Giáo trình Máy tàu thủy
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Máy tàu thủy", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
giao_trinh_may_tau_thuy.doc
Nội dung text: Giáo trình Máy tàu thủy
- BỘ GIAO THƠNG VẬN TẢI CỤC ĐƯỜNG THỦY NỘI ĐỊA VIỆT NAM GIÁO TRÌNH ĐÀO TẠO THUYỀN TRƯỞNG HẠNG BA MƠN MÁY TÀU THỦY Năm 2014 0
- LỜI GIỚI THIỆU Thực hiện chương trình đổi mới nâng cao chất lượng đào tạo thuyền viên, người lái phương tiện thủy nội địa quy định tại Thơng tư số 57/2014/TT-BGTVT ngày 24 tháng 10 năm 2014 của Bộ trưởng Bộ Giao thơng vận tải. Để từng bước hồn thiện giáo trình đào tạo thuyền viên, người lái phương tiện thủy nội địa, cập nhật những kiến thức và kỹ năng mới. Cục Đường thủy nội địa Việt Nam tổ chức biên soạn “Giáo trình máy tàu thủy”. Đây là tài liệu cần thiết cho cán bộ, giáo viên và học viên nghiên cứu, giảng dạy, học tập. Trong quá trình biên soạn khơng tránh khỏi những thiếu sĩt, Cục Đường thủy nội địa Việt Nam mong nhận được ý kiến đĩng gĩp của Quý bạn đọc để hồn thiện nội dung giáo trình đáp ứng địi hỏi của thực tiễn đối với cơng tác đào tạo thuyền viên, người lái phương tiện thủy nội địa. CỤC ĐƯỜNG THỦY NỘI ĐỊA VIỆT NAM 1
- Chương I NHỮNG KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN 1.1. Khái niệm về động cơ 1.1.1. Định nghĩa chung về động cơ : Động cơ là một tổ hợp các chi tiết, thiết bị dùng để chuyển đổi một dạng năng lượng bất kỳ thành cơ năng. Tuỳ theo dạng năng lượng được chuyển đổi thành cơ năng mà động cơ được chia làm các loại như sau: Động cơ điện : Điện năng được chuyển đổi thành cơ năng. Động cơ nhiệt : Nhiệt năng được chuyển đổi thành cơ năng. 1.1.2. Động cơ nhiệt : Động cơ nhiệt là động cơ mà ở đĩ nhiệt năng được chuyển đổi thành cơ năng. Động cơ nhiệt được chia làm hai loại chính là: Động cơ đốt ngồi : là động cơ nhiệt mà ở trong đĩ các quá trình đốt cháy nhiên liệu thành nhiệt và sự chuyển đổi từ nhiệt sang cơ được xảy ra ở hai nơi khác nhau. Động cơ đốt trong : là động cơ nhiệt mà ở trong đĩ các quá trình đốt cháy nhiên liệu thành nhiệt và sự chuyển đổi từ nhiệt sang cơ được xảy ra ở một nơi duy nhất ngay bên trong bản thân động cơ. 1.1.3. So sánh động cơ đốt trong với các loại động cơ nhiệt khác : 1.1.3.1. Ưu điểm: - Hiệu suất cĩ ích cao, cĩ thể đạt 40 ÷52%, trong khi đĩ hiệu suất của tua bin hơi nước chỉ đạt 22 ÷28%, của máy hơi nước đạt khơng quá 16% và của tua bin khí khơng quá 30%. - Kết cấu gọn, trọng lượng, kích thước nhỏ so với các loại động cơ khác cùng cơng suất. - Khởi động nhanh và luơn ở trạng thái chuẩn bị khởi động.Tính cơ động cao, cĩ thể điều chỉnh kịp thời cơng suất theo phụ tải bên ngồi. - Dễ tự động hố và cĩ thể điều khiển được từ xa. - Ít nguy hiểm khi vận hành, ít cĩ khả năng gây ra hoả hoạn như nổ vỡ thiết bị. Nhiệt độ xung quanh động cơ tương đối thấp, tạo điều kiện làm việc tốt cho thợ máy. 2
- - Sử dụng nhiên liệu lỏng nên dễ dự trữ và vận chuyển. Suất tiêu hao nhiên liệu theo cơng suất thấp, nên lượng dự trữ ít. - Khơng cần khử xỉ và tro. Khơng cần nhiều người bảo dưỡng và phục vụ. 1.1.3.2. Nhược điểm: - Khả năng quá tải kém (thường khơng quá 10% trong thời gian một giờ). - Hoạt động khơng ổn định khi làm việc ở tốc độ thấp. - Rất khĩ khởi động khi động cơ cĩ tải. - Cơng suất lớn nhất của thiết bị khơng cao. - Cấu tạo phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao. - Dùng nhiên liệu lỏng rất đắt tiền và yêu cầu tương đối khắt khe. - Thợ máy yêu cầu phải cĩ trình độ kỹ thuật cao. - Chi phí về chế tạo ban đầu tương đối đắt. - Động cơ làm việc cĩ tiếng ồn lớn (nhất là những động cơ cao tốc). 1.2. Các bộ phận cơ bản trên động cơ 1.2.1. Bộ phận tĩnh: Là những chi tiết, bộ phận mà khi động cơ làm việc nĩ khơng thay đổi vị trí so với vị trí đặt động cơ ( khơng dịch chuyển so với bệ máy ), bao gồm: 3
- - Nắp xi lanh - Sơ mi xi lanh ( ống lĩt ) - Thân máy ( blốc xi lanh ) - Bệ đỡ trục khuỷu - Bệ máy ( các te ) 1.2.2. Bộ phận động: Là những chi tiết, bộ phận mà khi động cơ làm việc nĩ thay đổi vị trí so với vị trí đặt động cơ ( dịch chuyển so với bệ máy ), bao gồm: - Piston - Xéc măng - Chốt piston - Thanh truyền - Trục khuỷu - Bánh đà 1.2.3. Các hệ thống phục vụ: - Hệ thống phân phối khí - Hệ thống tăng áp - Hệ thống cung cấp nhiên liệu - Hệ thống bơi trơn - Hệ thống làm mát - Hệ thống khởi động - Đảo chiều – Điều tốc 1.3. Các định nghĩa cơ bản 1.3.1. Chu trình cơng tác: Là tổng cộng tất cả những phần của quá trình xảy ra trong thời gian của một giai đoạn (thời kì) trong một xylanh của động cơ. Khoảng thời gian đĩ được tính từ khi nạp khí mới vào cho đến khi kết thúc thải khí cũ đã cháy trong xylanh ra. Chu trình cơng tác cĩ tính chu kì. Từ tính chu kì của chu trình cơng tác mà người ta chia động cơ đốt trong ra làm hai loại là động cơ 4 kì và động cơ 2 kì. 1.3.2. Kì : Là một phần của chu trình cơng tác xảy ra trong khoảng thời gian giữa hai vị trí của cơ cấu thanh truyền- trục khuỷu mà ở đĩ xylanh cĩ thể tích là lớn nhất và nhỏ nhất. 1.3.3. Điểm chết :Là những vị trí của piston trong xylanh mà tại đĩ piston đổi chiều chuyển động. 4
- Cĩ hai điểm chết là điểm chết trên (Đ C T) và điểm chết dưới (Đ C D) Đ C T: Là vị trí của piston trong xylanh mà tại đĩ khoảng cách từ đỉnh piston đến đường tâm trục khuỷu là lớn nhất trong một chu trình cơng tác. Đ C D: Là vị trí của piston trong xylanh mà tại đĩ khoảng cách từ đỉnh piston đến đường tâm trục khuỷu là nhỏ nhất trong một chu trình cơng tác. 1.3.4. Hành trình piston : Là khoảng cách giữa hai điểm chết. Kí hiệu (S) đơn vị tính (mm). 1.3.5. Thể tích buồng đốt : Là thể tích nhỏ nhất của xylanh trong một chu trình cơng tác. Kí hiệu (Vc), đơn vị tính ( cm3 ) 1.3.6. Thể tích cơng tác : Là hiệu số giữa thể tích lớn nhất và nhỏ nhất của xylanh trong một chu trình cơng tác. Kí hiệu Vh, Đơn vị tính (cm3 ). Vh = Vmax – Vc Thể tích cơng tác của xylanh chính là thể tích phần khơng gian trong xylanh giới hạn giữa hai điểm chết. Vh = Vmax – Vmin 1.3.7. Tỉ số nén : là tỉ số giữa thể tích lớn nhất và nhỏ nhất của xylanh trong một chu trình cơng tác . Kí hiệu là V max Vc 5
- Chương II SƠ ĐỒ CẤU TẠO V NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG, ĐỘNG CƠ XĂNG 2.1. Nguyên lý hoạt động của đơng cơ diesel 4 kì 2.1.11.Định nghĩa : Động cơ diesel 4 kì là động cơ đốt trong, sử dụng nhiên liệu là dầu diesel và khi thực hiện một chu trình cơng tác cần 4 hành trình piston (ứng với 2 vịng quay trục khuỷu ) 2.1.2.Nguyên lý hoạt động của động cơ diesel 4 kì: 2.1.2.1.Sơ đồ cấu tạo : Hình 2.1. Sơ đồ cấu tạo động cơ diesel 4 kì 1- Trục khuỷu 2- Thanh truyền 3- Piston 4- Xylanh 5- Vịi phun 6- Xupap nạp 7- Xupap thải 8- Đường ống nạp 9- Đường ống thải 2.1.2.2.Nguyên lý làm việc : Một chu trình cơng tác của động cơ được thực hiện sau 4 hành trình của piston như sau: Hành trình I: Hành trình nạp. Khi piston chuyển động từ ĐCT xuống ĐCD xupap thải đĩng, xupap nạp mở. Thể tích trong xylanh động cơ tăng, dẫn đến áp suất giảm, nhờ sự chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngồi xylanh, khơng khí ở bên ngồi cĩ áp suất lớn hơn tự động tràn qua đường ống hút và xupap nạp vào xylanh động cơ trong suốt hành trình này. Vì vậy hành trình này được gọi là hành trình nạp. Piston xuống tới ĐCD thì chấm dứt hành trình thứ nhất. 6
- Thực tế để tăng thêm lượng khơng khí nạp vào trong xylanh động cơ thì xupap nạp được mở sớm một gĩc 1 và đĩng muộn một gĩc 2 .Vì vậy thời gian 0 0 thực tế của quá trình nạp lớn hơn hành trình: 1 + 180 + 2 > 180 - Hành trình II: Hành trình nén. Khi piston đi từ dưới lên cả hai xupap nạp và thải đều đĩng. Thể tích trong xylanh giảm, khơng khí bị nén trong xylanh dẫn đến áp suất và nhiệt độ tăng. Khi pis ton lên gần tới điểm chết trên áp suất và nhiệt độ của khơng khí đủ điều kiện cho nhiên liệu cháy (p= 30÷45 at; T = 400÷600 0C ) nhiên liệu được phun vào buồng đốt với gĩc phun sớm 3. Piston lên tới điểm chết trên thì chấm dứt hành trình thứ hai, hành trình nén. Thực tế thời gian quá trình nén chỉ được tính khi các xupap đã đĩng hồn 0 0 tồn. Vì vậy thời gian thực tế quá trình nén nhỏ hơn hành trình: 180 - 2 < 180 Hình 2.2.các quá ttình làm việc của động cơ diesel 4 kì. a.Quá trình nạp b.Quá trình nén c.Quá trình cháy giãn nở d.Quá trình thải - Hành trình III: Cháy giãn nở sinh cơng. Ở cuối hành trình thứ hai khi nhiên liêu được phun vào buồng đốt, nhiên liệu gặp áp suất và nhiệt độ cao của khơng khí nén trong buồng đốt nên tự bốc cháy. Quá trình cháy xảy ra mãnh liệt nhất khi piston ở ĐCT, nhiệt độ trong buồng đốt cĩ thể đạt tới 1600 ÷ 2000 oC; áp suất cĩ thể đạt tới 90 ÷ 120 at. Ap lực của khí cháy trực tiếp tác động lên đỉnh pis ton đẩy pis ton đi xuống làm quay trục khuỷu thực hiện 7
- quá trình giãn nở sinh cơng. Pis on xuống tới điểm chết dưới thì chấm dứt hành trình thứ ba. Thực tế để giảm bớt cơng cản trong quá trình thải và nhằm thải được sạch khí cháy thì xupap thải được mở sớm một gĩc 4 và đĩng muộn một gĩc 5. Như vậy 0 0 thời gian thực tế quá trình cháy giãn nở nhỏ hơn hành trình: 180 - 4 1800 Hình 2.3. Các quá trình làm việc thực tế của động cơ diesel 4 kì theo gĩc quay trục khuỷu. a. Điểm mở xupap nạp b. Điểm đĩng xupap nạp 1: Gĩc mở sớm xupap nạp 2: Gĩc đĩng muộn xupap nạp c. điểm phun nhiên liệu 3: Gĩc phun sớm nhiên liệu 8
