Giáo trình Hệ thống bôi trơn - Hệ thống làm mát

o tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2 LỜI GIỚI THIỆU Trong quá trình hoạt động của động cơ, các chi tiết có sự chuyển động tương đối với nhau, tạo ra lực ma sát lớn làm cho các chi tiết nóng lên và chóng bị mài mòn. Để tăng tuổi thọ của động cơ và động cơ có thể làm việc ổn định với công suất lớn nhất, trên động không thể thiếu hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát. Nhằm cung cấp một lượng dầu đến bề mặt các chi tiết để giảm ma sát, làm mát một phần cho động cơ, tẩy rửa, làm kín và bảo vệ các chi tiết. Với mô đun này bạn có thể tìm hiểu cụ thể cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của hệ thống và các bộ phân cũng như các hư hỏng và phương pháp sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống trong quá trình sử dụng động cơ. Với mong muốn đó giáo trình được biên soạn, nội dung giáo trình bao gồm 4 bài: Bài 1: Tổng quan về hệ thống bôi trơn Bài 2: Bảo dưỡng, sửa chữa các bộ phận của hệ thống bôi trơn Bài 3: Tổng quan về hệ thống làm mát Bài 4: Bảo dưỡng, sửa chữa các bộ phận của hệ thống làm mát Kiến thức trong giáo trình được biên soạn theo chương trình của Trường Cao Đẳng Cơ Điện Hà Nội, sắp xếp lôgic từ nhệm vụ, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát đến cách phân tích các hư hỏng, phương pháp kiểm tra và trình tự thực hành bảo dưỡng, sửa chữa do đó người học có thể hiểu một cách dễ dàng. Xin chân thành cảm ơn Trường Cao Đẳng Cơ Điện Hà Nội, khoa Động lực cũng như sự giúp đỡ quý báu của đồng nghiệp đã giúp tác giả hoàn thành giáo trình này. Mặc dù đã rất cố gắng nhưng chắc chắn khống tránh khỏi sai sót, tác giả mong nhận được ý kiến đóng góp của người đọc để lần xuất bản sau giáo trình được hoàn thiện hơn. Hà Nội, ngày..........tháng........... năm 2020 Tham gia biên soạn Chủ biên: 1. Đinh Văn Nhì 2. Ngô Thế Hưng 3 MỤC LỤC TRANG LỜI GIỚI THIỆU ........................................................................................................ 2 Bài 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN ................................................... 8 BÀI 2: BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA CÁC BỘ PHẬN CỦA ................................... 12 HỆ THỐNG BÔI TRƠN ........................................................................................... 12 BÀI 3: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÀM MÁT................................................ 25 BÀI 4: BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA CÁC BỘ PHẬN CỦA ................................... 27 HỆ THỐNG LÀM MÁT ........................................................................................... 27 4 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN Mô đun: Hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát Mã mô đun: 28 Vị trí, tính chất của mô đun: - Vị trí: có thể được bố trí dạy sau các môn học/mô đun: MH 07, MH 08, MH 09, MH 10, MH 11, MH 12, MH13, MH 14, MH 15, MH 16, MH 17, MĐ 18, MĐ 19, MĐ 20, MĐ 21, MĐ 22. - Tính chất: Là mô đun chuyên môn. Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: Trình bày được nhiệm vụ, phân loại, cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát Giải thích được sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc chung của hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát Phân tích được những hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng trong hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát Trình bày được phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa những hư hỏng các chi tiết, bộ phận của hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát - Kỹ năng: Sử dụng