Giáo trình Sửa chữa ô tô cơ bản (Phần 1)

Nội dung text: Giáo trình Sửa chữa ô tô cơ bản (Phần 1)

1. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT MA SÁT VÀ HAO MÒN 1.1. LÝ THUYẾT CHUNG VỀ MA SÁT VÀ HAO MÒN 1.1.1. Khái niệm về ma sát 1.1.1.1. Quan điểm cổ điển Lực ma sát Fms tỷ lệ thuận với tải trọng pháp tuyến N: FNms = μ. N- tải trọng pháp tuyến. μ-hệ số ma sát, μ =const. Công thức trên chỉ có phạm vi sử dụng nhất định. 1.1.1.2. Quan điểm hiện đại Ma sát là kết quả của nhiều dạng tương tác phức tạp khác nhau, khi có sự tiếp xúc và dịch chuyển hoặc có xu hướng dịch chuyển giữa hai vật thể, trong đó diễn ra các quá trình cơ, lý, hoá, điện quan hệ của các quá trình đó rất phức tạp phụ thuộc vào đặc tính tải, vận tốc trượt, vật liệu và môi trường. FNms = μ. μ- hệ số ma sát, μ = f(p,v,C) N-tải trọng pháp tuyến C-điều kiện ma sát (vật liệu, độ cứng, độ bóng, chế độ gia công, môi trường) Công ma sát A chuyển hoá thành nhiệt năng Q và năng lượng hấp phụ giữa 2 bề mặt Δ E. A = Q + Δ E. 1.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số ma sát 1.1.2.1. Ảnh hưởng của tải trọng. μ Khi thay đổi p thì μ thay đổi theo. Nhưng tồn tại một μ = f(p, C2) khoảng pth1< p <pth2 mà trong đó μ μ = f(p, C1) ổn định và nhỏ nhất. Khi μ vượt ra ngoài khoảng đó thì xảy ra hư 0 pth1 pth2 p’th1 p’th2 P hỏng và μ tăng cao. Hình1.1. Ảnh hưởng của tải trọng đến μ Nhận xét: Khi thay đổi điều kiện ma sát C thì dạng đường cong không thay đổi mà chỉ thay đổi các giá trị μ, pth1, pth2. 1
2. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 1.1.2.2. Ảnh hưởng của vận tốc. Hình 1.2 Đường cong μ = f(v,C) μ cũng có qui luật tương tự đường cong μ = f(p,C). μ = f(v, C2) μ = f(v, C1) 0 vth1 vth2 v’th1 v’th2 v Hình1.2. Ảnh hưởng của vận tốc đến μ 1.1.2.3. Ảnh hưởng của điều kiện ma sát. Hình 1.3 Thí nghiệm 1: cho cặp ma sát Fe-Fe làm việc với tải trọng p = const, vận tốc v = const, có cho μ và không cho bột mài vào giữa hai bề mặt ma sát. OA: không có bột mài. AB: μ giảm do tác dụng rà trơn của bột mài O A B C D t BC: μ tăng cao và không ổn định do sự phá hoại của bột mài. Hình1.3. Ảnh hưởng của điều kiện ma sát đến μ CD: không có bột mài > μ ổn định và giảm. Nhận xét: μ ≠ const khi điều kiện ma sát thay đổi Thí nghiệm 2: Cho ba cặp ma sát Fe-Fe, Al-Al, Cu-Cu làm việc với p = const, v =const, thay đổi chế độ gia công để đạt độ bóng bề mặt khác nhau. Kết quả, μ thay đổi như bảng 1.1 Bảng 1.1. Ảnh hưởng của độ bóng bề mặt đến μ Độ μ Phương pháp gia công bóng Fe-Fe Al-Al Cu-Cu ∇7 Đánh bóng bằng điện giải 2,08 4,05 1,7 ∇14 Đánh bóng bằng điện giải 1,32 3,00 1,08 Đánh bóng bằng điện giải có lớp màng ô xít ∇14 0,8 1,08 0,37 dày 300A0 ∇14 Giữa hai bề mặt có màng dầu bôi trơn 0,06 0,05 0,07 Kết luận: hệ số ma sát phụ thuộc vào nhiều yếu tố. μ = f(p,v,C) - μ ≠ const. - Tồn tại khoảng có μ = const và nhỏ nhất. - Cho ta phương hướng chỉ đạo thực tiễn thay đổi điều kiện ma sát C sao cho mở rộng được phạm vi sử dụng mà μ = const và nhỏ nhất. 1.1.3. Phân loại ma sát - Dựa vào động học chuyển động: 2
3. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành + Ma sát trượt. p p v + Ma sát lăn. v + Ma sát xoay. - Dựa vào sự tham gia của Hình 1.4. Các dạng ma sát chất bôi trơn: + Ma sát ướt. + Ma sát khô. + Ma sát tới hạn. - Dựa vào động lực học: + Ma sát tĩnh. + Ma sát động - Dựa vào đặc tính quá trình ma sát: + Ma sát bình thường là quá trình ma sát trong đó chỉ xảy ra hao mòn tất yếu và cho phép (xảy ra từ từ, chỉ trên lớp cấu trúc thứ cấp, không xảy ra sự phá hoại kim loại gốc), trong phạm vi giới hạn của tải trọng, vận tốc trượt và điều kiện ma sát bình thường. + Ma sát không bình thường là quá trình ma sát trong đó p,v,C vượt ra ngoài phạm vi giới hạn, xảy ra hư hỏng: tróc loại 1, loại 2, mài mòn Người ta tìm các biện pháp thiết kế, công nghệ, sử dụng để mở rộng phạm vi cho phép của p, v, C theo hướng tăng hoặc giảm μ . Ví dụ: Cần tăng μ : má phanh, bề mặt ma sát của đĩa ly hợp ma sát. Cần giảm μ : ổ trượt, ổ lăn 1.2. KHÁI NIỆM VỀ HAO MÒN, HƯ HỎNG 1.2.1. Khái niệm chung Hao mòn: Là sự phá hoại dần dần bề mặt ma sát, thể hiện ở sự thay đổi kích thước Lớp cấu trúc thứ cấp dần dần theo thời gian. Trong quá trình hao mòn không xảy ra sự phá hoại kim loại gốc mà chỉ Kim loại gốc xảy ra sự phá hoại trên lớp bề mặt chi tiết (gọi là lớp cấu trúc thứ cấp). Chỉ tiêu đánh giá hao mòn: Để đánh giá hao mòn người ta dùng tỉ số giữa lượng hao mòn tuyệt đối với chiều dài của quãng đường xe chạy gọi là cường độ mòn. Hình 1.5. Hao mòn lớp cấu trúc thứ cấp - Cường độ mòn I: l− l VV− GG− I = 1 2 (μ m/1000km) hoặc I= 1 2 (m3/1000km) hoặc I= 1 2 L L L (g/1000km). 3
4. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành l1, l2-kích thước chi tiết đo theo phương pháp tuyến với bề mặt ma sát trước ma sát và khi đo, ( μ m). V1, V2-thể tích chi tiết trước và sau khi đo. G1, G2-khối lượng chi tiết trước và sau khi đo. L-chiều dài quãng đường xe chạy, (1000km). - Tốc độ mòn V: l− l VV− GG− V = 1 2 ( μ m/giờ) hoặc V= 1 2 (m3/giờ) hoặc I= 1 2 (g/giờ) t t L t-thời gian ma sát (giờ) Hư hỏng: là sự phá hoại bề mặt chi tiết xảy ra không có qui luật và ở mức độ vĩ mô. Có thể quan sát được bằng mắt thường và có sự phá hoại kim loại gốc như: tróc, rỗ, biến dạng bề mặt, cong, vênh, cào, xước, nứt bề mặt (phương pháp tuyến), dập, lún, xâm thực. 1.2.2. Phân loại hao mòn, hư hỏng 1.2.2.1. Phân loại hao mòn Hao mòn ôxy hoá loại 1: là hao mòn mà lớp cấu trúc thứ cấp là lớp màng dung dịch rắn (có xô lệch mạng). Hao mòn ôxy hoá loại 2: là hao mòn mà lớp cấu trúc thứ cấp là lớp ôxít. Ví dụ: FeO, Fe2O3 1.2.2.2. Phân loại hư hỏng Tróc loại 1: là dạng phá hoại bề mặt, thể hiện sự dính cục bộ giữa hai bề mặt do biến dạng dẻo gây ra vì lực lớn quá giới hạn đàn hồi. Tróc loại 2: là dạng phá hoại bề mặt, thể hiện sự dính cục bộ giữa hai bề mặt do nhiệt gây ra. Mài mòn: do tồn tại hạt mài giữa hai bề mặt ma sát, do cát bụi hoặc do tróc Tróc ôxi hoá động: là sự cường hoá quá trình hao mòn. Ăn mòn điện hoá, xâm thực Mỏi: xảy ra khi tải trọng thay đổi tuần hoàn, xuất hiện và phát triển các vết nứt tế vi, dẫn đến gãy đột ngột. 1.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hao mòn, hư hỏng Bất kỳ cặp chi tiết nào làm việc với nhau đều sinh ra ma sát trong điều kiện có trượt tương đối, chịu lực, điều kiện môi trường làm việc, chất bôi trơn, chất lượng chi tiết (thành phần vật liệu, tính chất cơ lý hoá bề mặt ) là dẫn đến hao mòn. 4
5. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 1.2.3.1. Ảnh hưởng của tải trọng p Thí nghiệm: Cho cặp ma sát thép I [mg/100km] Y10A có nhiệt luyện làm việc với nhau khi 1 2 3 tăng dần P, đo I, hình 1.6: Đường 1: ứng với v = 3,11 m/s Đường 2: ứng với v = 2,59 m/s Đường 3: ứng với v= 1,78 m/s 2 Kết luận: Ở vận tốc trong giới hạn p1 p2 p3 p[kg/m ] nào đó, cường độ hao mòn là ổn định và Hình 1.6. Ảnh hưởng của tải trọng đến hao mòn, hư hỏng. nhỏ nhất khi p≤[p]. Nếu p>[p] thì hao mòn xảy ra mãnh liệt. 1.2.3.2. Ảnh hưởng của vận tốc trượt v Vận tốc trượt cho phép mở rộng khả năng I [mg/100km] chịu tải nhưng chưa rõ mà phải nghiên cứu ảnh hưởng riêng của từng chi tiết như thế nào: Thí nghiệm: cho cặp ma sát thép C10 làm việc với nhau, thay đổi v, đo cường độ hao mòn I, hình 1.7.: Vùng 1 và 3: có hao mòn nhỏ và ổn định (ứng với hao mòn ô xy hoá) 1 2 3 4 v[m/s] Vùng 2: hao mòn lớn nhất (tróc loại 1) Hình 1.7. Ảnh hưởng của vận tốc đến hao mòn, hư hỏng Vùng 4: tróc loại 2 1.2.3.3.Ảnh hưởng của điều kiện ma sát Ảnh hưởng của tính chất vật liệu Từ hai thí nghiệm đối với thép Y10A và thép C10 ta thấy: - Thép Y10A không có dạng phá hoại do tróc, còn thép C10 có phá hoại do tróc. Để chống tróc loại 1 phải dùng vật liệu khác nhau cho hai chi tiết ma sát với nhau. Vì nếu giống nhau thì chúng có mạng tinh thể giống nhau nên dễ khuếch tán với nhau. - Độ cứng càng cao thì độ mòn càng thấp. Ảnh hưởng của chất bôi trơn - Tác dụng của chất bôi trơn: giảm ma sát làm giảm hao mòn, làm mát chi tiết, bao kín bề mặt, bảo vệ bề mặt khỏi bị ôxy hoá, làm sạch bề mặt. - Yêu cầu đối với chất bôi trơn: + Phải bảo đảm khả năng làm việc trong phạm vi P,v, + Phải điền đầy các hõm và lỗ tế vi, bám toàn bộ vào bề mặt chi tiết tạo thành màng dầu bôi trơn. + Tạo khả năng cản trượt lớn theo phương vuông góc với bề mặt ma sát và nhỏ theo phương tiếp tuyến với bề mặt ma sát. + Không gây hại đến chi tiết (ăn mòn). 5
6. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành + Không tạo cặn, sinh bọt nhũ - Cơ chế bôi trơn: + Ma sát ướt (bôi trơn thuỷ động). Khi trục bắt đầu quay, do dầu có độ nhớt, nên trong khe hở giữa trục và bạc tạo thành nêm dầu có áp suất, áp suất càng tăng khi tốc độ quay của trục tăng lên. Đến khi ứng với tốc độ nào đó, tổng áp lực của dầu đủ sức nâng trục lên, không có sự tiếp xúc trực tiếp giữa trục và bạc, dẫn đến không hao mòn. Thực tế khi khởi động, tắt máy hoặc thay đổi tốc độ thì trục và bạc có tiếp xúc nên có hao mòn. n.η Trong bôi trơn thuỷ động hệ số ma sát μ phụ thuộc vào như ở đồ thị. Trong đó: p n-số vòng quay/phút η-độ nhớt p-áp suất 1-vùng ma sát khô 2-vùng ma sát tới hạn 3-vùng ma sát ướt, vùng này vẫn có μ là do nội ma sát trong dầu. + Ma sát tới hạn: xảy ra khi lớp màng dầu có μ chiều dày rất nhỏ δ < 0,1μm. Ở bề dày này, các phân tử dầu sắp xếp đúng hướng. Do đó, cácchi tiết Thực tế Lý thuyết như trượt trên một đệm đàn hồi, μ giảm. Tuy nhiên, đây là một quá trình kém bền vững dễ chuyển thành ma sát khô hoặc ướt. 1 2 n.η - Cải thiện tính chất dầu bôi trơn: người ta 3 p pha vào dầu bôi trơn các chất phụ gia hoạt tính hoá học hoặc hoạt tính bề mặt. Hình 1.8. Anh hưởng của n,η,p đến hệ số ma sát. + Chất phụ gia hoạt tính hoá học, có gốc là axit vô cơ, làm tăng khả năng chịu tải của màng dầu bôi trơn, cải thiện độ bền lớp cấu trúc thứ cấp, mở rộng phạm vi làm việc, giảm hao mòn. + Chất phụ gia hoạt tính bề mặt, có gốc là các axit hữu cơ, gốc rượu, xà phòng, có tác dụng làm mềm lớp rất mỏng trên bề mặt chi tiết, làm tăng khả năng rà khít nhanh, giảm áp suất riêng, giảm lực ma sát, công ma sát. Ảnh hưởng của chất lượng bề mặt ma sát Chất lượng bề mặt ma sát được thể hiện qua các yếu tố: - Hình học bề mặt: vĩ mô, vi mô và siêu vi mô: + Vĩ mô: phản ánh trên toàn bộ, phạm vi lớn: độ côn, độ ô van, dung sai chế tạo, những sai số này do dao động của hệ máy-dao-chi tiết trong quá trình gia công gây nên. + Vi mô: phản ánh tình trạng bề mặt ở phạm vi kích thước tương đối bé + Siêu vi mô: là sai khác hình học trong phạm vi rất nhỏ do cấu trúc kim loại gây ra. 6
7. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Trạng thái ứng suất bề mặt: do tác dụng lực biến dạng dẻo nên trên bề mặt chi tiết luôn luôn có ứng suất dư (trong quá trình công nghệ và trong quá trình sử dụng). Trạng thái ứng suất thay đổi dễ gây ra nứt tế vi, hỏng do mỏi. - Tính chất cơ lý hoá bề mặt: + Sau khi gia công chế tạo ở bước cuối cùng, người ta tiến hành tôi, thấm C,N, phun bi Do thao tác như vậy, nên bề mặt chi tiết có khả năng hấp thụ lớn, tính chất bề mặt khác với tính chất kim loại gốc. Mặt khác, do thay đổi trạng thái kim loại bề mặt nên nó có năng lượng tự do lớn, dễ hấp phụ các nguyên tử môi trường tạo thành lớp ô xít hoặc lớp dung dịch rắn. + Trong quá trình làm việc: do biến dạng dẻo, lực, vận tốc trượt lớp kim loại bề mặt bị biến dạng dẻo nhiều lần, đồng thời bản thân chúng có hoạt tính lớn nên dễ hình thành lớp màng dung dịch rắn hoặc ô xýt. Như vậy, bề mặt chi tiết khác xa kim loại gốc, có tác dụng bảo vệ chi tiết, quá trình hao mòn chỉ xảy ra trên bề mặt này. Trong thực tế luôn luôn tồn tại quá trình chuyển hoá từ bề mặt chi tiết sau gia công đến bề mặt chi tiết làm việc ổn định. Đó là quá trình chạy rà tất yếu, vì vậy để nhanh chóng rà khít, giảm hao mòn trong quá trình này người ta phải: + Gia công bề mặt chi tiết có độ bóng gần bằng độ bóng chi tiết khi làm việc ổn định. + Giới hạn chế độ tải vận tốc trong quá trình chạy rà và lúc mới sử dụng. 1.2.4. Một số dạng hao mòn, hư hỏng chủ yếu 1.2.4.1. Hao mòn ô xy hoá Khái niệm: là dạng phá hoại dần dần bề mặt chi tiết ma sát, thể hiện ở sự hình thành và bong tách các lớp màng cấu trúc thứ cấp, do tương tác giữa bề mặt kim loại bị biến dạng dẻo với ô xy và các phân tử môi trường. + Hao mòn ô xy hoá loại 1: lớp màng cấu trúc thứ cấp là dung dịch rắn giữa kim loại gốc và các nguyên tố khác. + Hao mòn ô xy hoá loại 2: lớp màng cấu trúc thứ cấp là ô xýt kim loại. Điều kiện hình thành: - Tốc độ hao mòn ô xy hoá phải lớn nhất so với các quá trình khác. - Để quá trình hao mòn là ổn định thì: VÔ xy hoá ≥ Vhao mòn Quá trình cân bằng động. sự hình thành lớp màng cấu trúc thứ cấp phải nhanh hơn sự phá hoại xảy ra trên nó. Nghĩa là, chi tiết luôn luôn có lớp bảo vệ. - Xảy ra trong môi trường có ô xy, trong phạm vi cho phép của tải trọng và vận tốc. - Xảy ra ở ma sát khô, ma sát tới hạn. Vì ma sát ướt đã có màng dầu. 7
8. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Bảng 1.2. Đặc tính bề mặt khi hao mòn ô xy hóa Hao mòn ô xy hoá loại 1 Hao mòn ô xy hoá loại 2 ô xýt Dung dịch Kim loại Kim loại + Độ bóng: ∇ 10 ÷ 14 ∇ 9 ÷ 13 + Nhiệt độ bề mặt: F1,F2 Æ tróc rời tạo thành hạt mài * Flk [p], ứng với giới hạn chảy của vật liệu. Tróc loại 1 rất nhạy cảm với hai bề mặt có cùng loại vật liệu. Tróc loại 1 chịu ảnh hưởng lớn của độ cứng bề mặt, độ cứng bề mặt tăng sẽ giảm tróc loại 1. Đặc tính bề mặt: hình 1.9 + Chiều sâu phá hoại: δ = 0,5mm. + Nhiệt độ bề mặt: <500C + Độ bóng bề mặt: ∇3 ÷ ∇4 + Tốc độ phá hoại: 10 ÷15μm/h. 1.2.4.3. Tróc loại 2 Khái niệm: là dạng phá hoại do biến dạng vì nhiệt, làm mềm nhũn bề mặt khi nhiệt độ tăng do vận tốc trượt tăng. 8
9. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Nguyên nhân: do ảnh hưởng vận tốc trượt làm cho nhiệt độ các bề mặt tăng cao, xảy ra sự dính kết giữa hai chi tiết ma sát và sự phá huỷ bề mặt hoặc bề mặt bị biến dạng như lún, nứt Điều kiện hình thành: - Vận tốc trượt lớn. 25 ÷30m/s. - Nếu vận tốc trượt lớn, tải lớn thì tróc loại 2 càng mãnh liệt. - Nhạy cảm với chi tiết có nhiệt độ nóng chảy thấp. Biện pháp chống tróc loại 2: Vùng chịu ảnh - Phủ lên bề mặt ma sát 1 lớp kim hưởng nhiệt độ loại Bo, vanađi, có khả năng chịu nhiệt độ. - Dùng vật liệu chịu nhiệt. Kim loại gốc Đặc tính bề mặt: Hình1.10. Đặc tính bề mặt tróc loại 2 - Chiều sâu phá hoại: < 0,1mm. - Nhiệt độ tiếp xúc: 15000C. - Tốc độ phá hoại: 1 ÷5μm/h. 1.2.4.4. Mài mòn Khái niệm: là dạng phá hoại bề mặt chi tiết do tồn tại các hạt cứng giữa hai bề mặt ma sát từ ngoài vào hoặc từ chi tiết tróc ra. Dạng phá hoại: cào xước, cắt phoi tế vi. Có hai dạng mài mòn: mài mòn cơ học hoặc mài mòn cơ hoá. Điều kiện hình thành: Vận tốc mài là lớn nhất so với các quá trình khác. Tuy nhiên, điều kiện này không chặt chẽ trong trường hợp có cả tróc. H Âä cæïng haût maìi m = < 0,6: mài mòn cơ hoá (biến dạng dẻo tăng, không cắt HKL Âä cæïng KL gäúc phoi) ≥ 0,6: mài mòn cơ học (cắt phoi tế vi) Nếu bề mặt chi tiết tiếp xúc với khối lượng lớn hạt mài thì xảy ra mài mòn cơ hoá, vì khi đó các hạt mài trượt lên nhau và trượt đi mà không có lực cắt. Bảng 1.3. Đặc tính bề mặt khi mài mòn. Mài mòn cơ học Mài mòn cơ hoá P P v v 9
10. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành + Độ bóng: ∇ 5÷10 ∇ 7÷12 + Nhiệt độ bề mặt: 50 0C 50 0C + Chiều sâu phá hoại: δ = 0,2mm 2000A0 + Tốc độ phá hoại: 0,5÷50μm/h [ 0,5 μm/h 1.2.4.5. Mỏi Do thay đổi tải trọng tuần hoàn trên các chi tiết, sinh ra các vết nứt tế vi. Các vết nứt này được phát triển từ bề mặt chi tiết vào kim loại gốc dẫn đến gãy do mỏi. Chi tiết điển hình là trục khuỷu. Ví dụ: trục khuỷu động cơ D6-3D12 gãy 40 ÷ 50%. Kết cấu trùng điệp bằng không. Nguyên nhân: trong quá trình sửa chữa không chú ý đến kết cấu tránh ứng suất tập trung: góc lượn, hoặc trong lắp ghép do sai lệch tâm các ổ trục, tạo tải trọng làm hỏng trục bạc. Biện pháp chống mỏi: tăng chất lượng bề mặt, mài hết các vết nứt, tránh tập trung ứng suất, bảo đảm đồng tâm lắp ráp, chống tải phụ, hạn chế tải trọng lớn đột ngột. 1.2.4.6. Xâm thực Hiện tượng rỗ, hà, sâu, sắc cạnh ở phương pháp tuyến, thường phát triển ở vùng bề mặt sạch do tác dụng của dòng chảy tại khu vực áp suất nhỏ hơn áp suất bay hơi bão hòa. Các vị trí thường gặp: trên bề mặt cánh bơm và vỏ bơm tại cửa ra, bề mặt ngoài của lót xi lanh Biện pháp chống xâm thực: mạ lớp kim loại cứng trên bề mặt. 1.2.5. Luận đề cơ bản của lý thuyết hao mòn 1.2.5.1. Luận đề 1 Cơ sở: hao mòn do nhiều quá trình khác nhau gây ra, ký hiệu là P1,2 , tương ứng tốc độ quá trình v1,2 , Trong bất kỳ điều kiện ma sát nào cũng diễn ra quá trình với tốc độ lớn nhất vP. Phát biểu luận đề: “Dạng hao mòn được quyết định bởi quá trình P, diễn ra trên bề mặt ma sát với tốc độ lớn nhất vP”. Hệ quả: khi sự hao mòn là ổn định, tốc độ phá hoại các bề mặt làm việc (tốc độ hao mòn) không thể lớn hơn tốc độ của quá trình quyết định dạng hao mòn. Tức là: vph vph (vox = vp) 10
11. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 1.2.5.2. Luận đề 2 Cơ sở: những điều kiện của luận đề 1 mới chỉ giải quyết các vấn đề điều khiển quá trình hao mòn, nhưng không cho phép khắc phục hao mòn hư hỏng, vì vẫn còn tồn tại hao mòn ô xi hoá. Vấn đề là làm sao giảm hao mòn ô xi hoá. Nội dung luận đề: "Tính chống mòn khi hao mòn ô xi hoá được quyết định bởi cường độ hình thành và tính chất các cấu trúc thứ cấp xuất hiện trong quá trình ma sát." Ở đây có thể hiểu: cấu trúc thứ cấp không chỉ là các lớp màng hình thành do kết quả tương tác giữa kim loại với ô xi mà còn là các lớp màng bảo vệ có thành phần, cấu trúc và tính chất khác ngăn bề mặt kim loại tiếp xúc với ô xi. Ý nghĩa: làm cơ sở để phân tích đánh giá, nghiên cứu tính chất lớp cấu trúc thứ cấp Æ quyết định mức độ hao mòn ô xi hoá. Điều kiện: vox Æ min 1.2.6. Biện pháp khắc phục hao mòn hư hỏng 1.2.6.1.Biện pháp thiết kế: Chọn loại ma sát lăn hoặc trượt: + Ma sát lăn: chịu tải có giới hạn, khó đảm bảo đồng tâm, dễ rơ, nhưng vận tốc trượt nhỏ, hệ số μ nhỏ, trục ngắn. + Ma sát trượt: μ lớn, trục dài, nhưng đồng tâm tốt, khó rơ, vận tốc trượt lớn. Chọn hình dạng và kích thước của chi tiết: Hình dạng và kích thước của chi tiết có ảnh hưởng đến áp lực riêng, độ bền vững, độ chịu mòn, chịu mỏi Bởi vậy, khi thiết kế phải tăng cường hoàn thiện kết cấu, kích thước, hình dáng hình học của chi tiết, khe hở ban đầu, (piston hình ô van, séc măng không đẳng áp ). Để đảm bảo chống hao mòn thì phải dựa vào điều kiện: áp suất bề mặt tiếp xúc nhỏ hơn giới hạn cho phép. P p = < [p] S tx p- áp suất bề mặt tiếp xúc. P-tải trong pháp tuyến trên bề mặt tiếp xúc Stx-diện tích bề mặt tiếp xúc Đối với trục khuỷu động cơ, xu hướng là tăng đường kính trục d để trục ngắn lại, tránh uốn, võng, động cơ gọn. Giảm tỷ số S/D để tăng số vòng quay trục khuỷu mà không tăng vận tốc trượt của piston, Giảm chiều cao tăng chiều dày để tăng lực bung cho séc măng. Thiết kế kết cấu, phương án làm mát tốt: + Phân bố trường nhiệt độ hợp lý (piston). + Phân bố đường nước làm mát hợp lý đến từng xi lanh. Đối lưu tự nhiên có két: dùng cánh ngăn gió tạo chênh lệch nhiệt độ (có quạt, không có bơm). 11
12. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Cưỡng bức hở 500C: tổn hao nhiệt tăng, chất ăn mòn, tạp chất dễ ngưng tụ, dẫn đến hao mòn nhiều. Cưỡng bức kín: ổn định nhiệt. Làm mát bằng gió: + Làm sạch bề mặt tản nhiệt. (xe máy) + Làm kín quạt gió để tăng lượng gió. Chọn kết cấu lọc: + Không khí: lọc khô, ướt. + Bôi trơn: thô, tinh, ly tâm. + Nhiên liệu: Động cơ Diesel yêu cầu lọc rất khắt khe để đảm bảo làm việc cho bộ đôi. Đối với động cơ xăng: hao mòn ziclơ do bảo dưỡng không đúng kỹ thuật. Lọc nhiên liệu không cho phép có van an toàn. Chọn phương án bôi trơn hợp lý. Sử dụng lựa chọn vật liệu hợp lý. 1.2.6.2. Biện pháp công nghệ: Chất lượng gia công chi tiết ảnh hưởng rất lớn đến hao mòn hư hỏng của chi tiết, mạ hoặc tôi cứng bề mặt làm việc của chi tiết kết hợp với ổ đỡ phù hợp để chống mòn: Tăng bền bề mặt: + Biến cứng nguội: phun bi, lăn, ép + Nhiệt luyện: tôi, ram, nhiệt hoá, thấm C, N, kim loại + Mạ phủ (không dùng với chi tiết chịu tải trọng động) Bảo vệ bề mặt: Mạ phủ bề mặt để trách ô xy hoá, tráng thiếc, chất dẻo. Nâng cao chất lượng gia công: + Độ bóng gia công gần bằng độ bóng làm việc. + Độ chính xác côn, ô van. + Làm cùn các cạnh sắc (trừ một số trường hợp như bộ đôi bơm cao áp). 1.2.6.3. Chế độ sử dụng: - Chế độ làm việc: phải căn cứ vào điều kiện đảm bảo ma sát bình thường: p<pth, v<vth. (tránh quá tải và vượt tốc). - Trình độ và thói quen của người điều khiển xe. - Chăm sóc bảo dưỡng kỹ thuật kịp thời: hằng ngày định kỳ đúng lúc. Nếu dùng quá thời hạn qui định sẽ gây phá hoại, hư hỏng mãnh liệt. Không cho phép chạy cố khi chi tiết đã đạt đến kích thước giới hạn. - Sử dụng nguyên vật liệu. + Động cơ xăng yêu cầu dùng xăng đúng chủng loại. + Dầu bôi trơn phải đảm bảo chất lượng. 12
13. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành + Sử dụng dung dịch làm mát thích hợp. (xe TOYOTA dùng dung dịch làm mát màu đỏ, chống đóng cặn, chống đông). 1.3. HAO MÒN, HƯ HỎNG MỘT SỐ CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 1.3.1. Hao mòn xy lanh 1.3.1.1. Điều kiện làm việc - Chịu nhiệt độ cao và biến thiên không đều: 0 Động cơ xăng: Tmax = 2800 K Ma sát 0 Động cơ Diesel: Tmax = 2200 K Vùng trên chịu nhiệt độ cao hơn vùng Ma sát tới dưới và thay đổi trong một chu kỳ. - Chịu ma sát lớn, đặc biệt đối với động cơ cao tốc. Ở khu vực sát buồng cháy thường phải chịu ma sát khô và tới hạn, vùng dưới ma sát tới hạn và ma sát ướt. Ma sát ướt - Môi trường: sản vật cháy chứa các chất ăn mòn như: CO2, NO, SO2 kết hợp với nước tạo thành các Hình 1.11. Qui luật phân bố axit. áp suất khí thể trên xi lanh - Chịu tải trọng lớn và thay đổi theo chu kỳ. Ma sát giữa séc măng và xi lanh phụ thuộc vào lực pkt ép của séc măng lên xi lanh: Pxi = Px + ki.Pkt Pxi-lực của séc măng thứ i tác dụng lên xi lanh kipkt Px-lực bung hướng kính của séc măng Pkt-lực khí thể k1 = 0,7 4 0,8 k2 = 0,1 4 0,15 Hinh 1.12. Áp lực séc măng tác Hình1.13. Phương của lực dụng lên xi lanh ngang tác dụng lên xi lanh k3 = 0,05 4 0,08 13
14. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Piston ép lên xi 0 360 360 720 lanh theo phương vuông góc bệ chốt về 2 phía do lực ngang N. Sự biến thiên của lực ngang N theo chiều cao của xi lanh và theo góc quay của trục khuỷu được biểu diễn như hình 1.14. 180 180 540 540 Hình 1.14. Áp suất(do N) tác dụng lên thành xi lanh theo các Vận tốc trượt do tiếp xúc giữa séc măng và thân piston thay đổi lớn. Hao mòn của xi lanh tỷ lệ thuận với lực, vận tốc trượt, nhiệt độ. Đó là hao mòn có qui luật. 1.3.1.2. Hao mòn xy lanh theo phương dọc trục p_áp suất v_Vận tốc t_nhiệt độ p v t Dạng mòn Hình 1.15. Dạng mòn hướng trục của xi lanh 1.3.1.3. Hao mòn theo phương hướng kính Theo phương lực ngang N xi lanh bị mòn nhiều nhất dọc theo chiều trục. 1.3.1.4. Hao mòn không theo qui luật Trong vùng nhiều bụi, khoảng giữa xi lanh mòn nhiều do bụi (hạt mài tỷ lệ với vận tốc trượt). Bụi càng N nhiều qui luật mòn càng tăng về phía dưới. - Mòn nhiều theo phương vuông góc lực ngang N thì lý do là piston bị nghiêng. N - Đối với động cơ xăng: vùng đối diện xupáp nạp thường mòn nhiều, lý do là khí nạp rửa sạch màng dầu bôi trơn hoặc do ngưng tụ sản phẩm gây mòn. Hình 1.16. Dạng hao mòn hướng kính của xi lanh 14
15. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 1.3.2. Hao mòn trục khuỷu 1.3.2.1. Điều kiện làm việc - Trục khuỷu làm việc trong điều kiện bôi trơn ma sát ướt, nhưng có khi ma sát khô hoặc tới hạn (lúc khởi động hoặc tắt máy, tăng giảm đột ngột vận tốc góc, khi khe hở trục bạc lớn). - Chịu nhiệt độ từ 150÷2500C, do nhiệt truyền từ buồng cháy qua piston thanh truyền hoặc do bản thân ma sát giữa trục và bạc - Chịu ma sát lớn. - Tải trọng biến thiên, có tính chất va đập và phân bố không đều. - Vận tốc trượt khá lớn: 5 ÷10m/s. - Chịu mài mòn: do lọc dầu không sạch hoặc do các hạt mài. 1.3.2.2. Hao mòn trục khuỷu có qui luật Hao mòn, hư hỏng bình thường do qui luật làm việc của trục khuỷu. Theo đồ thị hình 1.17 vùng trên số lần tác dụng ít, vùng dưới tác dụng nhiều. Dưới tác dụng của lực ly tâm các cổ trục của trục khuỷu nhiều xi lanh chịu phụ tải không đều. Động cơ xăng lượng hao mòn khác động cơ diesel, T nhưng định tính như nhau. Động cơ 1 xi lanh mòn cổ chính bằng 1/2 lượng mòn cổ biên. Động cơ nhiều xi lanh cổ giữa thường mòn nhiều hơn. Tiếp xúc trục bạc, nếu có hạt mài thì hạt mài đọng lại Z gây hao mòn ở giữa nhiều hơn. Hình 1.17. Đồ thị lực tác dụng lên chốt khuỷu Giả sử hao mòn tỷ lệ thuận với lực tác dụng (áp lực) và thời gian (số lần) tác dụng của nó thì qui luật hao mòn của chốt khuỷu và cổ trục chính của động cơ xăng khác động cơ diesel. Sở dĩ vậy, là vì đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu của hai loại động cơ này là khác nhau: - Động cơ xăng cao tốc: phần đầu to lực quán tính lớn và tác dụng nhiều lần, phần đuôi mặc dù có trị số lớn hơn, nhưng chỉ một lần tác dụng. Do đó, chốt khuỷu mòn phía dưới nhiều hơn và cổ trục chính mòn phía trên nhiều hơn. - Động cơ diesel vận tốc góc không lớn lắm nhưng áp suất lớn, nên đồ thị lực tác dụng lên chốt khuỷu có đầu nhỏ đuôi to. Điều đó bù trừ với số lần tác dụng lực. Do đó chốt khuỷu và cổ trục chính mòn đều hơn 1.3.2.3. Hao mòn trục khuỷu không có qui luật Hao mòn, hư hỏng không bình thường, do các dạng kết cấu đặc biệt của trục khuỷu. 15
16. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Dạng hao mòn Dạng hao mòn Hình 1.18. Hao mòn trục khuỷu không qui luật - Do thanh truyền chế tạo lệch tâm nên phân bố lực không đều (dạng hình thang). Do đó, hao mòn không đều. - Khoan lỗ dầu không hợp lý: do quán tính ly tâm mà các cặn dầu bám vào thành và đem sang phía trái (hình 1.18). Vì vậy, ở phía trái chốt khuỷu mòn nhiều hơn ở phía phải. 1.3.2.4.Hỏng do mỏi Xuất hiện các vết nứt tế vi ở nơi tập trung ứng suất: góc lượn, cạnh sắc lỗ dầu Dưới tác dụng của tải trọng biến thiên và đổi chiều mà các vết nứt tế vi dần phát triển lớn lên đến lúc làm gãy trục, vết gãy phẳng. Thường xảy ra đối với các trục khuỷu: - Có kết cấu không hợp lý: ε = 0 (không có độ trùng điệp). Ví dụ: động cơ D6- 3D12 (gãy 40÷50%). - Có quá trình gia công sửa chữa không đúng: không có góc lượn hoặc góc lượn không đúng, không làm cùn các cạnh sắc của lỗ dầu. - Chế độ sử dụng không tốt: thay đổi tải đột ngột. - Lắp ráp không tốt: các cổ trục không đồng tâm gây tải trọng phụ trong quá trình sử dụng. 1.3.3. Hao mòn séc măng 1.3.3.1. Điều kiện làm việc - Chịu nhiệt độ cao: trong quá trình làm việc, séc măng trực tiếp tiếp xúc với khí cháy, do piston truyền nhiệt cho xi lanh qua séc măng và do ma sát với vách xi lanh nên séc măng có nhiệt độ cao, nhất là séc măng thứ nhất. Khi séc măng khí bị hở, không khít với xi lanh, khí cháy thổi qua chỗ bị hở làm cho nhiệt độ cục bộ vùng này tăng lên rất cao, có thể làm cháy séc măng và piston. Nhiệt độ của séc măng khí thứ nhất 623÷673K, các séc măng khí khác 473÷523K, séc măng dầu 373÷423K. Do nhiệt độ cao, sức bền cơ học bị giảm sút, séc măng dễ bị mất đàn hồi, dầu nhờn dễ bị cháy thành keo bám trên séc măng và xilanh, làm xấu thêm điều kiện làm việc, thậm chí làm bó séc măng. - Chịu lực va đập lớn: khi làm việc, lực khí thể và lực quán tính tác dụng lên séc măng, các lực này có giá trị rất lớn, luôn thay đổi về trị số và chiều tác dụng nên gây ra va đập mạnh giữa séc măng và rãnh séc măng. - Chịu mài mòn: khi làm việc, séc măng ma sát với vách xi lanh rất lớn. Công ma sát của séc măng chiếm đến 50÷60% toàn bộ công tổn thất cơ giới của động cơ đốt 16
17. Chương 1*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành trong. Séc măng sở dĩ ma sát lớn và mài mòn nhiều (nhất là séc măng khí thứ nhất) là do áp suất tiếp xúc của séc măng tác dụng lên vách xi lanh lớn, tốc độ trượt lớn mà bôi trơn lại rất kém, bị ăn mòn hoá học và mài mòn bởi các tạp chất sinh ra trong quá trình cháy hoặc có lẫn trong khí nạp và trong dầu nhờn. 1.3.3.2. Hao mòn séc măng Mòn P = 3 ÷ 5 kg Mòn Mòn lưng Hình 1.19. Hao mòn sec măng Hình 1.20. Kiểm tra lực bung của séc măng - Séc măng hao mòn ở phần miệng và phần lưng là nhiều nhất, hình 1.19. Đối với séc măng ô tô máy kéo khi khe hở miệng δ = 1,5÷ 2mm thì loại bỏ. - Mòn theo chiều cao chủ yếu mòn ở các góc. Khi mòn nhiều lực bung giảm kiểm tra như hình 1.20. Thử bề dày séc măng: lăn trong rãnh séc măng không đảo là được. 17
18. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành CHƯƠNG 2 KINH TẾ VẬN HÀNH Ô TÔ 2.1.CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ VẬN HÀNH Ô TÔ 2.1.1. Định nghĩa Là tổ hợp các thông số đặc trưng cho khả năng hoạt động của ô tô. Những thông số này được thể hiện dưới dạng các hệ số. Quá trình vận chuyển: gồm toàn bộ các công việc để đưa hàng hoá từ nơi này đến nơi khác như: cân đong, đo đếm, bốc dỡ, vận chuyển Độ dài vận chuyển: khoảng cách xe đi có hàng. Khối lượng vận chuyển: đo bằng tích khối lượng hàng hoá hoặc hành khách với quãng đường vận chuyển (T.km hay hành khách.km). 2.1.2. Các hệ số thời gian sử dụng Hệ số ngày xe tốt αT: Đại lượng đánh giá thời gian xe ở tình trạng tốt có thể hoạt động được so với số ngày theo lịch thời gian. Dt Đối với một xe: αT = . Dl Dt- ngày xe tốt. Dl- ngày xe theo lịch. Đối với cả đoàn xe n n n ∑ Dti ∑ Dti ∑αTi αT = n = = n.Dl n ∑ Dli Những yếu tố ảnh hưởng đến αT: - Khoảng cách vận chuyển. - Điều kiện đường xá. - Trình độ lái xe. - Cấu tạo và chất lượng xe, độ tin cậy, độ bền của xe. Đối với xe tải αT= 0.75 - 0.9, xe du lịch αT = 0.9 - 0.96 Hệ số ngày xe hoạt động αhd: Đánh giá thực tế sử dụng xe. Dhd Đối với một xe: αhd = . Dl − Dn Dhd-ngày xe hoạt động. Dn-ngày xe nghỉ lễ. Đối với một đoàn xe: n n n ∑ Dhdi ∑ Dhdi ∑αhdi αhd = n = = n.(Dl − Dn ) n ∑ (Dli − Dni ) Hệ số sử dụng phương tiện αsd: 18
19. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Dhd αsd = = 0.5 - 0.9 Dl Hệ số sử dụng thời gian trong ngày ρ: Th + Tn = 24 Trong đó Th , Tn là số giờ xe hoạt động trong ngày và số giờ xe nghỉ trong ngày (giờ). Th bao gồm giờ xe chạy, tổ chức, bốc xếp. T ρ = h 24 Đối với đoàn xe: n n ∑ Thi ∑ ρi ρ = = 24n n Hệ số sử dụng thời gian làm việc δ: T δ = ch Th 2.1.3. Hệ số sử dụng quãng đường Quãng đường xe chạy có tải: LT (km) Quãng đường xe chạy không tải: LKT (km) Quãng đường xe chạy sau một khoảng thời gian: L (km) Hệ số sử dụng quãng đường: L β = T . L n ∑ LTi Đối với đoàn xe: β = n nói chung β <1 vì tuỳ thuộc kho bãi. ∑ Li Hệ số chạy không: L ω = KT . L n ∑ LKTi Đối với đoàn xe: ω = n ∑ Li 2.1.4. Hệ số sử dụng tải trọng Tỷ số giữa khối lượng vận chuyển thực tế với khối lượng vận chuyển định mức: u γ = q.LT Trong đó: u là khối lượng vận chuyển thực tế (T.km). q là tải trọng định mức (T) 19
20. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành n ∑ ui γ = n ∑qi.LTi Đối với xe khách tính bằng hệ số xếp đầy: NK γK = (tỷ số giữa số khách thực tế và số khách định mức). Nâm 2.1.5. Tốc độ vận chuyển Tốc độ kỹ thuật: L vKT = (km/h) Tch Qui định: Trong thành phố 19 - 22 km/h với xe không có móc Dưới 19 km/h với xe có móc Ngoài thành phố 30 - 40 km/h với xe không có móc 25 - 35 km/h với xe có móc. Tuỳ theo đặc điểm đường xá mà qui định tốc độ kỹ thuật. Tốc độ sử dụng là tốc độ trung bình sau thời gian xe làm nhiệm vụ: L VSd Tch vSd = chú ý rằng δ = = Th vKT Th 2.1.6. Năng suất vận chuyển Khối lượng hàng hoá hay hành khách vận chuyển sau một đơn vị thời gian. u W = Th Đối với đoàn xe: n ∑ u W = n ∑ Th n n n ∑u = γT ∑qiLTi = βγ T ∑qiLi n n Mặt khác ∑∑Li = TchivKTi n n Tổng số giờ xe chạy : ∑Tchi = 24αnρδ∑Dli n n Do đó: ∑Li = 24αsd.ρ.δ.vKT.∑Dli n n Suy ra: ∑ui = 24αsd.ρ.δ.vKT.β.γT.q∑Dli 20
21. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành n n Chú ý rằng: ∑Thi = 24.α sd .ρ.∑ Dli Do đó năng suất vận chuyển sẽ là: W = .δ .v KT .β.γ T .q (Tkm/h) 2.2. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TUỔI THỌ Ô TÔ 2.2.1. Định nghĩa - Tuổi thọ ô tô: là thời gian giữ được khả năng làm việc đến một trạng thái giới hạn nào đó cần thiết phải dừng lại để bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa. Giới hạn đó có thể xác định được bằng sự mài mòn của các chi tiết chính theo điều kiện làm việc an toàn và theo tính chất các thông số sử dụng đã được qui định trước. Thời hạn này xác định bằng quãng đường xe chạy, từ khi xe bắt đầu làm việc đến khi xe cần sửa chữa lớn, động cơ cũng như hệ thống truyền lực và các cụm khác. - Tuổi thọ tối ưu: tuổi thọ ứng với giá thành 1 km xe chạy thấp nhất. Chi phê ∑ → min L Các yếu tố làm giảm tuổi thọ ô tô: nguyên nhân cơ bản là sự mài mòn các chi tiết trong các cụm của ô tô, tức là sự phá hủy các bề mặt làm việc của các chi tiết, đưa kích thước chi tiết đến giá tri giới hạn Nếu điều kiện bảo dưỡng kỹ thuật tốt thì sự mài mòn các chi tiết xảy ra theo đúng qui luật được qui định của nhà chế tạo, tăng thời hạn giữa hai lần sửa chữa (theo đồ thị mài mòn) và ngược lại. Khi mài mòn xảy ra mạnh, có thể xảy ra sự cố trong sử dụng làm giảm độ tin cậy của xe. Tuy nhiên, sự cố của xe còn do: - Cấu tạo hợp lý của ô tô. - Hệ số bền của các chi tiết. - Chất lượng các nguyên vật liệu chế tạo chi tiết. - Phương pháp gia công. Đối với từng chi tiết mài mòn do những nguyên nhân: - Tính chất lý hóa của các vật liệu chế tạo. - Chất lượng bề mặt Lỗ làm việc của các chi tiết. - Áp suất riêng trên bề mặt. - Tốc độ chuyển động tương đối. - Nhiệt độ chi tiết. Trục - Khôi lượng, chất lượng dầu bôi trơn, phương Hnh 2.1. Qui luật hao mòn trục, lỗ. pháp bôi trơn. 21
22. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 2.2.2. Ảnh hưởng của nhân tố thiết kế chế tạo - Cấu tạo: bảo đảm tính hợp lý kết cấu. Ví dụ: góc lượn, mép vát, đặt van hằng nhiệt khống chế nhiệt độ nước lúc khởi động, (độ nung nóng giảm 3 ÷ 4 lần và độ mài mòn tăng 6 ÷ 8 lần so với khi không có van). Chọn kết cấu hợp lý để đảm bảo điều kiện bôi trơn (khi nhiệt độ < 800C mài mòn tăng là do: không đủ độ nóng để hình thành màng dầu bôi trơn, do có chất ngưng tụ). Xupáp tự xoay, hoặc trong có chứa Natri để tản nhiệt tốt, con đội thuỷ lực tự động điều chỉnh khe hở nhiệt xupáp. - Chọn vật liệu: vật liệu chế tạo phải đảm bảo tính năng kỹ thuật phù hợp với điều kiện làm việc. Tương quan tính chất vật liệu của hai chi tiết tiếp xúc nhau, phải phù hợp với khả năng thay thế và giá thành chế tạo. Phải sử dụng hợp lý của các yếu tố ảnh hưởng đến chi tiết sử dụng. Ví dụ: tấm ma sát li hợp nếu khó mòn thì sẽ khó tản nhiệt dẫn đến tăng mài mòn vì nhiệt lên (vận tốc trượt). Ví dụ: + Dùng gang hợp kim có độ bền cao hoặc vật liệu Crôm-Niken để chế tạo phần trên của ống lót xi lanh. + Dùng vật liệu chế tạo bánh răng có độ chống mòn, chống mỏi cao. + Thay thế một số bạc lót kim loại bằng bạc chất dẻo không cần bôi trơn. - Phương pháp gia công: phải đáp ứng được điều kiện làm việc. Ví dụ: mạ, thấm Cr, Ni 2.2.3. Ảnh hưởng của nhân tố sử dụng - Điều kiện đường xá: theo tình trạng mặt đường, độ nghiêng, độ dốc, mật độ xe cộ, độ bụi bẩn Khi đường xấu xe phải chạy với nhiều tốc độ khác nhau làm cho phạm vi thay đổi tốc độ quay của các chi tiết lớn, rung xóc nhiều, tăng số lần sử dụng côn, phanh, chuyển số làm tăng mài mòn, tăng tải trọng động. Khi đường xá xấu, yêu cầu phải sử dụng ở tay số thấp, tuy tốc độ quay giảm, giảm khả năng bôi trơn, nhưng ảnh hưởng mài mòn ít hơn của tải trọng động. Mặt dù, suất tiêu hao nhiên liệu có tăng lên. Tránh thay đổi ga đột ngột vì dễ làm xấu quá trình cháy, nhiên liệu cháy không hết, tạo thành nhiên liệu lỏng, rửa sạch màng dầu bôi trơn xi lanh làm tăng mài mòn xi lanh. Va đập tăng làm tăng áp suất riêng phần, mài mòn tăng Bụi bẩn nếu lọc không tốt, nhanh chóng làm giảm tuổi thọ các chi tiết của động cơ. Cát bụi bám vào các chi tiết của hệ thống truyền lực, giảm chấn (treo) làm mòn nhanh. Đường dốc núi, tăng số lần phanh, mòn tăng, hiệu quả phanh giảm (5÷10 lần). Ngoài ra, đường nghiêng dốc làm biến dạng lốp, tuổi thọ có thể giảm xuống 3 ÷4 lần. - Điều kiện khí hậu: đặc trưng: nhiệt độ trung bình không khí, độ ẩm, gió, áp suất khí quyển. 22
23. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Nhiệt độ thấp: khó Độ mòn khởi động, độ nhớt dầu bôi trơn tăng, áp suất phun nhiên liệu thay đổi, nhiên liệu cháy không 0 hết, công suất giảm, mài t mòn tăng. Van hằng nhiệt có 85 Hình 2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hao mòn ý nghĩa quan trọng ở vùng nhiệt độ thấp. Đối với nước ta: nhiệt độ cao, độ ẩm lớn do đó thoát nhiệt khó khăn. Nước sôi khi xe chạy tải lớn, nóng máy, kích nổ, bỏ máy làm cho công suất động cơ giảm rõ rệt. Độ nhớt dầu bôi trơn giảm làm mài mòn tăng. Độ ẩm cao tăng khả năng ô xi hóa, tuổi thọ giảm. Chế độ làm việc: đặc trưng bởi tốc độ chuyển động, số lần sang số, dừng lại, phanh. Tốc độ chuyển động: phụ thuộc đường xá, tải trọng. - Tải trọng tăng quá mức qui định làm áp suất riêng tăng, tăng mài mòn chi tiết. Đặc biệt tuổi thọ lốp, hệ thống treo giảm nhanh. Số lần chuyển đổi tốc độ tăng dẫn đến tăng mài mòn ổ đỡ, giảm khả năng bôi trơn bề mặt ma sát. Trình độ lái xe: lái xe giỏi tránh được tải trọng động do điều kiện đường, khoảng thay đổi tốc độ không đáng kể. Trình độ lái xe đánh giá qua: - Phương pháp tăng tốc sao cho lăn trơn nhờ quán tính. - Sử dụng tay ga hợp lý (tải động cơ), kết hợp sử dụng ga và quán tính. Thực nghiệm cho thấy, phương pháp thứ nhất tiết kiệm 5 ÷ 6% nhưng tốc độ xe thường xuyên thay đổi (nhất là khi động cơ không làm việc), mài mòn tăng 20 ÷ 28% - Khả năng xử trí các sự cố trên đường, giữ vững tốc độ xe hợp lý, việc chuyển tay số, dùng ly hợp, phanh, ga ít nhất sao cho xe chạy êm thì tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất. Với lái xe giỏi phải kết hợp chăm sóc bảo dưỡng tốt thì sẽ kéo dài thời kỳ giữa hai lần sửa chữa và có thể tiết kiệm đến 20%. Chất lượng bảo dưỡng kỹ thuật và kỳ sửa chữa trước: Sử dụng tốt các biện pháp kiểm tra và tổ chức trong bảo dưỡng kỹ thuật nhằm chuẩn bị tốt điều kiện làm việc của xe, nâng cao độ bền chi tiết, tăng tuổi thọ xe. Khi trong quá trình sử dụng không được chăm sóc dầu mỡ, điều chỉnh kịp thời thì mài mòn sẽ tăng nhanh đột ngột, dẫn đến phá hỏng: gãy, vỡ, mất an toàn kéo theo phá hỏng nhiều chi tiết khác. Ví dụ: dầu nhờn tới thời hạn thay mà vẫn dùng thì sẽ dẫn đến điều kiện bôi trơn không đảm bảo, lột bạc, cong vênh, thậm chí đập vỡ cả thân máy. Trục then hoa không bảo dưỡng tốt làm mài mòn, rơ, lệch trục các đăng, sinh gãy trục. Để đảm bảo độ tin cậy và tuổi thọ động cơ, ô tô nhất thiết phải tuân thủ các qui tắc bảo dưỡng kỹ thuật. 23
24. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Ví dụ: trong quá trình làm việc khe hở má vít bạch kim của bộ chia điện bị thay đổi so với tiêu chuẩn làm thay đổi góc đánh lửa sớm, tăng tiêu hao nhiên liệu, công suất động cơ giảm. Khi góc đánh lửa sớm thay đổi 20 ÷ 500 thì tiêu hao nhiên liệu tăng 10÷ 15% công suất giảm 7 ÷ 10 %. Hỗn hợp cháy loãng thì mài mòn xi lanh tăng 2,5 ÷ 3 lần Áp suất lốp không đủ, tăng biến dạng, mòn nhanh. Sử dụng nhiên liệu -nguyên liệu: Đối với nhiên liệu: tính chất lý hóa của nhiên liệu đặc trưng cho khả năng sử dụng của nhiên liệu đó. Khi sử dụng nhiên liệu không đúng sẽ tăng mức tiêu hao nhiên liệu, công suất động cơ giảm, tăng mài mòn động cơ. Đối với xăng: đánh giá qua thành phần phân đoạn (bay hơi). Trị số ốc tan. Đối với dầu diesel: đánh giá qua thành phần phân đoạn. Khả năng tự bốc cháy. Độ nhớt nhiên liệu. Trị số xê tan của nhiên liệu. Đối với nhiên liệu xăng: - Thành phần phân đoạn X, độ tin cậy khởi động, thời gian làm nóng động cơ, tính kinh tế và sự mài mòn động cơ. Nhiên liệu bay hơi kém, động cơ sẽ khó khởi động, tăng tiêu hao nhiên liệu. Phần nhiên liệu không bay hơi sẽ rửa màng dầu, phá vỡ khả năng bôi trơn làm mài mòn nhóm piston - xi lanh - séc măng dữ dội. - Nếu giảm nhiệt độ bay hơi cuối cùng của xăng, cấp xăng khó khăn do có bọt khí, động cơ làm việc gián đoạn. - Dùng xăng có trị số ốc tan sai tiêu chuẩn, sẽ gây kích nổ, tăng mài mòn động cơ, động cơ nóng lên dữ dội. - Dùng xăng có thành phần S lớn thì mài mòn do ô xi hóa tăng. Nếu S tăng 0,05 ÷ 0,35 thì mài mòn sẽ tăng lên 3 lần. Đối với dầu Diesel: Khi độ nhớt nhỏ thì góc phun nhiên liệu sẽ lớn, quá trình hình thành hỗn hợp kém làm quá trình cháy xấu. Khi độ nhớt tăng thì góc phun nhỏ, cháy kém, cháy rớt, công suất giảm. Trị số cê tan nhỏ hơn qui chuẩn sẽ xấu khả năng tự bốc cháy, quá trình cháy kéo dài, nóng máy, công suất giảm. Thành phần nhiên liệu nhiều hắc ín, gây bám muội, bó kẹt séc măng, hao mòn xi lanh, không đảm bảo kín, công suất giảm. Đối với dầu bôi trơn: dầu duy trì điều kiện ma sát ướt, hạn chế mài mòn bề mặt làm việc của chi tiết tiếp xúc nhau. Chiều cao nhỏ nhất của màng dầu: η.v h = A. min p A-hệ số phụ thuộc kích thước chi tiết tiếp xúc. η-độ nhớt tuyệt đối của dầu. v-vận tốc tương đối của chi tiết. p-áp suất riêng trên bề mặt chi tiết làm việc. Theo kinh nghiệm: hmin ≥ 1,5(δ1 + δ2). δ1, δ2-độ gồ ghề lớn nhất của hai bề mặt ma sát 24
25. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành η.v Hệ số ma sát ướt phụ thuộc nhiều vào điều kiện hình thành màng dầu ứng p với từng loại dầu. Ảnh hưởng chế độ tải trọng: Khi thường xuyên sử dụng tải trọng lớn, gây ra quá tải đối với các chi tiết trong cụm, làm cho tuổi thọ các chi tiết giảm nhanh. - Nếu không đảm bảo tương quan giữa tải trọng và tốc độ (tỷ số truyền lực) theo như đặc tính động lực học ô tô, thì khả năng mài mòn tăng lên, tuổi thọ ô tô giảm. Do đó, phải thường xuyên bảo đảm tốc độ chuyển động hợp lý của ô tô, vừa đảm bảo tuổi thọ, vừa giảm tiêu hao nhiên liệu, tăng tính kinh tế. 25
26. Chương 3*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành CHƯƠNG 3 ĐIỀU KIỆN ĐƯA Ô TÔ VÀO SỬA CHỮA 3.1 ĐIỀU KIỆN BÁO HỎNG CHI TIẾT - CỤM MÁY 3.1.1. Qui định đối với cụm máy Một cụm máy (tổng thành) phải đưa vào sửa chữa khi: + Do sự mài mòn các cụm chi tiết chính làm tính năng kinh tế - kỹ thuật của cụm máy bị hạ thấp dưới mức qui định. + Chi tiết cơ bản bị hư hỏng phải đưa vào sửa chữa lớn (thân máy, vỏ hộp số, vỏ cầu ). 3.1.2. Qui định đối với một ô tô đưa vào sửa chữa Đối với ô tô, máy kéo phải đưa vào sửa chữa lớn khi: - Cụm máy (tổng thành) chính của nó bị hư hỏng không đảm bảo hiệu quả kinh tế cũng như các tính năng động lực học mà ô tô phải đạt được. - Việc xác định khả năng làm việc tiếp tục hay phải sửa chữa 1 ô tô phải dựa trên tình trạng kỹ thuật của các cụm máy chính, chi tiết chính, mức độ hư hỏng của các chi tiết, cụm máy đó. 3.1.3. Qui định đối với chi tiết chính- tổng thành chính Trong cụm máy có nhiều chi tiết cần sửa chữa khi các tính năng kinh tế, kỹ thuật giảm xuống dưới mức cho phép. Tính năng kinh tế kỹ thuật phụ thuộc nhiều vào các cặp chi tiết chính, nghĩa là phụ thuộc nhiều vào sự hao mòn của chúng. Bảng 3.1 Xác định cụm máy chính, chi tiết chính Loại Loại Chi tiết Cụm máy chính Chi tiết chính ô tô cụm cơ bản Động cơ, hộp số, cầu chủ Nắp máy, xy lanh, trục Vận động, khung bệ, trục trước, Động cơ khuỷu, trục cam, bánh Thân tải buồng lái, bộ truyền công đà suất, cơ cấu nâng (nếu có) (Như trên) trừ hộp truyền Trục sơ cấp, thứ cấp, Xe công suất, cơ cấu nâng. Hộp số trục trung gian, nắp Vỏ hộp số khách hộp số. (Như trên) thêm thân xe Cầu chủ Ống bọc bán trục, vỏ Du động hộp giảm tốc, vỏ hộp Vỏ cầu lịch vi sai. 3.2 ĐỒ THỊ MÀI MÒN CHI TIẾT 3.2.1. Nội dung đồ thị - phân tích Xác định sự thay đổi kích thước chi tiết là hàm số của thời gian. Trong thời gian sử dụng, ứng với dạng hao mòn ô xy hóa ổn định, các chi tiết đều có dạng đặc tính mòn theo thời gian như sau. Ví dụ đối với chi tiết dạng lỗ: 25
27. Chương 3*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành tcr -thời gian chạy rà. H Lượng mòn tgh -giới hạn thời gian làm việc. Hcr -kích thước sau chạy rà. Hgh Hgh-kích thước giới hạn α ∆h H0-kích thước ban đầu Hcr ∆h tgα = H0 tlv 1 2 3 Theo Kazasep Smin là khe hở lắp ráp t (t gian) n.η tcr tlv tgh = Sbđ = 0,467d p.c Hình 3.1. Đồ thị mài mòn chi tiết d- đường kính lỗ. n-số vòng quay chạy rà. η-độ nhớt tuyệt đối p-áp suất tiếp xúc d + l c-hệ số, c = , l-chiều dài tiếp xúc. l 2 Sbâ Smax = ,δ-tổng độ cao nhấp nhô. 4δ Giai đoạn 1: ứng với thời gian chạy rà chi tiết, chi tiết bị mòn mạnh, kích thước bị thay đổi nhanh từ H0 ÷ Hcr (do những nhấp nhô ban đầu bị san phẳng). Bề mặt chi tiết chưa chuẩn bị để chuyển sang giai đoạn làm việc. Hạt kim loại bị bong tách, tạo thành hạt mài, làm tăng quá trình hao mòn chi tiết. Cho nên sau chạy rà phải thay dầu bôi trơn. Do quá trình gia công cơ khí để lại mà chi tiết có những tính chất đặc trưng cho bề mặt công nghệ (đặc tính cơ, lý, hoá, độ côn, độ ô van, độ bóng). Đặc tính này sẽ được chuyển hoá từ bề mặt gia công sang bề mặt làm việc. Quá trình xảy ra tương đối nhanh, đường cong dốc, hao mòn nhanh. Giai đoạn 2: sau khi chạy rà bề mặt chi tiết tốt hơn và sẽ ổn định trong quá trình làm việc: bề mặt tiếp xúc lớn, chịu tải tăng, quá trình hao mòn xảy ra chậm và ổn định, đường đặc tính ít dốc. Lượng mòn tỷ lệ thuận với thời gian, cường độ mòn I= ∆h tgα = nhỏ. tlv Giai đoạn 3: là giai đoạn nếu tiếp tục làm việc chi tiết sẽ bị phá hỏng, do khe hở của các cặp chi tiết tăng lên, gây ra va đập, hình thành màng dầu khó, nên hao mòn tăng, đường đặc tính là đường phi tuyến. 3.2.2. Ý nghĩa đồ thị mài mòn chi tiết Giai đoạn chạy rà là tồn tại tất yếu. Song nếu như có các phương pháp chạy rà tốt thì rút ngắn được thời gian chạy rà (tcr) và có thể giảm lượng hao mòn chạy rà. Ở giai đoạn tlv: (từ kích thước chạy rà đến kích thước giới hạn) hao mòn là tối thiểu và ổn định, đặc trưng cho tính chất sử dụng chi tiết (phải đảm bảo chế độ tải trọng và vận tốc ) Khi chi tiết đạt đến Hgh nếu tiếp tục sử dụng thì bề mặt làm việc sẽ bị phá hoại mạnh. Đây là thời kỳ không cho phép sử dụng. 26
28. Chương 3*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Người ta thường sử dụng Hgh , tgh làm thông số để quyết định đưa chi tiết vào sửa chữa hay để kiểm tra chi tiết trong quá trình sửa chữa. Thời gian làm việc của chi tiết chính bị hao mòn là cơ sở để sửa chữa lớn cụm máy. Cũng có thể dùng đồ thị hao mòn để so sánh các chi tiết cùng loại trong những điều kiện làm việc khác nhau. 3.3 CÁC TIÊU CHUẨN XÁC ĐỊNH ĐỘ MÒN GIỚI HẠN Trong các cụm máy khác nhau nhiều khi chi tiết chính của nó chưa bị mài mòn đến Hgh, nhưng đặc tính làm việc của cụm máy đã thay đổi rõ rệt, không đảm bảo tính năng kinh tế, kỹ thuật. Vì vậy, để xác định tuổi thọ (thời gian làm việc đến khi sửa chữa) của cụm máy người ta căn cứ vào độ mòn các chi tiết chính mà ứng với nó cụm máy không cho phép sử dụng tiếp tục, vì không đảm bảo các chỉ tiêu công nghệ, kỹ thuật, kinh tế cần thiết. Độ mòn ấy gọi là độ mòn giới hạn ∆Hgh ( ≠Hgh). ∆Hgh = Hlv - H0 (Hlv ≤ Hgh) Hlv-kích thước chi tiết không cho phép vượt quá để đảm bảo tính năng cần thiết của cụm máy. H0-kích thước ban đầu. Ví dụ: Cặp piston-xilanh bơm cao áp phải tạo ra áp suất lớn để phun nhiên liệu. Nếu mòn quá giới hạn thì chúng không làm việc được. Do đó, tiêu chuẩn Hgh không đáp ứng được mà phải sử dụng tiêu chuẩn kỹ thuật, dựa vào khả năng làm việc (đảm bảo được áp suất làm việc). Trong thực tế, những chi tiết truyền lực (truyền mô men xoắn), nếu khe hở lớn sẽ sinh ra va đập, ồn, nhưng không ảnh hưởng đến truyền lực và tỷ số truyền. Kích thước lúc đó cho phép đạt đến giới Hgh. Người ta sử dụng 3 tiêu chuẩn sau để xác định độ mòn giới hạn: 3.3.1. Tiêu chuẩn công nghệ Theo tiêu chuẩn này các chi tiết được phép mòn tới kích thước giới hạn (Hgh). Các bộ phận truyền lực (hộp số, cầu, hộp truyền công suất ) được phép áp dụng tiêu chuẩn này. Vì khe hở không làm ảnh hưởng đến công suất mà nó chỉ gây ồn. ∆Hgh = Hgh - H0 3.3.2. Tiêu chuẩn kỹ thuật Tiêu chuẩn này lấy yêu cầu kỹ thuật của cụm máy hay cặp ma sát làm cơ sở. Các chi tiết chỉ được mòn đến khi các đặc tính an toàn và độ tin cậy làm việc của các cụm máy giảm xuống dưới mức cho phép. Áp dụng tiêu chuẩn này cho thiết bị an toàn (phanh), thiết bị điều khiển (lái, hệ thống thủy lực). ∆Hgh = Hlv - H0 (Hlv < Hgh) Chi tiết vẫn chưa mòn đến kích thước sửa chữa nhưng vẫn phải đưa vào sửa chữa. Ví dụ: cặp piston-xilanh thủy lực, đường kính Φ50÷80 nếu khe hở quá 0,03mm phải đem đi sửa chữa vì không đủ áp suất. Cặp bạc trục khuỷu Φ50÷80 cho phép độ mòn 0,2mm, nếu quá giới hạn này phải đem đi sửa chữa. 27
