Giáo trình Kỹ thuật sửa chữa ô tô
1.Nhiệm vụ, cấu tạo của piston.
a. Nhiệm vụ
Piston có các nhiệm vụ sau:
- Kết hợp với xi lanh và nắp máy tạo thành buồng cháy.
- Nhận áp lực của khí cháy và truyền lực qua thanh truyền tới trục khuỷu ở kỳ
cháy giãn nở.
- Tiếp nhận lực quán tính của bánh đà qua trục khuỷu, thanh truyền để thực
hiện hành trình hút, nén, xả.
Riêng đối với động cơ 2 kỳ piston còn làm nhiệm vụ đóng mở các cửa hút,
cửa xả.
Do piston làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao, chịu ma sát mài mòn lớn nên
vật liệu thờng dùng để chế tạo là gang xám, gang hợp kim.
b. Cấu tạo
Piston thờng đợc chia làm ba phần:
- Đỉnh piston: Đợc tính từ mép trên của rãnh xéc
măng khí thứ nhất trở lên. Một số động cơ Điêzen có khoét
buồng cháy phụ trên đỉnh piston. Đỉnh piston thờng có dấu
chỉ chiều lắp piston. Đỉnh piston có 3 loại
+ Đỉnh bằng: Dễ chế tạo, thờng dùng cho động cơ xăng.
+ Đỉnh lõm: Phần đỉnh piston đợc khoét lõm theo
các hình dạng: chỏm cầu, ω ,.loại này làm cho hỗn hợp hòa
trộn đều dùng cho các loại động cơ Diezel có buồng cháy phụ
+ Đỉnh lồi: Lực đợc phân bố đều xung quanh, khả
năng chịu lực tốt. Loại này khó chế tạo, diện tích tiếp xúc
nhiệt lớn, truyền nhiệt khó, loại này ít dùng.
- Đầu piston: là phần có xẻ rãnh để lắp các xéc măng khí và xéc măng dầu
- Thân piston: là phần dẫn hớng khi piston chuyển động tịnh tiến trong xi
lanh. Trên thân piston có lỗ chốt piston. Một số động cơ còn có thêm xéc măng dầu
ở cuối phần dẫn hớng. Thân piston thờng có mặt cắt dạng ô van để tránh cho
piston bị bó kẹt trong xi lanh khi chịu nhiệt độ cao. Một số piston có chế tạo rãnh
phòng nở
Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Kỹ thuật sửa chữa ô tô
Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ Sửa chữa cơ cấu khuỷu trục thanh truyền Tháo lắp Piston - thanh truyền - xéc măng Mục tiêu bài học - Củng cố lại kiến thức lý thuyết về nhiệm vụ, cấu tạo của nhóm biên, piston, xéc măng. - Làm được các công việc tháo lắp nhóm piston – thanh truyền - xéc măng đúng trình tự, đảm bảo các YCKT. -Tổ chức nơi làm việc khoa học, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. Nội dung bài học I. Nhiệm vụ, cấu tạo của piston - thanh truyền và xéc măng. 1.Nhiệm vụ, cấu tạo của piston. a. Nhiệm vụ Piston có các nhiệm vụ sau: - Kết hợp với xi lanh và nắp máy tạo thành buồng cháy. - Nhận áp lực của khí cháy và truyền lực qua thanh truyền tới trục khuỷu ở kỳ cháy giãn nở. - Tiếp nhận lực quán tính của bánh đà qua trục khuỷu, thanh truyền để thực hiện hành trình hút, nén, xả. Riêng đối với động cơ 2 kỳ piston còn làm nhiệm vụ đóng mở các cửa hút, cửa xả. b. Cấu tạo Do piston làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao, chịu ma sát mài mòn lớn nên vật liệu thường dùng để chế tạo là gang xám, gang hợp kim. Piston thường được chia làm ba phần: - Đỉnh piston: Được tính từ mép trên của rãnh xéc măng khí thứ nhất trở lên. Một số động cơ Điêzen có khoét buồng cháy phụ trên đỉnh piston. Đỉnh piston thường có dấu Đỉnh bằng chỉ chiều lắp piston. Đỉnh piston có 3 loại Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ + Đỉnh bằng: Dễ chế tạo, thường dùng cho động cơ xăng. + Đỉnh lõm: Phần đỉnh piston được khoét lõm theo các hình dạng: chỏm cầu, ω ,....loại này làm cho hỗn hợp hòa trộn đều dùng cho các loại động cơ Diezel có buồng cháy phụ + Đỉnh lồi: Lực được phân bố đều xung quanh, khả năng chịu lực tốt. Loại này khó chế tạo, diện tích tiếp xúc nhiệt lớn, truyền nhiệt khó, loại này ít dùng. Đỉnh lõm - Đầu piston: là phần có xẻ rãnh để lắp các xéc măng khí và xéc măng dầu - Thân piston: là phần dẫn hướng khi piston chuyển động tịnh tiến trong xi lanh. Trên thân piston có lỗ chốt piston. Một số động cơ còn có thêm xéc măng dầu ở cuối phần dẫn hướng. Thân piston thường có mặt cắt dạng ô van để tránh cho piston bị bó kẹt trong xi lanh khi chịu nhiệt độ cao. Một số