phù hợp các thiết bị, dụng cụ trong kiểm tra và sửa chữa đảm bảo chính xác và an toàn. Tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa được hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát đúng quy trình, quy phạm, đúng phương pháp và đạt tiêu chuẩn kỹ thuật do nhà chế tạo quy định - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong ngànhcông nghệ ô tô Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên 5 Nội dung của môn học/mô đun: Số TT Tên các bài trong mô đun Thời gian Tổng số Lý thuyết Thực hành/ thực tập/thí nghiệm/bài tập/thảo luận Kiểm tra * 1 Bài 1: Tổng quan về hệ thống bôi trơn 5 2 3 1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại hệ thống bôi trơn 1 1 2. Đặc tính của dầu bôi trơn 1 1 3. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống bôi trơn 1 1 3.1. Hệ thống bôi trơn các te ướt 3.2. Hệ thống bôi trơn các te khô 4. Các chi tiết của hệ thống bôi trơn 3 3 2 Bài 2: Bảo dưỡng, sửa chữa các bộ phận của hệ thống bôi trơn 15 5 9 1 1. Bơm dầu bôi trơn 5 2 3 1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại 0,5 0,5 1.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 1 1 1.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng sửa chữa 0,5 0,5 1.4. Tháo, lắp kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa bơm dầu 3 3 2. Bảo dưỡng, sửa chữa két làm mát dầu và bầu lọc dầu 5 2 3 2.1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại 0,5 0,5 2.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 1 1 2.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa 0,5 0,5 6 Số TT Tên các bài trong mô đun Thời gian Tổng số Lý thuyết Thực hành/ thực tập/thí nghiệm/bài tập/thảo luận Kiểm tra * 2.4. Tháo, lắp kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa 3 3 3. Mạch báo áp suất dầu 5 1 3 1 3.1. Sơ đồ mạch 0,5 0,5 3.2. Nguyên lý mạch 3.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng phương pháp kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa 0,5 0,5 3.4. Tháo, lắp kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa 3 3 * Kiểm tra định kỳ 1 1 3 Bài 3: Tổng quan về hệ thống làm mát 5 2 3 1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại 0,5 0,5 2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống làm mát 1,5 1,5 2.1. Cấu tạo 2.2. Nguyên lý làm việc 2.3. Một số hệ thống làm mát khác 3. Các chi tiết của hệ thống làm mát 3 3 4 Bài 4: Bảo dưỡng, sửa chữa các bộ phận của hệ thống làm mát 20 6 12 2 1. Bơm nước làm mát 5 2 3 1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại 0,5 0,5 1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc 1 0,5 1.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa 0,5 0,5 1.4. Tháo, lắp kiểm tra sửa chữa 3 3 2. Két nước, nắp két nước và van hằng nhiệt 5 2 2 1 7 Số TT Tên các bài trong mô đun Thời gian Tổng số Lý thuyết Thực hành/ thực tập/thí nghiệm/bài tập/thảo luận Kiểm tra * 2.1. Két nước làm mát 0,5 0,5 2.2. Nắp két nước làm mát 0,5 0,5 2.3. Van hằng nhiệt 0,5 0,5 2.4. Kiểm tra và xúc rửa hệ thống làm mát 0,5 0,5 2.5. Tháo, lắp kiểm tra, sửa chữa 2 2 * Kiểm tra định kỳ 1 1 3. Quạt gió 5 1 4 3.1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại 3.2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc 3.