Đang tải... (xem toàn văn)
1. MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:1.1: Ý NGHĨA KINH TẾ:Ngày nay, động cơ đốt trong đã phát triển rộng khắp trên mọi lĩnh vực: Giao thông vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thuỷ, hàng không ...), nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng, quốc phòng...Ngoài việc được sử dụng song hành với các loại động cơ nhiệt khác trong một số lĩnh vực, cho đến nay động cơ đốt trong là động lực duy nhất được sử dụng. Tổng công suất do động cơ đốt trong tạo ra chiếm khoảng 90% công suất thiết bị động lực do mọi nguồn năng lượng tạo ra (bao gồm: Nhiệt năng, thuỷ năng, năng lượng nguyên tử, năng lượng mặt trời...). Trong đó, động cơ đốt trong loại piston có hiệu suất cao nhất trong các loại động cơ đốt trong, chiếm số lượng lớn nhất và được sử dụng rộng rãi nhất. Vì thế, thuật ngữ “động cơ đốt trong” còn có ý dùng ngắn ngọn để chỉ động cơ đốt trong loại piston, ngoài ý chỉ tổng quát về động cơ đốt trong. Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, người ta phân ra trong động cơ đốt trong làm nhiều hệ thống như: Hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát, hệ thống nhiên liệu... mỗi hệ thống đều có tầm quan trọng nhất định. Trong đó, hệ thống bôi trơn là một trong những hệ thống chính của động cơ đốt trong.1.2: Ý NGHĨA VỀ KỸ THUẬT:Trong quá trình học tập các môn học chuyên ngành về động cơ đốt trong, đồ án tốt nghiệp với đề tài khảo sát, mà cụ thể là khảo sát một hệ thống bất kỳ của động cơ đốt trong giúp cho sinh viên biết cách tìm hiểu một trong các hệ thống đó, trên cơ sở khảo sát tương tự sẽ nắm bắt sâu hơn các hệ thống khác của động cơ đốt trong Ngoài ra, việc khảo sát này còn giúp cho sinh viên có thêm kinh nghiệm, biết hướng để đi sâu tìm hiểu một hệ thống bất kỳ trong động cơ đốt trong và thêm nhiều kinh nghiệm sau khi ra trường. Do vậy, đề tài khảo sát hệ thống bôi trơn là một trong những đề tài đã nói trên.2. ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG.2.1.YÊU CẦU CHUNG VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN TRONG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG.Bôi trơn tốt các bề mặt ma sát, bảo vệ cho bề mặt kim loại, tẩy rửa đi các hạt kim loại bong ra trong quá trình ma sát, nhằm giúp làm kín giữa các piston và xilanh ngoài ra còn tạo chêm dầu giữa các bề mặt ma sát để tránh mài mòn và tránh va đập trong động cơ khi động cơ làm việc và làm mát động cơ, giúp cho động cơ làm việc tốt hơn và đảm bảo cho động cơ làm việc ở nhiệt độ cho phép. Nhiệt độ dầu bôi trơn khoảng 801600c nếu lớn hơn nhiệt độ trên dầu sẻ bốc cháy. Nhưng nếu dầu bôi trơn làm mát nhiều quá thì sẽ làm mất hiệu suất nhiệt của động cơ. Yêu cầu công suất động cơ hệ thống bôi trơn không được vượt quá 35%, dầu bôi trơn dể tìm, dễ thay thế, thời gian sử dụng lâu dài.2.1.1. Bôi trơn các bề mặt ma sát, làm giảm tổn thất ma sát.Hệ thống bôi trơn của các loại động cơ đốt trong đều dùng dầu nhờn đệm vào giữa các bề mặt chuyển động tương đối với nhau, nhằm mục đích ngăn cản hoặc giảm bớt sự tiếp xúc trực tiếp giữa hai bề mặt ma sát. Tuỳ theo chất và lượng của lớp dầu bôi trơn ma sát trượt được chia làm ba loại: ma sát khô (không có dầu), ma sát ướt (luôn luôn có dầu ngăn cách hai bề mặt ma sát), ma sát tới hạn (nửa khô, nửa ướt).Ma sát khô.Xảy ra khi giữa hai bề mặt ma sát hoàn toàn không có dầu nhờn, các mặt ma sát tiếp xúc trực tiếp với nhau trong quá trình làm việc.Ma sát ướt.
Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 2 1. MỤC ĐÍCH - Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI: 1.1: Ý NGHĨA KINH TẾ: Ngày nay, động cơ đốt trong đã phát triển rộng khắp trên mọi lĩnh vực: Giao thông vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thuỷ, hàng không ), nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng, quốc phòng Ngoài việc được sử dụng song hành với các loại động cơ nhiệt khác trong một số lĩnh vực, cho đến nay động cơ đốt trong là động lực duy nhất được sử dụng. Tổng công suất do động cơ đốt trong tạo ra chiếm khoảng 90% công suất thiết bị động lực do mọi nguồn năng lượng tạo ra (bao gồm: Nhiệt năng, thuỷ năng, năng lượng nguyên tử, năng lượng mặt trời ). Trong đó, động cơ đốt trong loại piston có hiệu suất cao nhất trong các loại động cơ đốt trong, chiếm số lượng lớn nhất và được sử dụng rộng rãi nhất. Vì thế, thuật ngữ “động cơ đốt trong” còn có ý dùng ngắn ngọn để chỉ động cơ đốt trong loại piston, ngoài ý chỉ tổng quát về động cơ đốt trong. Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, người ta phân ra trong động cơ đốt trong làm nhiều hệ thống như: Hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát, hệ thống nhiên liệu mỗi hệ thống đều có tầm quan trọng nhất định. Trong đó, hệ thống bôi trơn là một trong những hệ thống chính của động cơ đốt trong. 1.2: Ý NGHĨA VỀ KỸ THUẬT: Trong quá trình học tập các môn học chuyên ngành về động cơ đốt trong, đồ án tốt nghiệp với đề tài khảo sát, mà cụ thể là khảo sát một hệ thống bất kỳ của động cơ đốt trong giúp cho sinh viên biết cách tìm hiểu một trong các hệ thống đó, trên cơ sở khảo sát tương tự sẽ nắm bắt sâu hơn các hệ thống khác của động cơ đốt trong Ngoài ra, việc khảo sát này còn giúp cho sinh viên có thêm kinh nghiệm, biết hướng để đi sâu tìm hiểu một hệ thống bất kỳ trong động cơ đốt trong và thêm nhiều kinh nghiệm sau khi ra trường. Do vậy, đề tài khảo sát hệ thống bôi trơn là một trong những đề tài đã nói trên. 2. ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG. 2.1.YÊU CẦU CHUNG VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN TRONG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG. Bôi trơn tốt các bề mặt ma sát, bảo vệ cho bề mặt kim loại, tẩy rửa đi các hạt kim loại bong ra trong quá trình ma sát, nhằm giúp làm kín giữa các piston và xilanh ngoài ra còn tạo chêm dầu giữa các bề mặt ma sát để tránh mài mòn và tránh va đập Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 3 trong động cơ khi động cơ làm việc và làm mát động cơ, giúp cho động cơ làm việc tốt hơn và đảm bảo cho động cơ làm việc ở nhiệt độ cho phép. Nhiệt độ dầu bôi trơn khoảng 80160 0 c nếu lớn hơn nhiệt độ trên dầu sẻ bốc cháy. Nhưng nếu dầu bôi trơn làm mát nhiều quá thì sẽ làm mất hiệu suất nhiệt của động cơ. Yêu cầu công suất động cơ hệ thống bôi trơn không được vượt quá 35%, dầu bôi trơn dể tìm, dễ thay thế, thời gian sử dụng lâu dài. 2.1.1. Bôi trơn các bề mặt ma sát, làm giảm tổn thất ma sát. Hệ thống bôi trơn của các loại động cơ đốt trong đều dùng dầu nhờn đệm vào giữa các bề mặt chuyển động tương đối với nhau, nhằm mục đích ngăn cản hoặc giảm bớt sự tiếp xúc trực tiếp giữa