Giáo trình Bảo dưỡng và sửa chữa động cơ (Nghề: Công nghệ ôtô - Sơ cấp): Phần 2 - Trường CĐ Nghề Kỹ thuật Công nghệ

(NB) Giáo trình Bảo dưỡng và sửa chữa động cơ cung cấp cho các học viên và người thợ kiến thức cơ bản, nền tảng về động cơ ô tô, giúp cho người học trở thành kỹ thuật viên chất lượng trong việc sửa chữa ô tô. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung phần 2 giáo trình.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Bảo dưỡng và sửa chữa động cơ (Nghề: Công nghệ ôtô - Sơ cấp): Phần 2 - Trường CĐ Nghề Kỹ thuật Công nghệ Bài 4: CƠ CẤU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN Mã bài: MĐ 02 - 4 Mục tiêu của bài: - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu, cấu tạo của các chi tiết thuộc cơ cấu trục khuỷuthanh truyền - Tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa được các chi tiết của cơ cấu trục khuỷu thanh truyềnđúng trình tự, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của sinh viên và đảm bảo an toàn laođộng vệ sinh công nghiệp.Nội dung bài:1. Nhóm piston, thanh truyền1.1. Piston1.1.1. Nhiệm vụ, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạoa. Nhiệm vụ Chức năng chủ yếu của piston là cùng với các chi tiết khác như xi lanh, nắp xilanh bao kín tạo thành buồng đốt, đồng thời truyền lực khí thể cho thanh truyền cũngnhư nhận lực từ thanh truyền để nén khí. Ngoài ra ở một số động cơ 2 kỳ, piston còncó nhiệm vụ đóng mở cửa nạp và thải của cơ cấu phối khí.b. Điều kiện làm việc Piston phải hoạt động trong điều kiện rất khắc nghiệt với tốc độ cao, phải chịucác lực va đập, lực khí thể và lực quán tính lớn và thay đổi theo chu kỳ. Piston phảichịu nhiệt độ và áp suất cao nên dễ bị biến dạng, chịu ma sát với xec măng, xi lanhtrong điều kiện bôi trơn khó khăn. Đỉnh của piston còn bị ăn mòn hoá học do khí cháysinh ra.c. Vật liệu chế tạo Vật liệu chế tạo piston phải đảm bảo cho piston làm việc ổn định và lâu dàitrong điều kiện khắc nghiệt đã nêu trên. Trong thực tế, một số vật liệu sau được dùngchế tạo piston.- Gang: thường dùng gang xám, gang dẻo, gang cầu. Gang có sức bền cơ học khá cao, hệ số giãn nở dài nhỏ nên khó bị bó kẹt, dễchế tạo và rẻ, tuy nhiên gang rất nặng nên lực quán tính của piston lớn. Do đó, gang 115chỉ dùng chế tạo piston động cơ tốc độ thấp, mặt khác hệ số dẫn nhiệt của gang cũngnhỏ nên nhiệt độ đỉnh piston cao.- Piston được chế tạo bằng thép, thép có sức bền cao nên piston nhẹ. Tuy nhiên hệ số dẫnnhiệt cũng nhỏ đồng thời cũng khó đúc nên hiện nay ít được dùng. Một số hãng đã sửdụng thép để chế tạo piston như Ford (Mỹ) hay Junker (Đức) trong chiến tranh thế giớithứ hai.- Vật liệu chế tạo piston bằng hợp kim nhôm. Hợp kim nhôm có nhiều ưu điểm như nhẹ, hệ số dẫn nhiệt lớn, hệ số mat sátvới gang (xi lanh thường bằng gang) nhỏ, dễ đúc, dễ gia công nên được dùng rất phổbiến để chế tạo piston. Tuy nhiên hợp kim nhôm có hệ số giãn nở dài lớn nên khe hởgiữa piston và xi lanh lớn để tránh bó kẹt. Do đó, lọt khí nhiều từ buồng cháy xuốngtrục khuỷu, động cơ khó khởi động và làmviệc có tiếng gõ khi piston đổi chiều. ở nhiệtđộ cao, sức bền của piston giảm nhiều ví dụkhi nhiệt độ tăng từ 288 K lên 323 K , sức 0 0bền của hợp kim nhôm giảm 65 đến 79%trong khi đó sức bền của gang ở nhiệt độ nàychỉ giảm 18 đến 20%, mặt khác piston hợp kim nhôm chịu mòn kém, đắt.- Một số động cơ xăng còn dùng piston ma sát thấp được làm bằng hợp kim nhôm cóchứa các thành phần silic. sau khi đúc và gia công bề mặt xong người ta dùng hoáchất để ăn mòn phần nhôm ở bề mặt ngoài thân, làm xuất hiện các phần tử silic cứng,chịu mòn, giảm ma sát hơn nhôm tại đây.1.1.2. Cấu tạo Để thuận lợi phân tích kết cấu, có thể chiapiston thành những phần như: đỉnh piston,đầu pistonvà thân piston. Mỗi phần đều có nhiệm vụ và nhữngđặc điểm kết cấu riêng.a. Đỉnh piston. Có nhiệm vụ cùng với nắp máyvà xi lanh tạothành buồng cháy, về mặt kết cấu gồm các loại đỉnhpiston sau: 116* Đỉnh bằng: diện tích chịu nhiệt nhỏ, kết cấu đơn giản. Kết cấu này được sử dụngtrong động cơ diesel buồng cháydự bị và buồng cháy xoáy lốc. Hình. Các loại đỉnh piston* Đỉnh lồi: có sức bền lớn. Đỉnh mỏng, nhẹ nhưng diện tích chịu nhiệt lớn. Loại đỉnhnày thường được dùng trong động cơ xăng 4 kỳ và 2 kỳ xu páp treo, buồng cháychỏm cầu. Hình c thể hiện kết cấu đỉnh piston động cơ 2 kỳ quét vòng qua cửa thải. Phíadốc đứng được lắp về phía cửa quét để hướng của quét lên sát nắp xi lanh rồi vòngxuống qua của thải, nhằm mục đích quét sạch buồng cháy.* Đỉnh Lõm: có thể tạo xoáy lốc nhẹ, tạo thuận lợi cho quá trình hình thành khí hỗnhợp và cháy. Tuy nhiên sức bền kém và diện tích chịu nhiệt lớn hơn so với đỉnh bằng.Loại đỉnh này dùng cho cả động cơ diesel và động cơ xăng.* Đỉnh chứa buồng cháy: Thường gặp trong động cơ diesel. Đối với động cơ dieselcó buồng cháy trên đỉnh piston, kết cấu buồng cháy thoả mãn các yêu cầu sau đây tuỳtừng trường hợp cụ thể:+ Phải phù hợp với hình dạng buồng cháy và hướng của chùm tia phun nhiên liệu đểtạo thành hỗn hợp tốt nhất (hình 1.30e)+ Phải tận dụng được xoáy lốc của không khí trong quá trinh nén (Hình 1.30f): buồngcháy Denta; (hình 1.30g); buồng cháy omega; (hình 1.30h); buồng cháy Man.b. Đầu piston: Đ ...