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra bảo dưỡng sửa chữa 3.4. Tháo, lắp kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa 4. Mạch điện điều khiển quạt 5 1 3 1 4.1. Sơ đồ mạch 0,5 0,5 4.2. Nguyên lý mạch 0,5 0,5 4.3. Tháo, lắp kiểm tra, sửa chữa 3 3 * Kiểm tra định kỳ 1 1 Cộng: 45 15 27 3 8 Bài 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN Mục Tiêu - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại, cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn dùng trong động cơ ôtô - Tháo, lắp, bảo dưỡng và sửa chữa được thống bôi trơn đúng quy trình đảm bảo kỹ thuật và an toàn - Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong ngành công nghệ ô tô - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên. Nội dung chính 1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại hệ thống bôi trơn a. Nhiệm vụ - Đưa dầu nhờn đến các bề mặt ma sát để giảm tổn thất ma sát, giảm mòn chi tiết, đồng thời tẩy rửa các bề mặt ma sát này và làm sạch những tạp chất lẫn trong dầu nhờn. - Tác dụng của dầu bôi trơn Bôi trơn bề mặt ma sát: giảm tổn thất ma sát ( công ma sát ) và giảm mài mòn cho các chi tiết Làm mát ổ trục: tải nhiệt lượng do ma sát sinh ra ra khỏi ổ trục đảm bảo nhiệt độ làm việc bình thường của ổ trục. Tẩy rửa bề mặt ma sát: trong quá trình làm việc các bề mặt ma sát cọ sát với nhau gây nên sự mài mòn, mạt kim loại rơi ra bám lên bề mặt ma sát. Dầu nhờn chảy qua bề mặt cuốn theo mạt sắt đảm bảo bề mặt luôn sạch, tránh mài mòn do tạp chất cơ học. + Bao kín khe hở giữa piston với xi lanh, giữa xécmăng với piston làm kín buồng đốt. b. Yêu cầu - Mỗi động cơ phải có 1 hệ thống bôi trơn độc lập. - Để đảm bảo yêu cầu làm việc liên tục, trong hệ thống phải có dầu dự trữ. - Động cơ phải được bôi trơn liên tục trong mọi trường hợp, mọi vị trí. - Lượng dầu nhờn dự trữ phải đủ tương ứng với lượng nhiên liệu ở động lực. c. Phân loại - Bôi trơn bằng vung té: Khi động cơ làm việc dầu nhờn chứa trong cácte được thìa lắp ở đầu to thanh truyền múc hắt dầu lên bề mặt ma sát : xi lanh – piston – ổ trục ... Phía trên các ổ trục thường có gân hứng dầu Dùng cho động cơ công suất nhỏ, tốc độ thấp. Chất lượng bôi trơn không đảm bảo, dầu không được lọc. 9 - Bôi trơn bằng áp lực: Dầu nhờn trong hệ thống được bơm dầu tạo áp suất đẩy đến các bề mặt bôi trơn, đảm bảo yêu cầu về bôi trơn, làm mát và làm sạch ổ trục. - Bôi trơn phối hợp Trên động cơ hiện nay thường áp dụng bôi trơn phối hợp giữa vung té và áp lực. Các chi tiết chịu tải lớn như: gối đỡ cổ trục chính, cổ biên, gối đỡ trục cam, trục đòn gánh được bôi trơn bằng áp lực dầu nhờn. Các chi tiết khác được bôi trơn bằng cách vung té dầu. - Bôi trơn bằng cách pha dầu nhờn vào nhiên liệu: Được áp dụng cho động cơ xăng 2 kỳ Ưu điểm : chi tiết luôn được bôi trơn bằng dầu mới, kết cấu đơn giản. Nhược điểm : Nhớt cháy theo xăng làm buồng đốt dễ bị bám muội than, dễ mối cầu bugi và tắc nghẽn ống xả. 2. Đặc tính của dầu bôi trơn 2.1. Độ nhớt: Là đặc tính quyết định khả năng lưu động của dầu nhờn. Độ nhớt càng cao khả năng lưu động càng kém. - Độ nhớt quy ước là tỷ số thời gian 200 CC dầu nhờn chảy qua chi tiết bị đo so với cùng một thể tích nước ở 20 0C qua thiết bị đó. Đơn vị đo độ nhớt là ănglơ ( 0E ) hay xăngtitốc ( Cst ) Độ nhớt của nước ở 20 0C là 1 Cst. - Độ nhớt của dầu thay đổi theo nhiệt độ. Dầu đơn cấp sẽ đặc khi lạnh và loãng khi nóng. Nhưng nếu trong dầu được pha thêm chất phụ gia , có thể làm cho độ nhớt gần như không đổi khi thay đổi nhiệt độ và được gọi là dầu đa cấp Sử dụng dầu nhớt để bôi trơn động cơ cần phải dùng loại dầu có độ nhớt thích hợp cho từng loại động cơ. Độ nhớt lớn quá dầu lưu động sẽ khó khăn, đặc biệt khi máy còn lạnh, làm cho các mặt ma sát ở xa bơm dầu có thể thiếu dầu khi khởi động lạnh nên chi tiết bị mòn nhanh, mặt khác còn làm tăng tổn thất ma sát, quay máy rất nặng, khó khởi động. Nếu độ nhớt nhỏ quá, dầu khó bám lên bề mặt ma sát và bị chèn ép khỏi các mặt này tạo ra ma sát khô, làm mòn nhanh các chi tiết ma sát. 2.2. Đặc tính chống ôxy hoá và cácbon hoá: Ở nhiệt độ cao như thành xi lanh, dầu nhờn dễ bị cháy thành than, làm kẹt xéc măng – piston, buồng đốt bám muội than, truyền nhiệt ảnh hưởng tới công suất và sự làm việc của các chi tiết động cơ. Nên dầu nhớt phải có khả 10 năng chống cácbon hoá. Ngoài ra dầu nhờn phải có khả năng chống ôxy hoá, không được lẫn axit và nước để hạn chế gỉ và ăn mòn chi tiết. 3. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn 3.1. Hệ thống bôi trơn các te ướt a. Sơ đồ cấu tạo 1- Các te dầu 2- Phao lọc dầu 3- Bơm dầu 4- Van ổn điều chỉnh áp suất 16- Que thăm dầu. 7- Đồng hồ báo áp suất 8- Đường dầu chính 9- Đường dầu đến ổ trục 15- Miệng đổ dầu 12- Két làm mát dầu 13-Van nhiệt 14- Đồng hồ báo mức dầu 5- Bầu lọc thô b. Nguyên lý làm việc - Dầu nhờn chứa trong cácte được bơm dầu hút qua phao lọc từ đáy máy đưa tới bầu lọc, tại đây nước và tạp chất cơ học được lọc sạch, sau đó dầu vào đường dầu chính ở thân máy đến bôi trơn ổ trục chính của trục khuỷu. Một phần dầu từ các ổ đỡ chính, chảy qua các lỗ dầu được khoan bên trong trục khuỷu, đến các ổ đỡ thanh truyền. Phần dầu này tiếp tục chảy qua khe dầu của ổ trục, sau đó được phun vào các bộ phận truyền động, bôi trơn piston, xi lanh, chốt piston và bạc đầu nhỏ thanh truyền...( nếu trong thân thanh truyền có đường dầu thì dầu theo đường dẫn này tới bôi trơn cho chốt piston và bạc đầu nhỏ thanh truyền sau đó phun ra lỗ phía trên đầu nhỏ để làm mát đỉnh piston). Đồng thời dầu theo rãnh dầu đến bôi trơn các ổ đỡ trục cam và theo rãnh dầu lên nắp máy đi bôi trơn các chi tiết truyền động xupáp. Sau khi tuần hoàn qua tất cả các bộ phận cần bôi trơn, dầu rơi trở về cácte. 11 - Trong bầu lọc dầu có bố trí van an toàn, khi bầu lọc bị tắc do bẩn, áp suất dầu tăng sẽ mở van này cho dầu đi tắt lên đường dầu chính không qua bầu lọc. - Áp suất và nhiệt độ dầu được đồng hồ áp suất và nhiệt độ dầu chỉ báo. Khi nhiệt độ dầu quá 800 C làm độ nhớt giảm, khi đó van nhiệt đóng để dầu nhờn qua két làm mát. - Van điều chỉnh áp suất đảm bảo áp suất dầu trong hệ thống ổn định không phụ thuộc tốc độ động cơ. 3.2. Hệ thống bôi trơn các te khô a. Sơ đồ cấu tạo 1. Các te dầu 2,5. Bơm dầu 3. Thùng dầu 4. Phao hút dầu 6. Bầu lọc thô 7. Đồng hồ báo áp suất 8. Đường dầu chính 9. Đường dầu đến ổ trục khuỷu 10. Đường dầu đến ổ trục cam 11. Bầu lọc tinh 12. Đồng hồ báo nhiệt độ dầu 13. Két làm mát dầu b. Nguyên lý làm việc (xem phần các te khô) Nguyên lý cũng giống như hệ thống bôi trơn các te ướt, chỉ khác là ở hệ thống bôi trơn các te khô dầu bôi trơn được hút từ thùng chứa và trên hệ thống có thêm từ một đến hai bơm dầu. 12 BÀI 2: BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG BÔI TRƠN Mục tiêu - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại của các bộ phận trong hệ thống bôi trơn. - Tháo, lắp, kiểm tra, bảo dưỡng sửa chữa được các bộ phận trong hệ thống bôi trơn đúng. quy trình, quy phạm, và đúng yêu cầu kỹ thuật bảo dưỡng. - Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong ngành công nghệ ô tô. - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên. Nội dung chính 1. Bơm dầu bôi trơn 1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại a. Nhiệm vụ Bơm dầu có nhiệm vụ hút dầu từ thùng chứa qua phao lọc và đẩy qua các bầu lọc tới các vị trí cần bôi trơn b. Yêu cầu - Bơm dầu phải làm việc ổn định trong mọi điều kiện - Cung cấp đủ áp suất và lưu lượng đến các vị trí cần bôi trơn - Dễ dàng tháo, lắp, kiểm tra bảo dưỡng và sửa chữa c. Phân loại Trên ô tô hiện nay thường sử dụng các loại bơm dầu sau: - Bơm bánh răng: Bơm bánh răng ăn khớp ngoài Bơm bánh răng ăn khớp trong - Bơm kiểu piston - Bơm cánh gạt - Bơm rô to 1.2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc 1.2.1. Bơm bánh răng ăn khớp ngoài a. Cấu tạo - Trong bơm có hai bánh răng chủ động và bị động. Bánh răng chủ động được lắp then với trục bơm, trục bơm được dẫn động từ trục