29. Chương 3*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 3.3.3. Tiêu chuẩn kinh tế Cụm máy phải đưa vào sửa chữa khi các Tiền chỉ tiêu kinh tế không đảm bảo: thường đánh giá Thu cho hệ thống nhiên liệu, hệ thống bôi trơn, đánh lửa. Ví dụ: xét với một xe, càng sử dụng chi Chi phí cho sửa chữa, quản lý, tiêu hao nguyên vật liệu càng tăng. Thu về do vận chuyển càng giảm do xe ít làm việc hơn, hư hỏng thời gian xe nằm L ứng với t sửa chữa tăng. lv lv L(Km) Khi tiền thu và chi cân bằng xe phải đưa Hình 3.2. Đồ thị thu chi theo tiêu vào sửa chữa chuẩn kinh tế. Llv- ứng với thời gian làm việc, khi mà thu bằng chi Kích thước khi đó là kích thước giới hạn theo tiêu chuẩn kinh tế. 28
30. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành CHƯƠNG 4 QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ BẢO DƯỠNG Ô TÔ 4.1. KHÁI NIỆM CHUNG Bảo dưỡng là hàng loạt các công việc nhất định, bắt buộc phải thực hiện với các loại xe sau một thời gian làm việc, hay quãng đường qui định. Mục đích: - Chủ yếu là kiểm tra, phát hiện những hư hỏng đột xuất, ngăn ngừa chúng để đảm bảo cho cụm máy, xe vận hành an toàn. - Chăm sóc các hệ thống, các cơ cấu để đảm bảo chúng làm việc an toàn và không bị hư hỏng. - Giữ gìn hình thức bên ngoài. 4.2. CÁC CẤP BẢO DƯỠNG Bảo dưỡng ôtô, là công việc dự phòng được tiến hành bắt buộc sau một chu kỳ vận hành nhất định trong khai thác ôtô theo nội dung công việc đã quy định nhằm duy trì trạng thái kỹ thuật của ôtô. Bảo dưỡng ôtô còn là biện pháp giúp chủ phương tiện hoặc người lái xe ôtô thực hiện trách nhiệm duy trì tình trạng kỹ thuật của phương tiện theo tiêu chuẩn quy định khi tham gia giao thông đường bộ giữa hai kỳ kiểm định như quy định tại Khoản 5, Điều 50 Luật Giao thông đường bộ. Tuỳ theo cấp bảo dưỡng mà mức độ có khác nhau. Bảo dưỡng chia làm 2 cấp.(theo quyết định số 992/2003/QĐ-BGTVT ngày 09/04/2003). - Bảo dưỡng hàng ngày. - Bảo dưỡng định kỳ. 4.2.1. Bảo dưỡng hàng ngày Bảo dưỡng hàng ngày do lái xe, phụ xe hoặc công nhân trong trạm bảo dưỡng chịu trách nhiệm và được thực hiện trước hoặc sau khi xe đi hoạt động hàng ngày, cũng như trong thời gian vận hành. Nếu kiểm tra thấy tình trạng xe bình thường thì mới chạy xe. Nếu phát hiện có sự không bình thường thì phải tìm và xác định rõ nguyên nhân. Ví dụ: Khó khởi động, máy nóng quá, tăng tốc kém, hệ thống truyền lực quá ồn hoặc có tiếng va đập, hệ thống phanh, hệ thống lái không trơn tru, hệ thống đèn, còi làm việc kém hoặc có trục trặc Phương pháp tiến hành kiểm tra chủ yếu là dựa vào quan sát, nghe ngóng, phán đoán và dựa vào kinh nghiệm tích luỹ được. Yêu cầu thời gian kiểm tra phải ngắn. 4.2.1.1. Kiểm tra, chẩn đoán. 1. Việc kiểm tra, chẩn đoán ôtô được tiến hành ở trạng thái tĩnh (không nổ máy) hoặc trạng thái động (nổ máy, có thể lăn bánh). 29
31. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 2. Quan sát toàn bộ bên ngoài và bên trong ôtô, phát hiện các khiếm khuyết của buồng lái, thùng xe, kính chắn gió, gương chiếu hậu, biển số, cơ cấu nâng hạ kính, cửa lên xuống, nắp động cơ, khung, nhíp, lốp và áp suất hơi lốp, cơ cấu nâng hạ (nếu có) và trang bị kéo moóc 3. Kiểm tra hệ thống điện: ắc qui, sự làm việc ổn định của các đồng hồ trong buồng lái, đèn tín hiệu, đèn pha, cốt, đèn phanh, còi, gạt nước, cơ cấu rửa kính, hệ thống quạt gió 4. Kiểm tra hệ thống lái: Hành trình tự do của vành tay lái, trạng thái làm việc của bộ trợ lực tay lái, hình thang lái. 5. Kiểm tra hệ thống phanh: Hành trình tự do của bàn đạp phanh, trạng thái làm việc và độ kín của tổng phanh, các đường dẫn hơi, dầu, hiệu lực của hệ thống phanh 6. Kiểm tra sự làm việc ổn định của động cơ, các cụm, tổng thành và các hệ thống khác (hệ thống cung cấp nhiên liệu, bôi trơn, làm mát, truyền lực chính, cơ cấu nâng hạ ). 4.2.1.2. Bôi trơn, làm sạch. 7. Kiểm tra mức dầu bôi trơn của động cơ, truyền lực chính, hộp tay lái. Nếu thiếu phải bổ sung. 8. Kiểm tra mức nước làm mát, dung dịch ắc qui 9. Kiểm tra bình chứa khí nén, thùng chứa nhiên liệu, bầu lọc nhiên liệu, bầu lọc dầu. 10. Đối với động cơ Diesel cần kiểm tra mức dầu trong bơm cao áp, bộ điều tốc. 11. Làm sạch toàn bộ ôtô, buồng lái, đệm và ghế ngồi, thùng xe. Lau sạch kính chắn gió, gương chiếu hậu, đèn, pha, cốt, đèn phanh, biển số. 4.2.1.3. Nội dung bảo dưỡng hàng ngày đối với rơ moóc và nửa rơ moóc. 1. Làm sạch, kiểm tra dụng cụ và trang thiết bị chuyên dùng của rơ moóc, nửa rơ moóc. 2. Kiểm tra thùng, khung, nhíp, xích, chốt an toàn, áp suất hơi lốp, ốc bắt dữ bánh xe, càng, chốt ngang, mâm xoay của rơ moóc, nửa rơ moóc. 3. Sau khi nối rơ moóc, nửa rơ moóc với ôtô phải kiểm tra khớp, móc kéo và xích an toàn. Kiểm tra tác dụng và phanh của rơ moóc, nửa rơ moóc. 4. Đối với rơ moóc 1 trục kiểm tra càng nối chân chống, giá đỡ. 5. Đối với nửa rơ moóc kiểm tra chân chống, cơ cấu nâng và mâm xoay. 6. Kiểm tra các vị trí bôi trơn. Chẩn đoán tình trạng chung của rơ moóc, nửa rơ moóc. 4.2.2. Bảo dưỡng định kỳ Bảo dưỡng định kỳ do công nhân trong trạm bảo dưỡng chịu trách nhiệm và được thực hiện sau một chu kỳ hoạt động của ôtô được xác định bằng quãng đường xe chạy hoặc thời gian khai khác. Công việc kiểm tra thông thường dùng thiết bị chuyên dùng. Phải kết hợp với việc sửa chữa nhỏ và thay thế một số chi tiết phụ như séc măng, rà lại xupáp, điều chỉnh khe hở nhiệt, thay bạc lót, má phanh, má ly hợp Tuy nhiên, công việc chính vẫn là kiểm tra, phát hiện ngăn chặn hư hỏng. 4.2.2.1. Chu kỳ bảo dưỡng: 30
32. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 1. Chu kỳ bảo dưỡng định kỳ được tính theo quãng đường hoặc thời gian khai thác của ôtô, tùy theo định ngạch nào đến trước. 2. Bảo dưỡng định kỳ được thực hiện như sau: a. Đối với những ôtô có hướng dẫn khai thác sử dụng của hãng sản xuất thì chu kỳ bảo dưỡng định kỳ phải tính theo quy định của nhà chế tạo. b. Đối với những ôtô không có hướng dẫn khai thác sử dụng thì chu kỳ bảo dưỡng định kỳ phải tính theo quãng đường ôtô chạy hoặc theo thời gian khai thác của ôtô được quy định trong bảng. Chu kỳ bảo dưỡng Trạng thái kỹ Loại ôtô Quãng đường Thời gian thuật (km) (tháng) Chạy rà 1.500 - Ôtô con Sau chạy rà 10.000 6 Sau sửa chữa lớn 5.000 3 Chạy rà 1.000 - Ôtô khách Sau chạy rà 8.000 6 Sau sửa chữa lớn 4.000 3 Chạy rà 1.000 - Ôtô tải, rơ moóc, nửa Sau chạy rà 8.000 6 rơ moóc Sau sửa chữa lớn 4.000 3 3. Đối với ôtô hoạt động ở điều kiện khó khăn (miền núi, miền biển, công trường, hải đảo ) cần sử dụng hệ số 0,8 cho chu kỳ quy định tại khoản 2 Điều này. 4. Đối với ôtô chuyên dùng và ôtô tải chuyên dùng (ôtô cần cẩu, ôtô chở xăng dầu, ôtô đông lạnh, ôtô chữa cháy, ôtô thang, ôtô cứu hộ ), căn cứ vào đặc tính sử dụng và hướng dẫn của nhà chế tạo để xác định chu kỳ và nội dung công việc bảo dưỡng định kỳ cho những hệ thống, thiết bị chuyên dùng ngoài những bộ phận của thông thường của ô tô nói chung. 5. Đối với ôtô mới hoặc ôtô sau sửa chữa lớn phải thực hiện bảo dưỡng trong thời kỳ chạy rà nhằm nâng cao chất lượng các bề mặt ma sát của cặp chi tiết tiếp xúc, giảm khả năng hao mòn và hư hỏng của các chi tiết, để nâng cao tuổi thọ tổng thành, hệ thống của ôtô. a. Đối với ôtô mới, phải thực hiện đúng hướng dẫn kỹ thuật và quy trình bảo dưỡng của nhà sản xuất. b. Đối với ôtô sau sửa chữa lớn, thời kỳ chạy rà được quy định là 1500km đầu tiên, trong đó phải tiến hành bảo dưỡng ở giai đoạn 500km và 1500km. 6. Khi ôtô đến chu kỳ quy định bảo dưỡng định kỳ, phải tiến hành bảo dưỡng. Phạm vi sai lệch không được vượt quá 5% so với chu kỳ đã ấn định. 4.2.2.2. Các nội dung bảo dưỡng kỹ thuật định kỳ ôtô, rơ moóc và nửa rơ moóc a. Công tác tiếp nhận ôtô vào trạm bảo dưỡng 1. Rửa và làm sạch ôtô. 2. Công tác kiểm tra, chẩn đoán ban đầu được tiến hành như mục 1 của bảo dưỡng hàng ngày, trên cơ sở đó lập biên bản hiện trạng kỹ thuật của ôtô. 31
33. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành b. Kiểm tra, chẩn đoán, xiết chặt và điều chỉnh các cụm, tổng thành, hệ thống trên ôtô. Bao gồm các tổng thành, hệ thống sau: * Đối với động cơ nói chung: 1. Kiểm tra, chẩn đoán trạng thái kỹ thuật của động cơ và các hệ thống liên quan. 2. Tháo bầu lọc dầu thô, xả cặn, rửa sạch. Tháo và kiểm tra rửa bầu lọc dầu li tâm. Thay dầu bôi trơn cho động cơ, máy nén khí theo chu kỳ, bơm mỡ vào ổ bi của bơm nước. Kiểm tra áp suất dầu bôi trơn. 3. Kiểm tra, súc rửa thùng chứa nhiên liệu. Rửa sạch bầu lọc thô, thay lõi lọc tinh. 4. Kiểm tra, xiết chặt các bulông, gudông nắp máy, bơm hơi, chân máy, vỏ ly hợp, ống hút, ống xả và các mối ghép khác. 5. Tháo, kiểm tra bầu lọc không khí. Rửa bầu lọc không khí của máy nén khí và bộ trợ lực chân không. Kiểm tra hệ thống thông gió cacte. 6. Thay dầu bôi trơn cụm bơm cao áp và bộ điều tốc của động cơ Diesel. 7. Làm sạch bề mặt két nước, quạt gió, cánh tản nhiệt, bề mặt ngoài của động cơ, vỏ ly hợp, hộp số, xúc rửa két nước. 8. Kiểm tra tấm chắn quạt gió két nước làm mát, tình trạng của hệ thống làm mát, sự rò rỉ của két nước, các đầu nối trong hệ thống, van hằng nhiệt, cửa chắn song két nước. 9. Kiểm tra, điều chỉnh khe hở nhiệt supáp; Độ căng dây đai dẫn động quạt gió, bơm nước, bơm hơi. 10. Kiểm tra độ rơ trục bơm nước, puli dẫn động 11. Kiểm tra áp suất xi lanh động cơ. Nếu cần phải kiểm tra độ kín khít của supáp, nhóm pittông và xi lanh. 12. Kiểm tra độ rơ của bạc lót thanh truyền, trục khủyu nếu cần. 13. Kiểm tra hệ thống cung cấp nhiên liệu; Kiểm tra các đường ống dẫn; thùng chứa nhiên liệu; xiết chặt các đầu nối, giá đỡ; kiểm tra sự rò rỉ của toàn hệ thống; kiểm tra sự liên kết và tình trạng hoạt động của các cơ cấu điều khiển hệ thống cung cấp nhiên liệu; kiểm tra áp suất làm việc của bơm cung cấp nhiên liệu Động cơ xăng: a. Kiểm tra bơm xăng, bộ chế hòa khí. Tháo, súc rửa và điều chỉnh nếu cần. b. Điều chỉnh chế độ chạy không tải của động cơ. c. Đối với động cơ xăng sử dụng hệ thống cấp nhiên liệu kiểu phun cần kiểm tra sự làm việc của toàn hệ thống. Động cơ Diesel: a. Kiểm tra, xiết chặt giá đỡ bơm cao áp, vòi phun, bầu lọc nhiên liệu, các đường ống cấp dẫn nhiên liệu, giá đỡ bàn đạp ga. 32
34. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành b. Kiểm tra vòi phun, bơm cao áp nếu cần thiết đưa lên thiết bị chuyên dùng để hiệu chỉnh. c. Kiểm tra sự hoạt động của cơ cấu điều khiển thanh răng bơm cao áp, bộ điều tốc, nếu cần hiệu chỉnh điểm bắt đầu cấp nhiên liệu của bơm cao áp. d. Cho động cơ nổ máy, kiểm tra khí thải của động cơ, hiệu chỉnh tốc độ chạy không tải theo tiêu chuẩn cho phép, chống ô nhiễm môi trường. * Hệ thống điện 1. Kiểm tra toàn bộ hệ thống điện. Bắt chặt các đầu nối giắc cắm tới máy khởi động, máy phát, bộ chia điện, bảng điều khiển, đồng hồ và các bộ phận khác. 2. Làm sạch mặt ngoài ắc quy, thông lỗ thông hơi. Kiểm tra điện thế, kiểm tra mức, nồng độ dung dịch nếu thiếu phải bổ sung, nếu cần phải súc, nạp ắc quy. Bắt chặt đầu cực, giá đỡ ắc quy. 3. Kiểm tra, làm sạch bên ngoài bộ tiết chế, máy phát, bộ khởi động, bộ chia điện, bộ đánh lửa bằng bán dẫn, dây cao áp, bô bin, nếu đánh lửa, gạt mưa, quạt gió. Tra dầu mỡ theo quy định. 4. Kiểm tra khe hở má vít, làm sạch, điều chỉnh khe hở theo quy định. 5. Kiểm tra, làm sạch điện cực, điều chỉnh khe hở giữa hai điện cực của nến đánh lửa. 6. Điều chỉnh bộ căng dây đai dẫn động máy phát, kiểm tra, điều chỉnh sự làm việc của rơ le. 7. Kiểm tra hộp cầu chì, toàn bộ các đèn, nếu cháy, hư hỏng phải bổ sung. Điều chỉnh độ chiếu sáng của đèn pha, cốt cho phù hợp theo quy định. 8. Kiểm tra còi, bắt chặt giá đỡ còi, điều chỉnh còi nếu cần. 9. Kiểm tra các công tắc, đầu tiếp xúc đảm bảo hệ thống điện hoạt động ổn định. * Ly hợp, hộp số, trục các đăng 1. Kiểm tra, điều chỉnh bàn đạp ly hợp, lò xo hồi vị và hành trình tự do của bàn đạp. 2. Kiểm tra các khớp nối, cơ cấu dẫn động và hệ thống truyền động ly hợp. Đối với ly hợp thủy lực phải kiểm tra độ kín của hệ thống và tác dụng của hệ truyền động, xiết chặt giá đỡ bàn đạp ly hợp. 3. Kiểm tra độ mòn của ly hợp. Nếu cần phải thay. 4. Kiểm tra xiết chặt bulông nắp hộp số, các bulông nối ghép ly hợp hộp số, trục các đăng. Làm sạch bề mặt hộp số, ly hợp, các đăng. 5. Kiểm tra độ rơ ổ trục then hoa, ổ bi các đăng và ổ bi trung gian. 6. Kiểm tra tổng thể sự làm việc bình thường của ly hợp, hộp số, các đăng. Nếu còn khiếm khuyết phải điều chỉnh lại. Các vòng chắn dầu, mỡ phải đảm bảo kín khít. 7. Kiểm tra lượng dầu trong hộp số, cơ cấu dẫn động ly hợp. Nếu thiếu phải bổ sung. 8. Bơm mỡ vào các vị trí theo sơ đồ quy định của nhà chế tạo. * Cầu chủ động, truyền lực chính 9. Kiểm tra độ rơ tổng cộng của truyền lực chính. Nếu cần phải điều chỉnh lại. 33
35. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 10. Kiểm tra độ kín khít của bề mặt lắp ghép. Xiết chặt các bulông bắt giữ. Kiểm tra lượng dầu ở vỏ cầu chủ động. Nếu thiếu phải bổ sung. * Cầu trước và hệ thống lái 1. Kiểm tra độ chụm của các bánh xe dẫn hướng, độ mòn các lốp. Nếu cần phải đảo vị trí các lốp theo quy định. 2. Xì dầu khung, bôi trơn chốt nhíp, các ngõng chuyển hướng, bệ ôtô. Bôi mỡ phấn chì cho khe nhíp. 3. Bơm mỡ bôi trơn theo sơ đồ quy định của nhà chế tạo. 4. Kiểm tra dầm trục trước hoặc các trục của bánh trước, độ rơ của vòng bi moay ơ, thay mỡ, điều chỉnh theo quy định. Kiểm tra chốt chuyển hướng, chốt cầu (rô tuyn). Nếu độ rơ vượt tiêu chuẩn cho phép, phải điều chỉnh hoặc thay thế. 5. Đối với ôtô, sử dụng hệ thống treo độc lập phải kiểm tra trạng thái của lò xo, thanh xoắn và các ụ cao su đỡ, giá treo. 6. Kiểm tra độ kín khít của hộp tay lái, gia đỡ trục, các đăng tay lái, hệ thống trợ lực tay lái thủy lực. Nếu rò rỉ phải làm kín, nếu thiếu phải bổ sung. 7. Kiểm tra độ rơ các đăng tay lái. Hành trình tự do vành tay lái. Nếu vượt quá tiêu chuẩn cho phép phải điều chỉnh lại. 8. Kiểm tra toàn bộ sự làm việc của hệ thống lái, bảo đảm an toàn và ổn định. * Hệ thống phanh 1. Kiểm tra áp suất khí nén, trạng thái làm việc của máy nén khí, van tiết lưu, van an toàn, độ căng của dây đai máy nén khí. 2. Kiểm tra, bổ sung dầu phanh. 3. Kiểm tra, xiết chặt các đầu nối của đường ống dẫn hơi, dầu. Đảm bảo kín, không rò rỉ trong toàn bộ hệ thống. 4. Kiểm tra trạng thái làm việc bộ trợ lực phanh của hệ thống phanh dầu có trợ lực bằng khí nén hoặc chân không. 5. Kiểm tra, xiết chặt đai giữ bình khí nén, giá đỡ tổng bơm phanh và bàn đạp phanh. 6. Tháo tang trống, kiểm tra tang trống, guốc và má phanh, đĩa phanh, lò xo hồi vị, mâm phanh, giá đỡ bầu phanh, chốt quả đào, ổ tựa mâm phanh. Nếu lỏng phải xiết chặt lại. Nếu mòn quá tiêu chuẩn phải thay. 7. Kiểm tra độ kín khít của bầu phanh trong hệ thống phanh hơi hoặc xi lanh phanh chính trong hệ thống phanh dầu. Kiểm tra mức dầu ở bầu chứa của xi lanh phanh chính. 8. Điều chỉnh khe hở giữa tang trống, đĩa phanh và má phanh, hành trình và hành trình tự do của bàn đạp phanh. 9. Kiểm tra hiệu quả của phanh tay, xiết chặt các giá đỡ. Nếu cần phải điều chỉnh lại. 10. Kiểm tra, đánh giá hiệu quả của hệ thống phanh. * Hệ thống chuyển động, hệ thống treo và khung xe 1. Kiểm tra khung xe (sat xi), chắn bùn, đuôi mỏ nhíp, ổ đỡ chốt nhíp ở khung, bộ nhíp, quang nhíp, quai nhíp, bu lông tâm nhíp, bu lông hãm chốt nhíp. Nếu xô lệch phải điều chỉnh lại. Nếu lỏng phải bắt chặt, làm sạch, sơn và bôi mỡ bảo quản theo quy định. 34
36. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 2. Kiểm tra tác dụng của giảm sóc, xiết chặt bu lông giữ giảm sóc. Kiểm tra các lò xo và ụ cao su đỡ. Nếu vỡ phải thay. 3. Kiểm tra vành, bánh xe và lốp, kể cả lốp dự phòng. Bơm hơi lốp tới áp suất tiêu chuẩn, đảo lốp theo quy định của sơ đồ. Gỡ những vật cứng dắt, dính vào kẽ lốp. * Buồng lái và thùng xe 1. Kiểm tra, làm sạch buồng lái, kính chắn gió, cánh cửa, cửa sổ, gương chiếu hậu, đệm ghế ngồi, cơ cấu nâng lật buồng lái, tra dầu mỡ vào những điểm quy định. Xiết chặt bu lông bắt giữ buồng lái với khung ôtô. Kiểm tra hệ thống thông gió và quạt gió. 2. Kiểm tra thùng, thành bệ, các móc khóa thành bệ, bản lề thành bệ, quang giữ bệ với khung ôtô, bu lông bắt giữ dầm, bậc lên xuống, chắn bùn. Nếu lỏng phải xiết chặt lại. * Đối với ôtô tự đổ, ôtô cần cẩu và ôtô chuyên dùng 1. Kiểm tra cơ cấu nâng, hạ thùng ôtô, độ an toàn và kín của các đầu nối, ống dẫn dầu. Sự làm việc ổn định của hệ thống nâng hạ thủy lực. 2. Kiểm tra, xiết chặt các ổ tựa, hộp truyền lực, giá đỡ thùng ôtô, cơ cấu nâng hạ lốp dự phòng. 3. Rửa bầu lọc dầu của thùng chứa dầu, xả không khí trong hệ thống thủy lực. Kiểm tra mức dầu trong thùng dầu. Nếu thiếu phải đổ thêm. Thay dầu theo quy định. 4. Kiểm tra cáp, cơ cấu an toàn đối với ôtô cần cẩu. 5. Những nội dung bảo dưỡng đối với các cơ cấu, cụm hệ thống đặc thù phải tuân theo hướng dẫn kỹ thuật của nhà chế tạo. 4.2.2.3. Các nội dung bảo dưỡng kỹ thuật định kỳ rơ moóc và nửa rơ moóc a. Công tác làm sạch, kiểm tra, chẩn đoán, bôi trơn. 1. Làm sạch, xả dầu và nước trong bầu chứa hơi phanh. 2. Kiểm tra đèn, biển số, xích an toàn, hiệu quả đèn tín hiệu và đèn phanh, thành bệ. 3. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật tổng thể rơ moóc, nửa rơ moóc. 4. Tra dầu, bơm mỡ vào tất cả các điểm cần bôi trơn theo sơ đồ. Xì dầu cho khung và gầm của rơ moóc, nửa rơ moóc. Bôi mỡ cho nhíp. b. Công tác điều chỉnh, sửa chữa và xiết chặt. 1. Đối với rơ moóc có bộ chuyển hướng ở trục trước: Phải kiểm tra bộ phận chuyển hướng, tình trạng kỹ thuật của trục trước. Xiết chặt bu lông bắt giữ bộ phận chuyển hướng, chốt, khớp chuyển hướng. Nếu độ rơ vượt tiêu chuẩn kỹ thuật phải điều chỉnh hoặc thay thế. 2. Đối với rơ moóc có mâm xoay. Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của mâm xoay, con lăn, trục và ổ đỡ mâm xoay. Xiết chặt đai ốc bắt giữ trụ mâm xoay. Điều chỉnh độ chụm bánh trước, nếu cần. 3. Đối với hệ thống phanh rơ moóc, nửa rơ moóc. - Kiểm tra tác dụng của hệ thống phanh. Kiểm tra tình trạng và sự rò rỉ của các ống dẫn, đầu nối và các bộ phận của hệ thống phanh. - Kiểm tra xiết chặt quang bắt giữ bệ, thành bệ, ván sàn và bản lề thành cửa. - Tháo rửa moay ỏ và tang trống. Kiểm tra trạng thái kỹ thuật moay ơ, tang trống, má phanh, lò xo hồi vị, bi, cổ trục. Thay mỡ và điều chỉnh đạt yêu cầu kỹ thuật. - Xiết chặt đai giữ, giá đỡ bình chứa khí nén, các đầu nối dây dẫn, mâm phanh, giá đỡ trục quay, bầu phanh, bánh xe và các cụm chi tiết ghép nối. 35
37. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Điều chỉnh khe hở má phanh - tang trống và hệ thống phanh tay nếu mòn quá tiêu chuẩn, không còn tác dụng phải thay mới. 4. Đối với nửa rơ moóc - Kiểm tra, chẩn đoán tình trạng kỹ thuật trục chuyển hướng, mâm xoay, mâm đỡ, chốt an toàn, cơ cấu chân chống, cơ cấu bắt nối nửa rơ moóc với đầu kéo. - Kịp thời sửa chữa và hiệu chỉnh đúng theo tiêu chuẩn kỹ thuật quy định. 4.2.3. Bảo dưỡng theo mùa Tiến hành hai lần trong năm, làm những công việc liên quan chuyển điều kiện làm việc mùa này sang mùa khác. Thường bố trí sao cho bảo dưỡng mùa trùng bảo dưỡng định kỳ: - Xúc rửa hệ thống làm mát. - Thay dầu nhờn, mỡ. - Kiểm tra bộ hâm nóng nhiên liệu, bộ sấy khởi động. 4.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT Tùy theo trình độ tổ chức và khả năng thợ, tính chất chuyên môn hóa của thợ mà có những phương pháp sau: 4.3.1. Phương pháp tổ chức chuyên môn hóa -Tất cả các công nhân của xưởng được phân thành tổ chuyên môn hóa, ví dụ: Tổ 1: bảo dưỡng thường xuyên, (chỉ có trong xí nghiệp vận tải) Tổ 2: bảo dưỡng gầm. Tổ 3: bảo dưỡng động cơ - Các công nhân có tay nghề khác nhau. - Năng suất cao, định mức thời gian lao động dễ. - Thiếu trách nhiệm với hoạt động của xe trên tuyến. - Kết quả lao động chỉ được đánh giá bằng số lượng xe qua bảo dưỡng. Chỉ thực hiện phần việc của mình, không có sự liên hệ với phần việc của tổ khác. Không phân tích đánh giá được nguyên nhân các tổng thành bị loại. - Không thực hiện khi giải quyết công việc với nhiều loại xe khác nhau (kiểm tra công việc khó). 4.3.2. Phương pháp tổ chức riêng xe. Công nhân trong xưởng thuộc các tổ tổng hợp, thành phần gồm công nhân có tay nghề trong nhiều công việc. Thực chất công việc là: bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa vặt ghép lại: Ưu điểm: đã qui định được mức độ trách nhiệm. Nhược điểm: do phải phân chia dụng cụ thiết bị, vì vậy sử dụng không hiệu quả và không áp dụng dây chuyền được, khó khăn trong việc sử dụng các phụ tùng thay thế. 4.3.3. Phương pháp tổ chức đoạn tổng thành Đây là phương pháp tiên tiến. Khi chuẩn bị kế hoạch người ta tách đoạn sản xuất chuyên môn hóa. Mỗi đoạn sản xuất thực hiện các công việc bảo dưỡng, sửa chữa 36
38. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành các cụm tổng thành, cơ cấu đã định cho đoạn ấy. Số lượng đoạn sản xuất tùy thuộc vào qui mô của của xí nghiệp, chủng loại xe và tình trạng đối tượng đưa vào. Thường phân thành 6 đoạn chính và 2 đoạn phụ: Phó GĐ sản xuất Kỹ thuật viên Điều độ sản xuất Tổ trưởng, xưởng trưởng 1 2 3 4 5 6 7 8 Hình 4.1. Sơ đồ tổ chức đoạn - tổng thành Sáu đoạn chính: 1. Bảo dưỡng và sửa chữa động cơ. 2. Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống truyền lực. 3. Bảo dưỡng và sửa chữa cầu trước, cầu sau, phanh, lái, treo. 4. Bảo dưỡng và sửa chữa điện, nhiên liệu. 5. Bảo dưỡng và sửa chữa khung bệ, cabin, sat xi, vỏ xe. 6. Bảo dưỡng và sửa chữa lốp. Hai đoạn phụ: 7. Sửa chữa cơ nguội. 8. Rửa, lau chùi, sơn. Khi tổ chức theo phương pháp này phải thống kê toàn bộ các chi tiết trong tổng thành, xét khối lượng công việc, sắp xếp công nhân cho mỗi công đoạn (cũng có thể ghép các công đoạn 1-2, 3-4, 5-6 để giảm bớt cơ cấu tổ chức). Sử dụng các phương pháp tổ chức này cho phép chuyên môn hóa tự động hóa. 4.4. TRANG THIẾT BỊ CƠ BẢN CHO TRẠM BẢO DƯỠNG Nếu xét theo vị trí làm việc đối với xe thì phân bố công việc như sau: - Công việc dưới gầm xe 40 ÷ 45%. - Công việc ở trên 10 ÷ 20%. - Công việc xung quanh 40 ÷ 45%. 4.4.1.Trang thiết bị cho bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa gồm: - Trang bị công nghệ: Thiết bị trực tiếp tham gia vào quá trình công nghệ: bơm, hệ thống rửa, các trang bị kiểm tra, trang bị bơm dầu mỡ, trang bị siết chặt. - Trang bị cơ bản trên trạm: Trang bị phụ gián tiếp tham gia vào qui trình công nghệ: hầm bảo dưỡng, thiết bị nâng (kích, tời, cầu trục lăn ) cầu rửa, cầu cạn, cầu lật. Yêu cầu chung: Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và sử dụng, an toàn, cho phép cải thiện điều kiện làm việc của công nhân, diện tích chiếm chỗ nhỏ, sử dụng thuận lợi mọi phía. Có tính vạn năng dễ sử dụng cho nhiều mác xe. 37
39. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 4.4.1. Hầm bảo dưỡng. Hầm bảo dưỡng Hầm tận đầu Hầm thông qua Hầm hẹp Hầm rộng Hầm giữa hai Hầm hai bên Cầu nâng Treo bánh xe bánh xe bánh xe Hình 4.2. Phân loại hầm Trang thiết bị vạn năng có khả năng làm việc mọi phía. Theo chiều rộng hầm thì có: hầm hẹp, hầm rộng. - Hầm hẹp: là hầm có chiều rộng nhỏ hơn khoảng cách 2 bánh xe, kích thước từ 0,9÷1,1m. - Hầm rộng: là hầm có chiều rộng lớn hơn khoảng cách 2 bánh xe, kích thước từ 1,4 ÷ 3m. chiều dài lớn hơn chiều dài ô tô 1÷2m. Kết cấu phức tạp, phải có bậc lên xuống độ sâu 1÷2m. Theo cách xe vào có hầm tận đầu và hầm thông qua. Trong hầm bảo dưỡng phải có hệ thống tháo dầu di động hoặc cố định, có hệ thống đèn chiếu sáng. Thành hầm phải có gờ chắn cao từ 15 ÷ 20cm để an toàn khi di chuyển xe. Bố trí hệ thống hút bụi, khí để thông thoáng gió, hệ thống nâng hạ xe. 4.4.2. Cầu cạn. Là bệ xây cao trên mặt đất 0,7 ÷ 1m độ dốc 20 ÷ 25%. Có thể cầu cạn tận đầu hay thông qua. Vật liệu gỗ, bê tông hoặc kim loại, có thể cố định hay di động. Ưu điểm: đơn giản. Nhược điểm: không nâng bánh xe lên được. Do có độ dốc nên chiếm nhiều diện tích. 4.4.3. Thiết bị nâng. - Di động: cầu lăn, cầu trục. - Cố định: kích thuỷ lực, kích hơi - Cầu lật: nghiêng xe đến 450 dùng cho các xe du lịch. 38
40. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 4.4.4. Băng chuyền Trang bị băng chuyền khi tổ chức bảo dưỡng theo dây chuyền. Làm việc liên tục Băng chuyền Làm việc chu kỳ Loại mang Loại kéo Loại đẩy Hình 4.3. Sơ đồ tổ chức bảo dưỡng theo dây chuyền 4.5. CÁC CÔNG VIỆC TRONG BẢO DƯỠNG 4.5.1. Tẩy rửa: 4.5.1.1. Tẩy rửa ngoài xe, cụm máy - Bơm nước có áp suất cao p = 5 ÷ 10 at bằng bơm ly tâm nhiều cấp, dùng vòi phun hoặc hệ thống vòi phun để phun và rửa sạch. - Dùng vòi phun quay, bố trí quanh theo xe, khi nước phun ra tạo thành phản lực và làm quay đầu phun. - Sử dụng khung rửa xe tạo thành một khung bao quanh xe. Cơ cấu rung: + Tạo cho các tia nước có biên độ rung100 ÷ 150mm với tần số f = 20 lần/phút . + Tia nước có hướng tiếp tuyến để dễ làm bong các chất bẩn bám vào xe. Dung dịch rửa: Có thể sử dụng dung dịch xút NaOH 5%, nhiệt độ 50 ÷ 700C. Sau đó rửa lại bằng nước sạch và thổi khô. - Dùng nhà rửa xe. Đối với xe khách, xe du lịch có thể kết hợp rửa và chải: bố trí các chổi quay xung quanh xe. 4.5.1.2. Rửa hệ thống làm mát Khử các cặn bùn đất, chất bẩn đọng lại, các cặn kết tủa của nước cứng: CaCO3, MgCO3 (Cặn canke) Rửa theo hai bước: - Khử cặn bùn đất: + Dung dịch: NaPO 4 150g⎫ ⎪ NaOH 25g ⎬ pha với 10 lít nước ⎪ KOH 20g ⎭ + Tháo bỏ toàn bộ nước cũ, để 24 h cho chảy hết. + Đổ dung dịch rửa vào. + Khởi động động cơ và cho chạy không tải đến nhiệt độ làm việc 75 ÷ 900C. + Dừng máy, tháo dung dịch ra. - Khử cặn kết tủa: 39
41. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Na 2CO3 100g⎫ ⎬ pha với 10 lít nước Dáöu hoía 30g⎭ Hoặc NaOH 100g⎫ ⎬ pha với 10 lít nước Dáöu hoía 30g ⎭ Nếu hệ thống làm mát không có chi tiết bằng nhôm thì có thể dùng dung dịch HCl 4%. + Cho dung dịch vào hệ thống làm mát. + Cho động cơ làm việc đến nhiệt độ làm việc và tháo dung dịch ra. 4.5.1.3. Tẩy rửa hệ thống bôi trơn Sử dụng hệ thống rửa. Các bước thực hiện như sau: - Tháo toàn bộ dầu cũ ra. - Nối động cơ với hệ thống rửa. - Dung dịch rửa: 80% dầu diesel. 20% dầu bôi trơn. Chú ý: trong quá trình rửa, thỉnh thoảng phải quay trục khuỷu động cơ vài vòng để trách đọng bám chất bẩn. - Sau khi rửa tháo dung dịch rửa và thay dầu bôi trơn mới. * Nếu tẩy rửa nóng (động cơ làm việc) thì đổ trực tiếp dung dịch rửa là 80% dầu bôi trơn + 20% dầu diesel. Cho động cơ chạy chậm trong thời gian 5 ÷10 phút. Pha trộn như vậy là nhằm để dung dịch bôi trơn loãng ra để có thể tẩy rửa và cuốn theo những cặn bẩn. * Đối với bình lọc dầu: - Loại lọc thô: tháo tung từng tấm và chải rửa sạch trong dầu diesel rồi lắp lại - Loại lọc thấm: phải thay thành phần lọc (lõi lọc) 4.5.2. Phương pháp kiểm tra trong bảo dưỡng Quan sát, chạy thử, nghe, đo một số thông số, chỉ tiêu. 4.5.2.1. Phương pháp quan sát + Kiểm tra tình trạng chung của xe, động cơ, độ kín khít của các đường ống, đầu nối, nhiên liệu, dầu, nước + Kiểm tra sự làm việc của các dụng cụ đo: nhiệt độ nước làm mát, nhiệt độ dầu, số vòng quay + Kiểm tra trạng thái của hệ thống truyền lực. 4.5.2.2. Phương pháp chạy thử - nghe- nhìn + Khởi động động cơ. + Nghe để phát hiện những rung động, va đập, tiếng gõ bất thường. + Kiểm tra dao động của xe, động cơ. + Xác định tình trạng làm việc của động cơ thông qua quan sát khí thải. 4.5.2.3. Phương pháp đo các thông số, chỉ tiêu làm việc Lợi dụng các đồng hồ, dụng cụ sẵn có trên xe để đo (đồng hồ ở bảng điều khiển, thước thăm dầu, nhiên liệu) để kiểm tra các thông số: 40
42. Chương 4*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành + Áp suất dầu bôi trơn, áp suất nhiên liệu, áp suất không khí bánh xe bằng các áp kế. + Nhiệt độ nước làm mát, nhiệt độ dầu. + Đo các khe hở: khe hở nhiệt, khe hở má vít, khe hở giữa các bánh răng + Kiểm tra sức căng của bộ truyền đai, xích bằng phương pháp kinh nghiệm: dùng ngón tay ấn giữa đai, xích nếu có độ võng 10 ÷15 mm là được hoặc dùng lực kế. + Kiểm tra hệ thống phanh, lái bằng thước đo độ rơ tổng hợp + Kiểm tra độ nghiêng, độ chụm của các bánh xe dẫn hướng. + Kiểm tra điện áp và tỷ trọng dung dịch. 41
43. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành CHƯƠNG 5 QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA Ô TÔ 5.1. KÍCH THƯỚC SỬA CHỮA VÀ SỐ LẦN SỬA CHỮA 5.1.1. Định nghĩa cốt sửa chữa: Cốt sửa chữa là bậc tăng (giảm) kích thước của chi tiết lỗ (trục) được qui định giữa nhà chế tạo phụ tùng và người sửa chữa sau mỗi lần sửa chữa. Khi sửa chữa theo cốt, cho phép tiêu chuẩn hoá trong công tác sửa chữa và chế tạo phụ tùng thay thế. 5.1.2. Cách tính cốt sửa chữa: Giả sử chi tiết trục và lỗ có kích thước ban đầu là dH và DH như trên hình vẽ: a) b) Hình 5.1. Sơ đồ tính toán cốt sửa chữa. a.) Chi tiết dạng trục. b.) Chi tiết dạng lỗ ds , Ds_kích thước sau khi sửa chữa lần thứ nhất của trục và lỗ. δ1_hao mòn lớn nhất. d1, D1_ kích thước trước sửa chữa của trục và lỗ. ∆_lượng dư gia công nhỏ nhất. a. Tính kích thước sửa chữa của trục ds: Kích thước sửa chữa lần thứ nhất ds1 = dH - 2(δ1 + ∆) (5.1) Tính theo kinh nghiệm: δ1 = ρ(dH - d1) =ρδ (5.2) δ_hao mòn tổng cộng d1_kích thước trước sửa chữa ρ_hệ số phân bố lượng mòn ρ = 0,5 ÷1. Mỗi loại chi tiết có ρ riêng, được xác định bằng phương pháp thống kê. Từ (5.1) Æ ds1 = dH - 2(ρδ + ∆) (5.3) 42
44. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Đặt 2(ρδ + ∆) = γ Æ ds1 = dH - γ γ_ Lượng kích thước thay đổi sau mỗi lần sửa chữa Ta suy ra: - Kích thước sửa chữa lần thứ nhất: ds1 = dH - γ - Kích thước sửa chữa lần thứ hai: ds2 = ds1 - γ = dH - 2γ - Kích thước sửa chữa lần thứ ba: ds3 = ds2 - γ = dH - 3γ - Kích thước sửa chữa lần thứ n dsn = dH - nγ b.Tính kích thước sửa chữa của trục lỗ Ds1: Kích thước sửa chữa lần thứ nhất Ds1 = DH + 2(δ1 + ∆) (5.4) Tính δ1 theo kinh nghiệm: δ1 = ρ( D1 - DH) =ρδ (5.5) δ_hao mòn tổng cộng ρ_hệ số phân bố lượng mòn 0,5 ÷1. Mỗi loại chi tiết có ρ riêng, được xác định bằng phương pháp thống kê. Từ (5.4) Æ Ds1 =DH + 2(δ1 + ∆) (5.6) Đặt 2(δ1 + ∆) = γ ÆDs1 = DH + γ γ_ Lượng kích thước thay đổi sau mỗi lần sửa chữa Ta suy ra: - Kích thước sửa chữa lần thứ nhất: Ds1 = DH + γ - Kích thước sửa chữa lần thứ hai: Ds2 = Ds1 + γ = DH - 2γ - Kích thước sửa chữa lần thứ ba: Ds3 = Ds2 + γ = DH - 3γ - Kích thước sửa chữa lần thứ n Dsn = DH + nγ Kích thước sửa chữa phụ thuộc vào: - Chiều sâu lớp thấm tôi - Độ bền của chi tiết - Kết cấu và bố trí chung của chi tiết và cụm máy Ví dụ: + Đối với xi lanh, séc măng, piston: n = 4, γ = 0,5mm. + Đối với trục khuỷu, bạc lót: n = 6÷7, γ = 0,25mm. 5.2. QUI ĐỊNH CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA Ô TÔ 5.2.1. Mục đích công tác sửa chữa Mục đích của sửa chữa là nhằm khôi phục khả năng làm việc của các chi tiết, tổng thành của ô tô đã bị hư hỏng. 43
45. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 5.2.2. Qui định chung đối với công tác sửa chữa nhỏ Nhiệm vụ: Khắc phục những hư hỏng đột xuất hay tất yếu của các chi tiết, cụm máy. Có tháo máy và thay thế tổng thành, nếu nó có yêu cầu phải sửa chữa lớn. Đặc điểm: - Là loại sửa chữa đột xuất nên nó không xác định rõ công việc sẽ tiến hành. - Thường gồm các công việc sửa chữa, thay thế những chi tiết phụ được kết hợp với những kỳ bảo dưỡng định kỳ để giảm bớt thời gian vào xưởng của xe; - Công việc sửa chữa nhỏ được tiến hành trong các trạm sửa chữa. Ví dụ: thay thế lõi lọc nhiên liệu, dầu nhờn - Cũng có trường hợp sửa chữa nhỏ thay thế cả tổng thành để giảm thời gian nằm chờ của xe. - Thông qua kiểm tra tình trạng kỹ thuật xe để quyết định có sửa chữa nhỏ hay không. 5.2.3. Qui định chung đối với công tác sửa chữa lớn 5.2.3.1. Nhiệm vụ Tháo toàn bộ các cụm trong xe, sửa chữa thay thế phục hồi toàn bộ các chi tiết hư hỏng để đảm bảo cho các cụm máy và xe đạt được chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật gần giống ban đầu. 5.2.3.2. Đặc điểm Tiến hành theo định kỳ qui định đối với từng loại xe hoặc khi có ít nhất 3 tổng thành chính trong đó có động cơ phải đưa vào sửa chữa lớn. Bảng 5.1 Định ngạch sửa chữa một số loại xe (1000km) Mác xe Toàn bộ xe Động cơ Cầu trước Cầu sau Cơ cấu lái ΓAZ 24 300 200 300 300 300 PAZ- 672 320 180 180 180 180 ΓAZ 53A 250 250 250 250 250 ZIL 130 300 250 300 300 300 Maz 500A 250 250 250 250 250 KaMaz5320 300 300 300 300 300 Công việc sửa chữa lớn thực hiện trong các nhà máy đại tu. Tùy theo phương pháp sửa chữa mà công việc sửa chữa theo một qui định nhất định. 5.2.3.3. Khái niệm về công tác sửa chữa lớn - Qui trình công nghệ sửa chữa: là một loạt các công việc khác nhau được tổ chức theo một thứ tự nhất định kể từ khi xe vào xưởng đến khi xuất xưởng. Đối với từng loại cụm máy riêng có qui trình công nghệ riêng, phụ thuộc phương pháp sửa chữa chúng và đặc điểm kết cấu. Cũng có trường hợp cùng một cụm trên một xe có các qui trình sửa chữa khác nhau. Công việc sửa chữa được cụ thể hóa thành các qui trình (qui trình tháo lắp, tẩy rửa ) - Các phương thức tổ chức sửa chữa: + Sửa chữa theo vị trí cố định. + Sửa chữa theo dây chuyền. - Cách tổ chức lao động trong sửa chữa: tùy theo qui mô của cơ sở sửa chữa: 44
46. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành + Sửa chữa tổng hợp. + Sửa chữa chuyên môn hóa. Xe vào sửa chữa Tháo sơ bộ - rửa ngoài Tháo cụm Tháo sơ bộ rửa Giao xe Khung xe ngoài cụm Tháo chi tiết Sơn xe Sửa chữa khung Tẩy rửa chi tiết Thử xe Kiểm tra phân loại chi tiết Lắp xe Sửa chữa phục hồi chi tiết Lắp cụm, chạy rà, thử nghiệm Hình 5.2 Sơ đồ qui trình công nghệ sửa chữa lớn 5.2.3.4. Các phương pháp sửa chữa a. Sửa chữa riêng xe Định nghĩa: là phương pháp sửa chữa mà chi tiết của xe nào sau khi sửa chữa thì hoàn toàn lắp vào xe đó. Đặc điểm: có tính chất tự phát trong điều kiện chủng loại xe nhiều, nhưng số lượng mỗi loại ít. Các đơn vị quản lý xe có thể tự đứng ra sửa chữa riêng xe cho mình. Là phương pháp lạc hậu vì không cho phép thay chi tiết nên thời gian sửa chữa xe hoàn toàn phụ thuộc vào thời gian sửa chữa các chi tiết trong cụm và các cụm trong xe, thời gian xe nằm chờ lâu. Số chi tiết phục hồi sửa chữa sẽ rất nhiều gây phức tạp cho quản lý, kế hoạch hóa sửa chữa. Không thể áp dụng chuyên môn hóa sửa chữa và hiện đại hóa thiết bị. Năng suất lao động thấp, chất lượng sửa chữa không cao. Thích hợp với phương thức tổ chức sửa chữa theo vị trí cố định với tổ chức lao động theo kiểu sửa chữa tổng hợp (một nhóm công nhân phụ trách sửa chữa) Điều kiện áp dụng: - Chủng loại xe nhiều, số lượng từng loại ít. - Quản lý xe phân tán không hợp lý. - Khi chưa có hệ thống sửa chữa trên qui mô lớn để sửa chữa toàn bộ xe hỏng hàng năm. - Chế độ quản lý, đăng ký xe còn khắt khe. 45
47. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Tháo xe vào sửa chữa Khung xe Tháo cụm Sửa chữa khung Tháo chi tiết Sửa chữa chi tiết Chi tiết mua Lắp cụm Lắp xe Thử và giao xe Hình 5.3. Sơ đồ phương pháp sửa chữa riêng xe b. Phương pháp sửa chữa đổi lẫn Là phương pháp mà các cụm, các chi tiết của xe cùng loại có thể đổi lẫn cho nhau. Điều kiện đổi lẫn: - Đổi lẫn các chi tiết hay cụm cùng cốt sửa chữa. - Không đổi lẫn các chi tiết trong cặp chế tạo đồng bộ như: + Trục khuỷu - bánh đà. + Thân máy - nắp máy. + Nắp hộp số - vỏ hộp số. + Vỏ cầu - vỏ hộp vi sai. + Nắp đầu to - thân thanh truyền. Không cho phép đổi lẫn các chi tiết cơ bản như thân máy, vỏ hộp số, vỏ cầu, khung xe. Hai hình thức đổi lẫn: - Đổi lẫn cụm: các cụm cùng loại (cùng cốt sửa chữa) có thể đổi lẫn nhau. - Đổi lẫn chi tiết, các chi tiết trong cụm (cùng cốt sửa chữa) có thể đổi lẫn nhau. Thực tế thường phối hợp đổi lẫn chi tiết với cụm. Đặc điểm: là phương pháp tiên tiến. - Rút ngắn thời gian sửa chữa cụm máy hay xe. Thời gian sửa chữa xe phụ thuộc chủ yếu vào thời gian sửa chữa chi tiết cơ bản, khung xe - Có thể dễ dàng tổ chức sửa chữa theo dây chuyền và chuyên môn hóa thiết bị lao động. Do đó giảm bớt chi phí sản xuất, hạ giá thành. 46
48. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Tháo xe vào sửa chữa Khung xe Tháo cụm Sửa chữa khung Tháo chi tiết Lắp xe Thử, giao xe Chi tiết mua Sửa chữa chi tiết Kho chi tiết Lắp cụm Kho cụm Cụm dự trữ Hình 5.4. Sơ đồ quá trình công nghệ sửa chữa theo phương pháp đổi lẫn Điều kiện thực hiện phương pháp sửa chữa đổi lẫn: - Số lượng xe, cụm máy cùng loại nhiều; - Phải dự trữ một lượng nhất định cụm máy, chi tiết tùy theo: + Sản lượng sửa chữa hàng năm; + Thời gian sửa chữa phục hồi; + Tốc độ sửa chữa cụm, xe. - Hệ thống các nhà máy sửa chữa đủ khả năng đáp ứng nhu cầu sửa chữa, đặc biệt thích hợp với quan hệ nhà máy sửa chữa bán xe đã sửa chữa và mua xe hỏng cùng loại với chủ phương tiện. 5.3. CÁC HÌNH THỨC TỔ CHỨC SỬA CHỮA 5.3.1. Tổ chức sửa chữa theo vị trí cố định I III V Phục hồi bạc Sửa chữa điện Gia công cơ khí nguội Mộc Gò hàn mạ đúc II IV VI Hình 5.5 Sơ đồ tổ chức sửa chữa theo vị trí cố định Toàn bộ công việc sửa chữa được thực hiện ở một vị trí cố định. Đặc điểm: Sự liên quan giữa các khâu rất ít, thời gian sửa chữa một xe hầu như không phụ thuộc vào nhau. - Thích hợp với phương pháp sửa chữa riêng xe, trong qui mô xưởng sửa chữa nhỏ; 47
49. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Sử dụng công nhân vạn năng, tay nghề cao; - Tiêu hao nhiên vật liệu phụ tăng, do phải trang bị, cung cấp nguyên - nhiên vật liệu như nhau cho nhiều vị trí sửa chữa; - Thiết bị, đồ nghề vạn năng, khó áp dụng thiết bị chuyên dùng hiện đại. - Năng suất lao động thấp, giá thành cao, chất lượng khó ổn định 5.3.2. Tổ chức sửa chữa theo dây chuyền Công việc sửa chữa được tiến hành liên tục ở một số vị trí sản xuất hay một số dây chuyền sản xuất. Đặc điểm: có liên quan chặt chẽ giữa các khâu. - Thích hợp với phương pháp sửa chữa đổi lẫn trong qui mô xưởng lớn; - Sử dụng lao động chuyên môn hóa nên giảm được bậc thợ và nâng cao chất lượng từng công việc; - Giảm tiêu hao nguyên vật liệu phụ; - Thiết bị tập trung và có điều kiện sử dụng thiết bị chuyên dùng hiện đại. Năng suất cao, giá thành hạ. Xe vào sửa chữa Giao xe Sơn xe Rửa ngoài Thử xe Điện Sửa chữa điện Thùng bệ Mộc Cabin Gò hàn D D â â y y c Động cơ Phân xưởng Động cơ Kho cụm Động cơ c h h u u y y ề ề Hộp số Phân xưởng n n l ắ t gầm h p á Kho cụm Gầm x o Phanh-lái e Cầu trước-sau Hệ thống treo Khung Sửa chữa khung Hình 5.6. Sơ đồ phương thức tổ chức sản xuất theo dây chuyền 5.4 CÁC TRANG THIẾT BỊ CHÍNH DÙNG TRONG CÔNG TÁC SỬA CHỮA 5.4.1. Dụng cụ đồ nghề - Tua vít: gồm tua vit dẹp và tua vít 4 chấu. 48
50. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Tua vít dùng để mở hoặc siết các con vít sẻ rãnh, sử dụng tua vít nên chú ý: chọn tua vít đúng cỡ, không được sử dụng tua vít làm cây xeo, cây đục. Khi cần mài lại phải mài đúng kỹ thuật, hai bên lưỡi tua vít gần song song, chứ không nhọn bén như mũi đục, hình 5.7. Hình 5.7 Mũi tua vít dẹp - Các loại búa Búa có mặt làm việc mềm Sai Đúng Búa nhựa Trong sửa chữa động cơ, búa thường dùng để tháo lắp các chi tiết. Chú ý phải chọn đúng loại búa để không làm hỏng các chi tiết, các chi tiết có bề mặt làm việc được gia công chính xác thì không được dùng búa đầu kim loại mà phải dùng búa nhựa. Hình 5.8 Các loại búa - Các loại kìm: Kìm thông dụng, kìm mỏ nhọn, kìm răng để bảo vệ răng trong của kìm không nên dùng kìm để kìm để cặp các vật thép cứng. Không được dùng kìm thay cờ lê để vặn bu lông, đai ốc vì sẽ làm tròn đầu lục giác của đai ốc. 49
51. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Hình 5.9 Các loại kìm - Các loại cờ lê Cờ lê miệng dùng nới lỏng hoặc vặn những bu lông với lực nhỏ, khi mở hoặc siết chặt với lực lớn phải dùng cờ lê vòng. Khi lực rất lớn thì phải dùng típ. Chú ý phải sử dụng đúng loại và cỡ. a b Hình 5.10 Các loại cờ lê mở đai ốc a_cờ lê miệng, b_cờ lê vòng, - Các loại túyp Khi làm việc với các bu lông đai ốc chịu lực lớn hoặc nằm sâu bên trong ta phải sử dụng túyp với các cần nối. Đối với các bu lông nắp máy, bu lông cổ trục chính, bu lông nắp đầu to thanh truyền phải sử dụng túyp với cần siết đo lực. 50
52. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Hình 5.11 Các loại túyp và cần siết - Mỏ lếch Đúng Sai Hình 5.12. Các loại mỏ lếch - Các loại đục 51
53. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Hình 5.13 Các loại đục - Mũi khoan phá bu lông gãy Hình 5.14 Khoan phá bu lông gãy - Các loại dùi Hình 5.15 Các loại dùi 52
54. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Các loại cưa Cưa tạo lỗ Hình 5.16 Các loại cưa - Dụng cụ khoan ta rô ren Hình 5.17. Dụng cụ khoan và ta rô lỗ - Các loại dụng cụ kẹp Hình 5.18 Các loại dụng cụ kẹp 53
55. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Dụng cụ cắt và loe ống Hình 5. 19. Dụng cụ cắt và loe ống - Các loại cảo Hình 5.21 Dụng cụ ép lò xo Hình 5.20. Các loại cảo bánh răng, bánh đai, vòng bi. 5.4.2 Dụng cụ đo kiểm - Thước lá cỡ: Hình 5.22 Thướclácỡ - Dụng cụ đo đường kính trục Hình 5.23 Dụng cụ đo đường kính trục 54
56. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Dụng cụ đo đường kính lỗ kiểu compa; Hình 5.24 Dụng cụ đo đường kính lỗ Pamme Hình 5. 25 Các loại panme - Cách đọc kích thước trên Panme b). Hình 5. 26 Cách đọc kích thước trên Panme a). a. D = 9,98mm b. D = 10,66mm 55
57. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Thuớc cặp và cách đọc giá trị Giá trị đọc được là 13,45 Hình 5.27 Thước cặp và cách đọc giá trị - Dụng cụ kiểm tra độ đảo Hình 5.28 Kiểm tra độ đảo bánh đà Hình 5.29 Dụng cụ đo đường kính lỗ - Dụng cụ kiểm tra đường kính lỗ. Hình 5.29 - Dụng cụ đo chiều sâu lỗ. - Dụng cụ đo đường kính của những lỗ nhỏ. Hình 5.30 Dụng cụ đo chiều sâu lỗ Hình 5.31 Dụng cụ đo đường kính những lỗ nhỏ 56
58. Chương 5*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Dụng cụ kiểm tra độ vuông góc - Kiểm tra mặt phẳng Hình 5.32 Dụng cụ kiểm tra độ vuông góc Hình 5.33. Thước kiểm tra mặt phẳng 57
59. Chương 6*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành CHƯƠNG 6 KIỂM TRA PHÂN LOẠI CHI TIẾT 6.1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CÔNG TÁC KIỂM TRA, PHÂN LOẠI CHI TIẾT - Qua kiểm tra phân loại để cho phép sử dụng lại các chi tiết còn dùng lại được một cách có hiệu quả tránh lãng phí, loại bỏ những chi tiết bị hư hỏng và xác định những chi tiết có thể sửa chữa, phục hồi để dùng lại. - Việc kiểm tra phân loại tốt sẽ cho phép nâng cao chất lượng và hạ giá thành sửa chữa. - Nếu kiểm tra phân loại không tốt sẽ có hại cho việc sửa chữa và sử dụng sau này. Ví dụ: dùng lại các chi tiết hư hỏng. Công tác kiểm tra phân loại chi tiết được tiến hành sau khi chi tiết đã được tẩy rửa sạch sẽ, bao gồm 3 loại công việc: - Kiểm tra chi tiết để phát hiện và xác định trạng thái, chất lượng của chúng. - Đối chiếu với tài liệu kỹ thuật để phân loại chúng thành: + Dùng được; + Phải sửa chữa mới dùng được; + Loại bỏ. - Tập hợp các tài liệu sau khi kiểm tra phân loại để chỉ đạo công tác sửa chữa. Nguyên tắc kiểm tra phân loại Dựa trên cơ sở chức năng của chi tiết trong cụm máy mà tổ chức kiểm tra kỹ ở mức độ nào. Kết quả phân loại. KT hư hỏng ngầm Đo lượng mòn Quan sát Cơ bản Chính Phụ Phải sửa chữa Dùng lại Bỏ đi Hình 6.1 Sơ đồ kiểm tra phân loại chi tiết 6.2. CÁC HƯ HỎNG VÀ PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA 6.2.1. Hư hỏng - Chi tiết biến dạng: cong, xoắn trục dẫn đến sự không song song, không vuông góc giữa các bề mặt, các cổ trục - Thay đổi kích thước do hao mòn: mòn côn, ô van, giảm chiều cao, mất tính chính xác của biên dạng làm việc. Những hư hỏng này đến một giới hạn nào đó sẽ làm cho đặc tính làm việc của chi tiết, của cặp ma sát không còn đảm bảo dẫn đến hư hỏng cụm máy, xe. - Thay đổi về tính chất: độ cứng, độ đàn hồi, trạng thái ứng suất. - Hư hỏng đột xuất ở mức vĩ mô: gãy vỡ, sứt mẻ, nứt, thủng 58
60. Chương 6*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành 6.2.2. Các phương pháp kiểm tra chủ yếu a. Quan sát Chủ yếu dựa vào kinh nghiệm để xác định mức độ hư hỏng của chi tiết. b. Đo lượng mòn - Dùng các dụng cụ đo để xác định kích thước: thước kẹp, pam me, đồng hồ đo lỗ, đo chiều sâu, căn lá, mũi V, bàn rà. - Sử dụng các dụng cụ chuyên dùng: ca líp, các loại dưỡng, con lăn, trục chuẩn, các loại vòng chuẩn c. Kiểm tra hư hỏng ngầm Sử dụng các dụng cụ đặc biệt để phát hiện hư hỏng ngầm hoặc kiểm tra tính chất chi tiết: máy đo độ cứng, độ bóng, đàn hồi, các máy cân bằng tĩnh, cân bằng động, các máy dò khuyết tật: từ, siêu âm, quang tuyến các thiết bị đo sử dụng quang học, khí động, các loại dụng cụ đồ gá để kiểm tra các vị trí tương quan giữa các bề mặt, các đường tâm 6.3. ĐỘ MÒN CHO PHÉP KHÔNG PHẢI SỬA CHỮA H I Trong một cụm máy có nhiều loại chi Hgh1 tiết, điều kiện ma sát của từng loại cũng khác Hcr nhau. Các chi tiết khác nhau về vật liệu, gia t công chế tạo Vì vậy, trong quá trình làm tcr tlv1 t việc các chi tiết của cụm máy có độ mòn gh1 không đồng đều. Khi cụm máy đưa vào sửa H II chữa có những chi tiết có thể dùng lại được, Hgh2 có chi tiết phải sửa chữa. Tuy nhiên, người ta Hcr chỉ quan tâm đến những chi tiết chủ yếu để t quyết định đưa cụm máy vào sửa chữa. Nội dung kiểm tra phân loại là phát tcr tlv2 t gh2 hiện và xác định những chi tiết còn dùng lại H III được, tức là chỉ mới mòn ở mức độ nào đó, Hgh3 chưa vượt quá giới hạn cho phép. Đó là độ Hcr mòn cho phép không phải sửa chữa của chi t tiết. t t Ví dụ: có 3 chi tiết cùng lắp ghép với cr lv3 tgh3 nhau trong một cụm máy. Giả sử tcr như Hình 6.2 Đồ thị hao mòn chi tiết nhau, do khả năng làm việc khác nhau nên tlv1< tlv2 < tlv3. Trong đó, chi tiết 2 là chi tiết chính, vì vậy lấy tlv2 là thời gian sử dụng của cụm máy giữa hai kỳ sửa chữa. Khi đó: - Đối với chi tiết 1 hoặc là phải thay khi chưa tới kỳ sửa chữa (trong kỳ bảo dưỡng) hoặc là phải nâng cao chất lượng chế tạo chi tiết đó để cho tlv1= tlv2. Như vậy, nó sẽ được thay thế hoặc sửa chữa cùng với chi tiết 2. 59
61. Chương 6*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành - Đối với chi tiết 3 phải xác định xem có tiếp tục sử dụng thêm một kỳ sửa chữa lớn nữa hay không. H Cách xác định có còn sử dụng Hgh3 Hcp thêm một kỳ sửa chữa lớn nữa hay Hcr B không: A t Từ tgh3 lấy ngược lại 1 khoảng tcr tlv2 tgh3 bằng tlv2 của chi tiết chính điểm A. Từ A tlv3 dóng vuông góc cắt đường cong hao Hình 6.3 Cách xác định thời gian tiếp mòn tại B, ứng với độ mòn Hcp. Đo chi tục làm việc của chi tiết tiết III trong thực tế được Hđo: - Nếu Hđo ≤ Hcp thì kết luận là chi tiết III được dùng lại thêm một kỳ sửa chữa lớn nữa mà không phải sửa chữa hoặc thay thế. - Nếu Hđo > Hcp thì hoặc là phải thay thế chi tiết III trong các kỳ bảo dưỡng kế tiếp (trước khi sửa chữa lớn) hoặc là phải nâng cao chất lượng chế tạo chi tiết 3 để kéo dài thời gian sử dụng sao cho tlv3 ≥ 2tlv2. Kích thước Hcp là kích thước giới hạn cho phép. ∆H = │Hcp - Hcr│ gọi là độ mòn cho phép. Đối với động cơ thường chia chi tiết ra làm 2 loại: - Loại không cho phép có lượng mòn khi lắp ghép như: piston-sécmăng, piston- xi lanh, piston-chốt piston, trục khuỷu-bạc, vỏ bơm-bánh răng bơm dầu - Loại cho phép có lượng mòn: + Độ mòn từ 0,01 ÷ 0,03: lỗ bu lông-bu lông bánh đà, trục-bạc bơm nước, trục-bạc bơm dầu. + Độ mòn từ 0,03 ÷0,15: con đội-dẫn hướng, xu páp-dẫn hướng. + Độ mòn từ 0,15÷ 0,3: chi tiết hệ thống truyền lực, các bánh răng, then hoa-rãnh then. 6.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO KÍCH THƯỚC VÀ SAI LỆCH HÌNH DẠNG HÌNH HỌC 6.4.1. Kiểm tra chi tiết dạng lỗ Các chi tiết dạng lỗ như xi lanh, lỗ ổ trục khuỷu, ổ trục cam v.v chịu mài mòn hoặc biến dạng trong quá trình làm việc. Vì vậy, phương pháp kiểm tra các chi tiết dạng lỗ chủ yếu là đo lượng mòn và sai lệch hình dạng. Nguyên tắc: dựa vào đặc tính mòn và đặc tính biến dạng của chi tiết để chọn vị trí kiểm tra. Ví dụ: đối với xi lanh các vị trí cần kiểm tra là: Vùng I mòn nhiều theo qui luật. Vùng II mòn nhiều nếu có bụi. Vùng III vị trí dưới của xi lanh, ít mòn. Tại các mặt cắt I-I, II-II, III-III kiểm tra theo các phương 1-1 và 2-2. 60
62. Chương 6*Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô - Biên soạn- Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành Hình 6.4. Vị trí và phương pháp kiểm tra xi lanh Dụng cụ kiểm tra: thường dùng dụng cụ đo lỗ với đồng hồ so có độ chính xác 0,01mm hoặc panme đo lỗ. Cách đo: giữ cho cán đồng hồ ở vị trí thẳng đứng, bằng cách lắc qua, lắc lại sao cho kim đồng hồ dao động ít nhất. So sánh: DI1, DII1, DIII1 Với D _đường kính trước sửa chữa DI2, DII2, DIII2 0 Chọn Dmax để quyết định cốt sửa chữa. Đối với các chi tiết dạng lỗ khác, dựa vào đặc tính hao mòn, kích thước và yêu cầu độ chính xác của chúng để chọn dụng cụ đo và phương pháp kiểm tra thích hợp: Hình 6. 5 Đo kiểm tra chi tiết dạng lỗ Xác định: lượng mòn, độ côn, độ ô van, lượng mòn không đều về một phía (lệch so với đưòng tâm). 6.4.2. Kiểm tra các chi tiết dạng trục Các chi tiết dạng trục như: trục khuỷu, trục cam, xu páp, đũa đẩy Đặc điểm hư hỏng của chúng là: - Mòn các bề mặt làm việc (cổ trục), làm tăng khe hở lắp ghép giữa trục và bạc, giảm áp suất dầu bôi trơn và phát sinh tiếng va đập khi động cơ làm việc. - Biến dạng: cong, xoắn gây sai lệch góc công tác (đối với trục khuỷu) hoặc vi phạm chế độ lắp ghép giữa trục và bạc do các cổ mất đồng tâm gây nên. 61