- d.Điểm mở sớm xupap thải. 4: Gĩc mở sớm xupap thải e. Điểm đĩng muộn xupap thải 5: Gĩc đĩng muộn xupap thải 2.1.3.Kết luận: Qua phân tích nguyên lý làm việc của động cơ diesel 4 kì như trên ta cĩ thể đưa ra một số kết luận sau : +Tồn bộ một chu trình cơng tác của động cơ được thực hiện sau bốn hành trình, trong bốn hành trình đĩ chỉ cĩ hành trình thứ ba là sinh cơng, cịn ba hành trình (nạp, nén, thải) khơng sinh cơng mà phải tiêu hao cơng mới thực hiện được. Năng lượng để phục vụ cho ba hành trình này là nhờ năng lượng dự trữ của trục khuỷu, bánh đà và của các xylanh khác. +Thời điểm mở, đĩng của các xupap nạp và thải cũng như thời điểm phun nhiên liệu khơng trùng với các điểm chết, được gọi là thời điểm phân phối khí của động cơ. 2.2. Nguyên lý hoạt động của đơng cơ diesel 2 kì 2.2.1.Định nghĩa, đặc điểm của động cơ diesel hai kì 2.2.1.1.Định nghĩa: Động cơ diesel 2 kì là động cơ đốt trong, sử dụng nhiên liệu là dầu diesel và khi thực hiện một chu trình cơng tác cần hai hành trình piston (ứng với một vịng quay trục khuỷu ) 2.2.1.2.Đặc điểm của động cơ diesel hai kì : Động cơ diesel 2 kì về nguyên tắc làm việc trong một chu trình cũng phải thực hiện các quá trình: nạp, nén (cuối nén phun nhiên liệu), cháy giãn nở, thải. Nhưng tất cả các quá trình này chỉ thực hiện sau hai hành trình piston, do đĩ về mặt kết cấu cần cĩ những đặc điểm khác biệt so với động cơ 4 kì: - Động cơ diesel hai kì muốn làm việc được bắt buộc phải cĩ bơm khí quét (hoặc máy nén) hút khí ngồi trời tạo áp suất cao thổi vào xylanh qua các hàng cửa nạp, dùng khí mới đuổi khí cũ đi và khí mới chiếm chỗ luơn trong đĩ; thực hiện việc vừa nạp vừa thải gọi là quét khí . - Động cơ hai kì cĩ thể khơng cĩ xupap hoặc chỉ cĩ xupap thải. Tuỳ theo hình dạng của dịng khí quét và việc bố trí các cửa khí mà ở động cơ diesel hai kì cĩ rất nhiều kiểu quét khí khác nhau. Dưới đây ta xét nguyên lí làm việc của động cơ diesel 2 kì quét thẳng qua xupap. Đĩ là loại động cơ diesel hai kì khá phổ biến dưới tàu thuỷ. 2.2.2. Nguyên lý làm việc động cơ diesel hai kì quét thẳng qua xupap: 9
- 2.2.2.1.Sơ đồ cấu tạo: Hình 2.4. Sơ đồ cấu tạo động cơ diesel 2 kì quét thẳng qua xupap. 1. Bơm khí quét 2. Xylanh 3. Vịi phun 4. Xupap thải 5. Cửa nạp 6. Piston 7. Thanh truyền 2.2.2.2.Nguyên tắc làm việc Trên sơ đồ như hình vẽ các cửa nạp được bố trí xung quanh thành xylanh ở về phía dưới, xupap thải được bố trí trên nắp xylanh. Việc đĩng, mở xupap cũng thơng qua một hệ thống cơ cấu cam, con đội như động cơ bốn kì, cịn các cửa nạp đĩng, mở là nhờ piston đảm nhiệm. Bơm khí quét 1 nén khơng khí vào khơng gian chính, sau đĩ vào xylanh quét sạch khí xả ra ống thải và nạp đầy khí mới vào xylanh. Một chu trình cơng tác được thực hiện như sau: Hành trình I: Thải - nạp – nén. Piston đi từ ĐCD lên ĐCT. Khi piston ở ĐCD lúc này cả cửa nạp và xupap thải đều mở, khơng khí ở bên ngồi được bơm quét đưa vào qua hàng cửa nạp đi lên phía trên đuổi khí cháy ra ngồi qua xupap thải, đồng thời khí mới chiếm chỗ trong đĩ (thực hiện quá trình vừa nạp, vừa thải ), piston đi lên, để tránh hiện tượng dị lọt khí nạp và gĩp phần nạp thêm khí nạp vào trong xylanh động cơ thì xupap thải được đĩng trước khi piston đĩng cửa nạp một gĩc từ 3 ÷ 5 o gĩc quay trục khuỷu. Khi piston đĩng kín hàng cửa nạp thì bắt đầu quá trình nén khí, áp suất và nhiệt độ của khơng khí trong lịng xylanh tăng lên. Khi piston lên gần tới điểm chết trên áp suất và nhiệt độ trong lịng xylanh đủ điều kiện cho nhiên liệu cháy (áp suất đạt 30 ÷ 45 at; nhiệt độ đạt 400 ÷ 600 oC), nhiên liệu được phun vào buồng đốt. Piston lên tới ĐCT thì chấm dứt hành trình thứ nhất. Như vậy ở hành trình thứ nhất trong lịng xylanh động cơ đã xảy ra các quá trình nạp, thải, nén và phun nhiên liệu. Hành trình II: Cháy giãn nở – thải - nạp Ở cuối hành trình thứ nhất khi nhiên liệu được phun vào buồng đốt. Do gặp áp suất và nhiệt độ cao của khí nén trong buồng đốt, nhiên liệu tự bốc cháy. Quá trình 10
- cháy xảy ra mãnh liệt nhất khi pis ton ở ĐCT, nhiệt độ cĩ thể đạt tới 1600 ÷ 2000 oC; áp suất cĩ thể đạt 90 ÷ 120 at. Ap lực của khí cháy tác động lên đỉnh piston đẩy piston đi xuống thực hiện quá trình giãn nở sinh cơng. Piston xuống gần mở cửa nạp thì xupap thải được mở trước, khí cháy trong lịng xylanh cĩ áp suất lớn hơn khí trời tự động thốt ra ngồi (giai đoạn thải tự do). Khi piston mở cửa nạp áp suất trong lịng xylanh đã giảm xuống xấp xỉ bằng áp suất do bơm quét tạo ra, khơng khí ở bên ngồi được bơm quét đưa vào qua hàng cửa nạp, đuổi khí cháy ra ngồi qua xupap thải và khí mới chiếm chỗ trong đĩ (thực hiện việc vừa nạp, vừa thải). Piston xuống tới điểm chết dưới thì chấm dứt hành trình thứ hai, chấm dứt một chu trình cơng tác của động cơ. Như vậy ở hành trình thứ hai trong lịng xylanh động cơ đã xảy ra các quá trình cháy giãn nở, thải tự do, quét khí và nạp khí mới. Khi piston tiếp tục đi lên thì chu trình tiếp theo được lặp lại giống như thứ tự đã nĩi ở trên. Quét Nén Cháy giãn nở Quét Hình 2.5. Các qúa trình làm việc của động cơ diesel 2 kì 2.2.3. Kết luận : Qua phân tích nguyên lý làm việc của động cơ diesel 2 kì như trên ta cĩ thể đưa ra một số kết luận sau : +Tồn bộ một chu trình cơng tác của động cơ được thực hiện trong hai hành trình của piston. Trong hai hành trình đĩ chỉ cĩ một hành trình là sinh cơng, cịn hành trình kia dùng để nén khí nạp, do đĩ khơng sinh cơng mà phải tiêu hao cơng mới thực hiện được . +Ap suất khơng khí qúet phải lớn hơn áp suất khí trời. Do đĩ phải cĩ bơm qúet khí (hoặc máy nén khí) do trục khuỷu dẫn động. +Cĩ một phần hành trình của piston dùng vào việc thải và qúet khí. +Khi qúet khí, cĩ một bộ phận khí nạp mới bị hao hụt do cĩ lẫn trong sản vật cháy đi theo ra ở đường thải. 2.3 Nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kì 11
- 2.3.1.Định nghĩa : Động cơ xăng 4kì là động cơ đốt trong, sử dụng nhiên liệu lỏng nhẹ(xăng) và khi thực hiện một chu trình cơng tác cần 4 hành trình piston (ứng với 2 vịng quay trục khuỷu ) 2.3.2.Sơ đồ, nguyên lý làm việc Khác với động cơ diêzen đơng cơ xăng là loại động cơ mà khí hỗn hợp được hình thành ở bên ngồi và mơi chất đưa vào xi lanh trong quá trình nạp khơng phải thuần là khơng khí mà là một hỗn hợp khí gồm khơng khí và hơi nhiên liệu nhe. Để tránh hiện tượng cháy kích nổ của nhiên liệu nhẹ thì hỗn hợp khí này khơng được nén tới mức độ cĩ thể tự bốc cháy ,vì vậy ở động cơ xăng cần thiết phải sử dụng phương pháp đốt cháy cưỡng bức. Đối với động cơ xăng cũng như đối với tất cả các loại động cơ mà khí hỗn hợp được hình thành ở bên ngồi ,hiện nay đều dùng phương pháp đốt cháy bằng tia lửa điện phát ra giữa hai cực của nến điện (bugi) 2.3.2.1.Sơ đồ cấu tạo: Hình 2.6. Sơ đồ cấu tạo động cơ xăng 4 kì 1- Ống hút 2- Họng các buya- ratơ 3- Ziclơ 4- Buồng phao 5- Bướm ga 6- Bugi 2.3.2.2.Nguyên lý làm việc : Ta xét chuẩn piston đang ở điểm chết trên. Như vậy một chu trình cơng tác của động cơ được thực hiện sau 4 hành trình của piston như sau: - Hành trình I: Hành trình nạp. Piston đi từ ĐCT xuống ĐCD, ở hành trình này suppap nạp mở, suppap thải đĩng. Khi piston chuyển động từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới thể tích trong xi lanh động cơ tăng dẫn đến áp suất giảm, dưới sự chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngồi xi lanh, khơng khí ở bên ngồi cĩ áp suất lớn hơn tự động tràn vào xi lanh qua ống hút 1 và qua ống khuếch tán 2 (họng các buya- ratơ), ziclơ 3 đặt ở chỗ tiết diện nhỏ nhất của ống khuyếch tán .Tốc độ khơng khí qua ống khuyếch tán càng nhanh (số vịng quay n của động cơ càng lớn ) thì áp suất trước lỗ phun của ziclơ 3 càng thấp. Ap suất trong buồng phao 4 của cac buya –ratơ bằng áp suất khí trời và nhờ cĩ phao nên mức xăng khơng thay đổi. Do sự chênh lệch áp 12
- suất nên xăng phụt ra khỏi ziclơ và bị luồng khơng khí thổi thành từng hạt nhỏ, bốc hơi nhanh hồ trộn với khơng khí đi vào xilanh của động cơ trong suốt hành trình này. Vì vậy hành trình này được gọi là hành trình nạp (nạp hỗn hợp nhiên liệu và khơng khí ) . Piston xuống tới điểm chết dưới thì chấm dứt hành trình thứ nhất. Nhưng thực tế để tăng thêm lượng khơng khí nạp vào trong xi lanh động cơ thì suppap nạp được mở sớm một gĩc 1 và đĩng muộn một gĩc 2. Vì vậy thời gian thực tế của quá trình nạp lớn hơn hành trình. a) b) c) d) Hình 2.7.các quá ttình làm việc của động cơ xăng 4 kì. a.Quá trình nạp b.Quá trình nén c.Quá trình cháy giãn nở d.Quá trình thải - Hành trình II:Hành trình nén. Ở hành trình này piston đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, cả hai suppap nạp và thải đều đĩng . Khi piston đi từ dưới lên trên thể tích trong xi lanh giảm dẫn đến áp suất và nhiệt độ của hỗn hợp khí trong xi lanh tăng. Khi pis ton lên gần tới điểm chết trên áp suất và nhiệt độ của hỗn hợp đạt giá trị (p= 7- 20 at; T=350- 450 0C ) bugi đánh lửa với gĩc đánh lửa sớm trước ĐCT một gĩc 3. Piston lên tới điểm chết trên thì chấm dứt hành trình thứ hai, hành trình nén (nén khí hỗn hợp) . Nhưng thực tế thời gian quá trình nén chỉ được tính khi các suppap đã đĩng hồn tồn. Vì vậy thời gian thực tế quá trình nén nhỏ hơn hành trình . 13