khuỷu hoặc trục cam thông qua cặp bánh răng trụ răng nghiêng. - Trong bơm còn bố trí cụm van điều chỉnh áp suất, khi cần thiết có thể điểu chỉnh tăng hoặc giảm áp suất của bơm. 13 1- Thân bơm 2- Bánh răng bị động 3- Rãnh giảm áp 4- Bánh răng chủ động 5- Đường dầu ra 6- Đường dầu vào 7- Đệm làm kín 8- Nắp điều chỉnh van 9- Tấm đệm điều chỉnh 10- Lò xo 11- Viên bi. A. Buồng đẩy B. Buồng hút b. Nguyên lý làm việc - Hai bánh răng ăn khớp với nhau tạo thành 2 khoang riêng biệt khoang hút và khoang đẩy (dầu ra). Khi trục chủ động quay bánh răng chủ động quay cùng làm bánh răng bị động quay theo. Dầu nhờn từ đường dầu áp suất thấp ( khoang hút ) được răng của các bánh răng guồng sang khoang đẩy, làm áp suất dầu khoang đẩy tăng. Dầu có áp suất cao được đẩy qua bầu lọc rồi đi bôi trơn, ở khoang hút dầu được guồng đi tạo độ chân không, lại hút dầu từ các đáy cácte vào, cứ như vậy dầu liên tục được hút và đẩy đi bôi trơn. - Khi vận tốc ôtô lớn, áp suất dầu vượt quá trị số cho phép dầu đẩy van điều chỉnh áp suất mở ra một phần dầu chảy về khoang hút làm áp suất dầu không tăng quá mức, tránh hỏng lọc dầu và tổn hao công suất động cơ. - Điều chỉnh áp suất dầu của hệ thống bằng cách thay đổi lực lò xo của van điều chỉnh áp suất. * Chú ý : Để tránh hiện tượng chèn dầu giữa các răng của hai bánh răng ăn khớp, trên mặt đầu của nắp bơm có rãnh giảm áp . 1.2.2. Bơm bánh răng ăn khớp trong a. Cấu tạo - Bơm này thường được lắp trên đầu trục khuỷu vành ngoài của bơm lắp với ổ trục vành trong lắp với trục khuỷu - Trong bơm còn bố trí cụm van điều chỉnh áp suất, khi cần thiết có thể điểu chỉnh tăng hoặc giảm áp suất của bơm. 14 1- Khoang lưỡi liềm 2- Buồng hút 3- Van ổn áp 4- Buồng đẩy 5- Bánh răng trong 6- Bánh răng ngoài b. Nguyên lý làm việc - Khi động cơ làm việc, trục khuỷu quay làm bánh răng trong quay dẫn động cho bánh răng ngoài quay. Dầu được hút ở nơi các bánh răng ra khớp guồng sang phía các bánh răng vào khớp và đẩy dầu tới bầu lọc và đến các vị trí cần bôi trơn. - Khi áp suất dầu ở cửa ra lớn van ổn áp sẽ mở để dầu chảy ngược lại được dầu vảo để ổn định áp suất dầu trê hệ thống. 1.2.3. Bơm dầu rô to a. Cấu tạo Gồm vỏ chứa hai rôto lồng vào nhau, rôto ngoài khoét lõm dạng sao, rôto trong có dạng chữ thập đỉnh tròn, lắp lọt vào rôto ngoài và được dẫn động từ trục bơm. Hai rôto được lắp lắp lọt vào vỏ ngoài và chúng được lắp lệch tâm với nhau. Rôto trong được dẫn động từ trục bơm. 1- Rô to ngoài 2- Rô to trong 3- Khoang dầu ra 4-Túi chứa dầu 5- Khoang dầu vào b. Nguyên lý làm việc Khi rôto trong quay khéo rôto ngoài quay theo. Đỉnh của rôto trong luôn tỳ sát vào thành trong của rôto ngoài tạo thành các khoang A, B. Thể tích khoang B 15 giảm dần tạo áp suất cao dầu được đẩy đi bôi trơn, thể tích khoang A tăng dần tạo độ chân không dầu được hút vào. Cứ như vậy dầu được bơm vận chuyển đi bôi trơn trong hệ thống . 1.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra bảo dưỡng sửa chữa bơm dầu 1.3.1. Trình tự tháo bơm dầu a. Tháo bơm dầu ra khỏi động cơ: Quy trình giống với quy trình tháo thân máy, nắp máy và các te, nhưng chỉ cần tháo đến phần các te. - Nếu bơm dầu ở đầu động cơ phải tháo các te, bánh đai trục khuỷu, tháo mặt bích phía trước. - Nếu bơm dầu ở đáy các te, tháo lưới lọc rồi tháo bơm ra. - Nếu bơm dầu ở bên ngoài động cơ không cần tháo các te. b. Tháo rời bơm dầu - Làm sạch bên ngoài bơm dầu - Dùng clê hoặc tuýp tháo các bu lông cố định nắp bơm để tách rời nắp với vỏ bơm. - Bóc đệm lót và lấy bánh răng bị động ra. - Dùng clê để tháo đai ốc van giảm áp lấy lò xo và van bi ra; - Dùng dũa để dũa đầu chốt ngang bánh răng truyền động , rồi dùng chốt để đóng chốt ngang ra, sau đó tháo bánh răng truyền động ra khỏi trục