Giáo trình Nhiên liệu & Dầu mỡ bôi trơn Vận hành Máy thi công mặt đường

Giáo trình nghiên cứu nhiên liệu và dầu mỡ bôi trơn nghề vận hành máy thi công mặt đường trình độ trung cấp, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù hợp sinh viên

Trường đại học

Trường Cao Đẳng Nghề

Chuyên ngành

Nhiên Liệu Và Dầu Mỡ Bôi Trơn

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Giáo Trình
90
3
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Hướng Dẫn Toàn Diện Giáo Trình Nhiên Liệu và Dầu Mỡ Bôi Trơn

Giáo trình nhiên liệu và dầu mỡ bôi trơn đóng vai trò nền tảng trong chương trình đào tạo nghề vận hành máy thi công. Đây không chỉ là một môn học lý thuyết mà còn là cẩm nang thực hành thiết yếu. Việc lựa chọn và sử dụng đúng loại nhiên liệu, dầu mỡ theo quy định kỹ thuật là nhiệm vụ quan trọng. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy và tuổi thọ của thiết bị. Một người vận hành máy thi công mặt đường trình độ trung cấp cần nắm vững kiến thức này. Điều đó giúp phát huy tối đa công suất thiết kế, hiệu quả làm việc và kinh tế của máy móc. Nội dung giáo trình cung cấp các kiến thức cơ bản về các loại dầu mỡ phổ biến. Nó giúp học viên vận dụng lý thuyết vào thực tế công việc. Trong bối cảnh ngành hóa dầu liên tục phát triển, các sản phẩm mới với tính năng ưu việt ra đời. Cuốn tài liệu nhiên liệu và dầu bôi trơn này tập trung vào những loại được sử dụng phổ biến nhất trong ngành máy thi công. Nó là tài liệu học tập cốt lõi cho ngành sửa chữa và bảo trì. Hiểu rõ các khái niệm từ dầu mỏ, xăng, nhiên liệu diesel đến dầu và mỡ bôi trơn là yêu cầu bắt buộc. Đây chính là chìa khóa để vận hành máy móc an toàn và hiệu quả, giảm thiểu chi phí sửa chữa và kéo dài vòng đời của các loại máy thi công mặt đường đắt tiền. Sự am hiểu về mô đun nhiên liệu và dầu mỡ bôi trơn cũng là tiêu chí đánh giá năng lực của một kỹ thuật viên chuyên nghiệp.

1.1. Tầm quan trọng của tài liệu nhiên liệu và dầu bôi trơn

Tài liệu này là kim chỉ nam cho người vận hành. Nó trang bị kiến thức để chọn đúng sản phẩm cho từng loại máy móc, từ máy lu, máy xúc đến máy rải thảm. Việc sử dụng sai nhiên liệu hoặc dầu nhớt có thể gây ra những hỏng hóc nghiêm trọng, làm giảm hiệu suất và tăng chi phí vận hành. Giáo trình giúp hệ thống hóa kiến thức, từ thành phần hóa học cơ bản của dầu mỏ đến tính chất lý hóa của từng sản phẩm. Theo Lời Nói Đầu của giáo trình, mục tiêu chính là "nhằm nâng cao độ tin cậy và tuổi thọ của thiết bị, phát huy công suất thiết kế, hiệu quả làm việc và kinh tế của máy móc, thiết bị". Do đó, việc nghiên cứu kỹ lưỡng sách hướng dẫn bảo dưỡng máy thi công này là bước đầu tiên để trở thành một người vận hành giỏi.

1.2. Đối tượng và phạm vi áp dụng của giáo trình vận hành máy

Giáo trình này được biên soạn dành riêng cho học sinh, sinh viên theo học nghề Vận hành máy thi công mặt đường trình độ trung cấp. Tuy nhiên, phạm vi của nó còn rộng hơn. Các kỹ thuật viên bảo dưỡng, người quản lý thiết bị, và cả những người vận hành lâu năm cũng có thể tham khảo để cập nhật kiến thức. Nội dung tập trung vào các loại nhiên liệu và dầu mỡ thông dụng trong ngành, không đi sâu vào các sản phẩm quá đặc thù. Trọng tâm của giáo trình vận hành máy công trình là ứng dụng thực tế, giúp người học nhận biết, phân loại và lựa chọn sản phẩm phù hợp với điều kiện làm việc tại Việt Nam.