piston có chế tạo rãnh phòng nở 2. Nhiệm vụ, cấu tạo của xéc măng: a. Nhiệm vụ: - Xéc măng dùng để bao kín buồng cháy không cho khí cháy lọt xuống đáy dầu và không cho dầu lọt vào buồng cháy. - Xéc măng truyền phần lớn nhiệt lượng từ đầu piston sang thành xilanh rồi ra nước làm mát hoặc không khí để làm mát cho động cơ b. Cấu tạo: Do xéc măng làm việc trong điều kiện bôi trơn kém và chịu nhiệt độ cao nên trong quá trình làm việc xéc măng dễ bị mài mòn, tính đàn hồi giảm. Xéc măng được chế tạo chủ yếu bằng gang xám hoặc gang hợp kim. Xéc măng được chia ra hai loại - Xéc măng khí: Bao kín buồng cháy, không cho khí hỗn hợp lọt xuống đáy dầu làm hỏng dầu bôi trơn. Trên một piston thường có từ 2 – 3 xéc măng khí. Hầu hết các xéc măng khí thứ nhất đều có mặt ngoài mạ crôm dày Xéc măng khí 0,1 - 0,2mm để giảm mài mòn và tăng khả Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ năng truyền nhiệt ra thân máy. Xéc măng khí có các kiểu miệng khác nhau: + Loại miệng thẳng + Loại miệng vát + Loại miệng bậc - Xéc măng dầu: Gạt dầu bôi trơn trên thành xi lanh, không cho dầu sục lên buồng cháy làm tiêu hao dầu và gây muội than. Trên xéc măng Vòng đỡ dầu có phay các rãnh để dầu thoát về đáy dầu. Hiện nay nhiều động cơ sử dụng xéc măng dầu kiểu tổ hợp. Xéc măng dầu tổ hợp bao gồm vòng đàn hồi hướng tâm có các rãnh thoát dầu, vòng đàn hồi hướng trục và 2 vòng Vòng đàn hồi Lớp mạ Cr đỡ nằm trên và dưới các vòng đàn hồi. Trên Xéc măng dầu tổ hợp mỗi piston có 1 đến 2 xéc măng dầu 3. Nhiệm vụ cấu tạo của thanh truyền. a. Nhiệm vụ: Thanh truyền là chi tiết trung gian nối giữa piston với trục khuỷu của động cơ. Nó làm nhiệm vụ truyền lực, biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu ở kỳ cháy giãn nở và ngược lại b. Cấu tạo: Trong quá trình làm việc thanh truyền luôn luôn chịu các lực kéo, nén, uốn... Vì vậy thanh truyền thường được chế tạo từ thép hợp kim bằng phương pháp rèn khuôn. Thanh truyền được chia ra làm ba phần chính. - Đầu nhỏ thanh truyền lắp với piston thông qua chốt piston. Giữa đầu nhỏ và chốt piston có bạc lót gọi là bạc chốt piston (bạc ắc) - Thân thanh truyền là phần nối đầu nhỏ và đầu to thanh truyền. Nó có nhiều dạng mặt cắt khác nhau. Tuy nhiên hiện nay hầu hết các động cơ thường sử dụng thanh truyền có mặt cắt dạng chữ I. Trên thân thanh truyền có gia công lỗ dẫn dầu bôi trơn cho chốt piston. Trên thân thanh truyền có dấu chỉ chiều lắp thanh truyền Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ - Đầu to thanh truyền thường được chế tạo hai nửa rồi lắp ghép với nhau bằng các bu lông gọi là bu lông thanh truyền (hay bu lông biên). Đầu to thanh truyền được lắp với cổ biên của trục khuỷu. Giữa đầu to thanh truyền và cổ biên có bạc lót gọi là bạc biên. Đầu to thanh truyền có lỗ Đầu nhỏ và để phun dầu từ cổ biên lên bôi trơn cho bạc lót thành xi lanh. Mặt lắp ghép giữa hai nửa Chốt piston Thân thanh đầu to thanh truyền có thể vuông góc truyền hoặc không vuông góc với đường tâm Bu lông biên thanh truyền (cắt vát). Trên nửa đầu to Vòng hãm Dấu lắp thanh truyền thường có lỗ và chốt định vị Gờ hãm hoặc rãnh định vị để việc lắp ráp đảm bảo Bạc biên Nắp đầu to chính xác. Trên nửa đầu to có dấu để lắp Đai ốc ghép giữa hai nửa để tránh nhầm lẫn Chốt hẻ Bu lông, đai ốc thanh truyền thường Thanh truyền và chốt piston được chế tạo bằng thép tốt và được nhiệt luyện để chịu lực kéo, uốn trong quá trình làm việc. Một số động cơ có chi tiết hãm đai ốc để tránh bị nới lỏng trong quá trình làm việc II. Tháo nhóm piston, xéc măng, thanh truyền 1. Tháo nhóm piston, xéc măng và thanh truyền ra khỏi động cơ. 1.1 Xả dầu và nước làm mát ra khỏi động cơ 1.2 Tháo động cơ ra khỏi xe và đưa động cơ lên giá tháo lắp 1.3 Tháo nắp máy (xem trang 23 - 26) 1.4 Tháo đáy dầu (xem trang 30) 1.5 Quay trục khuỷu cho piston của máy cần tháo xuống ĐCD 1.6 Quan sát nhận biết các dấu trên piston và thanh