hai bề mặt ma sát. Tuỳ theo chất và lượng của lớp dầu bôi trơn ma sát trượt được chia làm ba loại: ma sát khô (không có dầu), ma sát ướt (luôn luôn có dầu ngăn cách hai bề mặt ma sát), ma sát tới hạn (nửa khô, nửa ướt). Ma sát khô. Xảy ra khi giữa hai bề mặt ma sát hoàn toàn không có dầu nhờn, các mặt ma sát tiếp xúc trực tiếp với nhau trong quá trình làm việc. Ma sát ướt. Xảy ra khi giữa hai bề mặt ma sát luôn có một lớp dầu nhờn đóng vai trò trung gian làm lớp đệm, nên trong quá trình hoạt động các mặt ma sát hoàn toàn không trực tiếp tiếp xúc với nhau. Ma sát nửa khô, nửa ướt. Xảy ra khi màng dầu nhờn ngăn cách bề mặt ma sát bị phá hoại. Mặt ma sát tiếp xúc cục bộ ở những nơi màng dầu nhờn bị phá hoại. Ma sát tới hạn. Là trạng thái ma sát trung gian giữa ma sát ướt và ma sát khô. Khi xảy ra ma sát tới hạn, trên bề mặt ma sát tồn tại một lớp dầu nhờn, nhưng lớp dầu này rất mỏng. Màng dầu này chịu tác dụng của lực phân tử của bề mặt kim loại nên bám chặt trên bề mặt kim loại và mất đi khả năng di động. Vì vậy, trong trường hợp này, lực ma sát quyết định bởi quá trình sản sinh do kết quả của lực tương tác giữa bề mặt ma sát với màng dầu nhờn bám lên nó. Hệ số ma sát. Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 4 Tuỳ thuộc vào vị trí và điều kiện làm việc cụ thể của ổ trục mà ta chọn vật liệu chế tạo ổ trục ứng với hệ số ma sát, hoặc ngược lại cho hợp lý. Hệ số ma sát của các loại vật liệu ổ trục trong điều kiện ma sát khô và ma sát ướt bảng 2.1: Bảng 2.1. Hệ số ma sát của một số loại vật liệu. Vật liệu ổ trục Hệ số ma sát Ma sát khô Ma sát ướt Gang với gang Gang với đồng Thép với thép Thép với đồng Thép với babít Thép với nhôm 0.15 0.150.2 0.15 0.15 0.25 0.28 0.26 0.070.12 0.07 0.15 0.050.1 0.010.15 0.050.1 0.050.1 2.1.2. Làm mát ổ trục. Sau một thời gian làm việc, công sinh ra từ quá trình cháy, do tổn thất ma sát sẽ chuyển thành nhiệt năng. Chính nhiệt năng này làm cho nhiệt độ của ổ trục tăng lên rất cao. Nếu không có dầu nhờn, các bề mặt ma sát nóng dần lên quá nhiệt độ giới hạn cho phép, sẽ làm nóng chảy các hợp kim chống mài mòn, bong tróc, cong vênh chi tiết Dầu nhờn trong trường hợp này đóng vai trò làm mát ổ trục, tải nhiệt do ma sát sinh ra khỏi ổ trục, đảm bảo nhiệt độ làm việc bình thường của ổ trục. So với nước, tuy rằng dầu nhờn có nhiệt hoá hơi khoảng 4070 Kcal/kg. Trong khi đó nhiệt độ hoá hơi của nước là 590 Kcal/kg, khả năng dẫn nhiệt của dầu nhờn cũng rất nhỏ: 0,0005 cal/ 0 C.g.s, của nước là 0,0015 cal/ 0 C.g.s. Nghĩa là khả năng thu thoát nhiệt của dầu nhờn rất thấp so với nước. Thế nhưng, nước không thể thay thế được chức năng của dầu nhờn, do còn phụ thuộc vào một số đặc tính lý hoá khác. Vì lý do đó, để dầu nhờn phát huy được tác dụng làm mát các mặt ma sát. Đòi hỏi bơm dầu nhờn của hệ thống bôi trơn phải cung cấp cho các bề mặt ma sát một lượng dầu đủ lớn. 2.1.3. Tẩy rửa bề mặt ma sát. Khi hai chi tiết kim loại ma sát với nhau, các mạt kim loại sẽ sinh ra trên các bề mặt ma sát, làm tăng mài mòn. Nhưng nhờ có lưu lượng dầu đi qua bề mặt ma sát đó, các mạt kim loại và cặn bẩn ở trên bề mặt đựơc dầu mang đi, làm cho bề mặt sạch, giảm lượng mài mòn. Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 5 2.1.4. Bao kín buồng cháy. Do có lớp dầu giữa hành xylanh và piston, giữa xecmăng và rãnh xecmăng nên giảm được khả năng lọt khí xuống cacte. Ngoài bốn nhiệm vụ trên, dầu nhờn còn có tác dụng như một lớp bảo vệ chống ăn mòn hoá học. 2.2 HỆ THỐNG BÔI TRƠN DÙNG CHO ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG. 2.2.1. Các phương án bôi trơn trong động cơ đốt trong. Hình 2.1. Sơ đồ nguyên lý bôi trơn bằng phương pháp vung toé dầu. 1- Bánh lệch tâm; 2- Piston bơm dầu; 3- Thân bơm; 4-Cácte; 5-Điểm tựa; 6- Máng dầu phụ; 7-Thanh truyền có thìa hắt dầu. 2.2.1.1. Bôi trơn bằng phương án vung toé dầu: Nguyên lý làm việc : Bôi trơn vung toé trong động cơ nằm ngang. Bôi trơn vung toé trong động cơ đứng. Bôi trơn vung toé có bơm dầu đơn giản. Dầu nhờn được chứa trong cacte (4) khi động cơ làm việc nhờ vào thìa múc dầulắp trên đầu to thanh truyền (7) múc hắt tung lên. Nếu múc dầu trong cacte bố trí cách xa thìa múc thì hệ thống bôi trơn có dùng thêm bơm dầu kết cấu đơn giản để bơm dầu lên máng dầu phụ (6), sau đó dầu nhờn mới được hắt tung lên. Cứ mỗi vòng quay của trục khuỷu thìa hắt dầu múc dầu lên một lần. Các hạt dầu vung té ra bên trong khoảng không gian của cacte sẽ rơi tự do xuống các mặt ma sát của ổ trục. Để đảm bảo cho các ổ trục không bị thiếu dầu, trên các vách ngăn bên trên ổ trục thường có các gân hứng dầu khi dầu tung lên. Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 6 Ưu, nhược điểm: - Ưu điểm: Kết cấu của hệ thống bôi trơn rất đơn giản, dễ bố trí. - Nhược diểm: Phương án bôi trơn này rất lạc hậu, không đảm bảo lưu lượng dầu bôi trơn của ổ trục, tuổi thọ dầu giảm nhanh, cường độ dầu bôi trơn không ổn định nên ít dùng. Phạm vi sử dụng: Hiện nay, phương án này chỉ còn tồn tại trong những động cơ kiểu cũ, công suất nhỏ và tốc độ thấp: Thường dùng trong động cơ một xilanh kiểu xilanh nằm ngang có kết cấu đơn giản như T62, W1105 hoặc một trong vài loại động cơ một xilanh, kiểu đứng kết hợp bôi trơn vung té dầu với bôi trơn bằng cách nhỏ dầu tự động như động cơ Becna, Slavia kiểu cũ 2.2.1.2. Phương án bôi trơn cưỡng bức: Trong các động cơ đốt trong hiện nay, gần như tất cả đều dùng phương án bôi trơn cưỡng bức, dầu nhờn trong hệ thống bôi trơn từ nơi chứa dầu, được bơm dầu đẩy đến các bề mặt ma sát dưới một áp suất nhất định cần thiết, gần như đảm bảo tốt tất cả các yêu cầu về bôi trơn, làm mát và tẩy rửa các bề mặt ma sát ổ trục của hệ thống bôi trơn. Hệ thống bôi trơn cưỡng bức của động cơ nói chung bao gồm các thiết bị cơ bản sau: Thùng chứa dầu hoặc cácte, bơm dầu, bầu lọc thô, bầu lọc tinh, két làm mát dầu nhờn, các đường ống dẫn dầu, đồng hồ báo áp suất và đồng hồ báo nhiệt độ của dầu nhờn, ngoài ra còn có các van. Tuỳ theo vị trí chứa dầu nhờn, người ta phân hệ thống bôi trơn cưỡng bức thành hai loại: Hệ thống bôi trơn cácte ướt (dầu chứa trong cácte) và hệ thống bôi trơn cácte khô (dầu chứa trong thùng dầu bên ngoài cácte). Căn cứ vào hình thức lọc, hệ thống bôi trơn cưỡng bức lại phân thành hai loại: Hệ thống bôi trơn dùng lọc thấm và hệ thống bôi trơn dùng lọc ly tâm (toàn phần và không toàn phần) Ta lần lượt khảo sát từng loại như sau: 2.2.1.3. Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cácte ướt : a. Sơ đồ và nguyên lý làm việc. Nguyên lý làm việc: Dầu nhờn chứa trong cácte được bơm dầu 2 hút qua phao hút dầu 1(vị trí phao hút nằm lơ lững ở mặt thoáng của dầu để hút được dầu sạch và không cho lọt bọt khí), Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 7 sau đó dầu đi qua lọc thô 3, khi đi qua bầu lọc thô, dầu được lọc sạch sơ bộ các tạp chất cơ học có kích cỡ các hạt lớn, tiếp theo đó dầu nhờn được đẩy vào đường dầu chính 6 để chảy đến các ổ trục khuỷu, ổ trục cam, Đường dầu 5 trong trục khuỷu đưa dầu lên bôi trơn ở chốt, ở đầu to thanh truyền rồi theo đường dầu 8 lên bôi trơn chốt piston. Nếu như không có đường dầu trên thanh truyền thì đầu nhỏ trên thanh truyền phải có lỗ hứng dầu. Trên đường dầu chính còn có các đường dầu 13 đưa dầu đi bôi trơn các cơ cấu phối khí Một phần dầu (khoảng 15 ÷ 20% lượng dầu bôi trơn do bơm dầu cung cấp ) đi qua bầu lọc tinh 10 rồi trở về lại cácte. Bầu lọc tinh có thể được lắp gần bầu lọc thô hoặc để xa bầu lọc thô, nhưng bao giờ cũng lắp theo mạch rẽ so với bầu lọc thô. Đồng hồ M báo áp suất và đồng hồ T báo nhiệt độ của dầu nhờn. Khi nhiệt độ của dầu bôi trơn lên cao quá 80 0 C, vì do độ nhớt giảm sút, van điều khiển C sẽ mở để dầu nhờn đi qua két làm mát dầu nhờn 11. Sau một thời gian làm việc bầu lọc thô có thể bị tắt do quá tải, van an toàn D của bầu lọc thô được dầu nhờn đẩy mở ra, dầu lúc này không thể qua bầu lọc thô mà trực tiếp đi vào đường dầu chính 6. Để đảm bảo áp suất dầu bôi trơn có trị số không đổi trên cả hệ thống, trên hệ thống bôi trơn có lắp van an toàn a. Ngoài việc bôi trơn các bộ phận trên, để bôi trơn các bề mặt làm việc của xilanh, piston người ta kết hợp tận dụng dầu vung ra khỏi ổ đầu to thanh truyền trong quá trình làm việc ở một số ít động cơ, trên đầu to thanh truyền khoan một lỗ nhỏ để phun dầu về phía trục cam tăng chất lượng bôi trơn cho trục cam và xilanh. Ưu- nhược điểm: Ưu điểm: Cung cấp khá đầy đủ dầu bôi trơn cả về số lượng và chất lượng, độ tin cậy làm việc của hệ thống bôi trơn tương đối cao. Nhược điểm: Do dùng cácte ướt (chứa dầu trong cácte ) nên khi động cơ làm việc ở độ nghiêng lớn, dầu nhờn dồn về một phía khiến phao hút dầu bị hẫng. Vì vậy lưu lượng dầu cung cấp sẽ không đảm bảo đúng yêu cầu. Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 8 + Sơ đồ: Hình 2.2. Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cácte ướt. 1- Phao hút dầu; 2- Bơm dầu nhờn; 3- Lọc thô; 4- Trục khuỷu; 5- Đường dầu lên chốt khuỷu; 6- Đường dầu chính; 7- Ổ trục cam; 8- Đường dầu lên chốt piston; 9- lỗ phun dầu; 10- Bầu lọc tinh; 11- Két làm mát dầu; 12- Thước thăm dầu; 13- Đường dẫn dầu. a- Van an toàn của bơm dầu; b- Van an toàn của lọc thô; c- Van khống chế dầu qua két làm mát; T- Đồng hồ nhiệt độ dầu nhờn; M-Đồng hồ áp suất. b. Phạm vi sử dụng: Hầu hết các loại động cơ đôt trong ngày nay đều dùng phương án bôi trơn cưỡng bức do dầu nhờn trong hệ thống bôi trơn được bơm dầu đẩy đến các bề mặt ma sát dưới một áp suất nhất định nên có thể đảm bảo yêu cầu bôi trơn, làm mát và tẩy rửa mặt ma sát của ổ trục. Nói chung hệ thống bôi trơn cácte ướt thường dùng trên động cơ ôtô làm việc trong địa hình tương đối bằng phẳng (vì ở loại này khi động cơ làm việc ở độ nghiêng lớn, dầu nhờn dồn về một phía khiến phao hút dầu bị hẫng). 2.2.1.4. Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cácte khô. a. Sơ đồ và nguyên lý làm việc: Chỉ khác bôi trơn cưỡng bức cácte ướt là ở trong hệ thống này có thêm hai bơm hút dầu từ cácte về thùng chứa, sau đó bơm 2 mới chuyển dầu đi bôi trơn. Trong hệ thống bôi trơn cưỡng bức cácte ướt, nơi chứa dầu đi bôi trơn là cácte, còn ở đây là thùng chứa dầu. Van d thường mở. Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 9 Trong một số động cơ tĩnh tại và tàu thuỷ, trên hệ thống bôi trơn còn bố trí bơm tay hoặc bơm điện để cung cấp dầu nhờn đến các mặt ma sát và điền đầy các đường ống dẫn trước khi khởi động động cơ. Sơ đồ bố trí bơm tay hoặc bơm điện được giới thiệu trên hình (3.4) Hình 2.3. Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cácte khô. 1- Phao hút dầu; 2- Bơm chuyển dầu nhờn; 3- Bầu lọc thô; 11-Két làm mát dầu 14- Thùng chứa dầu; 15-Bơm hút dầu từ cácte về thùng chứa; a- Van an toàn của bơm; b- Van an toàn của bầu lọc thô; d- Van khống chế dầu qua két làm mát ; M- Đồng hồ áp suất; T- Đồng hồ nhiệt độ dầu nhờn. Ưu - nhược điểm: Ưu điểm: Cácte chỉ hứng và chứa dầu tạm thời, còn thùng dầu mới là nơi chứa dầu để đi bôi trơn nên động cơ có thể làm việc ở độ nghiên lớn mà không sợ thiếu dầu, dầu được cung cấp đầy đủ và liên tục. Nhược điểm: Kết cấu phức tạp hơn, giá thành tăng lên do phải thêm đến 2 bơm dầu hút dầu cácte qua thùng, thêm đường dầu và bố trí thùng dầu sao cho hợp lý.Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cácte khô thường dùng trên các loại động cơ điêsel dùng trên máy ủi đất, xe tăng, máy kéo, tàu thuỷ Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 10 Hình 2.4. Sơ đồ bố trí bơm tay hoặc bơm điện trong hệ thống bôi trơn cưỡng bức. 1-Phao hút dầu; 2- Bơm chuyển dầu nhờn; 3- Bầu lọc thô; 11- Két làm mát dầu ; 14- Đường dẫn dầu; 15- Van dầu; 16- Bơm tay hoặc bơm điện; a- Van an toàn của bơm; b- Van an toàn của bầu lọc thô; T- Đồng hồ nhiệt độ dầu nhờn. b. Phạm vi sử dụng: Trong một số động cơ tĩnh tại và tàu thuỷ, trên hệ thống bôi trơn còn bố trí bơm tay hoặc bơm điện để cung cấp dầu nhờn đến các mặt ma sát và điền đầy các đường ống dẫn trước khi khởi động cơ. Ngoài ra, để đảm bảo bôi trơn cho mặt làm việc của xilanh, hệ thống bôi trơn của các loại động cơ này còn thường dùng van phân phối để cấp dầu nhờn vào một số điểm chung quanh xi lanh, lỗ dầu thường khoan trên lót xilanh. 2.2.1.5. Pha dầu nhờn vào nhiên liệu. Phương án bôi trơn này chỉ dùng để bôi trơn các chi tiết máy của động cơ xăng hai kỳ cỡ nhỏ, làm mát bằng không khí hoặc nước. Dầu nhờn được pha vào trong xăng theo tỷ lệ % thể tích. Đối với một số động cơ cỡ nhỏ của Đức, Tiệp thường pha dầu nhờn với tỷ lệ ít hơn, thường vào khoảng 30 1 : 33 1 . Hỗn hợp của dầu nhờn và xăng đi qua bộ chế hoà khí, được xé nhỏ, cùng với không khí tạo thành khí hổn hợp. Khí hỗn hợp này được nạp vào cácte của động cơ rồi theo lỗ quét đi vào xilanh. Trong quá trình này, các hạt dầu nhờn lẩn trong khí hỗn hợp ngưng đọng bám trên bề mặt các chi tiết máy để bôi trơn các mặt ma sát. Cách bôi trơn này thực tế không cần hệ thống bôi trơn, thực hiện việc bôi trơn các chi tiết máy rất đơn giản, dễ dàng nhưng do dầu nhờn theo khí hỗn hợp vào buồng cháy nên dễ tạo thành muội than bám trên đỉnh piston, pha càng nhiều dầu nhờn, trong Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 11 buồng cháy càng nhiều muội than, làm cho piston nhanh nóng, quá nóng, dể xảy ra hiện tượng cháy sớm, kích nổ và đoản mạch do bugi bị bám bụi than. Ngược lại, pha ít dầu nhờn, bôi trơn kém, ma sát