II. Rủi Ro Thường Gặp Khi Dùng Sai Nhiên Liệu Dầu Mỡ Máy Công Trình

Việc vận hành máy thi công mặt đường luôn tiềm ẩn nhiều rủi ro nếu không tuân thủ các quy định về nhiên liệu và dầu mỡ. Một trong những vấn đề nghiêm trọng nhất là hiện tượng kích nổ ở động cơ xăng. Hiện tượng này xảy ra khi sử dụng xăng có trị số octan thấp hơn yêu cầu, gây ra tiếng gõ kim loại, làm giảm công suất và có thể phá hủy các chi tiết động cơ. Tương tự, đối với động cơ diesel, việc dùng nhiên liệu có trị số xêtan không phù hợp sẽ ảnh hưởng đến quá trình tự bốc cháy, gây khó khởi động và tạo nhiều muội than. Bên cạnh đó, các sự cố liên quan đến hệ thống bôi trơn cũng rất phổ biến. Dầu nhớt không đúng phẩm cấp hoặc quá hạn sử dụng sẽ mất khả năng bảo vệ, gây mài mòn nghiêm trọng cho piston, xi lanh và các bộ phận chuyển động khác. Hơn nữa, an toàn lao động khi sử dụng nhiên liệu là một yếu tố không thể xem nhẹ. Xăng và dầu diesel là những chất dễ cháy nổ. Việc bảo quản, chiết rót không đúng quy cách có thể dẫn đến hỏa hoạn, gây thiệt hại lớn về người và tài sản. Nước và tạp chất cơ học lẫn vào nhiên liệu cũng là một vấn đề nan giải, chúng gây tắc nghẽn hệ thống cung cấp nhiên liệu và ăn mòn các chi tiết kim loại. Những thách thức này đòi hỏi người vận hành phải có kiến thức chuyên sâu và tuân thủ nghiêm ngặt quy trình thay dầu máy thi công.

2.1. Hiện tượng kích nổ và tác hại đối với động cơ xăng

Cháy kích nổ là hiện tượng cháy không bình thường, gây hậu quả nghiêm trọng nhất cho động cơ xăng. Giáo trình giải thích rằng khi đó, "nhiệt độ và áp suất tăng đột ngột, cục bộ. Sóng xung kích đập vào buồng đốt gây ra tiếng gõ kim loại mạnh". Điều này không chỉ làm giảm công suất mà còn tăng nhiệt độ máy, khiến các chi tiết bị quá nhiệt và hư hỏng. Nguyên nhân chính là do trị số octan của xăng không đáp ứng được tỷ số nén của động cơ. Việc hiểu rõ bản chất hiện tượng này giúp người vận hành lựa chọn đúng loại xăng và điều chỉnh góc đánh lửa phù hợp.

2.2. Sự cố do nước và tạp chất lẫn trong nhiên liệu diesel

Nước và tạp chất cơ học là kẻ thù thầm lặng của hệ thống cung cấp nhiên liệu diesel. Chúng có thể xâm nhập trong quá trình vận chuyển, bảo quản. Hậu quả là làm tắc các bộ lọc, gây ăn mòn bơm cao áp và kim phun – những bộ phận có độ chính xác rất cao. Giáo trình nhấn mạnh tầm quan trọng của việc lắng lọc nhiên liệu trước khi sử dụng và thường xuyên xả đáy các bể chứa. Bỏ qua bước này có thể dẫn đến việc động cơ hoạt động không ổn định, mất công suất và chi phí sửa chữa tốn kém.

