát bằng gió, các cánh quạt được đúc trên m ặt bánh đà do đó bánh đà có tác dụng như là một quạt gió. Ngoài ra, trên bánh đà còn gắn nam châm vĩnh cửu tạo ra nguồn điện thế thấp của hệ thống đánh lửa vì vậy bánh đà có tác dụng như một stato của máy phát điện xoay chiều. Trên bánh đà là nơi ghi các ghi các ký hi ệu ĐCT, ĐCD, góc phun sớm, góc đánh lửa v.v… 2. Đặc điểm cấu tạo (hình 1.9) Bánh đà bắt vào đầu trục khuỷu bằng 6 bulông, định vị bằng 2 ch ốt định vị. Vị trí của 1 chốt định vị có đánh dấu K. Khi lắp chú ý d ấu K ở bánh đà phải trùng với dấu dấu K của trục khuỷu. Ngoài ra trên bánh đà còn có lỗ xác định ĐCT của pittông thứ nhất. Vòng bi dẫn hướng của bánh răng truyền động lắp vào tâm bánh đà. Vành răng bánh đà ăn khớp với bánh răng khởi động được lắp trên bánh đà. Số xylanh và ký hiệu ĐCT của pittông được gắn ở bên ngoài đường biên của bánh đà. Hình 1.9 : Bánh đà máy DT-75 tháo rời - 15 - 1.2.3. Hệ thống làm mát 1. Nhi ệm vụ và yêu cầu + Nhi ệm vụ Hệ thống làm mát có chức năng tản nhiệt từ các chi tiết động c ơ như pittông, xupap.v.v để chúng không bị quá tải nhiệt. Ngoài ra, làm mát động cơ còn có tác dụng duy trì nhiệt độ dầu bôi tr ơn trong một phạm vi để có thể bôi trơn tốt nhất. Khi động cơ làm việc những bộ phân tiếp xúc với khí cháy nhiệt độ rấ t cao, để đảm bảo độ bền nhiệt của vật liệu chế tạo của chi ti ết, để giữ nhiệt độ cháy tốt nhất và không xảy ra hiện tượng ng ưng đọng hơi nước trong xylanh thì cần phải làm mát để lấy bớt nhi ệt độ ra ngoài. + Yêu cầu Nước làm mát phải sạch, không lẫn tạp chất và các chất ăn mòn kim loại. Nhiệt độ nước vào làm mát cho động cơ không quá th ấp hoặc quá cao. Nhiệt độ nước vào nằm trong giới hạn cho phép: - Đối với hệ thống làm mát trực tiếp dùng nước làm mát ngoài tàu làm mát ch o động cơ thì nhiệt độ làm mát động cơ thải ra không quá 55 0 C, vì n ếu cao quá muối sẽ kết tủa và bám vào đường ống. - Đối với hệ thống làm mát gián tiếp, nước làm mát chảy tuần hoàn trong động cơ còn nước ngoài tàu làm mát nước tuần hoàn thì nhi ệt độ nước sau khi làm mát ra khỏi động cơ không quá 90 0 C, vì n ếu trên nhiệt độ này nước sẽ bay hơi tạo thành bọt khí trong các h ốc nước làm mát. - 16 - Sự chênh lệch về nhiệt độ giữa nước vào và nước ra làm mát cho động cơ không được lớn lắm vì nếu chênh lệch lớn gây ra ứng suất nhiệt làm các chi tiết động cơ dễ vỡ, tổn thất nhiệt. Thông thường độ chênh lệch như sau: - Động cơ cao tốc:T = Tra -Tvào = (5-10) 0 C - Động cơ thấp tốc: T = Tra -Tvào = (10-30) 0 C - 17 - Do đó nước đưa vào làm mát phải đưa vào từ nơi có nhiệt độ thấp đến nơi có nhiệt độ cao. Các thiết bị đường ống, nhiệt kế v.v…phải hoạt động chính xác và tin cậy. Đườ ng đi của nước làm mát lưu thông được dễ dàng, không có góc đọng, không bị tắc. Nước làm mát phải có lưu lượng và áp su ất đúng quy tắc, không có góc đọng. Khi c ường độ làm mát lớn, nhiệt độ các chi tiết thấp khi đó hơi nhiên liệu ngưng tụ đọng trên các bề mặt chi tiết, rửa dầu bôi tr ơn nên các chi tiết mài mòn. Đồng thời độ nhớt dầu bôi trơn th ấp nên ma sát giữa các chi tiết tăng, công suất tiêu hao cho các b ộ phận hệ thống tăng làm tăng tổn thất cơ giới. 2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động (hình 1.10) 5 4 2 3 1 6 7 1 2 8 9 1 0 1 1 Hình 1.10: Sơ đồ hệ thống làm mát 1. Thân máy 2. Nắp xylanh 3. Ống dẫn nước 4. Van h ằng nhiệt 5. Nắp rót nước (hiện tại không có) 6. Két làm mát 7. Qu ạt gió 8. Ống nước nối tắt về bơm 9. Đường nước vào động 10. Bơm11. Két làm mát dầu (hiện tại