Giáo trình động cơ đốt trong 1 - Chương 3

NHÓM PISTON – NHÓM THANH TRUYỀN – TRỤC KHUỶU – BÁNH ĐÀ Nhóm piston bao gồm: piston, chốt piston, xécmăng khí, xécmăng dầu và các chi tiết hãm chốt piston. Trong quá trình làm việc nhóm piston có các nhiệm vụ chính sau: Bao kín buồng cháy, không cho khí cháy trong buồng cháy lọt xuống carte và ngăn không cho dầu bôi trơn từ carte lên buồng cháy. Tiếp nhận lực khí thể và biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu; nén khí trong quá trình nén, thải sản vật cháy...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình động cơ đốt trong 1 - Chương 3Giaùo trình Ñoäng cô ñoát trong 1 Bieân soaïn: ThS. Nguyeãn Vaên TraïngChöông 3 NHOÙM PISTON – NHOÙM THANH TRUYEÀN – TRUÏC KHUYÛU – BAÙNH ÑAØ Nhoùm piston bao goàm: piston, choát piston, xeùcmaêng khí, xeùcmaêng daàu vaø caùc chi tieát haõm choátpiston. Trong quaù trình laøm vieäc nhoùm piston coù caùc nhieäm vuï chính sau: - Bao kín buoàng chaùy, khoâng cho khí chaùy trong buoàng chaùy loït xuoáng carte vaø ngaên khoâng cho daàu boâi trôn töø carte leân buoàng chaùy. - Tieáp nhaän löïc khí theå vaø bieán chuyeån ñoäng tònh tieán cuûa piston thaønh chuyeån ñoäng quay cuûa truïc khuyûu; neùn khí trong quaù trình neùn, thaûi saûn vaät chaùy ra khoûi xylanh trong quaù trình thaûi vaø naïp moâi chaát môùi vaøo xylanh trong quaù trình naïp. - Trong ñoäng cô 2 kyø nhoùm piston coøn ñoùng vai troø nhö moät van tröôït laøm Hình 3.1. Nhoùm piston cuûa ñoäng cô. nhieäm vuï phoái khí (ñoùng môû cöûa queùt vaø cöûa thaûi).I. PISTON I.1. Coâng duïng, ñieàu kieän laøm vieäc vaø vaät lieäu cheá taïo I.1.1. Coâng duïng Trong quaù trình laøm vieäc, piston tieáp nhaän löïc khí theå truyeàn qua thanh truyeàn ñeå laøm quaytruïc khuyûu vaø nhaän löïc quaùn tính töø truïc khuyûu giuùp cho ñoäng cô laøm vieäc ñöôïc lieân tuïc. I.1.2. Ñieàu kieän laøm vieäc Piston laø moät chi tieát raát quan troïng cuûa ñoäng cô ñoát trong. Trong quaù trình ñoäng cô laøm vieäcpiston chòu löïc lôùn, nhieät ñoä cao, ma saùt vaø aên moøn raát lôùn. Caùc taûi troïng taùc duïng leân piston goàm coù: Taûi troïng cô hoïc - Chòu taùc duïng cuûa aùp löïc khí theå raát lôùn cuûa quaù trình chaùy – giaõn nôû. - Löïc quaùn tính taùc duïng leân piston raát lôùn, nhaát laø vôùi ñoäng cô toác ñoä cao. Caùc taûi troïng cô hoïc taùc duïng leân piston gaây neân öùng suaát vaø bieán daïng lôùn, neáu vöôït quaù giôùihaïn cho pheùp seõ laøm hoûng piston. Taûi troïng nhieät Trong quaù trình chaùy piston tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi khí chaùy coù nhieät ñoä cao (2.300 ÷ 2.8000K)neân nhieät ñoä cuûa piston nhaát laø phaàn ñænh cuõng raát cao (khoaûng 500 ÷ 8000K). Nhieät ñoä cao gaây ra caùctaùc haïi sau: - ÖÙng suaát nhieät lôùn, coù theå laøm raïn nöùt piston. - Gaây bieán daïng piston, taêng ma saùt hoaëc coù theå laøm boù keït piston trong xylanh. 34Giaùo trình Ñoäng cô ñoát trong 1 Bieân soaïn: ThS. Nguyeãn Vaên Traïng - Laøm giaûm söùc beàn piston. - Laøm giaûm chaát löôïng cuûa daàu boâi trôn. - Deã gaây ra hieän töôïng chaùy kích noå treân ñoäng cô xaêng. - Laøm giaûm heä soá naïp vaø aûnh höôûng ñeán coâng suaát ñoäng cô. Ma saùt vaø aên moøn hoaù hoïc Trong quaù trình laøm vieäc, do ñieàu kieän boâi trôn giöõa piston vaø xylanh khoâng ñaày ñuû neân pistonchòu ma saùt raát lôùn. Hôn nöõa do löïc quaùn tính, nhieät ñoä vaø löïc ngang N laøm cho piston bieán daïng neânma saùt caøng taêng. Piston tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi saûn vaät chaùy neân coøn bò saûn vaät chaùy aên moøn (axít sunfuarít). I.1.3. Vaät lieäu cheá taïo Do ñieàu kieän laøm vieäc nhö treân neân khi cheá taïo piston, vaät lieäu phaûi baûo ñaûm caùc yeâu caàu sau: - Ñuû söùc beàn khi piston laøm vieäc ôû nhieät ñoä cao vaø taûi troïng thay ñoåi. - Troïng löôïng rieâng nhoû. - Heä soá giaõn nôû vì nhieät nhoû vaø heä soá daãn nhieät lôùn. - Chòu moøn toát trong ñieàu kieän boâi trôn keùm vaø nhieät ñoä cao. - Choáng ñöôïc aên moøn hoùa hoïc cuûa khí chaùy. Ngaøy nay, vaät lieäu ñeå cheá taïo piston thöôøng duøng gang hôïp kim (cheá taïo piston cuûa ñoäng cô coùtoác ñoä thaáp) vaø hôïp kim nheï (duøng trong ñoäng cô coù toác ñoä cao) ñeå giaûm löïc quaùn tính. I.2. Keát caáu cuûa piston ñoäng cô xaêng – ñoäng cô Diesel Veà maët keát caáu piston ñöôïc chia ra 3 phaàn chính (hình 3.2): I.2.1. Ñænh piston Ñænh piston laø phaàn treân cuøng cuûa piston, cuøng vôùi xylanh vaø naép xylanh taïo thaønh khoâng gianbuoàng chaùy. Ñænh piston coù raát nhieàu daïng, ñöôïc giôùi thieäu treân (hình 3.3). 1 4 2 ...