III. Bí Quyết Chọn Nhiên Liệu Diesel Cho Máy Thi Công Tối Ưu Nhất

Việc lựa chọn nhiên liệu diesel cho máy công trình phù hợp là yếu tố quyết định đến hiệu suất và độ bền của động cơ. Không phải mọi loại dầu diesel đều giống nhau. Giáo trình đã chỉ ra các tính chất lý hóa quan trọng mà người vận hành phải nắm rõ. Quan trọng nhất là tính tự bốc cháy, được đo bằng trị số xêtan. Một nhiên liệu có trị số xêtan phù hợp sẽ giúp động cơ khởi động dễ dàng, quá trình cháy diễn ra êm dịu và triệt để. Nếu trị số xêtan quá thấp, thời gian chờ cháy sẽ kéo dài, gây cháy gắt và tạo tiếng gõ. Ngược lại, nếu quá cao cũng không mang lại lợi ích kinh tế. Độ nhớt cũng là một thông số cần quan tâm, nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng phun sương và khả năng bôi trơn của bơm cao áp. Ngoài ra, các yếu tố như hàm lượng lưu huỳnh, nhiệt độ vẩn đục và thành phần chưng cất cũng đóng vai trò không nhỏ. Hàm lượng lưu huỳnh cao sẽ gây ăn mòn động cơ và ô nhiễm môi trường. Nhiệt độ vẩn đục quyết định khả năng làm việc của máy trong điều kiện thời tiết lạnh. Hiểu rõ các chỉ số này giúp người vận hành đưa ra lựa chọn tối ưu, đảm bảo máy hoạt động ổn định và tiết kiệm chi phí.

3.1. Phân tích trị số xêtan và tầm quan trọng của nó

Trị số xêtan là đơn vị quy ước đặc trưng cho khả năng tự bốc cháy của nhiên liệu. Theo giáo trình, "động cơ có vòng quay nhanh yêu cầu nhiên liệu có trị số xêtan từ 45-50, trong khi động cơ có tăng áp cần mức 50-55". Việc lựa chọn đúng trị số xêtan giúp rút ngắn giai đoạn chuẩn bị cháy, làm cho quá trình cháy diễn ra mượt mà, giảm thiểu rung giật và tiếng gõ. Đây là kiến thức cốt lõi trong bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu.

3.2. Ảnh hưởng của độ nhớt và hàm lượng lưu huỳnh

Độ nhớt của nhiên liệu diesel ảnh hưởng đến toàn bộ quá trình từ bơm đến phun. Độ nhớt quá thấp làm giảm áp suất phun và gây mài mòn. Độ nhớt quá cao làm nhiên liệu khó bay hơi, cháy không hoàn toàn và tạo nhiều muội than. Bên cạnh đó, hàm lượng lưu huỳnh là tác nhân chính gây ăn mòn hóa học. Khi cháy, lưu huỳnh tạo ra SO2, SO3, kết hợp với hơi nước tạo thành axit, phá hủy xi lanh và các chi tiết khác. Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5689) quy định rõ các mức hàm lượng lưu huỳnh cho phép, ví dụ DO 0,5%S.

IV. Cách Phân Loại Dầu Mỡ Bôi Trơn Cho Máy Xây Dựng Chính Xác

Dầu mỡ bôi trơn là huyết mạch của máy móc, có vai trò giảm ma sát, làm mát, làm kín và chống ăn mòn. Việc phân loại dầu bôi trơn công nghiệp một cách chính xác là kỹ năng cơ bản của người vận hành. Giáo trình giới thiệu hai hệ thống phân loại phổ biến nhất là SAE (Hiệp hội Kỹ sư Ô tô Mỹ) và API (Viện Dầu mỏ Mỹ). SAE phân loại dầu dựa trên độ nhớt, ví dụ như SAE 30, 40, hoặc đa cấp như 15W-40. API phân loại dựa trên phẩm cấp chất lượng và điều kiện làm việc, ký hiệu bằng các chữ cái như API CC/SC. Đối với máy thi công, dầu động cơ cho máy thi công thường yêu cầu cấp chất lượng cao do hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt. Ngoài dầu động cơ, các loại khác như dầu thủy lực máy xúc hay dầu truyền động cũng có hệ thống phân loại riêng. Mỡ bôi trơn cũng được phân loại dựa trên chất làm đặc (canxi, liti, natri) và độ cứng (cấp NLGI). Việc lựa chọn đúng loại mỡ bôi trơn chịu cực áp cho các vị trí chịu tải nặng như vòng bi, khớp nối là cực kỳ quan trọng để ngăn ngừa hỏng hóc. Nắm vững các tiêu chuẩn này giúp đảm bảo mỗi bộ phận của máy đều được bôi trơn một cách tối ưu.

