Giáo trình Kỹ thuật bảo dưỡng ô tô: Phần 1 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh

Chia sẻ: Dương Hàn Thiên Băng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:108

Thêm vào BST

Báo xấu

35
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phần 1 của giáo trình "Kỹ thuật bảo dưỡng ô tô" cung cấp cho học viên những nội dung về: sự thay đổi trạng thái kỹ thuật của ô tô trong quá trình sử dụng; chế độ bảo dưỡng và sửa chữa ô tô; thiết kế quy trình công nghệ bảo dưỡng và sửa chữa ô tô; công nghệ bảo dưỡng ô tô;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Kỹ thuật bảo dưỡng ô tô: Phần 1 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH Nguyễn Sĩ Sơn GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT BẢO DƯỠNG Ô TÔ (LƯU HÀNH NỘI BỘ) Quảng Ninh- 2020
LỜI NÓI ĐẦU Kế hoạch đào tạo và giảng dạy tại trường Đại Học Công Nghiệp Quảng ninh của chuyên ngành công nghệ kỹ thuật cơ khí ô tô, học phần “ Kỹ Thuật Bảo Dưỡng Ô tô” trang bị cho sinh viên những kiên thức lý thuyết bảo dưỡng, sửa chữa cơ bản để sinh viên thực hiện học phần thực tập tại xưởng và thực tập sản xuất tiếp theo trong chương trình đào tạo của nhà trường. Trong quá trình tham gia công tác giảng day tại bộ môn Cơ khí Ô tô thuộc khoa Cơ Khí Động Lực trường Đại Học Công Nghiệp Quảng ninh, chúng tôi nhận thấy sinh viên sau khi học cac học phần lý thuyết cơ bản, nhưng vẫn thấy những kiến thức đã học vẫn còn trừu tượng, khó tiếp thu những kiến thức tiếp theo. Nhằm tạo điều kiên thuận lợi cho sinh viên học tập và nghiên cứu tại trường tốt hơn, chúng tôi đã biên soạn giáo trình “ Kỹ Thuật Bảo Dưỡng Ô Tô” để đáp ứng nhu cầu học tập và nghiên cứu của sinh viên. Nội dung giáo trình được biên soạn cô đọng đơn giản, kèm theo nhiều hình vẽ đơn giản dễ hiểu, bao gồm các chương sau đây: - Chương 1: Sự thay đổi trạng thái kỹ thuật của ô tô khi sử dụng - Chương 2: Chế độ bảo dưỡng và sửa chữa ô tô - Chương 3: Công nghệ bảo dưỡng ô tô - Chương 4: Công nghệ sửa chữa ô tô Những kiến thức trên giúp cho sinh viên tiếp thu dễ dàng, cũng như thuận lợi cho việc giảng dạy giữa lý thuyết và thực hành. Vì sự nghiệp đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao, tôi xin cảm ơn đồng nghiệp, sinh viên và các bạn đọc đã ủng hộ, khích lệ trong qua trình biên soạn. Trong quá trình biên soạn có những thiếu sót xin được góp ý để hoàn thiện tốt hơn. Xin chân thành cảm ơn. Biên soạn Th.s: Nguyễn Sĩ Sơn 1
CHÖÔNG I SÖÏ THAY ÑOÅI TRAÏNG THAÙI KYÕ THUAÄT CUÛA OÂ TOÂ TRONG QUAÙ TRÌNH SÖÛ DUÏNG Trong quaù trình söû duïng oâ toâ, tính naêng kyõ thuaät cuûa caùc boä phaän daàn daàn bò thay ñoåi. Quaù trình thay ñoåi aáy coù theå keùo raát daøi, nhöõng nguyeân nhaân taùc ñoäng trong quaù trình laøm vieäc dieãn bieán theo qui luaät töï nhieân (qui luaät maøi moøn töï nhieân, laõo hoùa, quaù trình oâ xy hoùa…) nhöng cuõng coù khi thay ñoåi traïng thaùi xaûy ra ñoät ngoät khoâng