truyền - Dấu thứ tự của piston và thanh truyền trên động cơ. Làm sạch gờ xi lanh - Dấu chỉ chiều lắp piston và thanh truyền Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ Nếu trên piston không có dấu phải đánh dấu trước khi tháo 1.7 Dùng dụng cụ chuyên dùng làm sạch gờ xi lanh 1.8 Tháo bu lông thanh truyền, lấy nắp đầu to và nửa bạc ra 1.9 Dùng cán búa hoặc chày đồng đẩy cụm piston, xéc măng, thanh truyền ra khỏi động cơ Bịt đầu bu lông thanh - Dùng đoạn ống nhựa mềm bịt đầu bu lông thanh ề truyền để tránh làm xước xi lanh - Không dùng búa để đóng vào thanh truyền hoặc bạc 1.10 Gá bạc và nửa đầu to thanh truyền thành bộ, tránh nhầm lẫn 1.11 Tiếp tục tháo các nhóm piston, xéc măng, thanh Sắp xếp thành bộ truyền còn lại 2. Tháo rời các chi tiết của nhóm piston, xéc măng, thanh truyền 2.1 Kẹp thanh truyền lên ê tô - Phải đệm lót vào thân thanh truyền để tránh hư hỏng 2.2 Dùng kìm chuyên dùng tháo các xéc măng khí ra - Tháo lần lượt các xéc măng từ phía trên xuống Tháo xéc măng khí - Sắp xếp các xéc măng theo thứ tự - Không dùng tay để tháo xéc măng, tránh làm gãy xéc măng 2.3 Tháo xéc măng dầu ra Sắp xếp xéc măng thành từng bộ, không để lẫn các xéc măng Tháo xéc măng dầu Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ 2.4 Dùng kìm chuyên dùng tháo vòng hãm chốt piston Tháo vòng hãm chốt piston Gia nhiệt cho piston 2.5 Gia nhiệt cho piston trong nước sôi đến 800C 2.6 Kẹp piston lên giá đỡ, dùng thanh đồng và búa nhựa tháo chốt piston, tách rời piston và thanh truyền ra Tháo chốt piston 2.7 Dùng chổi lông rửa sạch các chi tiết trong dung dịch làm sạch 2.8 Sắp xếp các chi tiết theo thứ tự thành từng bộ, không để lẫn các chi tiết Sắp xếp các chi tiết theo thứ tự III. Lắp nhóm piston xéc măng, thanh truyền 1. Lắp piston vào thanh ruyền 1.1 Lắp vòng hãm mới vào một bên lỗ chốt piston - Ướm vòng hãm vào rãnh trên piston sao cho đầu vòng hãm trùng với lỗ trên bệ chốt piston Lắp vòng hãm chốt piston - Dùng kìm chuyên dùng lắp vòng hãm vào rãnh Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ đảm bảo chắc chắn 1.2 Hâm nóng piston trong nước sôi đến 800C 1.3 Quan sát và quay piston cho dấu chỉ chiều lắp trùng với dấu của thanh truyền Đun nóng piston đến 800C Dấu chỉ chiều lắp 1.4 Dùng ngón tay đẩy chốt piston vào bệ chốt 1.5 Lắp vòng hãm thứ hai vào 2. Lắp xéc măng vào piston 2.1 Lắp xéc măng dầu - Lắp vòng đàn hồi - Lắp hai vòng đỡ Lắp xéc măng dầu 2.2 Lắp các xéc măng khí theo thứ tự từ dưới lên trên sao cho đúng chiều (mặt có dấu quay lên trên) 2.3 Nhỏ một ít dầu bôi trơn vào rãnh xéc măng, không nhỏ quá nhiều, chia đều miệng xéc măng - Không để các miệng xéc măng thẳng hàng - Không để miệng xéc măng trùng lỗ chốt piston xéc măng 2 xéc măng 1 Lắp xéc măng khí Chia miệng xéc măng Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ 3. Lắp nhóm piston, xéc măng, thanh truyền vào động cơ 3.1 Lắp bạc lót vào thanh truyền và nắp đầu to thanh truyền 3.2 Bôi một lớp dầu bôi trơn vào bề mặt bạc lót 3.3 Lắp nửa bạc có lỗ dầu vào thân thanh truyền - Bạc phải nằm đúng vị trí, vấu hãm chống xoay phải tốt đảm bảo chắc chắn Lắp bạc lọt vào thân và nắp thanh truyền - Lỗ dầu phải trùng với lỗ trên thân thanh truyền 3.4 Lắp đoạn ống mềm vào đầu bu lông thanh truyền để tránh làm xước cổ biên và xi lanh 3.5 Bôi dầu bôi trơn vào xi lanh và cổ biên Bịt đầu bu lông bằng ống mềm 3.6 Dùng dụng cụ chuyên dùng để bó xéc măng cho ôm khít vào piston 3.7 Dùng chày gỗ hoặc cán búa gõ nhẹ vào đỉnh piston cho cụm piston, xéc măng và thanh truyền vào xi lanh theo đúng thứ tự từng máy Chú ý: Phải đúng chiều lắp quy định trên đỉnh Lắp cụm piston, xéc măng, piston thanh truyền vào động cơ 3.8 Quan sát dấu thứ tự và chiều lắp nắp đầu to thanh truyền, chọn đầu to và lắp vào thân thanh Trước Dấu chiều lắp truyền (dấu trên đầu to thanh truyền quay về phía đầu máy) 3.9 Lắp đai ốc bắt thanh truyền và siết chặt theo mô men quy định - Bôi một lớp dầu mỏng lên phần ren của bu Lắp nắp đầu to lông. Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ - Dùng tay vặn đai ốc vào cho đến khi thấy chặt - Dùng khẩu siết ốc cho đều và đủ mô men quy định. Chú ý: Phải siết ốc thanh truyền thành nhiều bước Siết đều hai đai ốc và đúng mô men Sau mỗi lần siết ốc cần quay thử trục khuỷu Siết ốc đầu to thanh truyền để kiểm tra tình trạng mối ghép. Nếu trục khuỷu quay không trơn đều thì phải tháo ra kiểm tra và sử lý ngay. Nếu có bu lông nào gãy hoặc biến dạng thì phải thay. Đai ốc bị cháy ren cũng thay. 3.10 Dùng sơn đánh dấu cạnh phía trước của đai ốc Đánh dấu trên đai ốc 3.11 Siết đai ốc thêm 900 nữa 3.12 Kiểm tra sao cho các dấu sơn đều quay về một bên 3.13 Kiểm tra sao cho trục khuỷu quay trơn. Nếu trục khuỷu quay nặng hoặc không trơn đều thì phải Siết ốc thêm 900 tháo ra kiểm tra và sử lý Kiểm tra tình trạng kỹ thuật piston, xéc măng, thanh truyền - Củng cố thao tác tháo lắp nhóm piston, xéc măng, thanh truyền. - Thực hiện được các công việc kiểm tra và đánh giá chính xác tình trạng kỹ thuật của các chi tiết. - Sử dụng hợp lý các dụng cụ và thiết bị chuyên dùng - Tổ chức nơi làm việc gọn gàng, sạch sẽ, đảm bảo an toàn. Nội dung bài hoc Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ I. Kiểm tra kỹ thuật piston: 1. Làm sạch piston - Dùng dao cạo làm sạch muội than bám trên đỉnh piston - Dùng dụng cụ chuyên dùng làm sạch muội than trong rãnh lắp xéc măng - Dùng bàn chải lông và chất tẩy rửa làm sạch toàn bộ piston rồi thổi sạch bằng khí nén 2. Kiểm tra vết xước, nứt, vỡ piston Quan sát trên toàn bộ piston để phát hiện các vết nứt, vỡ, xước, cháy rỗ trên bề mặt dẫn hướng. 3. Kiểm tra độ côn, độ ô van của piston. Kiểm tra độ côn: Dùng pan me đo ngoài đo đường kính piston trên phần dẫn hướng vuông góc với đường tâm lỗ chốt ở 2 vị trí đầu và cuối phần dẫn hướng. Hiệu số giữa 2 lần đo là độ côn của piston. Nếu độ côn lớn hơn mức cho phép phải thay piston. 3.2 Kiểm tra độ ô van: Dùng panme đo ngoài đo đường kính piston ở 2 vị trí vuông góc với nhau trên cùng một tiết diện ngang của phần dẫn hướng. Hiệu số giữa 2 lần đo là độ ô van của piston. Độ ô van lớn hơn quy định phải thay piston. 4. Kiểm tra khe hở giữa piston và xi lanh: * Cách 1: Dùng căn lá để kiểm tra khe hở piston và xilanh: Ta đưa piston đã tháo hết xécmăng vào trong xilanh, dùng căn lá có chiều dày thích hợp (dài 200m rộng 13mm) vào khe hở giữa piston và xilanh. Sau đó dùng lực kế móc vào căn lá và kéo căn lá ra với lực kéo từ 2 ữ 3 kg, nếu căn lá tuột ra khỏi piston và xilanh thì chiều dầy của căn lá chính là khe hở giữa Kiểm tra khe hở piston và xilanh, khe hở này không được vượt quá piston-xi lanh 0,15 mm.(khe hở tiêu chuẩn là 0,03 - 0,08 mm). * Cách 2: Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ - Dùng pan me đo đường kính piston theo hướng vuông góc với đường tâm lỗ chốt piston. - Dùng pam me đo trong hoặc đồng hồ so đo trong đo đường kính của xi lanh theo hướng vuông góc với đường tâm trục khuỷu tại các vị trí A, B, C Đo đường kính piston Đo đường kính xi lanh - Tính khe hở giữa piston và xi lanh. Nếu khe hở lớn quá quy định thì phải thay piston hoặc doa xi lanh và thay piston theo kích thước sửa chữa II. Kiểm tra kỹ thuật chốt píttông 1. Kiểm tra bề mặt chốt piston Dùng mắt quan sát bề mặt làm việc của chốt xem có vết xước, cháy rỗ không. Nếu có vết xước, rỗ, vết mòn thì phải thay chốt piston 2. Kiểm tra khe hở giữa chốt piston và bạc lót Đo đường kính chốt piston Đo đường kính lỗ chốt piston - Dùng panme đo ngoài để đo đường kính chốt piston Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ - Dùng đồng hồ so đo trong để đo đường kính lỗ chốt piston - Tính khe hở giữa chốt piston và lỗ chốt Khe hở tối đa cho phép: 0,015 mm Nếu khe hở lớn quá giới hạn cho phép thì phải thay bạc đầu nhỏ thanh truyền III. Kiểm tra kỹ thuật xéc