4.1. Hiểu đúng về cấp độ nhớt SAE và phẩm cấp API

Cấp độ nhớt SAE cho biết độ đặc-loãng của dầu ở các nhiệt độ khác nhau. Dầu đơn cấp (SAE 40) phù hợp với môi trường nhiệt độ ổn định. Dầu đa cấp (SAE 15W-40) có thể làm việc trong dải nhiệt độ rộng hơn. Trong khi đó, phẩm cấp API (ví dụ: API CD, CF, CH-4) cho biết khả năng chống oxy hóa, chống mài mòn và tẩy rửa cặn bẩn của dầu. Tiêu chuẩn dầu nhớt cho máy xây dựng thường yêu cầu phẩm cấp API từ CF trở lên để đáp ứng điều kiện làm việc khắc nghiệt.

4.2. Lựa chọn dầu thủy lực và mỡ bôi trơn phù hợp

Hệ thống thủy lực yêu cầu dầu có độ sạch cao, khả năng chống tạo bọt và tách nước tốt. Độ nhớt của dầu thủy lực thường được phân loại theo tiêu chuẩn ISO VG (ví dụ ISO VG 46, 68). Đối với mỡ bôi trơn, việc lựa chọn phụ thuộc vào nhiệt độ, tải trọng và tốc độ. Mỡ gốc liti (Lithium) là loại đa dụng phổ biến. Ở những vị trí chịu tải và va đập lớn, cần sử dụng mỡ bôi trơn chịu cực áp (EP - Extreme Pressure) để tạo lớp màng bảo vệ bền vững.

V. Phương Pháp Bảo Dưỡng Hệ Thống Nhiên Liệu và Bôi Trơn Tối Ưu

Kiến thức từ giáo trình nhiên liệu và dầu mỡ bôi trơn chỉ thực sự phát huy giá trị khi được áp dụng vào thực tiễn bảo dưỡng. Một quy trình bảo dưỡng tối ưu không chỉ giúp máy hoạt động bền bỉ mà còn tiết kiệm đáng kể chi phí. Đối với hệ thống nhiên liệu, công việc cốt lõi là giữ cho nó luôn sạch sẽ. Điều này bao gồm việc thường xuyên kiểm tra và xả cặn nước trong thùng chứa, thay thế lõi lọc nhiên liệu đúng định kỳ. Đặc biệt với các dòng máy hiện đại sử dụng bơm kim phun điện tử, chất lượng nhiên liệu và độ sạch của hệ thống là yếu tố sống còn. Đối với hệ thống bôi trơn, quy trình thay dầu máy thi công phải được tuân thủ nghiêm ngặt theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Việc kiểm tra dầu nhớt máy công trình cần được thực hiện hàng ngày thông qua que thăm dầu để đảm bảo mức dầu luôn đủ. Định kỳ, cần thay dầu và lọc dầu để loại bỏ cặn bẩn và các sản phẩm oxy hóa. Hiểu rõ nguyên lý làm việc của hệ thống bôi trơn giúp người vận hành nhận biết sớm các dấu hiệu bất thường như áp suất dầu thấp hay nhiệt độ dầu cao, từ đó có biện pháp xử lý kịp thời, tránh những hư hỏng dây chuyền tốn kém.

5.1. Các bước bảo dưỡng hệ thống cung cấp nhiên liệu diesel

Quy trình bảo dưỡng bắt đầu từ khâu lưu trữ, đảm bảo thùng chứa sạch sẽ và kín. Trước khi nạp, cần để nhiên liệu lắng trong vài giờ. Định kỳ, phải xả nước và cặn ở đáy bình chứa và đáy lọc tách nước. Lõi lọc tinh và lọc thô cần được thay thế theo đúng số giờ hoạt động mà nhà sản xuất quy định. Kiểm tra và làm sạch kim phun cũng là một phần quan trọng để đảm bảo nhiên liệu được phun tơi, giúp quá trình cháy diễn ra hoàn hảo. Đây là những kỹ năng thiết yếu được mô tả trong cấu tạo hệ thống nhiên liệu máy lu và các loại máy tương tự.