bơm. - Rút trục bơm và bánh răng chủ động ra khỏi vỏ bơm rồi ép bánh răng chủ động ra (nếu cần). - Dùng dầu diesel để rửa sạch các chi tiết. * Các chú ý khi tháo - Cẩn thận khi tháo nút van hạn chế áp lực để tránh văng lò xo gây tai nạn. - Chỉ tháo các bánh răng khi cần sửa chữa. - Tháo bánh răng truyền động và bánh răng chủ động ra khỏi trục phải dùng dụng cụ chuyên dùng, không được dùng búa để đóng làm hỏng bánh răng. 1.3.2. Hiện tượng nguyên nhân hư hỏng - Bơm dầu sử dụng phổ biến trong hệ thống bôi trơn hỗn hợp là bơm dầu bánh răng. - Hư hỏng chủ yếu của bơm dầu là mòn các mặt làm việc của nắp bơm hoặc bánh răng chủ động, bánh răng bị động vỏ bơm, bạc trục bánh răng. Ngoài ra, còn do van ổn áp bị mòn, lò xo yếu. Các hư hỏng trên dẫn đến hiện tượng không bơm được dầu, hoặc áp suất dầu không đủ. 1.3.3. Phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa 16 Nếu khi phát hiện không bơm được dầu hoặc áp lực dầu không đủ mà điều chỉnh van ổn áp vẫn không có hiệu quả thì phải tháo bơm để kểm tra. Hình 1. Kiểm tra bơm dầu kiểu bánh răng a, Kiểm tra giữa bánh răng chủ động và bánh răng bị động b, Kiểm tra khe hở giữa đỉnh răng với vách trong vỏ bơm c, Kiểm tra khe hở mặt đầu bánh răng với mặt làm việc của nắp bơm d, Kiểm tra mặt làm việc của nắp bơm a. Phương pháp kiểm tra bơm dầu kiểu bánh răng - Kiểm tra bề mặt làm việc của các bánh răng. Quan sát để kiểm tra bánh răng truyền động, bánh răng chủ động và bánh răng bị động, yêu cầu không có gai nhọn, nứt, mẻ. - Kiểm tra khe hở giữa bánh răng chủ động và bánh răng bị động. Dùng căn lá đo ở 3 vị trí cách nhau 1200 (hình 1a) , khe hở ăn khớp bình thường là 0,15 - 0,35 mm, ở bánh răng cũ khe hở lớn nhất không được lớn hơn 0,75 mm, đồng thời sự chênh lệch khe hở răng ở các vị trí đo không được vượt quá 0,10 mm. - Kiểm tra khe hở giữa đầu răng của các bánh răng với vách trong vỏ bơm: Kiểm tra khe hở giữa vách trong vỏ bơm và đầu răng của các bánh răng bằng cách mở nắp bơm dùng căn lá luồn vào khe hở này (hình 1b), nếu khe hở nhỏ hơn 0,01 - 0,03 mm là được. - Kiểm tra khe hở giữa nắp bơm và mặt đầu bánh răng: Kiểm tra khe hở giữa nắp bơm và mặt đầu bánh răng bằng cách đặt vào đầu bánh răng một đoạn dây chì có đường kính khoảng 0,5 mm rồi bắt chặt nắp Căn lá Thước thẳng Nắp bơm Căn lá 17 bơm lại, dây chì sẽ bị ép lại. Tháo nắp bơm , lấy dây chì ra và dùng thước cặp đo chiều ày của dây chì này sẽ biết được khe hở. Hoặc dùng căn là và thước phẳng để kiểm tra (hình 1c). Mỗi loại động cơ cho phép khe hở giữa nắp bơm và mặt đầu bánh răng khác nhau nhưng thường nếu nhỏ hơn 0,10 - 0,15 mm là tốt. - Kiểm tra độ mòn mặt làm việc của nắp bơm: Khi kiểm tra mặt làm việc của nắp bơm dùng phối hợp thước lá với căn lá (hình 22 - 7d), chiều sâu vết lõm đo được là độ mòn của nắp bơm và độ mòn lõm không được vượt quá 0,10 mm. Hình 2. Kiểm tra bơm dầu kiểu rô to a, Kiểm tra khe hở thân bơm b, Kiểm tra khe hở đỉnh rô to c, Kiểm tra khe hở cạnh rô to - Kiểm tra khe hở giữa trục bơm và vỏ: - Kiểm tra khe hở giữa trục bơm và vỏ có thể dùng tay lắc trục bơm hoặc dùng đồng hồ so để kiểm tra độ lỏng. Khe hở không được vượt quá 0,16 mm. - Kiểm tra khe hở dọc của trục bơm: Dùng căn lá đo khe hở mặt cuối của vỏ bơm với bánh răng truyền động, khe hở đó chính là khe hở dịch dọc của trục bơm. b. Phương pháp kiểm tra bơm dầu kiểu rô to: - Đo khe hở thân bơm Dùng căn lá đo khe hở giữa rô to ngoài và thân bơm. Khe hở tiêu chuẩn 0,08 - 0,15mm. Tối đa 0,2mm. Nếu vượt quá thì thay thế rô to (hình 2a). - Đo khe hở đỉnh răng Dùng căn lá đo khe hở giữa đỉnh của rô to. Khe hở tiêu chuẩn là 0,1 - 0,15mm. Nếu vượt quá thì phải thay thế rô to (hình 2b). - Đo khe hở cạnh Dùng căn lá và thước lá để đo (hình 2c). Khe hở tiêu chuẩn