Giáo Trình Cơ Cấu Trục Khuỷu Thanh Truyền Của Động Cơ Ô Tô

Giáo trình nghiên cứu cơ cấu tk tt, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù hợp sinh viên ., phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

• Tác giả: Ngô Thế Hưng
• Trường học: Trường Cao Đẳng Cơ Điện Hà Nội
• Chuyên ngành: Công Nghệ Ô Tô
• Đề tài: Giáo Trình Cơ Cấu Trục Khuỷu Thanh Truyền Trong Động Cơ Ô Tô
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC BỘ PHẬN CỐ ĐỊNH VÀ CƠ CẤU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN
• 1.1. Mục tiêu của bài
• 1.2. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại các bộ phận
• 1.3. Bộ phận cố định của động cơ
• 1.4. Nhóm piston
• 1.5. Nhóm thanh truyền
• 1.6. Nhóm trục khuỷu
• 2. CHƯƠNG 2: BỘ PHẬN CỐ ĐỊNH ĐỘNG CƠ
• 2.1. Mục tiêu bài học
• 2.2. Nhiệm vụ, yêu cầu
• 2.3. Cấu tạo, điều kiện làm việc
• 2.3.1. Gối đỡ trục cam
• 2.3.2. Trục cam xả
• 2.3.3. Gioăng nắp máy
• 2.3.4. Mặt máy bên trái và phải
• 2.3.5. Tấm ốp bảo vệ ống xả
• 2.4. Phân loại nắp máy
• 2.4.1. Theo kết cấu
• 2.4.2. Theo vật liệu chế tạo
• 2.4.3. Theo phương pháp làm mát
• 2.5. Kiểu bố trí xupáp nắp máy
• 2.6. Nắp máy động cơ xăng
• 2.7. Nắp máy động cơ Diesel
• 2.8. Buồng cháy thống nhất
• 2.9. Buồng cháy khoét sâu lõm piston
• 2.10. Buồng cháy ngăn cách
• 2.10.1. Buồng cháy xoáy lốc
• 2.10.2. Buồng cháy trước
• 2.10.3. Buồng cháy dự bị

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Cơ Cấu Trục Khuỷu Thanh Truyền Ô Tô

Giáo trình này cung cấp cái nhìn tổng quan về cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền trong động cơ ô tô. Nội dung giáo trình được biên soạn nhằm đáp ứng nhu cầu học tập và nghiên cứu của sinh viên ngành công nghệ ô tô. Các bộ phận này đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi năng lượng từ nhiên liệu thành chuyển động cơ học. Việc hiểu rõ về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng là rất cần thiết cho việc bảo trì và sửa chữa động cơ ô tô.

1.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cơ cấu trục khuỷu

Cơ cấu trục khuỷu bao gồm các bộ phận chính như trục khuỷu, thanh truyền và piston. Trục khuỷu chuyển động quay, trong khi thanh truyền kết nối với piston để chuyển đổi chuyển động tịnh tiến thành chuyển động quay. Nguyên lý hoạt động của cơ cấu này dựa trên sự giãn nở của khí trong buồng đốt, tạo ra áp lực tác động lên piston.

1.2. Vai trò của thanh truyền trong động cơ ô tô

Thanh truyền là bộ phận trung gian giữa piston và trục khuỷu, có nhiệm vụ truyền lực từ piston đến trục khuỷu. Nó giúp biến đổi chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu, từ đó tạo ra công suất cho động cơ. Sự bền bỉ và hiệu suất của thanh truyền ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của động cơ.

II. Thách thức trong việc bảo trì cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

Bảo trì cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền là một thách thức lớn trong ngành công nghệ ô tô. Các vấn đề thường gặp bao gồm mài mòn, biến dạng và hư hỏng do áp lực và nhiệt độ cao. Việc phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng có thể giúp giảm thiểu chi phí sửa chữa và kéo dài tuổi thọ của động cơ.

2.1. Các dấu hiệu hư hỏng thường gặp

Các dấu hiệu hư hỏng của cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền bao gồm tiếng kêu lạ, rung lắc mạnh và giảm hiệu suất động cơ. Những dấu hiệu này có thể do mài mòn hoặc hư hỏng các bộ phận như bạc lót hoặc trục khuỷu. Việc kiểm tra định kỳ là cần thiết để phát hiện sớm các vấn đề này.

2.2. Nguyên nhân gây hư hỏng cơ cấu trục khuỷu

Nguyên nhân chính gây hư hỏng cơ cấu trục khuỷu bao gồm thiếu dầu bôi trơn, quá tải động cơ và nhiệt độ làm việc cao. Những yếu tố này có thể dẫn đến mài mòn nhanh chóng và hư hỏng các bộ phận. Việc duy trì mức dầu bôi trơn và kiểm soát nhiệt độ là rất quan trọng.