5.2. Nguyên tắc vàng trong quy trình thay dầu máy thi công

Nguyên tắc đầu tiên là phải chọn đúng loại dầu có cấp độ nhớt và phẩm cấp chất lượng theo yêu cầu. Thứ hai, phải thay dầu khi động cơ còn ấm để các cặn bẩn dễ dàng bị cuốn trôi ra ngoài. Thứ ba, luôn luôn thay lọc dầu mới cùng lúc với thay dầu. Cuối cùng, sau khi thay dầu, cần cho động cơ chạy không tải vài phút và kiểm tra lại mức dầu, đảm bảo mức dầu nằm trong giới hạn cho phép. Việc ghi chép lại nhật ký thay dầu là cần thiết để theo dõi và lên kế hoạch cho các lần bảo dưỡng tiếp theo.

VI. Tầm Quan Trọng Của Đào Tạo Về Nhiên Liệu Dầu Mỡ Bôi Trơn

Kết thúc quá trình học tập, có thể khẳng định rằng mô đun nhiên liệu và dầu mỡ bôi trơn là một trong những học phần quan trọng nhất, mang tính ứng dụng cao trong chương trình đào tạo nghề vận hành máy thi công. Sự am hiểu sâu sắc về nhiên liệu và chất bôi trơn không chỉ là kiến thức kỹ thuật đơn thuần, mà còn là nền tảng của văn hóa an toàn, hiệu quả và bền vững trong ngành xây dựng. Một người vận hành được đào tạo bài bản sẽ biết cách tối ưu hóa hiệu suất của máy, giảm tiêu hao nhiên liệu, kéo dài tuổi thọ thiết bị và giảm thiểu tác động xấu đến môi trường. Họ có khả năng chẩn đoán các sự cố ban đầu liên quan đến hệ thống nhiên liệu và bôi trơn, từ đó tiết kiệm chi phí sửa chữa lớn. Trong tương lai, khi các tiêu chuẩn về khí thải ngày càng khắt khe và công nghệ động cơ ngày càng phức tạp, vai trò của kiến thức chuyên ngành này sẽ càng trở nên quan trọng. Việc đầu tư vào đào tạo và liên tục cập nhật kiến thức từ các tài liệu nhiên liệu và dầu bôi trơn uy tín là sự đầu tư khôn ngoan cho cả người lao động và doanh nghiệp trong ngành thi công mặt đường.

6.1. Lợi ích kinh tế từ việc sử dụng đúng nhiên liệu và dầu nhớt

Sử dụng đúng sản phẩm giúp động cơ hoạt động ở hiệu suất cao nhất, đồng nghĩa với việc tiêu thụ nhiên liệu ít hơn cho cùng một khối lượng công việc. Tuổi thọ của các bộ phận như piston, bạc lót, bơm cao áp... được kéo dài, giảm tần suất và chi phí cho việc đại tu, sửa chữa. Việc tuân thủ quy trình thay dầu máy thi công và bảo dưỡng định kỳ giúp phát hiện sớm các vấn đề, tránh được những hỏng hóc đột ngột gây đình trệ công việc, đảm bảo tiến độ thi công.

6.2. Hướng phát triển và yêu cầu mới trong tương lai

Tương lai của ngành máy thi công sẽ gắn liền với các công nghệ động cơ sạch hơn, đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải Euro 4, 5. Điều này đòi hỏi sử dụng các loại nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh cực thấp và các loại dầu động cơ đặc chủng có hàm lượng tro thấp (Low SAPS). Người vận hành trong tương lai cần phải được trang bị kiến thức về các loại phụ gia nhiên liệu và dầu nhớt, cũng như hiểu biết về các hệ thống xử lý khí thải như DPF, SCR. Do đó, việc học tập và nghiên cứu không ngừng là yêu cầu bắt buộc để không bị tụt hậu.

17/07/2025
Giáo trình nhiên liệu và dầu mỡ bôi trơn nghề vận hành máy thi công mặt đường trình độ trung cấp

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương I. Khái niệm về dầu mỏ. Chương II. Chương III.

Dầu bôi trơn. 35 Chương IV. Mỡ bôi trơn. gdgstztiddu500608e 56 CHUONGI: KHAI NIEM VE DAU MO.

THANH PHAN VA TINH CHAT HOA LY 1.Thanh phan Dầu mỏ là chất lỏng, nhờn, quánh có mùi thơm và thường có màu nâu, có trường hợp là màu sáng, nhẹ, cũng có trường hợp đặc quánh như keo, màu đen và chim lơ lửng trong nước. Thành phần chính của dầu mỏ là các hợp chất cácbuahydrô. Tính chất Khối lượng riêng của đầu mỏ từ 0,7§ đến 0,92 g/em”. Thành phần hóa học của dầu mỏ rất phức tạp, hầu như trên thế giới không có mỏ dầu nào có thành phần hoàn toàn giống nhau.