là 0,025 - 0,065mm, tối đa là 0,1mm. Nếu lớn hơn cho phép thì phải thay rô to hay thân bơm. - Kiểm tra van và lò xo nếu quá mềm yếu thì phải thay mới. a) b) c) 18 c. Phương pháp sửa chữa bơm dầu: - Nếu ở trên mặt răng của bánh răng truyền động, bánh răng chủ động và bánh răng bị động có gai nhọn thì có thể dùng đá mài dầu để mài bóng; nếu bị nứt vỡ, mẻ thì phải thay. - Khi mặt đầu hay mặt bên của bánh răng chủ động và bánh răng bị mòn ít, có thể cạo rà, phay hoặc điều chỉnh chiều dày tấm đệm lắp ghép ở mặt thân bơm, nhưng phảI đảm bảo độ đồng tâm của trục không bị lệch. Trong trường hợp mặt đầu của bánh răng mòn nhiều thì phải thay mới. - Khi Mặt làm việc của nắp bơm mòn vượt quá tiêu chuẩn cho phép, có thể đặt nắp bơm trên tấm thuỷ tinh dùng cát rà xu páp để rà phẳng. - Khi kiểm tra khe hở dọc cuả trục bơm, nếu vượt quá 0,35 mm thì tháo bánh răng truyền động, lắp thêm đệm bằng thép có chiều dày thích hợp vào giữa bánh răng truyền động với mặt cuối vỏ bơm - Khe hở lắp ghép giữa trục bơm và vỏ vượt quá 0,16 mm thì phải thay trục mới hoặc có thể hàn đắp hay mạ, sau đó gia công lại theo kích thước yêu cầu. - Trường hợp vỏ bơm có bạc lót riêng, thì có thể thay bạc mới, còn nếu không có mà lỗ trục bị mòn nhiều thì có thể khoét rộng ra bằng máy tiện, máy phay hoặc máy khoan, sau đó lắp bạc lót mới bằng gang hoặc bằng đồng để khôi phục khe hở của nó. - Trường hợp khe hở giữa trục và lỗ bánh răng bị động lớn, nhưng còn nằm trong giới hạn cho phép thì có thể rút trục này ra và xoay một góc 1800 rồi lắp vào để dùng tiếp. - Chốt ngang bánh răng truyền động nếu lỏng phải thay chốt mới - Lò xo van ổn áp quá mềm hoặc van bi có các hiện tượng như mài mòn hoặc rỗ có thể rà lại hoặc phải thay van mới và doa lại bệ van. 1.3.4. Trình tự lắp Ngược lại với trình tự tháo, khi lắp cần chú ý: - Các chi tiết phải được lau sạch sẽ; - Tiến hành lắp từng cái một theo thứ tự và các ký hiệu đã đánh dấu ban đầu. - Bạc đồng ở hai đầu phải doa cùng một lúc để đảm bảo độ đồng tâm, - Khe hở lắp ghép giữa các chi tiết phải chính xác. 2. Bảo dưỡng sửa chữa két làm mát dầu và bầu lọc dầu 2.1. Két làm mát dầu 2.1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại a. Nhiệm vụ - Két dầu dùng để làm mát dầu. Đảm bảo nhiệt độ dầu ổn định giữ cho độ nhớt dầu nhờn không đổi. 19 - Két dầu được đặt nối tiếp hoặc song song với ống dầu chính. Khi đặt nối tiếp, két dầu có thể đặt giữa bơm dầu và bầu lọc hoặc giữa bầu lọc và đường dầu chính. - Trong một số động cơ có công suất nhỏ, hệ thống bôi trơn không có két dầu. Trong trường hợp này, dầu được làm mát cùng với động cơ. b. Yêu cầu - Đảm bảo nhiệt độ dầu ổn định giữ cho độ nhớt dầu nhờn không đổi. c. Phân loại Trên ô tô hiện nay thường sử dụng hai loại két làm mát dầu sau: - Két làm mát bằng không khí - Két làm mát bằng nước 2.1.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động a. Két làm mát dầu bằng nước *Cấu tạo: Hình 2 : Két làm mát dầu bằng nước 1,4. Chậu đáy; 2. Vách ngăn; 3. Van xả dầu ; 5. Ống dẫn nước * Nguyên lý làm việc: Nước làm mát dần vào hai khoang ở hai đầu giàn ống dẫn vào lưu thông theo các ống dẫn nối 2 khoang còn dầu nhờn đi bao quanh bền ngoài và lưu động ngược chiều để tăng khả năng truyền nhiệt. b. Két làm mát dầu bằng không khí * Cấu tạo: 20 - Két dầu làm mát bằng không khí, két dầu được tiếp xúc với khí trời và thường đặt phía trước két nước của động cơ. - Két dầu làm mát bằng không khí gồm có: khoang trên nối thông với khoang dưới bằng nhiều ống nhỏ, các ống nhỏ có thể là ống dẹt hoặc ống tròn và có dây xoắn hoặc cánh tản nhiệt bao quanh, ở khoang dưới có các ống dẫn dầu vào và dầu ra. Hỡnh 1 : Két làm mát dầu bằng không khí * Nguyên lý làm việc: Khi động cơ làm việc, dầu nóng từ các te theo ống dẫn vào khoang trên qua các ống dẫn nhỏ và dầu được làm nguội nhờ không khí thổi qua của quạt gió, rồi chảy về khoang dưới và qua đầu nối dẫn dầu ra lên đường dầu chính đi bôi trơn cho các chi tiết hoặc trở về các te. Để tránh hiện tượng hỏng két dầu, khi nhiệt độ dầu thấp do động cơ còn nguội hay nhiệt độ khí trời thấp, thường có lắp van một chiều ở két dầu. Khi nhiệt độ dầu còn thấp, van mở dầu không vào két dầu mà lên ngay đường dầu chính để bôi trơn bề mặt làm việc có ma sát hoặc trở về các te. 2.1.