III. Phương pháp bảo trì cơ cấu trục khuỷu thanh truyền hiệu quả

Để bảo trì cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ. Việc này không chỉ giúp phát hiện sớm các vấn đề mà còn đảm bảo động cơ hoạt động ổn định và hiệu quả.

3.1. Kiểm tra định kỳ và bảo dưỡng

Kiểm tra định kỳ bao gồm việc kiểm tra mức dầu bôi trơn, độ mài mòn của các bộ phận và tình trạng của bạc lót. Bảo dưỡng định kỳ giúp phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng và thực hiện sửa chữa kịp thời, từ đó kéo dài tuổi thọ của động cơ.

3.2. Sửa chữa và thay thế các bộ phận hư hỏng

Khi phát hiện các bộ phận hư hỏng, cần thực hiện sửa chữa hoặc thay thế ngay lập tức. Việc sử dụng các linh kiện chính hãng và tuân thủ quy trình lắp ráp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và độ bền của động cơ.

IV. Ứng dụng thực tiễn của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền trong động cơ ô tô

Cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền có ứng dụng rộng rãi trong các loại động cơ ô tô hiện đại. Chúng không chỉ giúp chuyển đổi năng lượng mà còn ảnh hưởng đến hiệu suất và độ tin cậy của động cơ. Việc hiểu rõ về ứng dụng của chúng là cần thiết cho các kỹ sư và thợ sửa chữa.

4.1. Ứng dụng trong động cơ xăng và diesel

Cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền được sử dụng trong cả động cơ xăng và diesel. Mỗi loại động cơ có những yêu cầu khác nhau về thiết kế và vật liệu, nhưng nguyên lý hoạt động cơ bản vẫn giống nhau. Việc tối ưu hóa thiết kế giúp nâng cao hiệu suất và giảm tiêu hao nhiên liệu.

4.2. Tác động đến hiệu suất động cơ

Cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất động cơ. Một thiết kế tốt giúp giảm ma sát, tăng hiệu suất chuyển đổi năng lượng và giảm tiêu hao nhiên liệu. Điều này không chỉ cải thiện hiệu suất mà còn giảm ô nhiễm môi trường.

V. Kết luận về cơ cấu trục khuỷu thanh truyền trong động cơ ô tô

Cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền là những bộ phận quan trọng trong động cơ ô tô. Việc hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phương pháp bảo trì là rất cần thiết cho các kỹ sư và thợ sửa chữa. Tương lai của công nghệ ô tô sẽ tiếp tục phát triển, và việc tối ưu hóa các bộ phận này sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu suất và giảm thiểu ô nhiễm.

5.1. Tương lai của công nghệ cơ cấu trục khuỷu

Công nghệ cơ cấu trục khuỷu đang được nghiên cứu và phát triển để cải thiện hiệu suất và độ bền. Các giải pháp mới như vật liệu nhẹ và thiết kế tối ưu sẽ giúp nâng cao hiệu suất động cơ trong tương lai.

5.2. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu và phát triển

Nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực cơ cấu trục khuỷu và thanh truyền là rất quan trọng. Điều này không chỉ giúp cải thiện hiệu suất động cơ mà còn góp phần vào việc bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN HÀ NỘI GIÁO TRÌNH BỘ PHẬN CỐ ĐỊNH VÀ CƠ CẤU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN CỦA ĐỘNG CƠ MÔN HỌC/MÔ ĐUN: 26 NGÀNH/NGHỀ: CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐCĐ-ĐT ngày……. của Trường Cao đẳng Cơ điện Hà Nội) Hà Nội - 2020 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào 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. 1 LỜI GIỚI THIỆU Tôi là người may mắn được phục vụ dạy học trong nghề sửa chữa ô tô nhiều năm, tôi hiểu nguyện vọng đa số của học sinh và người sử dụng ô tô, muốn có bộ sách giáo trình tốt đáp ứng yêu cầu tìm hiểu về kỹ thuật sửa chữa ô tô.

Bộ giáo trình này có thể đáp ứng phần nào cho học sinh và bạn đọc đầy đủ những điều muốn biết về kỹ thuật sửa chữa ô tô. Trong nhiều năm gần đây tốc độ gia tăng số lượng và chủng loại ô tô ở nước ta khá nhanh. Nhiều kết cấu hiện đại đã trang bị cho ô tô nhằm thỏa mãn càng nhiều nhu cầu của người sử dụng. Trong đó có hệ thống điều hòa ô tô giúp cho người sử dụng cảm giác thoải mái, dễ chịu khi ở trong xe.