theo qui luaät (keït vôõ baùnh raêng, gaõy xeùc maêng…) gaây hö hoûng naëng. Quaù trình laøm vieäc xaûy ra ôû taát caû caùc boä phaän: ñoäng cô, thuøng, beä, heä thoáng treo… ñeàu lieân quan vaø theå hieän döôùi söï thay ñoåi cuûa caùc daïng naêng löôïng nhaát ñònh nhö: cô naêng, nhieät naêng, aùp naêng cuûa caùc daïng chaát loûng, khí… Quaù trình thay ñoåi tính naêng kyõ thuaät cuûa caùc boä phaän trong oâ toâ theå hieän döôùi hình thöùc thay ñoåi caùc daïng naêng löôïng noùi treân, trong ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng ñeàu do nguyeân nhaân hao moøn beà maët vaø giaûm ñoä beàn do quaù trình lyù hoùa gaây neân. Vieäc nghieân cöùu ma saùt vaø moøn raát quan troïng vaø caàn thieát, ñeå naém ñöôïc baûn chaát vaø qui luaät hao moøn caùc chi tieát trong oâ toâ giuùp ta tìm caùc bieän phaùp khaéc phuïc ñeå naâng cao tuoåi beàn söû duïng cuûa chuùng. 1.1. Ma saùt vaø moøn 1.1.1. Ma saùt a/ Khaùi nieäm veà ma saùt Söï hoaït ñoäng cuûa nhieàu cô caáu maùy coù lieân quan tôùi söï chuyeån ñoäng töông ñoái cuûa beà maët tieáp xuùc cuûa caùc chi tieát maùy vaø taïo neân ma saùt treân beà maët ñoù. Trong ña soá caùc tröôøng hôïp ma saùt ñeàu gaây neân nhöõng chi phí voâ ích veà naêng löôïng ñoàng thôøi taïo neân hao moøn chi tieát maùy. b/ Phaân loaïi ma saùt + Theo söï chuyeån ñoäng töông ñoái giöõa hai vaät theå ta coù: - Ma saùt tröôït (hình 1.1a) - Ma saùt laên (hình 1.1b) - Ma saùt quay (hình 1.1c) Hình 1.1. Phaân loaïi ma saùt theo chuyeån ñoäng töông ñoái giöõa hai vaät ma saùt. + Theo traïng thaùi beà maët ma saùt cuûa chi tieát vaø tính chaát cuûa vaät lieäu boâi trôn (hình 1.2). 2
- Ma saùt khoâ (ma saùt ngoaøi), heä soá ma saùt f = 0,1 loaïi ma saùt naøy sinh ra giöõa hai beà maët tieáp xuùc chæ coù moät lôùp khoâng khí khoâ (khoâng coù chaát boâi trôn naøo khaùc). Thí duï: Ma saùt giöõa caùc ñóa cuûa ly hôïp vôùi baùnh ñaø vaø ñóa eùp, giöõa maù phanh vaø tang troáng… - Ma saùt giôùi haïn (ma saùt trong) heä soá ma saùt f = 0,001 loaïi ma saùt naøy phaùt sinh giöõa hai beà maët chuyeån ñoäng cuûa chi tieát coù toàn taïi moät lôùp daàu boâi trôn raát moûng, lôùp daàu naøy toàn taïi ñöôïc laø do söùc huùt giöõa chuùng vaø caùc phaàn töû kim loaïi. So vôùi ma saùt khoâ thì ma saùt giôùi haïn vaãn toát hôn, nhöng ma saùt giôùi haïn khoâng coù lôïi neáu ñeå caùc chi tieát maùy laøm vieäc laâu döôùi daïng ma saùt naøy. Thí duï ma saùt treân caùc beà maët raêng cuûa caëp baùnh raêng aên khôùp hoaëc khi khôûi ñoäng maùy hoaëc toác ñoä quay chaäm maø phuï taûi lôùn. - Ma saùt öôùt (ma saùt trong) coøn goïi laø ma saùt thuûy ñoäng hoïc, heä soá ma saùt f = 0,0001. Loaïi ma saùt naøy phaùt sinh khi hai beà maët chi tieát tieáp xuùc coù moät lôùp daàu nhôøn hoaøn toaøn caùch ly chuùng, lôùp daàu daøy hôn 5μK. Trong tröôøng hôïp naøy söùc caûn ma saùt lôùn hay beù tuøy theo tính chaát cuûa daàu nhôøn maø khoâng lieân quan gì ñeán