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng sửa chữa a. Trình tự tháo: - Đối với két dầu làm mát bằng nước hay két dầu kiểu ống, trước khi tháo rời cần đổ dầu khoáng vào trong vỏ của két dầu để tẩy rửa cặn và các tạp chất bên trong của két dầu. Ngâm két dầu trong dung dịch cho đến khi sự tạo bọt dừng lại, sau đó lấy két dầu ra ngoài và rửa sạch bằng nước nóng. Tuỳ theo loại vật liệu chế tạo két dầu để có nồng độ dung dịch và quy trình làm sạch thích hợp. - Tháo các bộ phận tiến hành trình tự: Tháo ống mềm dẫn dầu của két làm mát, tháo nắp đậy, đệm kín, vòng chặn sau đó rút giàn ống dẫn dầu ra khỏi vỏ két dầu. 21 - Đối với két dầu làm mát bằng không khí: Tháo ống mềm dẫn dầu vào két dầu rồi mới tháo két dầu. Dùng dầu hoả rót vào để rửa sạch các ống dẫn dầu để rửa và sau đó dùng khí nén để thổi khô. Dùng khí nén để thổi sạch cặn bẩn giữa các lá, sau đó phải kiểm tra lại các khoá đóng mở của bộ làm mát dầu, sau đó lắp lại cùng với các ống dẫn mềm và chùi sạch các vết dầu ở bên ngoài. b. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng Két dầu thường có một số hiện tượng hư hỏng sau đây: - Đầu của các ống dẫn dầu bị rỉ rét, móp méo, thủng. - Các đầu nối, chờn ren, các mặt bích bị vênh... - Các lá tản nhiệt bị biến dạng. c. Phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa * Phương pháp kiểm tra: - Bằng phương pháp quan sát để xác định vết nứt lớn, móp, méo các ống dẫn và hiện tượng chờn ren của các lỗ ren hoặc hư hỏng các ống dẫn mềm. - Để kiểm tra sự rò rỉ ở các ống bên trong két dầu có thể dùng khí nén có áp suất bằng cách: làm kín hai đầu ống dầu vào và đầu ống dầu ra, nối ống dẫn không khí vào một lỗ thông với giàn ống, sau đó sử dụng bộ điều khiển áp suất không khí, điều chỉnh áp suất đến giá trị yêu cầu và thổi vào giàn ống (mỗi loại két dầu có áp suất kiểm tra tương ứng, cần sử dụng tài liệu hướng dẫn sử dụng). Ngâm giàn ống vào nước nóng khoảng 800C, nếu có các bọt khí xuất hiện, thì vị trí xuất hiện bọt khí bị rò rỉ. * Phương pháp sửa chữa: - Trong thực tế, két dầu bị rò rỉ thường phải thay mới. - Để sửa chữa các vết nứt do hàn, phải hàn lại các đầu loe của giàn ống. Khi hàn phải cẩn thận tránh ảnh hưởng đến các ống bên cạnh. - Hoặc có thể sửa chữa các ống bị hư hỏng bằng cách lồng ống nhỏ hơn vào ống bị hư, sau đó làm loe cả hai đầu và hàn chúng lại với nhau. - Nếu các lá tản nhiệt bị biến dạng thì phải nắn lại. Chú ý: Không được phép dùng lại các giàn ống làm nguội dầu tháo ra từ những động cơ bị hư hỏng, dù đã được kiểm tra và làm sạch cẩn thận. Trong giàn ống này có thể chứa các hạt kim loại và có thể lẫn vào dầu động cơ, gây ra các sự cố khác. d. Trình tự lắp: Ngược lại với trình tự tháo, khi lắp cần chú ý: - Các chi tiết phải được vệ sinh sạch sẽ; - Tiến hành lắp từng cái một theo thứ tự và các ký hiệu đã đánh dấu ban đầu; 22 - Khe hở lắp ghép giữa các chi tiết phải chính xác. 2.2. Bầu lọc dầu 2.2.1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại a. Nhiệm vụ: Bầu lọc dầu trong hệ thống bôi trơn dùng để lọc sạch các tạp chất cơ học (mạt kim loại, muội than và đất cát) lẫn trong dầu nhờn trước khi đưa vào bôi trơn các bề mặt làm việc có ma sát của chi tiết. b. Y