lớn dễ làm cho piston bị bó kẹt trong xilanh. Phương án này rất đơn giản nhưng lại nhiều nhược điểm. Ngày nay, người ta quan tâm nhiều về vấn đề môi trường nên các loại động cơ này ít dùng và hệ thống bôi trơn kiểu này cũng không còn phổ biến. Hệ thống bôi trơn của động cơ đốt trong có nhiệm vụ đưa dầu nhờn đến bôi trơn các bề mặt ma sát. Lọc sạch các chất cặn bẩn trong dầu nhờn khi dầu nhờn tẩy rửa các bề mặt ma sát này. Ngoài ra, dầu cần có tính năng lý - hoá của chúng trong giới hạn cho phép, đảm bảo việc bôi trơn có hiệu quả. Hệ thống bôi trơn sử dụng trên các loại động cơ đốt trong đều chỉ sử dụng dầu nhờn để làm tiêu hao công suất do ma sát gây ra tại ổ trục. Đưa nhiệt lượng do ma sát sinh ra ra ngoài ổ trục, toả vào môi trường xung quanh, nhờ đó làm giảm được lượng mài mòn của các chi tiết máy, bảo vệ các chi tiết máy trong động cơ đốt trong không bị gỉ. 2.3. KẾT CẤU CÁC CHI TIẾT CỤM CHI TIẾT CHÍNH CỦA HỆ THỐNG BÔI TRƠN. 2.3.2. Bơm dầu nhờn: Trên động cơ đốt trong, bơm dầu nhờn đều là các loại bơm thể tích chuyển dầu bằng áp suất thuỷ tĩnh bơm piston, bơm phiến trượt, bơm bánh răng và bơm trục vít. Mỗi loại bơm đều có đặc điểm kết cấu riêng, do đó ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng cũng khác nhau. Trên động cơ ôtô, đa số sử dụng bơm bánh răng, bởi kết cấu nhỏ gọn, dễ bố trí trên động cơ, áp suất bơm dầu đảm bảo cung cấp dầu liên tục, đặc biệt là độ tin cậy cao, tuổi thọ dài. Ở đây ta khảo sát một số loại bơm điển hình dùng trên động cơ đốt trong. Bơm bánh răng: Bơm bánh răng được ứng dụng trong các máy thuỷ lực, hệ thống điều khiển tự động, trong công nghệ người máy, trong bôi trơn các bộ phận chuyển động của máy. Do không có van hút và đẩy nên bơm bánh răng có thể quay với vận tốc lớn nên nó thường truyền động trực tiếp từ động cơ. Vì khi làm việc bơm bánh răng luôn tiếp xúc với dầu nhờn, dầu thuỷ lực nên tuổi thọ của nó cao. Các bề mặt làm việc của bơm phải được chế tạo với độ chính xác cao thì mới tạo được áp lực lớn và không tổn thất nhiều [...].. .Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 lưu lượng Nguyên lý làm việc và kết cấu của bơm bánh răng rất đơn giản nó gồm có hai bánh răng được dẫn động theo chiều nhất định Hình 2.5 Bơm bánh răng 1- Bánh răng dẫn động trên trục chủ động; 2- Trục chủ động; Vòng đệm chặn lực dọc trục; 4- Bánh răng chủ động; 5- Bánh răng bị động; 6- Trục bị động; 7Thân bơm; 8-... xupap của 1 ĐCT 2 xylanh 16 Ap suất dầu ở động cơ nóng: -Ứng với nM Kpa -Ứng với nmin 17 392539 >98 (1) Kpa(KG/cm2) Ap suất nhiên liệu ở thời điểm bắt đầu nâng kim phun -Với động cơ mới SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 1863919129 Kpa Trang 18 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 -Với động cơ cũ 1765818148 KPa Hình 3.4 Thứ tự làm việc của các xylanhvà đặc tính ngoài của động. .. Kết cấu của cơ cấu phân phối khí Động cơ KAMAZ - 740 sử dụng cơ cấu phân phối khí bằng xupap được bố trí theo kiểu xupap treo Ưu điểm: SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 23 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 Buồng cháy gọn, diện tích truyền nhiệt nhỏ, do đó giảm được tổn thất nhiệt, tăng được tỷ số nén : đường nạp, đường thải thông thoáng, giảm sức cản khí động, tăng... thường dùng trên động cơ tĩnh tại và tàu thuỷ SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 13 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 Hình 2.6 Két làm mát dầu nhờn bằng nước 1 và 4 Bản đẩy; 2 Vách ngăn; 3 Van xả dầu; 4 Nắp két làm mát; 5 Ống dẫn nước 3 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ KAMAZ -740 3.1 GIỚI THIỆU CHUNG Động cơ KAMAZ- 740 là động cơ đốt trong, sử dụng nhiên liệu điêden, 4 kỳ,... trước, 7-Máy nén khí 3.1.1 Đặc tính kỹ thuật của động cơ kamaz - 740 Kiểu động cơ : KAMAZ - 740 Loại động cơ : Điêden 4 kỳ Số xylanh : 8 Bố trí xylanh : hình chữ V Góc nghiêng xylanh : 900 Thứ tự làm việc của xylanh : 1-5-4-2-6-3-7-8 Chiều quay của trục khuỷu : Ngược chiều kim đồng hồ (nhìn từ phía bánh đà) Bảng 3.1.Các thông số kỹ thuật của động cơ KAMAZ - 740 STT 1 Tên thông số Công suất cực đại Ký... SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 33 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 Thanh truyền là chi tiết nối pittông và trục khủyu nhằm biến chuyển động tịnh tiến của pittông thành chuyển động quay của trục khủyu Trong quá trình làm việc thanh truyền chịu tác dụng của các lực sau: - Lực khí thể trong xy lanh - Lực quán tính chuyển động tịnh tiến của nhóm pittông; - Lực quán... dẫn động từ trục khuỷu động cơ qua ba bánh răng thẳng Tổng thành và chi tiết động cơ được lắp trên thân máy Sơ mi xylanh được bố trí tại các điểm của thân máy.Nắp máy đậy ở phần trên của xylanh, mỗi xylanh được bố SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 14 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 trí một nắp máy riêng Hộp trục khuỷu có thể tháo tách rời ra được, phần dưới của. .. hạn chế chuyển động dọc trục của trục khuỷu Cổ trục khuỷu:Có năm cổ trục khuỷu, các cổ trục khuỷu có kích thước như nhau, đường kính cổ trục:94,5 [mm] SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 36 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 Các cổ trục được bôi trơn nhờ các đường dầu ở thân máy dẫn đến các bệ đỡ ổ trục Bạc lót của trục có khoan lỗ và có rãnh chứa dầu bôi trơn, đường... Trang 15 Đồ án tốt nghiệp 1 Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 18 17 16 15 14 13 12 Hình 3.2 Mặt cắt dọc động cơ KAMAZ - 740 1-Máy phát điện ; 2-Bơm nhiên liệu thấp áp ; 3-Bơm tay; 4-Bơm cao áp ;5-Khớp tự động điều chỉnh góc phun sớm ; 6-Bán khớp dẫn động bơm cao áp ; 7-Đường ống nạp ; 8-Bầu lọc tinh nhiên liệu ; 9-Cảm biến đồng hồ chỉ số vòng quay ; 10-Bánh đà ;... lọc tinh nhiên liệu, lọc dầu bôi trơn bằng phương pháp lọc ly tâm nhằm đảm bảo cho các chi tiết và cụm máy có khả năng chống mài mòn, giảm hư hỏng cao và do đó giảm được nhiều khối lượng công việc trong bảo dưỡng và sửa chữa SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 16 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 Hình 3. 3: Mặt cắt ngang động cơ KAMAZ - 740 1-Bầu lọc, 2-Miệng đổ dầu, . chữa. Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 17 Hình 3.3: Mặt cắt ngang động cơ KAMAZ - 740 1-Bầu lọc, 2-Miệng đổ dầu, 3-Thước. yêu cầu. Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 8 + Sơ đồ: Hình 2.2. Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn cácte. kim phun -Với động cơ mới 1863919129 Kpa Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống bôi trơn của động cơ KAMAZ - 740 SVTH: Lê Việt Hùng - Lớp: 24C4 Trang 19 -Với động cơ cũ 1765818148