- - Hành trình III: Cháy giãn nở sinh cơng. Ở cuối hành trình thứ hai khi bugi bật tia lửa điện đốt cháy khí hỗn hợp quá trình cháy bắt đầu xảy ra. Quá trình cháy xảy ra mãnh liệt nhất khi piston ở ĐCT, nhiệt độ trong buồng đốt cĩ thể đạt tới 2000 – 25000C ;áp suất cĩ thể đạt tới 30 - 50 at. Ap lực của khí cháy trực tiếp tác động lên đỉnh pis ton đẩy pis ton đi xuống làm quay trục khuỷu thực hiện qu trình giãn nở sinh cơng. Pis ton xuống tới điểm chết dưới thì chấm dứt hành trình thứ ba. Nhưng thực tế để giảm bớt cơng cản trong quá trình thải và nhằm thải được sạch khí cháy thì suppap thải được mở sớm một gĩc 4 và đĩng muộn một gĩc 5. Như vậy thời gian quá trình cháy giãn nở nhỏ hơn hành trình . - Hành trình IV:Hành trình thải. Ở hành trình này pis ton đi từ ĐCD lên ĐCT suppap thải mở, suppap nạp đĩng. Ở cuối hành trình thứ ba khi suppap thải mở khí cháy ở trong lịng xi lanh cĩ áp suất lớn hơn bên ngồi tự động thốt ra ngồi, phần cịn lại của sản vật cháy sẽ được pis ton khi đi từ dưới lên trên đẩy nốt ra ngồi qua suppap thải. Piston lên tới điểm chết trên thì chấm dứt hành trình thứ tư, chấm dứt một chu trình cơng tác của động cơ, chu trình tiếp theo được lặp lại y như vậy . Trên thực tế do suppap thải được mở sớm một gĩc 4 và đĩng muộn một gĩc 5, vì vậy thời gian thực tế của quá trình thải lớn hơn hành trình. Nạp Nén Cháy giãn nở Thải Hình 2.8. Các quá trình làm việc thực tế của động cơ xăng 4 kì theo gĩc quay trục khuỷu. a. Điểm mở xupap nạp 3: Gĩc đánh lửa sớm b. Điểm đĩng xupap nạp d.Điểm mở sớm xupap thải. 1: Gĩc mở sớm xupap nạp 4: Gĩc mở sớm xupap thải 2: Gĩc đĩng muộn xupap nạp e. Điểm đĩng muộn xupap thải c. Điểm đánh lửa 5: Gĩc đĩng muộn xuppap thải 14
- 2.3.2.3.Kết luận: Qua phân tích nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kì như trên ta cĩ thể đưa ra một số kết luận sau: +Tồn bộ một chu trình cơng tác của động cơ được thực hiện trong bốn hành trình của piston, trong bốn hành trình đĩ chỉ cĩ hành trình thứ ba là sinh cơng, cịn ba hành trình kia (nạp, nén, thải) khơng sinh cơng mà phải tiêu tốn cơng mới thực hiện được. Năng lượng để phục vụ cho ba hành trình này là nhờ năng lượng dự trữ của trục khuỷu, bánh đà và của các xi lanh khác. +Các điểm đĩng, mở suppap và điểm bật tia lửa điện đốt cháy khí hỗn hợp khơng trùng với các điểm chết. Sự lệch do với điểm chết này gọi là pha phân phối khí của động cơ, mỗi một động cơ cĩ một pha phân phối khí riêng do nhà chế tạo qui định, khi sử dụng người thợ phải tuân thủ pha phân phối khí này. +Do khơng nén khí hỗn hợp tới mức tự bốc cháy cho nên tỉ số nén của động cơ xăng nhỏ hơn so với động cơ diêzen, và kết quả là hiệu suất của động cơ xăng thấp hơn hiệu suất của động cơ diêzen. 15
- Chương III KẾT CẤU ĐỘNG CƠ Cấu tạo chung động cơ được chia ra làm 2 bộ phận chính là: Bộ phận tĩnh và bộ phận động 3.1 Phần tĩnh 3.1.1.Nắp xylanh 3.1.1.1.Vị trí, cơng dụng: - Nắp xylanh nằm trên thân xylanh. - Cùng với xylanh và piston tạo thành thể tích làm việc của động cơ. - Lắp các chi tiết như vịi phun, xupap, cơ cấu giảm áp, các thiết bị đo lường, một số chi tiết của hệ thống phân phối khí 3.1.1.2.Điều kiện cơng tác: - Chịu nhiệt độ và áp suất cao của khí cháy. - Chịu ăn mịn của sản phẩm cháy và nước làm mát. - Chịu ứng suất nhiệt do sự chênh lệch nhiệt độ. - Chịu lực nén khi xiết đai ốc nắp xylanh 3.1.1.3.Đặc điểm kết cấu : Nắp xylanh của động cơ rất phức tạp, tuỳ theo kết cấu buồng đốt mà nắp xylanh cĩ kết cấu khác nhau sao cho phù hợp với loại buồng đốt đĩ. Nắp xylanh của động cơ thường được chế tạo thành từng cụm hoặc riêng mỗi xylanh một nắp. Trên hình 3.1, 3.2 giới thiệu nắp xylanh của động cơ cĩ buồng cháy thống nhất. 16
- Hình 3.1. Nắp xylanh động cơ 2 kì quét thẳng qua xupap. 1- Đệm kín 2- Ống nước làm mát 3- Nắp xi lanh 4- Lỗ xupap 5- Khoang nước làm mát 6- Lỗ vịi phun 17
- Hình 3.2. Nắp xylanh động cơ 4 kì 3.1.2.Thân máy: 3.1.2.1.Vị trí, cơng dụng: - Nằm phía trên bệ máy, dưới nắp xylanh. - Lắp các chi tiết, bộ phận của các hệ thống phục vụ động cơ. - Lắp bàn trượt (đối với động cơ cĩ bàn trượt). - Là nơi bố trí các cửa xả, cửa nạp, bầu gĩp khí quét đối với động cơ 2 kì. - Tạo thành hộp trục và giữ kín dầu trong cácte. 3.1.2.2.Điều kiện cơng tác: - Chịu ăn mịn do nước làm mát. - Chịu lực kéo của các gujơng, chịu nén do trọng lượng của các chi tiết lắp trên nĩ. - Chịu ứng suất nhiệt. 18
- 3.1.2.3.Đặc điểm kết cấu : Thân máy cĩ nhiều loại, thường được đúc làm 2 phần: phần thân xylanh và phần thân máy, sau đĩ được ghép với nhau bằng các gu jơng; hoặc đúc liền thành một khối rồi bắt với bệ máy bằng bulơng. Hình giới thiệu một loại thân máy đúc liền khối, bao gồm: Hình 3.3 .Thân máy - Hai cầu dọc 1 để lắp bu lơng cố định thân máy với bệ máy. - Các lỗ 2 để lắp lĩt xylanh. - Các gu jơng 3 để cố định thân máy với nắp xylanh. 3.1.3.Lĩt xylanh (sơ mi xylanh): 3.1.3.1.Vị trí, cơng dụng: - Nằm trong thân máy (blơc). - Cùng với piston, nắp xylanh tạo thành thể tích làm việc của động cơ. - Làm bàn trượt cho piston. - Bố trí các cửa khí trong động cơ hai kì. 3.1.3.2.Điều kiện cơng tác: - Chịu ma sát trong điều kiện bơi trơn khĩ khăn. 19
- - Chịu nhiệt độ cao và áp lực của khí cháy. - Chịu ăn mịn. - Chịu ứng suất nhiệt. c.Đặc điểm kết cấu : - Lĩt xylanh là một ống hình trụ rỗng được gia cơng chính xác và được lắp với thân máy bằng miệng ghép trung gian. - Mặt trong của ống lĩt được gia cơng chính xác, được mài bĩng và phủ lớp crơm xốp hoặc được ni tơ hố gọi là mặt gương xylanh. - Phía trên cùng của ống lĩt cĩ vai tựa để lắp với thân máy. - Đối với ống lĩt của động cơ hai kỳ cịn cĩ các cửa khí. a ) b) Hình 3.4. Lĩt xylanh a) Lĩt xylanh khơ. b) Lĩt xy lanh ướt. 20
- Kết cấu của thân máy phụ thuộc rất nhiều vào kiểu lĩt xylanh. Thân máy cĩ thể dùng lĩt xylanh khơ, lĩt xylanh ướt hoặc khơng dùng lĩt. Lĩt xylanh khơ: (Hình 3.4. a) Lĩt xylanh khơ là loại ống lĩt lắp vào trong lỗ xylanh. Mặt ngồi tiếp xúc với mặt lỗ xylanh, vì vậy cũng được gia cơng rất cẩn thận. b.Lĩt xylanh ướt: Hình (3.4. b) Lĩt xylanh ướt là loại ống lĩt lắp vào vỏ thân, mặt ngồi trực tiếp tiếp xúc với nước làm mát. Để tránh lọt nước xuống cácte thường dùng vịng joăng cao su cĩ tiết diện hình trịn lắp trong các rãnh ở phía dưới của lĩt xylanh. 21
- *So sánh ưu, nhược điểm giữa lĩt xylanh khơ với lĩt xylanh ướt: - Ưu điểm: +Khơng tiếp xúc với nước làm mát, vì vậy khơng bị ăn mịn của nước làm mát và giảm được ứng suất nhiệt dẫn đến tăng được tuổi thọ của lĩt. +Độ cứng vững cao, vì vậy cĩ thể chế tạo mỏng tiết kiệm được vật liệu làm lĩt. +Khơng bị rị nước xuống cácte vì vậy khơng cần phải cĩ joăng kín nước. - Nhược điểm: +Khả năng làm mát kém. +Nhiều bề mặt gia cơng chính xác vì vậy khĩ khăn trong việc chế tạo và sửa chữa thay thế. 3.1.4.Bệ máy : 3.1.4.1.Vị trí , cơng dụng : - Bệ máy (cácte) là chi tiết nằm ở vị trí dưới cùng của động cơ. Nĩ cĩ cơng dụng: - Hứng hoặc chứa dầu bơi trơn. - Lắp bệ đỡ trục khuỷu. - Đỡ tồn bộ trọng lượng của máy. - Cố định máy tàu thuỷ để đảm bảo ổn định cho máy khi tàu hoạt động khai thác. 3.1.4.2.Điều kiện cơng tác : - Chịu lực nén lớn. - Chịu rung động do các lực quán tính và mơ men khơng cân bằng. - Chịu chấn động của vỏ tàu khi khai thác. - Chịu một phần áp lực của khí cháy. 22
- 3.1.4.3.Đặc điểm kết cấu : Hình 3.5 Bệ máy 1- Dầm dọc 2- Đà ngang 3, 4 – Lỗ bu lơng Về kết cấu bệ máy của mỗi động cơ cĩ những điểm khác nhau, song chúng cĩ những đặc điểm chung là: 2 dầm dọc (1) được nối với nhau bởi các đà ngang(2), các lỗ bu lơng(3) để nối với thân máy, lỗ bu lơng (4) để nối với bệ máy dưới tàu Các đà ngang cĩ gu jơng để lắp bệ đỡ trục khuỷu . Số lượng đà ngang bằng i+1 (i là số xylanh). Để đưa dầu bơi trơn vào các ổ trục, người ta lắp đường dẫn dầu dọc bệ máy và phân nhánh đến từng ổ trục Bề mặt phía trên của dầm dọc được gia cơng chính xác và thường mặt phẳng này trùng với đường tâm trục khuỷu Để tăng độ vững chắc trên bệ máy cĩ các gân gia cường. Phần đáy của bệ máy dùng để gom hoặc chứa dầu bơi trơn 3.1.5.Bệ đỡ trục khuỷu: 3.1.5.1.Vị trí, cơng dụng : Các bệ đỡ trục khuỷu được bố trí trong những hõm của bệ đỡ chính động cơ. Nĩ cĩ cơng dụng: - Đặt, đỡ trục khuỷu và các chi tiết trong bộ phận động. - Tạo điều kiện cho trục khuỷu quay trơn trong đĩ. 3.1.5.2.Điều kiện cơng tác: - Chịu lực ma sát lớn 23