măng: 1. Kiểm tra khe hở cạnh: Lắp xéc măng vào rãnh piston và xoay tròn xéc măng trong rãnh piston. Xéc măng phải xoay nhẹ nhàng trong rãnh piston. Chọn căn lá có chiều dầy thích hợp đưa vào khe hở giữa xéc măng và rãnh piston. Khe hở tiêu chuẩn 0,03 – 0,08 mm Đo khe hở cạnh xéc măng Khe hở tối đa cho phép 0,20 mm. 2. Kiểm tra khe hở miệng xéc măng: Tháo xéc măng cần kiểm tra ra khỏi piston. Đặt xéc măng vào trong xi lanh, dùng piston đẩy cho xéc măng nằm phẳng trong xilanh đúng vị trí quy định. Chọn căn lá có chiều dầy thích hợp đưa vào miệng xéc măng, khe hở miệng xéc măng chính là chiều dầy của căn lá đã chọn. Đưa xéc măng vào xi lanh Đo khe hở miệng xéc măng Khe hở tiêu chuẩn: Xéc măng khí 0,15 – 0,25 mm. Xéc măng dầu 0,13 – 0,38 mm Khe hở tối đa cho phép: Xéc măng khí 1,20 ... huật thực tế của cổ trục và cổ thanh truyền mà sửa chữa toàn bộ hoặc chỉ sửa chữa cổ thanh truyền hay cổ trục nhưng không sửa chữa riêng lẻ từng cổ trục hay từng cổ thanh truyền. Tất cả các cổ trục hoặc cổ thanh truyền phải sửa chữa theo cùng kích thước để đảm bảo sự cân bằng động 3. Kiểm tra độ cong, độ xoắn của trục khuỷu. 3.1 Kiểm tra độ cong của trục khuỷu Kiểm tra độ cong và bán kính quay của trục khuỷu Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ Đặt khuỷu lên hai gối đỡ (hoặc lắp lên mũi chống tâm), cho mũi tiếp xúc của đồng hồ so tiếp xúc với cổ trục ở giữa, quay trục khuỷu đi một vòng đồng thời quan sát sự dao động của kim đồng hồ trong một phạm vi nào đó. Lấy trị số đó trừ đi độ ô van của cổ trục ta sẽ được độ cong của trục khuỷu. Độ cong cho phép: 0,03 – 0,05 mm 3.2 Kiểm tra độ xoắn của trục khuỷu Lắp trục khuỷu lên giá đỡ, cho cổ thanh truyền nằm ở vị trí nằm ngang, dùng thước đo chiều cao đo khoảng cách từ các cổ trục thanh truyền có cùng đường tâm đến mặt bàn máy, độ chênh lệch của hai khoảng cách đo được là độ xoắn của trục khuỷu. Độ xoắn cho phép < 0,10mm Đối với động cơ TOYOTA < 0,08mm. Nếu độ cong, độ xoắn của trục khuỷu vượt quá giới hạn cho phép thì phải sửa chữa. 3.3 Sửa chữa Nếu trục khuỷu xoắn quá giới hạn cho phép thì phải thay trục khuỷu mới Nếu trục khuỷu bị cong thì nắn trục khuỷu trên máy ép thuỷ lực 20 tấn theo phương pháp nắn nguội: Đặt trục khuỷu lên hai giá chữ V, xoay đúng chiều cong của trục khuỷu rồi cố định trục khuỷu lại. Tác dụng một lực vào cổ trục ở giữa theo chiều ngược với chiều cong của trục khuỷu. Để tránh làm hư hỏng cổ trục cần đặt Lực ép Đầu ép Đệm lót bằng đồng Giá đỡ Nắn trục khuỷu bị cong Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ tấm đồng đệm lót vào cổ trục. Phía dưới cổ trục đặt đồng hồ so để theo dõi độ biến dạng của trục khuỷu và khống chế lực tác dụng. Nếu trục khuỷu bị cong nhiều quá thì phải tiến hành nắn nhiều lần để tránh làm trục khuỷu biến dạng quá nhiều gây nứt gãy trục. 4. Kiểm tra bán kính quay của trục khuỷu Dùng thước đo chiều cao đo khoảng cách giữa vị trí cao nhất và thấp nhất của cổ trục thanh truyền (khoảng cách a), sau đó chia đôi khoảng cách đo được chính là bán kính quay của trục khuỷu (1/2a). Bán kính quay ở các cổ trục thanh truyền không được chênh lệch quá 0,15 mm. 5. Kiểm tra độ đảo của mặt bích lắp bánh đà. Đặt trục khuỷu lên giá đỡ chữ V hoặc hai mũi chống tâm của máy tiện, cho đầu tiếp xúc của đồng hồ so tiếp xúc với mép ngoài của mặt bích, quay trục khuỷu một vòng đồng thời quan sát sự dao động của kim đồng hồ. Khoảng dao động của kim đồng hồ so chính là độ đảo của mặt bích lắp bánh đà. Độ vênh cho phép < 0,10 mm Kiểm tra độ đảo của mặt bích lắp bánh đà 6. Kiểm tra khe hở giữa cổ trục, cổ thanh truyền và bạc lót Dùng phương pháp kẹp chì để kiểm tra (xem bài kiểm tra nhóm piston, thanh truyền xéc măng). Chú ý: Khi kiểm tra phải xiết ốc đúng mô men quy định Không được quay trục khuỷu trong quá trình kiểm tra 7. Kiểm tra khe hở hướng trục của trục khuỷu Lắp trục khuỷu vào thân máy, xiết ốc đủ lực. Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ Dùng đòn bẩy đẩy trục về phía sau. Đưa căn lá vào khe hở giữa căn dọc trục phía trước và má khuỷu. Chiều dày của căn lá chính là khe hở dọc trục của trục khuỷu. Khe hở tối đa cho phép: 0,30 mm Nếu khe hở lớn quá quy định thì phải thay căn dọc trục có chiều dày lớn hơn Kiểm tra khe hở dọc trục II-Kiểm tra, sửa chữa bánh đà 1. Kiểm tra bánh đà bị mòn, xước, cháy bề mặt tiếp xúc với đĩa ma sát Quan sát trên toàn bộ bề mặt bánh đà để phát hiện vết mòn, vết xước, cháy hoặc các vết nứt vỡ. Nếu bánh đà bị nứt vỡ thì thay bánh đà mới Nếu vành răng khởi động quá mòn thì phải thay vành răng mới. Nếu trên vành răng có quá 3 răng bị sứt mẻ cũng phải thay vành răng mới. Khi bề mặt làm việc của bánh đà bị mòn, xước, cháy thì phải mài lại trên máy mài phẳng hoặc đưa lên máy tiện để tiện láng hết vết mòn, xước, cháy. Sau khi mài, bề mặt làm việc phải đạt độ bóng ∆6 - ∆7 2. Kiểm tra độ đảo của bánh đà 2.1 Dùng thước phẳng và căn lá để kiểm tra độ không phẳng của bề mặt làm việc. 2.2 Dùng mũi chống tâm và đồng hồ so để kiểm tra độ đảo của bánh đà: Lắp bánh đà vào trục khuỷu rồi kiểm tra độ đảo của bánh đà giống như phần kiểm tra độ đảo của mặt bích lắp bánh đà Độ đảo cho phép < 0,05 mm Chú ý: Phải kiểm tra và sửa chữa độ đảo của mặt bích lắp bánh đà trước khi kiểm tra độ đảo của bánh đà 3. Kiểm tra các lỗ ren trên bánh đà Quan sát các lỗ ren trên bánh đà, nếu các lỗ ren bị hư hỏng thì phải sửa chữa bằng cách khoan rông lỗ, dùng tarô làm lại ren mới rồi thay các bu lông tương ứng với lỗ ren mới. Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ Sau khi sửa chữa bánh đà, độ không cân bằng động của bánh đà không lớn hơn 25 gam. Bề mặt làm việc của bánh đà phải vuông góc với đường tâm của trục khuỷu, độ không vuông góc < 0,15 mm. Không thay bánh đà của động cơ này sang động cơ khác khi chưa kiểm tra cân bằng động. sửa chữa thân máy - Biết được những hư hỏng của thân máy và nguyên nhân gây ra. - Thực hiện được các công việc kiểm tra và đánh giá đúng tình trạng kỹ thuật của thân máy - Nắm được các phương pháp sửa chữa thân máy. - Đo được kích thước của xi lanh và tính toán được kích thước sửa chữa xi lanh trên các động cơ thực tế. - Thực hiện công việc chính xác, tổ chức nơi làm việc gọn gàng, sạch sẽ, đảm bảo an toàn. I. Những hư hỏng của thân máy và nguyên nhân gây ra 1. Thân máy bị nứt, vỡ Thân máy có thể bị nứt do sự bổ sung nước lạnh vào động cơ khi động cơ còn quá nóng làm các vùng nhiệt độ thân máy thay đổi đột ngột Do va đập mạnh vào thân máy hoặc do đầu to thanh truyền bị tuột ra khỏi cổ thanh truyền va đập vào thành xi lanh 2. Xi lanh bị mòn Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ Trong quá trình động cơ làm việc, hư hỏng thường gặp nhất của thân máy là mòn xi lanh do chịu ma sát ở nhiệt độ cao, điều kiện bôi trơn kém, bị ăn mòn hoá học Khi xi lanh bị mòn, khe hở giữa xi lanh với piston, xéc măng tăng gây lọt dầu, lọt khí làm giảm công suất của động cơ, tăng tiêu hao nhiên liệu và ảnh hưởng xấu đến các chỉ tiêu kỹ thuật khác của động cơ. 3. Đường nước làm mát và đường dầu bôi trơn bị tắc: - áo nước làm mát thường bị lắng cặn bẩn làm giảm khả năng truyền nhiệt ra nước làm mát đồng thời giảm lưu lượng nước lưu thông trong hệ thống làm mát. Do đó khi làm việc, động cơ bị quá nóng, tăng sự hao mòn các chi tiết, thậm chí làm bó kẹt piston trong xi lanh - Các đường dầu bôi trơn trong thân động cơ bị tắc do làm việc lâu ngày các cặn bẩn trong dầu bám vào làm lượng dầu bôi trơn cung cấp không đủ hoặc không có dầu bôi trơn đến các bề mặt ma sát gây hư hỏng cho các chi tiết 4. Các lỗ ren bị hỏng Các lỗ ren thường bị chờn cháy ren do thao tác tháo lắp không đúng hoặc do xiết ốc với mô men quá lớn. Lỗ ren hư hỏng cũng có thể do sử dụng lâu, các ren chịu kéo gây ra hiện tượng mỏi. II. Sửa chữa thân máy 1. Sửa chữa xi lanh bị mòn 1.1 Điều kiện