Và trong quá trình sử dụng qua thời gian sẽ khó tránh khỏi những trục trặc. Để phục vụ cho học viên học nghề và thợ sửa chữa ô tô những kiến thức cơ bản cả về lý thuyết và thực hành bảo dưỡng, sửa chữa bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. Với mong muốn đó giáo trình được biên soạn, nội dung giáo trình bao gồm bảy bài: Bài 1: Tổng quan về các bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền Bài 2: Bộ phận cố định động của cơ Bài 3: Xy lanh Bài 4: Nhóm piston Bài 5: Nhóm thanh truyền Bài 6: Nhóm trục khuỷu Mỗi bài được biên soạn với nội dung gồm: nhiệm vụ, phân loại, cấu tạo, nguyên lý làm việc, hiện tượng nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa cơ cấu trục khuỷu thanh truyền trên ô tô máy kéo. Mặc dù đã rất cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi sai sót, tác giả rất mong nhận được ý kiến đóng góp của người đọc để lần xuất bản sau giáo trình được hoàn thiện hơn.

năm…… Tham gia biên soạn 1. Ngô Thế Hưng 2. Đinh Văn Nhì 2 CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: BỘ PHẬN CỐ ĐỊNH VÀ CƠ CẤU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN CỦA ĐỘNG CƠ Mã mô đun: MĐ 26 Thời gian mô đun: 90 giờ (Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập: 56 giờ; Kiểm tra: 4 giờ) I. 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.

- Tính chất: là mô đun chuyên ngành. Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: Trình bày đúng nhiệm vụ, cấu tạo của bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. hân tích được hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng và trình bày đúng các phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa của bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. - Kỹ năng: + Thực hiện được các công việc: Tháo, lắp, kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa của bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền đúng uy trình đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và an toàn.

ử dụng đúng, hợp l các dụng cụ và thiết bị tháo, lắp, đo kiểm tra trong uá trình bảo dưỡng và sửa chữa. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Bố trí vị trí làm việc hợp l và đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. + Chấp hành đúng uy trình, uy phạm trong nghề công nghệ ô tô. + Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học sinh, sinh viên và đảm bảo an toàn lao động, vệ sinh công ngiệp.

3 Bài 1: Tổng quan về các bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền I. Mục tiêu của bài: - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu của bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền - Xác định được mối quan hệ lắp ghép giữa các bộ phận của bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. - Nhận dạng đúng các chi tiết của bộ phận cố định và cơ cấu trục khuỷu thanh truyền. - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của sinh viên và đảm bảo an toàn lao động vệ sinh công nghiệp.

Nội dung bài học 1. Nhiệm vụ, yêu cầu 1. Nhiệm vụ - Là cơ cấu chính của động cơ có nhiệm vụ tạo thành buồng làm việc (buồng đốt) nhận và truyền áp lực của chất khí giãn nở do nhiên liệu cháy trong xy lanh biến chuyển động của piston thành chuyển động quay của trục truỷu và truyền công suất ra ngoài. - Ngoài ra nó còn là bộ phận làm giá để đặt các chi tiết của động cơ chịu lực trong quá trình làm việc.

Bộ phận cố định của động cơ - Mặt máy đảm bảo đủ độ cứng vững, ít biến dạng, chịu được nhiệt độ cao, dễ gia công chế tạo lắp ghép, giá thành hạ. - Thân máy đảm bảo đủ độ cứng vững, ít biến dạng, chịu được nhiệt độ cao, dễ gia công chế tạo lắp ghép, giá thành hạ. - Đáy máy ít bị nứt vỡ, thủng, chịu được dầu mỡ. - Đệm mặt máy làm kín tốt, chịu được nhiệt độ cao.

- Xy lanh chịu được nhiệt độ cao, ít bị mài mòn, ít bị biến dạng, có độ cứng vững cao.Nhóm piston - Piston có khối lượng nhẹ, chịu được nhiệt độ cao, ít bị biến dạng, có độ cứng vững cao. đảm bảo làm kín ở nhiệt độ làm việc nhưng không bị kẹt. - Chốt piston chịu được nhiệt độ cao, ít bị biến dạng, có độ cứng vững cao. Nhóm thanh truyền - Thanh truyền chịu được lực nén lớn mà không bị cong, bị xoắn, độ cứng vững cao.

- Bạc lót thanh truyền ít bị hao mòn giữ được màng dầu bôi trơn tạo khe hở hợp lý cho mối lắp ghép uay trơn mà không bị kẹt. - Bu lông thanh truyền không tự tháo, không bị nới lỏng. Nhóm trục khuỷu - Trục khuỷu chịu được lực xoắn lớn ít bị biến dạng, có độ cứng vững cao. 4 - Bạc cổ chính ít bị hao mòn giữ được màng dầu bôi trơn tạo khe hở hợp lý cho mối lắp ghép uay trơn mà không bị kẹt.1 Bộ phận cố định 2.