- - Chịu va đập, chấn động do các lực quán tính và các mơ men khơng cân bằng của các chi tiết chuyển động 3.1.5.3.Đặc điểm kết cấu: Bệ đỡ trục khuỷu cĩ nhiều loại: Bệ đỡ đặt, bệ đỡ treo nhưng kết cấu chung được chia làm các phần chính là :Nửa dưới, nửa trên và bạc lĩt. 3.2 Phần động 3.2.1.Piston 3.2.1.1.Vị trí, cơngdụng : - Nằm trong lịng xylanh và chuyển động lên xuống trong đĩ. - Cùng với nắp xylanh và sơ mi xylanh tạo thành thể tích làm việc của động cơ. - Là nơi trực tiếp nhận áp lực của khí cháy truyền cho trục khuỷu thơng qua thanh truyền để biến nhiệt thành cơ. - Tham gia việc trao đổi mơi chất trong xylanh. - Làm nhiệm vụ đĩng mở các cửa khí trong động cơ hai kỳ. - Là nơi lắp xec măng, chốt piston. 3.2.1.2.Điều kiện làm việc : - Chịu áp lực của khí cháy . - Chịu các lực quán tính . - Chịu nhiệt độ cao. - Chịuma sát trong điều kiện bơi trơn, làm mát khĩ khăn. - Bị mài mịn, ăn mịn. 3.2.1.3.Đặc điểm kết cấu: Hình 3.6. Piston 1/ Phần đỉnh piston 2/ Phần đầu piston 3/ Phần thân piston 4/ Rãnh xéc măng khí 5/ Rãnh xéc măng dầu 6/ Bệ chốt Kết cấu của piston được chia làm ba phần như sau: 24
- - Đỉnh piston: Là phần trên cùng củapiston, đây là nơi trực tiếp nhận áp lực của khí cháy; đỉnh piston cùng với xylanh và nắp xylanh tạo thành thể tích làm việc của động cơ. Tuỳ thuộc vào kết của buồng đốt, loại động cơ mà đỉnh piston cĩ các dạng: đỉnh bằng, đỉnh lồi và đỉnh lõm. - Đầu piston: Đầu piston được tính từ đỉnh tới rãnh xéc măng dầu thứ nhất. Trên phần đầu piston cĩ lắp các xéc măng khí để làm kín buống cháy; số lượng xéc măng khí thường dùng 38 chiếc tùy thuộc vào loại động cơ. Ngồi ra phần đầu piston cĩn cĩ tác dụng truyền nhiệt từ piston ra ngồi. - Thân piston: Phần cịn lại gọi là thân piston, phần thân piston cĩ tác dụng dẫn hướng cho piston chuyển động trong xylanh. Trên phần thân cĩ lắp các xéc măng dầu để gạt dầu lên bơi trơn cho piston và ngăn khơng cho dầu nhờn lên buồng đốt. Phần thân piston cịn cĩ lỗ chốt để lắp ghép chốt piston. 3.2.2.Xéc măng (cịn gọi là vịng găng hay bạc piston) 3.2.2.1.Vị trí, cơng dụng: - Nằm trong rãnh xéc măng của piston - Bao kín buồng đốt, ngăn khơng cho khí cháy lọt xuống cácte (xéc măng khí). - Gạt dầu lên bơi trơn cho piston- xy lanh, đồng thời ngăn khơng cho dầu nhờn lên buồng đốt (xéc măng dầu).- Truyền nhiệt cho piston. Hình 3.7. Xéc măng. 3.2.2.2.Điều kiện làm việc: - Chịu uốn, chịu ma sát. - Chịu nhiệt độ cao (nhất là các xéc măng khí ở phía trên cùng). - Chịu va đập (do piston chuyển động với vận tốc cao và luơn đổi chiều chuyển động). - Bị mài mịn, ăn mịn. 3.2.2.3.Đặc điểm kết cấu: Xéc măng cĩ kết cấu rất đơn giản. Nĩ cĩ dạng một vịng kim loại hở miệng (hình 2. . Đường kính D của xéc măng là đường kính ngồi của xéc măng ở trạng 25
- thái lắp ghép trong xylanh. Mặt 1 là mặt đáy, mặt 2 là mặt lưng và mặt 3 là mặt bụng, chiều dày t của xéc măng là khoảng cách giữa mặt lưng và mặt bụng, chiều cao h của xéc măng là khoảng cách giữa hai mặt đáy. Phân theo nhiệm vụ, xéc măng chia thành hai loại là: Xec măng khí (bạc hơi) và xéc măng dầu (bạc dầu bơi trơn). +Các dạng mặt cắt của xéc măng khí Hình 3.8. Các dạng mặt cắt xéc măng khí + Các dạng miệng cắt của xéc măng: Miệng cắt bằng (h.a) Miệng cắt xiên (h.b) Miệng cắt hình chữ z (h.c) Miệng cắt cĩ chốt định vị (h.d) Hình 3.9 Các dạng miệng cắt xéc măng. Các miệng cắt theo thứ tự từ a, b, c khả năng kín khí tăng dần nhưng khĩ chế tạo.Miệng cắt cĩ chốt được sử dụng trong động cơ hai kỳ. +Các dạng mặt cắt xéc măng dầu Hình 3.10. Các dạng mặt cắt xéc măng dầu 3.2.3.Chốt piston: 3.2.3.1.Vị trí, cơng dụng: - Chốt piston nằm trong bệ chốt ở phần thân piston. - Nối piston với thanh truyền. 26
- - Truyền lực khí cháy cho thanh truyền và trục khuỷu. 3.2.3.2.Điều kiện cơng tác: - Chịu áp lực khí cháy lớn. - Chịu các lực quán tính, va đập. - Chịu ma sát trong điều kiện bơi trơn khĩ khăn. - Chịu uốn, chịu xoắn. 3.2.3.3.Đặc điểm kết cấu: Chốt piston là những hình trụ rỗng hoặc đặc. Vật liệu chế tạo bằng thép các bon hoặc thép hợp kim cĩ thành phần các bon thấp để cĩ độ dẻo nhất định, mặt bên ngồi được xử lý để cĩ độ bĩng, độ cứng cao. Trên hình 3.11 là các dạng mặt cắt dọc của chốt piston Hình 3.11 Các loại mặt cắt dọc chốt piston 3.2.4.Thanh truyền 3.2.4.1.Vị trí, cơng dụng: - Nằm giữa piston và trục khuỷu. - Truyền áp lực của khí cháy từ piston cho trục khuỷu. - Biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu. 3.2.4.2.Điều kiện cơng tác: Thanh truyền (hay cịn gọi là tay biên) là chi tiết chịu lực rất phức tạp, trong quá trình làm việc nĩ vừa tham gia chuyển động tịnh tiến vừa tham gia chuyển động quay, thanh truyền chịu các lực cơ bản như sau: - Chịu uốn, chịu nén, kéo, xoắn. - Chịu va đập. - Chịu ma sát. 27
- 3.2.4.3.Đặc điểm kết cấu: Thanh truyền cĩ kết cấu cơ bản như hình 3.12 và được chia làm các phần như sau: Hình 3.12. Thanh truyền 1- Đầu nhỏ 2- Bạc lĩt 3- Đầu to 4- Bu lơng 5- Thân l:Chiều dài thanh truyền - Đầu nhỏ :được lắp ghép với chốt piston, kích thước và kết cấu đầu nhỏ phụ thuộc vào kích thước và phương pháp ghép chốt: Hình 3.13 Kết cấu đầu nhỏ thanh truyền. 28
- - Thân: Hình 3.14. Mặt cắt ngang thân thanh truyền. Tiết diện mặt cắt ngang của thân thanh truyền thường cĩ hình dạng như hình 3.14 : Thân thanh truyền cĩ tiết diện hình trịn (hình 3.14. c,d) thường được dùng trong động cơ thấp tốc; loại này cĩ ưu điểm là đơn giản, dễ chế tạo. Nhưng cĩ nhược điểm là sử dụng vật liệu khơng hợp lý. Thân thanh truyền cĩ tiết diện hình chữ nhật và hình ơ van (hình 3.14. g, h ) thường sử dụng trong các động cơ cỡ nhỏ, loại thân này cũng cĩ kết cấu khá đơn giản và dễ chế tạo. Nhưng kết cấu chưa được hợp lý lắm. Thân thanh truyền cĩ tiết diện hình chữ I (hình 3.14. a, b, i) được sử dụng nhiều trong động cơ cao tốc. Loại này khá phức tạp. Nhưng cĩ kết cấu chịu lực và sử dụng vật liệu rất hợp lý, do đĩ trọng lượng thanh truyền nhỏ mà độ cứng vững của thanh truyền lớn. - Đầu to :Kích thước đầu to thanh truyền phụ thuộc vào đường kính và chiều dài cổ tay quay. Đầu to được chế tạo làm hai nửa để lắp ghép với trục khuỷu. Nửa trên được chế tạo liền với thân hoặc chế tạo rời rồi lắp ghép với nhau bằng bu lơng hoặc gu jơng. Nửa dưới ghép với nửa trên bằng bu lơng. Bạc lĩt đầu to cũng được chế tạo làm hai nửa, mặt trong cĩ tráng lớp hợp kim chịu mịn. Trong trường hợp khơng dùng bạc lĩt thì lớp hợp kim chịu mịn được tráng trực tiếp lên mặt trong đầu to thanh truyền (mặt ma sát). 29
- 3.2.5.Trục khuỷu 3.2.5.1.Vị trí, cơng dụng: - Trục khuỷu nằm trong các bệ đỡ trục trên bệ máy. - Cơng dụng của trục khuỷ là tiếp nhận lực tác dụng trên piston truyền qua thanh truyền và biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục để đưa cơng suất ra ngồi (dẫn động các máy cơng tác hoặc lai chân vịt tàu thuỷ). 3.2.5.2.Điều kiện làm việc: - Chịu tác dụng của áp lực khí cháy. - Chịu các lực quán tính của các chi tiết động. - Chịu uốn, chịu xoắn, chịu ma sát, chịu mỏi. 3.2.5.3.Đặc điểm kết cấu : Trục khuỷu là chi tiết máy rất quan trọng, cĩ cường độ làm việc lớn nhất và giá thành cao nhất trong động cơ. Vì vậy trục khuỷu cần phải cĩ kết cấu hợp lý, đủ độ cứng vững, đảm bảo sức bền và tuổi thọ cao. Trục khuỷu cĩ thể chế tạo bằng cách đúc liền hoặc ghép . Hình 3.15. Trục khuỷu. a.Trục khuỷu khơng cĩ đối trọng b. Trục khuỷu cĩ đối trọng Kết cấu trục khuỷu được chia làm 3 phần: Đầu, thân và đuơi trục 30
- - Đầu trục : Đầu trục là đầu tự do, khi lắp trên tàu thuỷ nĩ quay về phía mũi tàu. Đầu trục khuỷu cĩ hạ bậc dùng để lắp các bánh răng để dẫn động các bơm, hệ thống phân phối khí, các puli. - Thân trục: Là phần nằm trong hộp trục. Đây là phần quan trọng nhất của trục khuỷu, nĩ gồm một hoặc nhiều đơn vị trục khuỷu hợp thành. Một đơn vị của phần thân ( một đơn vị trục khuỷu) bao gồm các thành phần: Cổ trục, cổ tay quay, má khuỷu, đối trọng. Hình 3.15. Một đơn vị trục khuỷu. 1- Cổ trục 2- Cổ tay quay 3- Má khuỷu 4- Đường dẫn dầu bơi trơn 5- Đối trọng Cổ trục : Là phần nằm trong bệ đỡ trục, cĩ dạng hình trụ rỗng hoặc đặc. Tất cả các cổ trục của các xylanh cĩ chung kích thước đường kính và chiều dài, tâm các cổ trục nằm trên một đường thẳng. Số lượng các cổ trục thường bằng số xylanh của động cơ cộng 1, cá biệt số cổ trục bằng số xylanh của động cơ Cổ tay quay ( cổ biên hoặc cổ khuỷu): Là phần lắp với đầu to thanh truyền, cổ tay quay cũng cĩ dạng hình trụ rỗng hoặc đặc. Đường kính và chiều dài các cổ tay quay cũng bằng nhau. Đường kính cổ tay quay cĩ thể bằng hoặc nhỏ hơn đường kính cổ trục. Đường tâm các cổ tay quay nằm trên các đường thẳng song song với nhau và song song với đường tâm cổ trục. Số lượng cổ tay quay bằng số xylanh của động cơ. Má khuỷu ( tay quay): Là phần nối giữa cổ trục và cổ tay quay. 31
- Việc bơi trơn cho cổ trục, cổ tay quay và chốt piston được tiến hành như sau: Dầu bơi trơn cĩ áp suất theo các đường ống tới bơi trơn cho các cổ trục, đi theo các lỗ trong má khuỷu tới bơi trơn cho cổ tay quay và tiếp tục theo lỗ trong thân thanh truyền đến bơi trơn cho chốt piston và làm mát piston. Đối trọng: Đối trọng được lắp ở phần đuơi má khuỷu (phía đối diện với cổ tay quay) nhằm mục đích cân bằng các lực và mơ men lực quán tính khơng cân bằng của động cơ, giảm phụ tải cho các cổ trục, cân bằng các mơ men tác động lên khung động cơ. - Đuơi trục : Là phần hướng về phía lái tàu. Phần đuơi trục khuỷu của động cơ thường lắp với các chi tiết máy của cơ cấu truyền dẫn cơng suất (bánh đà, khớp nối, bánh đai truyền ) để nối với hộp đảo chiều hoặc hệ trục chân vịt. 32