làm việc của xi lanh Xi lanh làm việc trong điều kiện chịu nhiệt độ và áp suất cao, chịu ma sát lớn và điều kiện bôi trơn kém. Xi lanh còn thường xuyên tiếp xúc với các hạt mài và các chất ăn mòn trong sản phẩm cháy. Vì vậy trong quá trình làm việc xi lanh bị hao mòn nhiều. Sự hao mòn của xi lanh làm giảm độ kín của buồng cháy, không đảm bảo lượng hỗn hợp cháy cần thiết, giảm áp suất cuối kỳ nén gây giảm công suất của động cơ, tăng tiêu hao nhiên liệu, giảm hiệu suất nhiệt của động cơ. 1.2 Đặc điểm mài mòn của xi lanh Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ Sự mòn không đều theo chiều dọc của xi lanh rất rõ rệt. Vị trí mòn nhiều nhất tương ứng với vị trí của xéc ĐCT măng thứ nhất khi piston ở điểm chết trên và giảm dần về phía dưới. Theo chiều ngang, hao mòn của xi lanh có dạng ô van. Trục lớn của hình ô van nằm lệch một góc nhỏ so ĐCD với mặt phẳng lắc của thanh truyền. Nămg lượng sinh ra ở kỳ giãn nở lớn hơn năng lượng chi phí trong kỳ nén và tác dụng khác nhau của nước làm mát nên tiết diện hình ô van hơi lệch về phía xu páp xả không đối xứng với mặt phẳng dọc của động cơ. Ngoài ra dạng hao mòn của xi lanh còn phụ thuộc vào Lượng hao mòn tình trạng của thanh truyền, piston Quy luật hao mòn xi lanh 1.3 Nguyên nhân của sự hao mòn xi lanh a. Nguyên nhân mòn côn xi lanh - Trong quá trình cháy, khí cháy luồn qua lựng xéc măng làm cho màng dầu bôi trơn khó hình thành gây nên ma sát lớn (ma sát nửa ướt) - Khi piston chuyển động tịnh tiến và thay đổi chiều qua các điểm chết, tốc độ của xéc măng giảm xuống bằng không, lúc này do sự thay đôit tốc độ đột ngột làm màng dầu bôi trơn khó hình thành - Khí cháy có nhiệt độ cao thổi và đốt cháy dầu bôi trơn phía trên xi lanh làm điều kiện bôi trơn ở khu vực này rất kém. - Xi lanh còn bị ăn mòn bởi môi trường a xít do các hợp chất hưỡ cơ tạo thành ở nhiệt độ và áp suất cao: a xít Sunfuric, a xít Nitrơric, a xít Cacbonic. b. Nguyên nhân xi lanh mòn ô van Khi động cơ làm việc, cả thân máy và xi lanh cùng bị nóng và giãn nở, do vị trí tiếp giáp giữa hai xi lanh kề nhau không đủ đảm bảo giãn nở làm cho xi lanh bị biến dạng thành hình ô van. ở nhiệt độ cao, áp suất khí thể lớn tác dụng lên đỉnh piston làm piston cũng bị giãn nở và biến dạng tương đối lớn. Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ Do phân bố lực ngang của piston ở kỳ cháy giãn nở lớn hơn ở các kỳ khác rất nhiều nên gây ra lực ma sát lớn làm xi lanh bị mòn nhiều ở phía chịu lực ngang lớn khi piston chuyển động đi xuống trong kỳ cháy giãn nở. Ngoài ra tình trạng cuat cổ trục, cổ thanh truyền và trục khuỷu bị cong cũng gây ra mòn ô van cho xi lanh Như vậy, quá trình gây ra mòn côn và mòn ô van của xi lanh là một quá trình phức tạp. Điều kiện làm việc và kết cấu của động cơ khác nhau thì cũng gây ra mòn xi lanh ở mức độ khác nhau. 1.4. Kiểm tra xi lanh 1.4.1 Kiểm tra vết xước, rỗ, nứt Quan sát trên bề mặt xi lanh phát hiện các vết xước, rỗ, nứt vỡ. Nếu vết nứt nhỏ có thể dùng kính lúp hoặc dầu và bột màu hoặc dùng thiết bị kiểm tra bằng từ trường. 1.4.2 Kiểm tra độ mòn côn, mòn ô van a. Kiểm tra độ mòn côn Dùng đồng hồ so đo đường kính xi lanh ở các vị trí phía trên và phía dưới theo chiều dọc của xi lanh (các vị trí A,B,C). Phía trên cách mép trên của xi lanh khoảng 10 - 25 mm, còn phía dưới cách mép dưới của xi lanh khoảng 10 - 35 mm. Kiểm tra độ mòn côn Hiệu số giữa số đo phía trên và số đo phía dưới là độ côn của xi lanh Độ côn cho phép 0,24 mm/ 200 mm chiều dài hành trình piston Ví dụ: Hành trình piston của động cơ TOYOTA 4A là 85 mm thì độ côn tối đa cho phép là 0,24 x 85 / 200 = 0,10 mm b. Kiểm tra độ mòn ô van Dùng đông hồ so đo đường kính của xi lanh ở các vị trí phía trước, phái sau, bên phải, bên trái của xi lanh trên cùng mặt cắt Kiểm tra độ mòn ô van ngang cách mép trên của xi lanh khỏng 35 Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ – 40 