Nhiệm vụ: cùng với xy lanh và mặt máy tạo thành buồng đốt. Ngoài ra còn là nơi gá đặt một số chi tiết của động cơ. Cấu tạo: mặt máy có thể làm riêng cho từng xy lanh hoặc chung cho nhiều xi 2. Nhiệm vụ: là nơi gá đặt các chi tiết của động cơ, chịu các lực trong quá trình làm việc, thân tạo nên hình dáng của động cơ.

Cấu tạo: thân động cơ gồm 2 phần chính, phần trên là hàng lỗ để đặt 2.Nhiệm vụ: Để chứa dầu bôi trơn và che kín phần dưới của động cơ. Cấu tạo: Đáy thường được dập bằng thép hoặc đúc bằng hợp kim nhôm.Phía dưới đáy có lỗ xả dầu (đậy kín bằng bulông) đáy bắt chặt với thân bằng các bulông,giữa có đệm làm kín tránh chảy dầu. Nhiệm vụ: để đặt và hướng dẫn chuyển động của piston, góp phần tạo buồng đốt cho động cơ. Phân loại: theo cách chế tạo có hai loại xy lanh rời và xy lanh liền.

- Xy lanh rời. - Xy lanh liền. * Xy lanh rời được chia làm hai loại: loại khô và loại ướt. + Loại xy lanh ướt: nước làm mát tiếp xúc trực tiếp với ống xy lanh, xy lanh ướt làm mát tốt, nhưng có nhược điểm hay bị rò nước, xy lanh ướt được dùng nhiều trên động cơ ô tô máy kéo.

+ Loại xy lanh khô: nước làm mát không trực tiếp tiếp xúc với ống xy lanh, loại này không bị rò nước nhưng làm mát kém hơn xy lanh ướt. Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm piston 2. Piston * Nhiệm vụ: Cùng với xy lanh và nắp xy lanh tạo thành buồng đốt, tiếp nhận áp lực của chất khí giãn nở ở thời kỳ sinh công truyền qua thanh truyền làm quay trục khuỷu, nhận lực quán tính của trục khuỷu để dịch chuyển trong xy lanh, thực hiện các hành trình làm việc khác của động cơ. iston của động cơ hai kỳ đơn giản còn làm nhiệm vụ đóng mở các cửa phân phối.Chốt piston * Nhiệm vụ: chốt piston là chi tiết nối piston với đầu nhỏ thanh truyền, là khớp quay giữa piston và đầu nhỏ thanh truyền.

* Cấu tạo: chốt piston là một trục trụ nhỏ, có bề mặt được gia công cứng. Khi chuyển động cùng piston, chốt piston tham gia gây lực uán tính cùng piston. Để giảm trọng lượng của chốt, người ta thường chế tạo chốt có dạng hình trụ rỗng. Xéc măng - Xéc măng dầu để gạt dầu bôi trơn trên mặt gương xy lanh.

- Xéc măng khí để bao kín buồng đốt. Nhóm thanh truyền - Nhóm thanh truyền gồm: chi tiết chính là thanh truyền ngoài ra còn có bạc thanh truyền, bu lông thanh truyền. Thanh truyền - Nhiệm vụ: thanh truyền là chi tiết trung gian nối piston với trục khuỷu. Thanh truyền nhận chuyển động tịnh tiến qua lại của piston và biến thành chuyển động quay tròn cho trục khuỷu b.

Bạc lót thanh truyền Nhiệm vụ: Có tác dụng giảm hao mòn cho đầu nhỏ và đầu to thanh truyền. Bu lông thanh truyền Được lắp trực tiếp vào lỗ ren ở thanh truyền hoặc êcu để đảm bảo vị trí chính xác của đầu to thanh truyền, thân bu lông và lỗ được chế tạo chính xác (hoặc ở lỗ lắp bu lông có ống định vị) sau khi vặn chặt bu lông thường được hãm bằng chốt chẻ (hoặc mảnh hãm) 2. Nhóm trục khuỷu a. Trục khuỷu Nhiệm vụ: là chi tiết chính của động cơ, có nhiệm vụ nhận lực của khí cháy truyền qua piston và thanh truyền tới để chuyển động quay tròn, truyền chuyển động cho các chi tiết khác của động cơ và truyền công suất ra ngoài b.

Bạc lót trục khuỷu Bạc thường gồm hai mảnh hình máng trụ, cấu tạo mỗi mảnh gồm: cốt thép, trên cốt thép tráng một lớp hợp kim chống ma sát. Các mảnh bạc có mấu định vị nằm vào rãnh của gối đỡ, để tránh xoay bạc. Bạc có lỗ và rãnh dẫn dầu bôi trơn, lớp hợp kim chống ma sát.