- Chương IV CÁC HỆ THỐNG TRÊN TÀU THỦY 4.1 Hệ thống phân phối khí 4.1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu 4.1.1.1.Nhiệm vụ: Hệ thống phân phối khí dùng để thực hiện quá trình thay đổi khí: Thải sạch khí thải khỏi xylanh và nạp đầy khơng khí mới vào xylanh để động cơ làm việc được liên tục. 4.1.1.2.Yêu cầu: Đĩng mở các cửa khí đúng thời điểm qui định, thứ tự làm việc của động cơ. Độ mở các cửa khí đủ lớn, sức cản trên đường nạp và thải phải nhỏ để dịng khí dễ lưu thơng. Khi đĩng phải kín khít. Làm việc an tồn, tin cậy . Dễ dàng trong việc sử dụng, bảo quản và sửa chữa. 4.1.2.Hệ thống phân phối khí trên động cơ 4 kì: 4.1.2.1.Sơ đồ cấu tạo: Hình 4.1.Cơ cấu phân phối khí trên động cơ 4 kì 1- Cam 2- Trục cam 3- Con đội 4- Đũa đẩy 5- Vít điều chỉnh 6- Cị mổ 7- Lị xo 8- Nấm xupap 9- Cửa khí 4.1.2.2.Nguyên lí hoạt động: Khi trục khuỷu quay, thơng qua cơ cấu dẫn động trục cam và các cam trên trục cùng quay 33
- theo. Khi con lăn tiếp xúc với phần hình trụ của cam thì xupap đĩng kín vào đế xupap nhờ sức căng của lị xo. Khi con lăn tiếp xúc với phần vấu cam (phần lồi của cam) cam tác động vào con đội, thơng qua đũa đẩy, đẩy một đầu địn gánh (cị mổ) đi lên, đầu kia đi xuống tác động vào đuơi xupap, thắng được sức căng của lị xo xupap đẩy tồn bộ xupap đi xuống mở thơng cửa khí, bắt đầu quá trình trao đổi khí. Khi con lăn qua hết vấu cam con đội đi xuống, lị xo xupap giãn ra kéo xupap đi lên đĩng kín cửa khí chấm dứt quá trình trao đổi khí. 4.1.3.Một số chi tiết trên hệ thống: 4.1.3.1.Xupap: * Vị trí, cơng dụng: Xupap thường được đặt trên nắp xi lanh của động cơ. Nĩ cĩ nhiệm vụ đĩng mở các cửa khí theo sự điều khiển của trục cam. * Đặc điểm kết cấu của xupap: Kết cấu của xupap được chia làm ba phần chính là: nấm xupap (đầu); thân xupap và đuơi xupap. Hình 4.2 Xupap 1- Nấm xupap 2- Thân xupap 3- Đuơi xupap *Nấm xupap: Nấm xupap cĩ ý nghĩa quyết định tiết diện lưu thơng của dịng khí. Mặt làm việc quan trọng là mặt cơn với gĩc cơn thường từ 30 45 o. Trong đĩ gĩc = 45o thường được dùng nhiều hơn, đặc biệt là các xupap xả hầu như chỉ dùng một loại gĩc = 45 o . Kích thước của nấm xupap xả và hút trên cùng một động cơ thường bằng nhau, hoặc cĩ khi nấm xả nhỏ hơn nấm hút một chút để tăng hệ số nạp. Kết cấu của nấm xupap thường cĩ ba loại như sau: 34
- Hình 4.3. Các dạng nấm xupap Nấm bằng: hình a. Cĩ ưu điểm đơn giản, dễ chế tạo, diện tích tiếp xúc với nhiệt nhỏ, cĩ thể dùng cho cả xupap nạp và thải. Nhưng kết cấu khơng phù hợp để tạo vận động của dịng khí. Nấm lõm: hình b. Khĩ chế tạo, diện tích tiếp xúc với nhiệt lớn. Nhưng bán kính gĩc lượn giữa phần nấm và thân lớn, tạo điều kiện cho dịng khí nạp lưu thơng tốt, mặt khác do cĩ phần lõm nên cĩ thể tạo được vận động rối của khơng khí cuối quá trình nén. Vì vậy loại này thường được dùng làm xupap nạp. Nấm lồi: hình c. Khĩ chế tạo, diện tích tiếp xúc với nhiệt lớn. Nhưng do cĩ phần lồi nên cải thiện được điều kiện lưu thơng của dịng khí thải. Vì vậy loại này thường được dùng làm xupap thải. *Thân xupap: Thân xupap cĩ dạng hình trụ đặc hoặc rỗng, cĩ nhiệm vụ dẫn hướng và tản nhiệt cho xupap. Một số động cơ cao tốc xupap thải chế tạo cĩ phần dưới thân và nấm rỗng, bên trong cĩ chứa kim loại Na giúp tản nhiệt tốt hơn. Để tránh hiện tượng xupap mắc kẹt trong ống dẫn hướng khi bị đốt nĩng, đường kính của thân xupap ở phần nối tiếp với nấm thường làm nhỏ đi một chút hoặc khoét rộng lỗ của ống dẫn hướng ở phần này (như hình). *Đuơi xupap: Phần đuơi xupap cĩ dạng đặc biệt để lắp ghép với đĩa chặn lị xo. Mặt trên của đuơi xupap được tơi cứng, đơi khi người ta tráng hoặc dán, chụp lên phần này một lớp thép hợp kim cứng (stenlit) để giảm mài mịn khi va đập tiếp xúc với con đội hoặc cị mổ. Tuỳ theo cách lắp ghép mà kết cấu của đuơi xupap cĩ hình dạng khác nhau (hình 2.). 35
- Hình 4.4. Kết cấu phần đuơi xupap và phương pháp lắp ghép lị xo xupap 1- Đuơi xupap 2- Dĩa chặn lị xo 3- Mĩng hãm 4.1.3.2.Con đội: *Vị trí và cơng dụng: Con đội nằm giữa cam và đũa đẩy, nĩ là chi tiết truyền lực trung gian để dẫn động xupap. *Đặc điểm kết cấu: Kết cấu con đội gồm hai phần : phần dẫn hướng (thân con đội) và phần mặt tiếp xúc với cam phối khí. Thân con đội đều cĩ dạng hình trụ cịn phần mặt tiếp xúc thường cĩ nhiều dạng khác nhau. Con đội cĩ thể được chia làm 3 loại chính là: 1) con đội hình nấm, hình trụ; 2) Con đội con lăn; 3) Con đội thủy lực. Trên động cơ diesel tàu thủy chủ yếu sử dụng hai loại đầu. - Con đội hình nấm, hình trụ: Hình 4.5. Con đội hình nấm, hình trụ. Con đội hình nấm, hình trụ cĩ kết cấu đơn giản, dễ chế tạo. Nhưng ma sát giữa con đội và cam là ma sát trượt, vì vậy sự mài mịn giữa con đội và cam xảy ra khơng đều, nên ảnh hưởng đến thời điểm đĩng mở xupap. 36
- Để con đội tiếp xúc với cam được tốt và để tránh hiện tượng mịn vẹt mặt con đội (hoặc mặt cam) khi đường tâm con đội khơng thẳng gĩc với đường tâm trục cam thì mặt tiếp xúc của con đội hình nấm và hình trụ thường khơng phải là mặt phẳng mà là mặt cầu cĩ bán kính khá lớn (R = 500 ÷ 1000 mm). Ngồi ra, để thân con đội và mặt nấm mịn đều, ta thường lắp con đội lệch với mặt cam một khoảng e = 1 ÷ 3 mm (hình 4.6). Như vậy trong quá trình làm việc con đội vừa chuyển động tịnh tiến, vừa chuyển động xoay xung quanh đường tâm của nĩ. Hình 4.6. Quan hệ lắp ghép giữa con đội và cam - Con đội con lăn : Do ở con đội con lăn ma sát giữa con đội và cam là ma sát lăn, vì vậy ưu điểm của loại con đội này là ma sát nhỏ, truyền chuyển động chính xác, mặt tiếp xúc mài mịn đều. Nhược điểm của loại con đội này là kết cấu phức tạp và phải cĩ rãnh định vị để tránh hiện tượng kẹt con lăn. 37
- Hình 4.7 Con đột con lăn. 4.1.3.3.Trục cam: *Vị trí và cơng dụng: Trục cam thường được đặt trong thân máy, bên hơng thân máy hoặc trên nắp xylanh. Nĩ dùng để dẫn động các xupap đĩng mở theo qui luật nhất định. *Đặc điểm kết cấu: Trên trục cĩ các cam nạp, cam thải và các cổ trục. Ngồi ra ở một số động cơ cịn cĩ các cam nhiên liệu, cam khởi động Hình 4.8 Trục cam 1- Trục 2- Cổ trục 3- Cam Cam được chế tạo liền với trục hoặc chế tạo rời rồi cố định với trục bằng then, then hoa, vít định vị hoặc bulon. Khi cam chế tạo liền với trục thì đường kính cổ trục bao giờ cũng lớn hơn kích thước chiều cao cam để thuận tiện cho việc tháo lắp trục cam. Ngược lại khi cam chế tạo rời với trục, kích thước cam cĩ thể lớn hơn đường kính cổ trục. Bạc của trục loại này là bạc hai nửa. 4.2 Hệ thống cung cấp nhiên liệu 4.2.1.Nhiệm vụ, yêu cầu 4.2.1.1.Nhiệm vụ: Cung cấp một lượng nhiên liệu cho mỗi chu trình cơng tác của động cơ. Lọc sạch nước và các tạp chất (cơ học ) cĩ lẫn trong nhiên liệu. Chứa một lượng nhiên liệu đảm bảo cho động cơ hoạt động trong suốt hành trình của tàu. 38
- 4.2.1.2.Yêu cầu: * Định lượng: Lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi xylanh phải đúng với yêu cầu cần thiết cho mỗi chu trình cơng tác của động cơ và điều chỉnh được theo yêu cầu của phụ tải bên ngồi. •Trong một chu trình cơng tác lượng nhiên liệu cung cấp cho các xylanh phải bằng nhau * Định thời: •Nhiên liệu phun vào xylanh phải đúng thời điểm qui định và đúng qui luật làm việc, thứ tự làm việc của động cơ. Trong thời gian qui định phải phun hết lượng nhiên liệu. * Định áp và trạng thái phun: Ap suất phun phải đủ lớn để nhiên liệu tới được mọi nơi trong buồng đốt. •Nhiên liệu phun vào trong buồng đốt phải ở trạng thái sương, càng sương càng tốt. Thể tích các hạt sương phải đều nhau, mật độ các hạt sương ở mọi nơi trong buồng đốt là như nhau. Bắt đầu và kết thúc phun phải dứt khốt, tránh hiện tượng nhỏ giọt. * Yêu cầu chung đối với hệ thống: Hoạt động lâu bền, cĩ độ tin cậy cao. Dễ dàng và thuận tiện trong sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa. Dễ chế tạo, giá thành hạ. 4.2.2.Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ diesel tàu thủy 4.2.2.1.Sơ đồ nguyên lý: 39
- Hình 4.9. Hệ thống cung cấp nhiên liệu 40
- 1- Két trực nhật 6- Lọc tinh 2- Lọc thơ 7- Bơm cao áp 3- Bơm tay 8- Vịi phun 4- Bơm chuyển nhiên liệu 9- Đường dầu dư 5- Van tràn 4.2.2.2.Nguyên lý làm việc: Nhiên liệu từ két trực nhật được bơm chuyển nhiên liệu hút qua bầu lọc thơ, qua bầu lọc tinh tới cung cấp cho bơm cao áp. Tại đây nhiên liệu được nén một lần nữa tới áp suất cao, cung cấp cho vịi phun, phun vào buồng đốt của động cơ. Van tràn để ổn định áp lực của nhiên liệu, các đường dầu dư từ bơm cao áp, vịi phun trở về két. Trứơc khi khởi động ta sử dụng bơm tay đưa nhiên liệu điền đầy hệ thống đuổi hết khơng khí ra. 4.2.3.một số chi tiết trên hệ thống 4.2.3.1.Bơm chuyển nhiên liệu kiểu piston : * Sơ đồ cấu tạo: Hình 4.10. Bơm chuyển nhiên liệu kiểu piston 1- Cam 2- Con lăn 3- Lị xo 4- Trụ đẩy 5- Đường dẫn nhiên liệu 6- Piston 7- Van thốt 41