Tuy nhiên về mặt tổng quát trong dầu mỏ có hai nhóm hợp. chất cơ ban là các hợp chất cácbuahydrô và các hợp chất phi cácbuahydrô. CÁC TÍNH CHÁT CƠ BẢN CUA CAC LOẠI CÁCBUAHYĐRÔ CÓ. TRONG DAU MO 1, Các hợp chất cácbuahyđro.

Loại này trong thành phần nguyên tử chỉ có 2 nguyên tố các bon và hyđrô. Các hợp chất cácbuahyđro chiếm khoảng 90% ữ 98% trong dầu mỏ, ít nhất cũng, đạt trên 50%. Các hợp chất các buahyđro là mục đích sử dụng chính của dầu mỏ, nó là thành phần của xăng, dầu hỏa, điêzen., dầu bôi trơn. Các hợp chất cácbuahyđro gồm 5 loại chính: ~ Loại n- parafin: (cácbuahyđro no mạch thẳng): (CnHạn; 2) Loại này có đặc điểm dễ bị phân hủy nhiệt, là thành phần làm tăng chỉ số độ nhớt, chỉ số Xêtan , có nhiệt độ đông đặc cao, phân tử có khối lượng càng lớn thì cũng, có nhiệt độ đông đặc càng cao.

~ Loại Izôparafin: (cácbuahyđro no mạch nhánh ); (CnHạn + 2 ) Loại này là thành phẩn làm tăng chỉ số ốctan và có chỉ số độ nhớt cao. ~ Loại Naphtan: (Cycloparafin): (CnHạn) Loại này có tính bền nhiệt cao, nhiệt độ đông đặc thấp và là thành phần làm tăng trị số xêtan, ~ Loại Aromatic: (Cacbuahyđro thơm): (CnHạn - 6 ) Loại này có tính bền nhiệt cao, nhiệt độ đông đặc thấp. ~ Loại tổng hợp: Trong dầu mỏ thường phô biến loại hỗn hợp này Tom lai: Tat cả các loại cácbuahyđro nêu trên đều có mặt trong dầu mỏ và. mỗi loại có các kích thước khác nhau có thể có số nguyên tử C từ Cs đến Cạo.

Các hợp chất phi cácbuahyđrô Loại này trong phân tử còn chứa các nguyên tố như ôxy, Nitơ, lưu huỳnh gọi là các hợp chất của ôxy, nitơ, lưu huỳnh. Ngoài ra còn có các hợp chất cơ kim, các chất nhựa và AS Phanten. Các hợp chất này chủ yếu nằm trong phần madút và cặn Guđrôn. CHƯƠNG II: NHIÊN LIỆU 1.

NHIÊN LIỆU XĂNG 1. Khái niệm Xăng là nhiên liệu lỏng, dễ bốc hơi và bốc cháy có mùi dễ nhận, không hòa tan trong nước. Trọng lượng riêng 0,7+0,775 g/cm”. Trong xăng chứa 86% các bon và 14% hyđrô ngoài ra còn một số tạp chất khác có hàm lượng không đáng kể như ôxy, nit, lưu huỳnh.

Hiện tơiợng kích nỗ Trong quá trình làm việc động cơ có thể xảy ra hiện tượng cháy không bình thường. Hiện tượng kích nỗ và cháy do sự nung nóng hay xảy ra nhất. Chúng làm giảm công suất động cơ và hiệu quả sử dụng nhiên liệu, phá huỷ các chỉ tiết dẫn tới tuổi thọ động cơ bị giảm. Cháy kích nỗ Đây là hiện tượng cháy không bình thường hay gặp nhất và gây hậu quả nghiêm trọng nhất.