mm. Hiệu số giữa hai lần đo ở các vị trí vuông góc với nhau là độ ô van của xi lanh. Độ ô van tối đa cho phép 0,07 mm/ 100 mm đường kính xi lanh Ví dụ: Đường kính xi lanh động cơ TOYOTA 4A là 80 mm thì độ ô van tối đa cho phép là 0,07 x 80 / 100 = 0,056 mm 1.5 Cạo gờ xi lanh Khi xi lanh bị mòn nhưng chưa đến mức phải doa xi lanh thì tiến hành cạo gờ xi lanh giúp cho việc tháo lắp nhóm piston, xéc măng được dễ dàng đồng thời tránh gây tiếng gõ khi động cơ làm việc. Nếu vết mòn sâu hơn 0,20 mm thì dùng dao doa để gia công phần trên của xi lanh. Khi cạo gờ xi lanh dùng dụng cụ chuyên dùng Doa gờ xi lanh để cạo hết phần gờ xi lanh. Trong quá trình cạo gờ cần dùng dao cạo sắc, dùng lực đều và giữ cân bằng dao cạo. Không làm loe miệng xi lanh và đảm bảo độ bóng của xi lanh. Sau khi cạo xong dùng vải ráp mịn thấm ít dầu máy để đánh bóng. 1.6 Kích thước sửa chữa xi lanh Căn cứ vào độ mài mòn xi lanh, lượng dư gia công tối thiểu của máy doa, lượng dư cần thiết để đánh bóng xi lanh để xác định kích thước sửa chữa xi lanh theo các cốt sửa chữa. Mỗi cốt sửa chữa thường tăng lớn đường kính xi lanh lên 0,25 mm. DH Sau khi doa xi lanh cần thay piston theo cốt sửa DT chữa tương ứng (có xét đến khe hở cần thiết giữa DS piston và xi lanh). Cũng có thể chọn loại piston trước rồi sử lý nhiệt cho giãn nở, sau đó căn cứ vào kích thước của piston để chọn kích thước sửa chữa xi lanh theo công thức sau: DS = DP + K Trong đó: DS – Kích thước sửa chữa xi lanh Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ DP – Đường kính piston chọn trước K – Khe hở giữa piston và xi lanh. Khe hở này chọn theo sự giãn nở của piston cho thích hợp. 1.7 Doa xi lanh Doa xi lanh nhằm phục hồi lại hình dạng và độ bóng của xi lanh. Có hai phương pháp doa xi lanh: - Doa theo tâm ban đầu - Doa lệch tâm: dich tâm của xi lanh đến tâm của đường kính mòn nhiều nhất. Phương pháp này chỉ dùng khi xi lanh bị mòn nặng và mòn không đều, nếu doa theo tâm cũ thì phải nâng cốt sửa chữa. Khi doa theo phương pháp này cần chú ý chiều dịch chuyển tâm của xi lanh để khi lắp ráp theo chiều lắc của thanh truyền thì động cơ mới hoạt động được bình thường Sau khi doa phục hồi hình dạng xi lanh cần để lượng dư gia công nhỏ để đánh bóng xi lanh. 2. Sửa chữa thân máy bị nứt, thủng 2.1 Kiểm tra sơ bộ: Quan sát để phát hiện các vết nứt, lỗ thủng trên thân máy. 2.2 Kiểm tra bằng dụng cụ chuyên dùng Thân máy Nếu các vết nứt nằm bên trong thân Giá đỡ máy thì phải dùng thiết bị chuyên dùng để kiểm tra sự nứt thủng. Khi xi lanh bị nứt, thủng sẽ làm rò rỉ nước làm mát, quá trình kiểm tra như sau: - Nút các chỗ nối đường nước ra chỉ để một vị trí nối với thiết bị kiểm tra. - Lắp nắp đậy lên mặt lắp ghép của Thùng nước Bơm nước thân máy Bàn máy - Mở van thoát khí ở nắp đậy Kiểm tra thân máy bị nứt, thủng - Bơm nước vào thân máy cho đến khi Cơ khí động lực-www.oto-hui.com Kỹ thuật sửa chữa ụ tụ nước tràn ra qua van thoát khí thì vặn van vào. Tiếp tục bơm nước cho đến khi áp suất đạt 3 – 4 KG/cm2 thì dừng lại. - Quan sát xung quanh thân máy xem nước có bị rò rỉ hay không. Nếu thân máy bị nứt thì sẽ chảy nước. Khi đó phải thay thân máy. 3. Sửa chữa mặt lắp ghép bị vênh Dùng thước phẳng và căn lá để kiểm tra: Đặt thước phẳng lên mặt lắp ghép của thân máy theo các vị trí như trên hình vẽ, quan sát khe hở và chọn căn lá đưa vào khe hở lớn nhất. Chiều dầy của căn lá là độ vênh của nắp máy. Kiểm tra độ vênh mặt lắp ghép Độ vênh lớn nhất cho phép 0,15 mm. Nếu độ vênh vượt quá giới hạn quy định thì phải mài mặt lắp ghép trên máy mài phẳng. 4. Sửa chữa các hư hỏng khác - Kiểm tra các lỗ ren. Nếu các lỗ ren bị chờn, cháy ren thì khoan rộng hết ren cũ và tarô ren mới. - Kiểm tra, thông rửa các đường dẫn dầu và dẫn nước làm mát trong thân máy. Xem phần sửa chữa hệ thống bôi trơn, làm mát Cơ khí động lực-www.oto-hui.com
File đính kèm:
- giao_trinh_ky_thuat_sua_chua_o_to.pdf