- 8- Lị xo 9- Nắp bơm 10- Ống hút 11- Van hút 12- Khoang chứa nhiên liệu13- Xylanh bơm 14- Ống thốt * Nguyên tắc hoạt động: - Hành trình I: Piston từ ĐCT đi xuống (cam quay từ cao xuống thấp). Khi cam quay từ cao xuống thấp, lị xo (8) đẩy piston đi từ trên xuống dưới. Thể tích khơng gian phía trên piston tăng dẫn đến áp suất giảm (nhỏ hơn bên ngồi). Do cĩ sự chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngồi nên van thốt đĩng, van hút mở. Nhiên liệu ở bên ngồi tràn qua van hút vào chiếm chỗ tại khơng gian phía trên piston trong suốt hành trình này. Đồng thời lúc này khơng gian phía dưới piston thể tích giảm dẫn đến áp suất tăng, nhiên liệu tại đây bị đẩy qua ống dẫn (5) tới đường thốt đi cung cấp cho bơm cao áp. Như vậy ở hành trình này mặt trên piston hút cịn mặt dưới đẩy. Piston xuống tới ĐCD thì chấm dứt hành trình thứ nhất - Hành trình II: Piston từ ĐCD đi lên (cam quay từ thấp lên cao). Khi cam quay từ thấp lên cao, thơng qua con lăn và trụ đẩy, đẩy piston đi từ dưới lên trên. Khơng gian phía trên piston thể tích giảm dẫn đến áp suất tăng van hút đĩng, van thốt mở. Nhiên liệu tại khơng gian phía trên piston được ép qua van thốt ra đường ống thốt. Tại đây một phần nhiên liệu theo đường ống (5) tràn về chiếm chỗ tại khơng gian phía dưới piston ( lúc này thể tích ở đây tăng và áp suất giảm) cịn một phần theo đường ống đi cung cấp cho bơm cao áp. Như vậy ở hành trình này mặt trên piston đẩy cịn mặt dưới hút. Piston lên tới ĐCT thì chấm dứt hành trình thứ hai. Cứ như vậy khi bơm làm việc một mặt piston hút, mặt kia đẩy và ngược lại .Khi bơm cao áp cần ít nhiên liệu, áp lực nhiên liệu tại đường ống thốt tăng lên, áp lực này tác động lên mặt dưới của piston thắng được sức căng của lị xo (8) đẩy piston tách rời khỏi trụ đẩy, lúc này dù cam vẫn quay nhưng bơm khơng làm việc, chỉ khi nào áp lực tại đường ống thốt giảm xuống nhỏ hơn sức căng của lị xo (8), lị xo (8) đẩy piston đi xuống tiếp xúc với trụ đẩy bơm mới trở lại làm việc. 4.2.3.2.Bơm cao áp : * Vị trí, cơng dụng của bơm cao áp: Bơm cao áp được đặt sau bơm chuyển nhiên liệu, trước vịi phun; nĩ cĩ cơng dụng: Cung cấp lượng nhiên liệu cần thiết với áp suất cao cho mỗi chu trình cơng tác phù hợp với chế độ làm việc của động cơ. Cung cấp nhiên liệu đồng đều vào các xylanh của động cơ. Cung cấp nhiên liệu vào các xylanh đúng thời điểm và theo qui luật đã định. * Bơm cao áp kiểu bosch: 42
- Mặc dù cĩ nhiều loại bơm cao áp, nhưng hầu hết các động cơ diêzen ngày nay đều sử dụng loại bơm cao áp thay đổi lượng nhiên liệu bằng dùng rãnh xéo trên piston (bơm Bosch).Ở loại bơm này khi làm việc hành trình tồn bộ của piston bơm khơng thay đổi, nhưng khi ta xoay piston làm cho vị trí của rãnh xéo thay đổi so với cửa nhiên liệu trên xi lanh bơm dẫn đến hành trình cĩ ích của piston bơm thay đổi và như vậy sẽ làm thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi chu trình cơng tác của động cơ.Dựa vào thời điểm điều chỉnh nhiên liệu mà bơm Bosch được chia làm các loại sau: - Thay đổi thời điểm kết thúc phun (piston cĩ rãnh xéo dưới) - Thay đổi thời điểm bắt đầu phun (piston cĩ rãnh xéo trên) - Thay đổi thời điểm cả lúc bắt đầu và kết thúc phun (piston cĩ rãnh xéo cả trên và dưới). Đặc điểm cấu tạo và nguyên tắc làm việc: Hình 4.11. Bơm cao áp 1- xylanh bơm cao áp 2- piston bơm cao áp 3- van cao áp 4- bệ van cao áp 5- đầu nối ống cao áp 6- lị xo van cao áp 7- ống xoay 8- vành răng 9- thanh răng Dưới đây là đặc điểm kết cấu và nguyên tắc làm việc của bộ đơi piston–xi lanh bơm cao áp kiểu Bosch loại piston cĩ rãnh xéo dưới. Hình 4.12. Bộ đơi piston – xylanh bơm cao áp 1- Xylanh bơm cao ap 2- Piston bơm cao ap a,b- Cửa nhiên liệu d- Rãnh thẳng e- Rãnh xéo 43
- Khi piston đi xuống, thể tích trong xi lanh bơm tăng dẫn đến áp suất giảm, tới khi đỉnh piston mở hai cửa (a, b) nhiên liệu từ bên ngồi tràn vào chiếm chỗ trong xi lanh bơm. Pis ton xuống tới điểm thấp nhất thì chấm dứt quá trình nạp nhiên liệu cho bơm. Khi piston đi lên, tới khi đỉnh piston đĩng hai cửa (a, b) nhiên liệu bị nén, đẩy mở van cao áp tới cung cấp cho động cơ (Bắt đầu quá trình cấp nhiên liệu). Khi rãnh xéo (e) mở cửa (b) nhiên liệu trong xi lanh bơm theo cửa (b) tràn ra ngồi, áp suất trong xi lanh bơm giảm xuống, van cao áp đĩng lại (Chấm dứt quá trình cấp nhiên liệu dù piston vẫn đi lên). Như vậy hành trình cĩ ích của bơm được tính từ khi đỉnh piston đĩng hai cửa (a, b) tới khi rãnh xéo (e) mở cửa (b). Do đĩ muốn thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi chu trình cơng tác của động cơ, ta chỉ việc thay đổi thời điểm rãnh xéo (e) mở cửa (b) bằng cách xoay pis ton quanh trục của nĩ. 4.2.3.3.Vịi phun nhiên liệu: Vịi phun là chi tiết cuối cùng trong hệ thống cung cấp nhiên liệu (Thường nằm trên nắp xylanh động cơ), nĩ cĩ cơng dụng chính là tạo ra trạng thái phun sương và phân bố đều nhiên liệu vào thể tích buồng cháy. Vịi phun được chia làm các loại như sau: *Vịi phun hở: Loại này rất đơn giản, như một ống dẫn nhiên liệu đặc biệt. Ở loại vịi phun này chất lượng phun khơng đảm bảo, nhất là lúc bắt đầu và kết thúc phun cĩ hiện tượng nhỏ giọ, vì vậy hiện nay rất ít được sử dụng . *Vịi phun kín: Vịi phun kín được chia làm các loại là loại dùng van và loại dùng kim phun. Trong đĩ loại dùng kim phun là cĩ nhiều ưu điểm hơn cả và hiện nay được sử dụng rộng rãi nhất. Căn cứ vào đặc điểm của đầu vịi phun thì vịi phun kín dùng kim phun được chia làm các loại là : đầu vịi phun một lỗ phun và đầu vịi phun nhiều lỗ phun. 4.3 Hệ thống bơi trơn 4.3. 1.Nhiệm vụ, yêu cầu: 4.3.1.1.Nhiệm vụ: Đưa một lượng dầu bơi trơn (dầu nhờn) cĩ chất lượng đúng yêu cầu, với áp lực cần thiết tới tất cả các bề mặt ma sát của động cơ, nhằm: Giảm ma sát, nâng cao tính chống mịn cho các bề mặt ma sát. Tẩy rửa và làm mát cho các bề mặt ma sát, gĩp phần bao kín buồng cháy và giữ cho bề mặt các chi tiết khơng bị sét rỉ. 44
- 4.3.1.2.Yêu cầu: - Dầu bơi trơn phải đủ độ nhớt, độ nhớt phải ổn định tương đối. - Ap lực dầu bơi trơn trong hệ thống phải nằm trong giới hạn cho phép. - Tốc độ lưu thơng của dầu bơi trơn trong hệ thống phải thích hợp. - Phải tạo được màng dầu đều và liên tục trên tất cả các bề mặt ma sát khi động cơ làm việc . - Dầu bơi trơn phải sạch ít tạp chất, khơng cĩ axít ăn mịn, khơng lẫn nước, ít bị ơxi hố, cĩ nhiệt độ bén lửa phù hợp với từng loại động cơ. - Hệ thống phải dễ dàng trong việc sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa. 4.3.2.Hệ thống bơi trơn cácte ướt: 4.3.2.1.Sơ đồ nguyên lý: Hình 4.13 Hệ thống bơi trơn cácte ướt 1- Cácte 2- Bơm dầu bơi trơn 3- Bơm tay 6- Bầu lọc tinh 5- Bầu lọc thơ 8- Bầu làm mát 7,9- Van an tồn 10- Nhiệt kế 11- Ap kế 4- Van điều áp 12- đường dầu đi bơi trơn 4.3.2.2.Nguyên lý làm việc: Dầu bơi trơn chứa trong cácte được bơm (2) hút, sau đĩ được chia làm hai đường. Một đường (chiếm từ 15 20% lượng dầu bơi trơn) qua bầu lọc tinh đổ về cácte, phần cịn lại qua bầu lọc thơ (5), tới bầu làm mát (8) ở đây dầu bơi trơn được 45
- làm nguội sau đĩ đi bơi trơn cho các bộ phận của động cơ. Sau khi bơi trơn cho những nơi cần bơi trơn như: Ổ đỡ trục khuỷu, đầu to, đầu nhỏ thanh truyền, ổ đỡ trục cam, cị mổ dầu bơi trơn rơi xuống cácte và tiếp tục được bơm (2) đưa đi bơi trơn cho động cơ. Các van an tồn, van điều áp, đồng hồ đo nhiệt độ, đo áp lực để đảm bảo cho hệ thống làm việc được an tồn, tin cậy. Trước khi khởi động động cơ ta sử dụng bơm tay đưa dầu bơi trơn tới tất cả các bề mặt ma sát nhằm giảm bớt cơng cản và mài mịn, ma sát khi khởi động. 4.3.3.Một số chi tiết trên hệ thống: 4.3.3.1.Bơm dầu nhờn kiểu bánh răng dùng cho động cơ quay một chiều: Sơ đồ cấu tạo: Hình 4.14. Bơm bánh răng quay một chiều 1) Đường dẫn dầu 2) Trục chủ động 3) Thân bơm 4) Bánh răng chủ động 5) Bánh răng bị động 6) Trục bị động 7) Ốc điều chỉnh 8) Rãnh triệt áp 9) viên bi van an tồn 10) Lị xo van an tồn 11) Vùng thấp áp 12) Vùng cao áp a) Đường dầu áp suất thấp b) Đường dầu áp suất cao Nguyên tắc làm việc: Khi bánh răng chủ động quay kéo theo bánh răng bị động, cặp bánh răng liên tục vào ăn khớp và nhả khớp. Vùng các bánh răng nhả khớp (vùng 11) thể tích tăng, áp suất giảm tạo thành vùng thấp áp. Dầu nhờn từ ngồi đường ống hút cĩ áp suất cao hơn tràn vào chiếm chỗ trong vùng này và được các bánh răng gạt sang vùng cao áp qua khe hở giữa bánh răng và thân bơm. Tại vùng cao áp các bánh răng vào ăn khớp ( vùng 12) thể tích giảm, áp suất tăng. Dầu nhờn từ vùng này 46