Nó xuất hiện khi sử dụng xăng với trị số ốctan thấp hơn quy định hoặc do chế độ làm việc của động cơ không đáp ứng yêu cầu khai thác sử dụng. Cháy kích nỗ diễn ra như sau: Giai đoạn 1 và đầu giai đoạn 2 diễn ra như cháy bình thường, Cuối giai đoạn 2, khi bề mặt của ngọn lửa đã cháy hết phần lớn hỗn hợp công tác, vận tốc cháy chậm lại. Sau đó, đột ngột, phần hỗn hợp công tác chưa cháy bắt đầu cháy rất nhanh với tốc độ rất lớn (2000m/s). Nhiệt độ và áp suất tăng đột ngột, cục bộ.

Sóng xung kích đập vào buồng đốt gây ra tiếng gõ kim loại mạnh. Nhiệt độ nắp máy và thân máy tăng lên, công suất động cơ giảm. Nhiệt độ khí xả giảm, trong khi xả chứa nhiều thành phần chưa cháy triệt để có màu đen. Bản chất và cơ chế của hiện tượng cháy kích nỗ được nhà bác học Ba-khơ giải thích theo thuyết peroxit.

Theo thuyết này các hyđrôcacbon khi ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cao sẽ bị ô xy hoátạo ra hợp chất peroxit (-O-O-) dạng alkylperoxit (ROOR). Đây là những hợp chất rất kém bên, dễ bị phân huỷ, tạo ra nhiều gốc tự do có hoạt tính hoá học cao, tỏa ra nhiều năng lượng. Do nhiệt độ và áp suất trong buồng đốt cao, thời gian có mặt trong buồng đốt lâu nên những phần nhiên liệu còn lại ở cuối giai đoạn 2 sẽ tích tụ nhiều hợp chất peroxit. Nếu nồng độ peroxit tích tụ chưa đạt tới giá trị tới hạn thì quá trình cháy sẽ diễn ra bình thường.

Nếu nồng độ peroxit tích tụ trong phần nhiên liệu chưa cháy tại một vị trí ndo đó vượt quá giá trị tới hạn sẽ dẫn tới quá trình phân huỷ peroxit mãnh liệt, toä nhiều nhiệt, thúc đây phản ứng ôxy hoá dây chuyền làm xuất hiện ngọ lửa. phần hỗn hợp công tác quanh điểm A được chuẩn bị kỹ, có các biến đổi trước khi cháy tương tự nhau nên khi có mỗi lửa, bắt cháy và cháy rất nhanh, tạo ra sóng, xung kích. Sóng xung kích này gặp sóng xung kích của bỀ mặt ngọn lửa chính (từ bugi) hoặc cộng hưởng với sóng xung kích phản hồi từ thành buông đốt kích thích làm cho toàn bộ phần nhiên liệu chưa cháy sẽ cháy gần như tức thời. Cháy do sự nung nóng.

Trong thời gian hoạt động của động cơ, có một số bguyên nhân dẫn đến nhiệt độ trong xi lanh lên cao, một số bề mặt trở nên nóng sáng trở thành môi lửa cho hỗn hợp công tác bắt cháy và cháy. Hiện tượng cháy này xảy ra tuỳ tiện, không phụ thuộc vào bugi đánh lửa nên phá vỡ hoạt động bình thường của động cơ, tổn hao nhiên liệu, giảm công suất. ở đây, người ta phân ra hai hiện tượng cháy: Hiện tượng cháy nhờ các bề mặt nóng sáng như các hạt muối bị làm nóng trở thành mỗi lửa. Hiện tượng cháy này có thể xảy ra khi đã ngất hệ thống điện của động cơ.

Cháy do sự nung nóng nếu không được khắc phục kịp thời sẽ dẫn tới cháy kích nổ, tác hại sẽ lớn hơn nhiều. Trị số ốc tan 'Khả năng nhiên liệu chống lại sự xuất hiện kích nỗ hay gọi là độ chống kích nổ được đánh giá bằng trị số ốc tan. Trị số ốc tan của nhiên liệu là độ chứa (theo thể tích) lượng izô ốc tan trong một hỗn hợp nhân tạo gồm izô Ốc tan và ghép tan theo độ chống kích nỗ tương đương với nhiên liệu đem thứ. Trị số ốc tan là một giả định, nó được ghỉ trong tắt cả các nhãn hiệu xăng.