không có) - 18 - 12. Ống phân phối nước N ước làm mát có nhiệt độ thấp được bơm 10 hút từ bình chứa phía d ưới của két nước 6 qua đường ống 9 rồi qua két 11 để làm mát d ầu, sau đó vào động cơ làm mát sơmi xylanh. Sau khi làm mát xylanh, n ước lên làm mát nắp máy rồi - 19 - theo đường ống ra khỏi động cơ với nhiệt độ cao đến van hằng nhi ệt 4. Khi van hằng nhiệt mở, nước qua van vào bình chứa phía trên c ủa két nước. Sau đó, nước từ bình phía trên đi qua các ống mỏng có gắn cánh tản nhiệt, xuống bình chứa phía dưới của két. T ại đây nước được làm mát bởi dòng không khí qua két do quạt 7 tạo ra. Quạt được dẫn động bằng cơ cấu dây đai nối từ trục khuỷu động cơ. Nước từ bình chứa phía dưới của két có nhiệt độ thấp lại tiếp tục đi làm mát cho động cơ. Van h ằng nhiệt có tác dụng điều tiết nhiệt độ nước đi làm mát cho động cơ ở nhiệt độ có lợi nhất. Khi mới khởi động nhiệt độ nước làm mát thấp, để động cơ nhanh chóng đi vào hoạt động ổn đị nh, van hằng nhiệt sẽ đóng lại để nước sau khi làm mát cho động cơ sẽ qua van hằng nhiệt đi trực tiếp vào đường ống 8 tiếp t ục đi làm mát động cơ. Khi nhiệt độ nước làm mát tăng cao so đến mức nhất định, van hằng nhiệt sẽ mở từ từ để nước sau khi đi khỏi động cơ đi vào két làm mát 6 để hạ bớt nhiệt độ rồi tiếp tục qua đường ống 9 đi làm mát động cơ. Đặc điểm cấu tạo Hệ thống làm mát là hệ thống làm mát kiểu cưỡng bức trao đổi nhiệt bằng nước. Cấu tạo gồm: két nước làm mát, bơm nước, qu ạt gió, dây đai. Theo catalô máy két l à m mát n ước gồ m t hùn g trên, t hùn g d ưới và l õ i két n ước, nhưn g hiện tại khôn g có, ph ải mượn. Lõi két n ước gồ m 200 ốn g bầ u dục phẳ ng đặt thẳng đứng - 20 - thành bốn hàng và 175 tấm làm nguội lồng lên các ống. Các ống và t ấm chế tạo bằng đồng thau dầy 0,1mm. Thùng két nước đúc bằng gang xám (hình 1.11) - 21 - Hình 1.11 : Két nước làm mát máy DT-75 tháo rời Cánh bơm và quạt gió nhận chuyển động quay từ puly trục khuỷu bằng đai hình thang. Đai truyền này cũng truyền động cho máy phát điện, nhờ vậy mới căng đai được. Hiện tại dây đai không có nên phải mượn. Theo catalô máy, qu ạt gió của ñoäng cơ có 4 cánh với đường kính là 530mm. Cánh qu ạt gió được lắp ở cuối trục bơm nước và làm kín b ằng bộ phớt làm kín nước. Hiện tại quạt gió trên động cơ không có, phải mượn. Vòng bi c ủa trục bơm nước được bôi bằng mỡ. Khoang n ước được tạo giữa thân và nắp bơm 13 được ngăn không cho nước ch ảy ra, nhờ một bộ phận ép khít. Thông số kỹ thuật của hệ thống làm mát: + L ượng nước làm mát 26 lít. + B ơm nước: sử dụng bơm ly tâm. + Két n ước sử dụng loại cánh tản nhiệt tạo nếp. + Dây curoa dùng một dây loại ăn khớp cạnh dưới. [...]...- 22 - Bơm nước là bơm ly tâm, bơm nước và quạt gió nối thành cụm, gắn vào thành trước khối động cơ (hình 1.12) - 23 - Hình 1.12: Bơm nước 1 Thân bơm 7 Vòng cao su 2 Mayơ 8 Ổ bi 3 Trục bơm nước 9 Cánh bơm 4 Đai ốc hoa 5 Lò xo 10 Nắp bơm nước . mát cho động cơ ở nhiệt độ có lợi nhất. Khi mới khởi động nhiệt độ nước làm mát thấp, để động cơ nhanh chóng đi vào hoạt động ổn đị nh, van hằng nhiệt sẽ đóng lại để nước sau khi làm mát cho động cơ. trục khuỷu chuyển động có - 14- gia tốc góc. Hiện ượng này gây nên các tải trọng p động cơ vì vậy động cơ phải có bánh đà. Trong quá trình làm vi ệc bánh đà tích trữ năng trình sinh công để. nhiệt độ làm mát động cơ thải ra không quá 55 0 C, vì n ếu cao quá muối sẽ kết tủa và bám vào đường ống. - Đối với hệ thống làm mát gián tiếp, nước làm mát chảy tuần hoàn trong động cơ còn nước ngoài