- được đẩy ra đường ống thốt đi bơi trơn cho động cơ. Van an tồn để đảm bảo áp lực tại đường ống thốt luơn nằm trong giới hạn cho phép. 4.3.3.2.Bầu lọc dầu bơi trơn: Trong quá trình làm việc dầu bơi trơn bị phân huỷ và lẫn nhiều các tạp chất. Để đảm bảo cho bề mặt các chi tiết được bơi trơn ít bị mài mịn ta phải loại bỏ các tạp chất, nhất là tạp chất cơ học cĩ lẫn trong dầu bơi trơn bằng các thiết bị lọc. Các thiết bị lọc trong hệ thống bơi trơn cĩ rất nhiều loại, nhưng sử dụng phổ biến nhất là bầu lọc thấm và bầu lọc ly tâm. * Bầu lọc thấm: Bầu lọc thấm dầu bơi trơn về cấu tạo và nguyên tắc làm việc cũng tương tự như bầu lọc nhiên liệu, chỉ khác là cĩ van an tồn lắp giữa đầu vào và đầu ra. Khi bầu lọc bị tắc, nghẹt trở lực qua bầu lọc tăng lên, van an tồn mở dầu bơi trơn khơng qua bầu lọc nữa mà đi tắt qua van an tồn để đi bơi trơn cho động cơ. Bộ phận quan trọng nhất của bầu lọc thấm là lõi lọc, lõi lọc cĩ thể được làm bằng kim loại, giấy hoặc dạ Bầu lọc thấm trong hệ thống bơi trơn cĩ thể được sử dụng làm cả lọc thơ và lọc tinh, khe hở của lõi lọc bầu lọc thơ lớn hơn bầu lọc tinh. Dưới đây là đặc điểm cấu tạo và nguyên tắc lọc của hai bầu lọc thấm phổ biến là: lọc thơ cĩ lõi lọc bằng kim loại và lọc tinh cĩ lõi lọc bằng giấy Hình 4.15. Bầu lọc thấm 47
- 1,2- tấm lọc 5- lỗdầu trên trục 3- rãnh dẫn dầu 6- đường dầu vào 4- trục lõi lọc 7- đường dầu ra Nguyên tắc lọc là khi dầu bơi trơn đi qua lõi lọc, những tạp chất cĩ kích thước lớn hơn khe hở của lõi lọc được giữ lại tại lõi lọc. Vì vậy sau một thời gian sử dụng ta phải súc rửa hay thay lõi lọc mới. * Bầu lọc ly tâm: Hình 4.16. Bầu lọc ly tâm 1- vịi phun 2- rơ to 3- lỗ dầu 4- bạc lĩt 5- ống dẫn 6- ống dẫn dầu ra 7- trụ bầu lọc 8- van an tồn 9- vít điều chỉnh 10- đường ra 11- đường vào Dầu nhờn cĩ áp suất cao từ đường (11) đi vào bầu lọc theo khoang rỗng giữa ống (6) và trụ (7) vào đầy rơ to (2) rồi theo hai ống dẫn (5) phun qua vịi phun (1) tạo phản lực làm rơ to (2) quay với tốc độ rất cao. Khối dầu nhờn trong rơto (2) quay theo. Dưới tác dụng của lực ly tâm các hạt bẩn văng ra và bám vào vỏ rơ to. Do đĩ khối dầu nhờn ở gần trục của rơ to được lọc sạch. Dầu nhờn sạch theo lổ (3) chảy qua ống dẫn (6) ra đường (10) đi bơi trơn cho động cơ. Bầu lọc ly tâm cĩ những ưu điểm cơ bản là: - Khơng cần phải thay thế lõi lọc. - Khả năng lọc tốt, chất lượng dầu sạch. - Trở lực trong bầu lọc thấp. 4.4 Hệ thống làm mát 48
- 4.4.1.Nhiệm vụ, yêu cầu 4.4.1.1. Nhiệm vụ: Hệ thống làm mát trên tàu thuỷ cĩ nhiệm vụ đưa nước làm mát tới các chi tiết cần làm mát, giữ cho nhiệt độ các chi tiết của động cơ luơn nằm trong giới hạn cho phép, đảm bảo cho động cơ làm việc được an tồn, tin cậy và liên tục. Ngồi ra hệ thống làm mát cịn cĩ nhiệm vụ làm mát cho khí nạp (đối với động cơ tăng áp) và cho dầu bơi trơn. 4.4.1.2.Yêu cầu: - Nhiệt độ nước làm mát sau khi ra khỏi động cơ phải nằm trong giới hạn cho phép: +Nhiệt độ nước làm mát ra < 550 C ( Đối với làm mát hở). +Nhiệt độ nước làm mát ra (nước ngọt) = 70 900 C (Đối với làm mát kín). - Hiệu nhiệt độ giữa nước ra và nước vào phải phù hợp với từng loại động cơ. - Nước phải lưu thơng dễ dàng trong hệ thống, khơng cĩ các ổ nước đọng, các gĩc nước tù. - Lượng nước làm mát cho các xylanh phải bằng nhau. - Việc phân phối nước đến các khu vực cĩ phụ tải nhiệt khác nhau phải hợp lý. - Nước làm mát (nước ngọt) phải sạch, ít tạp chất và các chất ăn mịn kim loại. - Hệ thống làm việc an tồn, tin cậy; dễ dàng trong việc sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa. 4.4.2.Hệ thống làm mát trực tiếp (làm mát hở) 4.4.2.1.Sơ đồ nguyên lý: 49
- Hình 4.17. Hệ thống làm mát trực tiếp. 1- Cửa thơng sơng 2- Bầu lọc 3- Van thơng sơng 4- Bơm nước 5- Bầu làm mát dầu bơi trơn 6- Động cơ 7- Nhiệt kế 8- Đường ống thải ra mạn tàu 4.4.2.2.Nguyên lý làm việc: Ở hệ thống này chỉ cĩ 1 vịng tuần hồn hở, nước để làm mát cho động cơ là nước được lấy trực tiếp từ ngồi sơng, ngồi biển. Nước ở ngồi sơng, ngồi biển được bơm (4) hút qua van thơng sơng, qua bầu lọc tới làm mát cho dầu bơi trơn tại bầu làm mát (5), sau đĩ đưa tới làm mát cho động cơ và cuối cùng theo đường ống thải ra ngồi mạn tàu. 4.4.3.Một số chi tiết trên hệ thống 4.4.3.1. Bơm nước làm mát: * Bơm nước kiểu piston: Bơm piston là loại bơm thể tích điển hình. Nguyên tắc làm việc của nĩ dựa trên sự biến đổi về thể tích dẫn đến sự biến đổi về áp suất, tạo ra thấp áp để hút và cao áp để đẩy. Bơm nước làm mát kiểu piston được chia làm các loại: Một hiệu lực, hai hiệu lực và song áp. Dưới đây là sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc của bơm nước làm mát kiểu piston loại một hiệu lực: - Sơ đồcấu tạo: Hình 4.18 .Bơm piston loại một hiệu lực 1- Trục 2- Tâm sai 3- Cán piston 4- Hộp kín nước 5- Xylanh bơm 50
- 6- Piston bơm 7- Bầu đệm khơng khí 8- Van nạp khí 9- Cửa thốt 10- Van thốt 11- Van bảo hiểm 12- Van hút 13- Cửa hút 14- Van xả nước - Nguyên tắc làm việc: Hành trình I: Hút Piston chuyển động từ trái qua phải thể tích trong xylanh bơm tăng, áp suất giảm. Do sự chênh lệch về áp suất giữa bên trong và bên ngồi nên van thốt (10) đĩng, van hút (12) mở, nước được hút vào xylanh bơm. • Hành trình II: Đẩy Piston chuyển động từ phải qua trái quá trình diễn ra ngược lại van hút (12) đĩng, van thốt (10) mơ, nước trong xylanh bơm bị đẩy ra ngồi cửa thốt. Bầu đệm khơng khí (7) cĩ tác dụng điều hồ áp suất giữa hai hành trình của bơm, nhằm giảm bớt xung động của bơm trong quá trình làm việc. * Bơm nước kiểu ly tâm: Bơm ly tâm là loại bơm xung lượng điển hình. Nguyên tắc làm việc của nĩ là dựa vào năng lượng dự trữ được trong quá trình vận động của cơng chất. Bơm ly tâm được sử dụng rất rộng rãi trong hệ thống làm mát, dưới đây là sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc của một loại bơm nước làm mát kiểu ly tâm. - Sơ đồ cấu tạo: Hình 4.19. Bơm ly tâm 1)Ống hút 2)Vỏ bơm 3)Cánh quạt 4)Ống thốt 5)Bánh xe quạt 51
- 6)Trục bơm - Nguyên tắc làm việc: Khi trục bơm quay, kéo bánh xe quạt và các cánh quạt cùng quay, làm cho các hạt lỏng quay theo. Khi tham gia chuyển động quay các hạt lỏng chịu lực ly tâm cĩ xu thế rời xa tâm quay và được các cánh quạt gạt dần ra phía đầu mút của cánh quạt. Trong quá trình rời xa tâm quay vận tốc các hạt lỏng tăng dần, dẫn tới động năng tăng, khi ra tới đầu mút của cánh quạt, động năng các hạt lỏng đạt giá trị cực đại và được văng ra đường ống thốt. Đồng thời tại trung tâm của bánh xe quạt hình thành độ chân khơng, nước ở bên ngồi đường ống hút cĩ áp suất cao hơn sẽ tự động tràn vào chiếm chỗ tại tâm bơm và tiếp tục được bánh xe quạt và các cánh quạt gạt dần rồi đẩy ra đường ống thốt. Cứ như vậy khi bơm làm việc nước liên tục được đẩy ra đường ống thốt và hút vào tại tâm bơm. 4.4.3.2.Bầu làm mát nước: Ở hệ thống làm mát gián tiếp (kín), bầu làm mát được đặt sau đường ra của nước ngọt và trước bơm nước ngọt. Nĩ cĩ nhiệm vụ hạ nhiệt độ của nước ngọt xuống, để tiếp tục đưa nước ngọt theo vịng tuần hồn kín vào làm mát cho động cơ. Thơng thường người ta sử dụng nước ngồi tàu để làm mát cho nước ngọt. Kết cấu bầu làm mát cĩ thể khác nhau, nhưng nguyên tắc làm việc giống nhau. Cấu tạo bầu làm mát gồm cĩ vỏ và ruột. Ruột cĩ thể là dạng tấm phẳng hoặc ống trịn làm bằng thép hoặc đồng, trong đĩ loại ống trịn lại cĩ loại ống thẳng, ống cong hoặc xoắn. Nhưng thơng dụng nhất là loại ống thẳng. Dưới đây là đặc điểm cấu tạo và nguyên tắc trao nhiệt của bầu làm mát loại ống thẳng: Hình 4.20 Bầu làm mát nước 1,4- Mặt sàng 2- Vách ngăn 3- van xả 5- Ống thẳng 6- Vỏ bầu 7- Đường nước ngọt vào 8- Đường nước ngọt ra 9- Đường nước mặn vào 10- Đường nước mặn ra 52
- Hai đầu của các ống thẳng (5) được gắn trên hai mặt sàng (1) và (4), nước ngồi tàu cĩ nhiệt độ thấp (chất nhận nhiệt) theo đường (9) vào các ống thẳng và ra ở đường (10). Nước ngọt sau khi làm mát cho động cơ ra cĩ nhiệt độ cao (chất trao nhiệt) theo ống (7) vào bầu làm mát (khơng gian giữa ống thẳng và vỏ bầu), và ra ở ống (8). Tại đây nước ngọt và nước ngồi tàu đi ngược chiều nhau, nước ngọt sẽ trao nhiệt cho nước ngồi tàu. Do cĩ các vách ngăn lên nước ngọt sẽ đi theo đường dài hơn làm tăng khả năng trao nhiệt tại bầu làm mát. 4.5 Hệ thống khởi động 4.5.1.Khái niệm về khởi động: Động cơ bắt đầu hoạt động được là phải nhờ một nguồn năng lượng bên ngồi để quay trục khuỷu tới tốc độ quay khởi động, tức là tới tốc độ quay nhỏ nhất đảm bảo cho nhiên liệu đưa vào động cơ tự bốc cháy. Việc dùng nguồn năng lượng bên ngồi để quay trục khuỷu cho động cơ bắt đầu hoạt động gọi là khởi động động cơ. 4.5.2.Các phương pháp khởi động : Căn cứ vào nguồn năng lượng bên ngồi để khởi động động cơ mà người ta chia khởi động động cơ ra làm các phương pháp sau: 4.5.2.1.Khởi động bằng sức người: Dùng lực của con người để quay trục khuỷu khởi động động cơ. 4.5.2.2.Khởi động bằng động cơ phụ: Dùng động cơ phụ để khởi động động cơ chính. Động cơ phụ ở đây cĩ thể là động cơ xăng, động cơ diesel cỡ nhỏ hoặc động cơ thuỷ lực. 4.5.2.3.Khởi động bằng điện: Dùng động cơ điện một chiều (cung cấp bằng nguồn điện accu) để khởi động động cơ. 4.5.2.4.Khởi động bằng khơng khí nén: Đưa khơng khí nén (cĩ áp suất cao) vào trong xylanh động cơ, đẩy piston đi xuống làm quay trục khuỷu để khởi động động cơ. 4.6 Hệ trục tàu thuỷ 4.6.1.Khái niệm hệ trục: Hệ trục tàu thuỷ bao gồm các đoạn trục cùng với các thiết bị nối trục từ động cơ chính (hoặc từ hộp đảo chiều) đến chân vịt (chong chĩng). 4.6.2. Nhiệm vụ của hệ trục: Hệ trục tàu thuỷ cĩ nhiệm vụ truyền cơng suất của động cơ đến chân vịt và nhận lực đẩy của chân vịt truyền lại cho vỏ tàu, làm tàu tiến hoặc lùi. 53