Trị ố ốc tan đặc trưng cho khả năng chống kích ô của nhiên liệu động cơ. Đối với độgn cơ 4 kỳ ở cuối gia đoạn nén, hỗn hợp (Nhi liệu + không khí) trong xi lanh sẽ được bugi tỉa lửa đễ đốt cháy. Quá trình cháy mặc dù xảy ra rất nhanh. (bình thường từ 15 đến 40 m/s), nhưng không đồng thời trong toàn bộ xỉ lanh mà cháy lan truyền theo từng lớp, phân chia không gian của xi lanh thành hai phần: phía trong ngọn lửa bao gồm các sản phẩm đã cháy và phía ngoài ngọn lửa bao.

gồm các loại cacbua hydrô (C-H) đang bị ôxy hoá sâu sắc ở nhiệt độ va áp suất cao, tạo ra các loại hợp chất trung gian không bền, gây ra các phản ứng chuỗi làm cho các C-H tự ôxy hoá sâu sắc thêm và tưh bốc cháy khi mặt lửa chưa lan truyền tới. Khi tốc độ lan truyền quá lớn (hơn 40 mí), thì quá trình cháy xảy ra gần như đồng thời ngay sau khi tia lửa điện của bugi phát cháy, hiện tượng đó được gọi là cháy kích nổ. Hiện tượng cháy kích nổ sẽ gây nên các sóng xung kích va đập mạnh vào thành xi lanh làm xuất hiện tiếng gõ kim loại khác thường, làm tổn hao. công suất động cơ, thiết bị sớm bị hư hỏng.

'VỀ nguyên tắc, trị số Ốctan cảng cao cảng tốt, tuy nhiên phải phù hợp với từng loại động cơ. Xăng có trị số ốctan từ 80 đến 83 (tính theo phương pháp môtơ - MON) thường được sử dụng cho các loại xe có tỷ số nén nhỏ hơn 7,5. Xăng có trị số Ốctan từ 90 đến 95 (tính theo phương pháp nghiên cứu - RON) thường được sử dụng cho các loại xe có tỷ số nén từ 7,5 đến 9,5. Xăng có trị số ốctan lớn hơn 95 (tính theo phương pháp nghiên cứu - RON) là các loại xăng đặc biệt, cao cấp, thường được sử dụng cho các loại xe có tỷ số nén cao trên 9,5 như các loại xe đua, xe ôtô cao cấp, xe đặc chủng.

Nhu vậy, quá trình cháy trong động cơ bị ảnh hưởng bởi hai yếu tố: thiết kế chế tạo động cơ và chất lượng nhiên liệu (xăng). Trang thái lý tưởng là hỗn hợp (Nhiên liệu + không khí ) được đốt và bề mặt ngọn lửa được lan truyền đều qua không gian của buồng đốt. Sự gia tăng nhiệt độ lớn sẽ gây nên sự gia tăng áp suất tương ứng, điều đó sẽ làm lan nhanh đến phần biên của hỗn hợp (Nhiên liệu + không khí) chưa bị cháy trong xi lanh (phần này còn được gọi là vùng khí cuối ~ end gas Zone). Những biến đổi hoá học xây ra sau đó đã tạo ra sự peroxit hoá rất nhạy cảm với nhiệt độ.

Các peroxit đó sẽ tự động bốc cháy nếu như nồng độ tới hạn của chúng bị vượt quá trước khi mặt lửa lan đến. Quá trình đó như đã nói là sự cháy. Xu hướng chảy kích nổ của xăng sẽ gia tăng khi loại động cơ đang sử dụng có tỷ số nén cao hơn, tải trọng, nhiệt độ hỗn hợp, áp suất và nhiệt độ môi trường cũng cao hơn và thời gian điểm hoả sớm hơn. “Xu hướng cháy kích nỗũe được giảm bớt khi gia tăng tốc độ động cơ, chế độ chảy rồi của hỗn hợp (Nhiên liệu + không khí) và độ âm.

'Khi động cơ hoạt động, xu hướng cháy kích nỗ sẽ xảy ra lớn nhất nếu tỷ lệ giữa nhiên liệu và không khí bằng 1/15,4 trong hỗn hợp cháy. Xu hướng cháy kích nỗ giảm đi với hỗn hợp hoặc là nghèo hoặc là giàu nhiên liệu. Trong bắt kỳ điều kiện hoạt động nào, động cơ chỉ có thể đạt được hiệu năng cao nhất khi sử dụng loại xăng không gây nên sự cháy kích nỗ.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