- 4.6.3.Đường trục : Từ động cơ đến chân vịt cĩ các đoạn trục nối liền nhau và được gọi là đường trục. Đường trục cĩ thể là đường thẳng, cĩ thể là đường gẫy khúc. Đường trục cĩ thể cĩ một đoạn trục hay nhiều đoạn trục; trên tàu cĩ thể cĩ một đường trục hoặc nhiều đường trục tuỳ thuộc vào loại tàu khác nhau. 54
- 4.6.4.Sơ đồ chung : Hình 4.21. Sơ đồ chung hệ trục chân vịt tàu thuỷ 1- Chân vịt 2- Ep trết 3- Ống bao 4- Gối đỡ trục chân vịt 5- Gối đỡ trục trung gian 6- Gối đỡ trục lực đẩy 7- Bích nối 8- Động cơ chính 9- Trục lực đẩy 10- Trục trung gian 11- Trục chân vịt 12- Vịm đuơi 55
- Chương V CHĂM SĨC VÀ BẢO QUẢN ĐỘNG CƠ 5.1 Qui trình vận hành động cơ 5.1.1.Chuẩn bị khởi động động cơ: 5.1.1.1.Kiểm tra chung: - Xem xét kỹ bên ngồi động cơ, cũng như hệ trục, các khớp nối, dây curoa để khẳng định khơng cĩ vật lạ cịn sĩt lại trên động cơ cũng như vướng vào các khớp, dây curoa truyền động. - Kiểm tra mực nước lacanh, kiểm tra vị trí của cần số. - Kiểm tra hệ thống điện các mối nối tiếp xúc, accu, vị trí làm việc của các cầu dao, cơng tắc - Đối với khởi động bằng khí nén: Kiểm tra áp lực bình khí nén, vị trí các van, cần gạt - Kiểm tra mối ghép các chi tiết trên động cơ, các mối nối ống, các thanh gạt, kéo của bơm cao áp, bộ điều tốc - Kiểm tra sự làm việc của xupap, các cơ cấu truyền động đến các bơm bằng cách via trục khuỷu để khẳng định các cơ cấu này ở tình trạng làm việc tốt. - Ngồi ra khi chuẩn bị khởi động lần đầu tiên cịn phải kiểm tra khe hở xupap. 5.1.1.2.Kiểm tra hệ thống nhiên liệu: - Xả nước trong két trực nhật, bầu lọc. Kiểm tra mức nhiên liệu cĩ trong két trực nhật. - Mở van trên két trực nhật, xả van xả e ở bầu lọc, bơm cao áp, vịi phun, dùng bơm tay dẩy hết khơng khí ra khỏi hệ thống. - Kiểm tra cần ga xem cĩ kẹt khơng và đưa về vị trí khởi động. 5.1.1.3.Kiểm tra hệ thống làm mát: - Kiểm tra vị trí làm việc của các van. - Mở các van thơng mạn, van bơm nước biển, van bơm nước ngọt. - Đĩng các van sự cố trên hệ thống sự cố và trên bơm dùng chung. - Kiểm tra mức nước trong két tuần hồn. - Mở van bổ sung nước tuần hồn từ trên két xuống hệ thống cho đủ rồi đĩng lại. 5.1.1.4.Kiểm tra hệ thống bơi trơn: 56
- - Kiểm tra số lượng và và chất lượng dầu bơi trơn trong két, cácte. - Dùng bơm tay đưa áp suất dầu bơi trơn trong hệ thống lên tới áp suất tối thiểu. - Vừa via máy vừa bơm dầu bơi trơn bằng bơm tay đồng thời mở các cửa thăm để xem xét dầu bơi trơn cĩ tới các cơ phận cần bơi trơn (bệ đỡ trục khuỷu, trục cam ) - Kiểm tra việc bơi trơn, làm mát cho trục chân vịt. Sau khi đã tiến hành đầy đủ các bước chuẩn bị trên, người trực máy khẳng định động cơ cũng như tồn bộ các thiết bị, hệ thống ở trạng thái bình thường và sẵn sàng khởi động theo lệnh của người điều khiển phương tiện. 5.1.2.Sau khi khởi động tới khi dừng động cơ: Sau khi đã thực hiện đầy đủ các bước chuẩn bị khởi động ,khi cĩ lệnh khởi động, tuỳ theo từng phương pháp khởi động ta tiến hành khởi động theo đúng qui trình khởi động động cơ diesel. Khi động cơ đã khởi động xong ta cho động cơ chạy khơng tải ở vịng quay ổn định nhỏ nhất trong thời gian từ 15 đến 30 phút để sấy nĩng động cơ sau đĩ mới nhập tải cho động cơ. Khi mới nhập tải tuyệt đối khơng được tăng, giảm ga một cách đột ngột. Sau đây là các việc cần làm khi động cơ đã hoạt động : - Luơn chú ý đồng hồ đo tốc độ của động cơ để khai thác cho hợp lý. - Kiểm tra áp lực của dầu bơi trơn. - Kiểm tra nhiệt độ dầu bơi trơn. - Kiểm tra nhiệt độ nước làm mát. - Luơn chú ý đồng hồ, đèn báo sạc. - Kiểm tra sự làm việc đồng đều củacác xi- lanh thơng qua việc cảm nhận nhiệt độ các xi- lanh, đường ống cao áp. - Kiểm tra sự rị rỉ của các hệ thống, miệng ghép và ở các bơm. - Kiểm tra độ tăng nhiệt của của các ổ đỡ trục khuỷu, trục cam qua cảm nhận bằng tay. - Kiểm tra sự hoạt động nhịp nhàng của máy, những tiếng động, âm thanh khơng bình thường. - Kiểm tra sự thốt khí từ thùng trục máy. - Kiểm tra tất cả các lỗ thơng hơi ở các két đặc biệt là ở két nhiên liệu. - Kiểm tra sự hoạt động của hệ thống làm mát. - Kiểm tra phân biệt màu sắc của khí xả. 57
- 5.1.3.Thao tác khi cĩ lệnh đảo chiều: Khi cĩ lệnh đảo chiều của người điều khiển phương tiện, tuỳ theo từng phương pháp đảo chiều mà ta thực hiện các thao tác theo đúng qui trình khi đảo chiều như sau: 5.1.3.1.Đảo chiều trực tiếp: (động cơ tự đảo chiều) - Dừng động cơ. - Gạt cần đảo chiều về vị trí mới. - Khởi động lại động cơ. 5.1.3.2.Đảo chiều gián tiếp:(thơng qua hộp đảo chiều) - Giảm ga về vị trí ổn định nhỏ nhất. - Gạt cần đảo chiều về vị trí số “khơng”. - Gạt cần đảo chiều về vị trí mới. - Tăng ga từ từ. Chú ý khi thực hiện các thao tác phải nhẹ nhàng nhưng dứt khốt, khơng được gián đoạn ở từng thao tác. 5.1.4.Dừng và sau khi dừng động cơ: Việc dừng động cơ do thợ trực máy thực hiện theo mệnh lệnh của người điều khiển phương tiện, việc dừng động cơ được thực hiện như sau: - Dần dần hạ tốc độ động cơ đến tốc độ nhỏ nhất. - Để độ cơ chạy khơng tải từ 10 đến 15 phút để làm nguội dần các chi tiết. - Dừng động cơ. - Đĩng các van nhiên liệu từ két trực nhật, van nước tới các bơm, van thơng mạn. - Ngắt cơng tắc điện, cơng tắc nạp. - Lau sạch các bề mặt máy. - Siết lại các bu- lơng, kiểm tra các mối ghép, đầu ống nối. - Sửa chữa các sai sĩt và khắc phục những tồn tại đã được ghi lại trong quá trình chạy máy. 5.2.Bảo dưỡng động cơ: 5.2.1.Bảo dưỡng thường xuyên: Động cơ cần được vệ sinh sạch sẽ bên ngồi, cũng như trong. Phải luơn chú ý tới các bộ phận cản bụi, cản tạp chất để khơng cho bụi bẩn, tạp chất lọt vào động cơ. Khi vệ sinh cũng như sửa chữa phải tách xa bụi bẩn, chú ý tới vệ sinh khu vực 58
- sửa chữa cũng như dụng cụ, chân tay. Sau khi sửa chữa xong phải vệ sinh khu vực sửa chữa, lau chùi dụng cụ cất vào nơi qui định. Sau đây là một số cơng việc cần kiểm tra và thực hiện hàng ngày: - Kiểm tra mức nước sàn la canh. - Kiểm tra mức dầu két trực nhật, xả cặn, xả nước. - Kiểm tra số lượng và chất lượng dầu bơi trơn (kể cả ở hộp số nếu cĩ). - Kiểm tra nước làm mát trên két, các bơm, dây truyền động, các van, đầu nối ống, đường ống - Kiểm tra sự làm mát bơi trơn hệ trục. - Tra dầu mỡ vào các khớp nối, ổ đỡ, dây xích, cáp truyền chuyển động - Kiểm tra, siết lại các bulon chân máy, khớp nối, đầu nối ống - Kiểm tra mức nước và nồng độ dung dịch trong bình accu. - Kiểm tra siết lại các đầu nối cọc bình accu, vệ sinh chống ẩm mặt bình. - Kiểm tra hệ thống đường dây điện, các cầu dao, cơng tắc - Kiểm tra siết lại các đầu nối dây máy khởi động, máy phát. 5.2.2.Bảo dưỡng khi động cơ khơng hoạt động: 5.2.2.1.Khi động cơ ngừng hoạt động ngắn ngày (khoảng 2 tháng trở lại): - Xả nước khỏi các khoang làm mát trên động cơ, trong động cơ và tất cả các bầu làm mát thơng qua việc sử dụng các ống cao su đút vào các van xả để rút nước ra. - Cứ hai ngày một lần tiến hành bơi trơn cho động cơ bằng bơm tay, đồng thời via máy bằng địn via. - Thường xuyên lau khơ tất cả bề mặt bên ngồi động cơ khơng cĩ sơn bảo vệ 5.2.2.2.Khi động cơ ngừng hoạt động dài ngày (khoảng 2 tháng trở lên): - Rút nước trong động cơ và hệ thống như ở phần trên. - Đổ một vài lít dầu nhờn bảo quản vào từng xylanh, Đồng thời via máy để dầu bám đều lên các mặt gương xylanh. - Cứ vài ngày một lần tiến hành bơi trơn cho động cơ bằng bơm tay, đồng thời với việc via máy và phải duy trì đều đặn cơng việc này. - Bảo quản tất cả các bề mặt động cơ, cơ cấu khơng cĩ sơn phủ bằng cách tưới một lớp mỡ bảo quản đã được đun lên tới nhiệt độ 55 60 oc cho bám dính đều các bề mặt đĩ. - Rửa các bộ phận của nhệ thống phun nhiên liệu bằng dầu diesel, sau đĩ lau khơ chúng và bảo quản bằng dầu bơi trơn sạch. 59
- Lưu ý: Trước khi cho động cơ hoạt động trở lại phải tiến hành các cơng việc bảo dưỡng sau: - Làm sạch và tẩy rửa các nắp qui lat và tất cả các van. - Làm sạch trục cam cùng với các cam và cần đẩy. - Rửa sạch các bơm cao áp. - Hút dầu nhờn bảo quản trong các xylanh bằng một bơm tay bằng cách cho ống hút của bơm luồn qua lỗ vịi phun. - Làm sạch, thổi thơng các ống trên động cơ. - Dung dịch để làm sạch các bộ phận của động cơ là: dầu diesel hoặc dầu paraphin rồi lau khơ bằng vải sạch, khơng được dùng vải len để lau vì cĩ thể làm tắc ống hoặc bịt chặt các lỗ, rãnh - Kiểm tra hiệu chỉnh lại các khe hở xupap, thời điểm phun nhiên liệu cho đúng với qui định. 60
- TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Nguyễn Văn Bình; Nguyễn Tất Tiến Nguyên lý động cơ đốt trong 2.Hồ Tấn Chuẩn; Nguyễn Đức Phú; Trần VănTế; Nguyễn Tất Tiến Kết cấu và tính tốn động cơ đốt trong 3.Nguyễn Ngọc Thiêm Giáo trình động cơ diêzen tàu thuỷ 4.Chủ biên: Nguyễn Thị Xinh Giáo trình cấu tạo và cơng nghệ sửa chữa động cơ diesel – Hệ trục tàu thuỷ 5.Đặng Hộ Thiết kế trang trí hệ động lực tàu thuỷ 6.G.S Trần Hữu Nghị Hỏi và đáp về khai thác hệ động lực diesel tàu thuỷ 7.Nguyễn Trung Cương Động cơ diesel tàu thủy 61