tính chaát vaø ñaëc tính cuûa beà maët tieáp xuùc. Thí duï ma saùt giöõa caùc oå ñôõ cuûa truïc khuyûu. - Ma saùt nöûa khoâ: laø hình thöùc ma saùt hoãn hôïp giöõa ma saùt giôùi haïn vaø ma saùt khoâ, loaïi ma saùt naøy xuaát hieän ôû phaàn treân cuûa xy lanh vaø xeùc maêng hôi ôû haønh trình noå cuûa ñoäng cô. - Ma saùt nöûa öôùt: laø hình thöùc ma saùt hoãn hôïp giöõa ma saùt giôùi haïn vaø ma saùt öôùt, loaïi ma saùt naøy xuaát hieän giöõa caùc goái ñôõ cuûa truïc khuyûu khi môùi khôûi ñoäng maùy. Hình 1.2. Phaân loaïi ma saùt theo chaát boâi trôn. 1.1.2. Moøn a/ Caùc khaùi nieäm + Quaù trình moøn laø quaù trình phaù hoaïi beà maët vaø beà maët kim loaïi cuûa caùc chi tieát tieáp xuùc khi noù chuyeån ñoäng töông ñoái do keát quaû cuûa löïc ma saùt keøm theo quaù trình lyù hoùa phöùc taïp. 3
+ Löôïng hao moøn laø keát quaû cuûa quaù trình moøn laøm thay ñoåi kích thöôùc, hình daùng, khoái löôïng hoaëc traïng thaùi beà maët chi tieát, moøn phaù huûy töông quan ñoäng hoïc cuûa caùc khaâu laép gheùp. + Ñoä chòu moøn laø khaû naêng choáng ñôõ moøn cuûa caùc vaät lieäu cheá taïo chi tieát hoaëc caëp chi tieát phoái hôïp. b/ Caùc phöông phaùp nghieân cöùu veà moøn cuûa caùc chi tieát oâ toâ Ñeå ñaùnh giaù söï hao moøn cuûa chi tieát oâ toâ ngöôøi ta thöôøng duøng caùc phöông phaùp ño tröïc tieáp hoaëc ño giaùn tieáp. * Ño tröïc tieáp Chi tieát kieåm tra ñöôïc thaùo rôøi khoûi cuïm vaø laøm saïch ñeå ño hoaëc caân. - Duøng duïng cuï vi traéc: thöôùc caëp, pan me, ñoàng hoà so… Phöông phaùp naøy xaùc ñònh nhanh choùng söï thay ñoåi hình daïng vaø kích thöôùc cuûa chi tieát, nhöng maát nhieàu coâng söùc thaùo, laép vaø ño. Ñoä chính xaùc ño phuï thuoäc vaøo ñoä chính xaùc cuûa duïng cuï, khoâng ño ñöôïc giaù trò giöõa caùc kyø thaùo cuïm. - Caân: Ñeå ño löôïng moøn cuûa chi tieát nhö xeùc maêng, baïc truïc… phöông phaùp naøy xaùc ñònh nhanh choùng löôïng moøn nhöng khoâng xaùc ñònh ñöôïc hình daïng moøn. - Phöông phaùp chuaån nhaân taïo: duøng dao khaéc daáu baùn nguyeät hoaëc choùp vuoâng leân maët chi tieát, sau moät thôøi gian laøm vieäc chi tieát bò moøn ta ño caùc thoâng soá chieàu daøi, chieàu saâu cuûa raõnh coøn laïi so vôùi caùc giaù trò chieàu daøi, chieàu saâu ban ñaàu seõ ñaùnh giaù ñöôïc moøn. Phöông phaùp naøy tuy chính xaùc nhöng ít ñöôïc söû duïng vì khi eùp daáu seõ coù gôø cuûa daáu vaø vôùi caùc chi tieát bieán daïng nhieàu khoâng duøng ñöôïc. * Ño giaùn tieáp: Khoâng caàn thaùo chi tieát ra khoûi cuïm ñeå kieåm tra. - Phaân tích haøm löôïng kim loaïi trong daàu. Caùc kim loaïi treân beà maët chi tieát bò moøn ñöôïc daàu boâi trôn tuaàn hoaøn vaø ñöa veà hoäp ñöïng daàu (caùc-te daàu). Phaân tích haøm löôïng kim loaïi coù trong daàu seõ bieát ñöôïc löôïng moøn cuûa caùc chi tieát khaùc nhau trong ñoäng cô. Tuy mhieân, phöông phaùp naøy khoâng bieát ñöôïc hình daïng moøn cuûa caùc chi tieát. - Phöông phaùp ño phoùng xaï Ngöôøi ta caáy chaát ñoàng vò phoùng xaï vaøo chi tieát caàn nghieân cöùu. Khi phaân tích maït kim loaïi chöùa trong daàu baèng maùy ño cöôøng ñoä phoùng xaï seõ bieát ñöôïc cöôøng ñoä moøn cuûa chi tieát. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp naøy laø nghieân cöùu khoâng caàn thaùo maùy, tìm ñöôïc cöôøng ñoä moøn, xaùc ñònh ñöôïc löôïng hao moøn töøng chi tieát, coù ñoä chính xaùc cao nhöng toàn taïi cô baûn cuûa phöông phaùp laø deã bò nhieãm phoùng xaï. 1.2. Quy luaät hao moøn cuûa caëp chi tieát tieáp xuùc Phaàn lôùn caùc caëp chi tieát tieáp xuùc cuûa oâ toâ chòu nhieàu hình thöùc moøn khaùc nhau, daãn ñeán hao moøn beà maët tieáp xuùc, laøm cho khe hôû giöõa caëp chi tieát ñoù daàn daàn roäng ra, noù phuï thuoäc vaøo caùc nhaân toá gia coâng vaø söû duïng. Qua thí nghieäm ta thaáy qui luaät laøm taêng khe hôû giöõa hai chi tieát tieáp xuùc coù quan heä phuï thuoäc vaøo thôøi gian laøm vieäc cuûa chuùng hoaëc trò soá quaõng ñöôøng xe chaïy. Noùi chung trong ñieàu kieän bình thöôøng chi tieát bò hao moøn theo moät qui luaät moøn nhaát ñònh. 1.2.1. Quy luaät moøn cuûa hai chi tieát tieáp xuùc 4
Hình 1.3. Quy luaät hao moøn töï nhieân cuûa caëp chi tieát tieáp xuùc. Ñöôøng cong bieåu thò ñoä moøn coù cöôøng ñoä oån ñònh vôùi ba giai ñoaïn. Sñ: khe hôû ban ñaàu laø khe hôû tieâu chuaån cuûa moái gheùp sau khi ta laép raùp xong. * Giai ñoaïn chaïy raø (maøi hôïp): l0 Ñaëc tröng cho söï moøn caùc chi tieát trong thôøi kyø chaïy raø. Trong thôøi kyø naøy laø caùc veát nhaáp nhoâ treân beà maët chi tieát ñöôïc trieät tieâu moät caùch nhanh choùng do söï chaø saùt giöõa caùc lôùp beà maët tieáp xuùc vôùi nhau, luùc naøy xaûy ra quaù trình moøn vôùi cöôøng ñoä cao ñeå taïo neân caùc beà maët laøm vieäc bình thöôøng vôùi caùc thoâng soá chuaån xaùc. Cöôøng ñoä moøn trong thôøi kyø chaïy raø phuï thuoäc vaøo chaát löôïng gia coâng beà maët chi tieát, chaát löôïng cuûa vaät lieäu boâi trôn (ñoä nhôùt, tính nhôøn) vaø cheá ñoä chaïy raø. * Giai ñoaïn laøm vieäc bình thöôøng: l1 Ñaây laø thôøi kyø laøm vieäc bình thöôøng cuûa chi tieát tieáp xuùc. Sau khi chaïy raø khe hôû tieáp xuùc ñaït S1, cöôøng ñoä moøn oån ñònh, quan heä löôïng moøn vaø thôøi gian laøm vieäc cuûa chi tieát gaàn nhö tuyeán tính, toác ñoä moøn (tgα) gaàn nhö khoâng ñoåi, laø khu vöïc hao moøn cho pheùp. * Giai ñoaïn maøi phaù: l2 Khi caùc chi tieát bò moøn khe hôû laép gheùp coù giaù trò S2 lôùn, caëp chi tieát laøm vieäc khoâng bình thöôøng, cheá ñoä boâi trôn keùm, coù taûi troïng va ñaäp gaây neân tieáng goõ kim loaïi. Ñaëc tröng cho thôøi kyø naøy laø taêng ñoät ngoät cöôøng ñoä moøn giöõa caùc beà maët chi tieát. Khe hôû S2 laø trò soá khe hôû giôùi haïn cuûa caëp chi tieát, luùc naøy chi tieát khoâng laøm vieäc laâu daøi ñöôïc vì deã daãn ñeán gaõy vôõ chi tieát, gaõy vôõ caùc boä phaän. Töø ñoà thò treân hình 1.3 ta thaáy: thôøi gian hoaëc haønh trình laøm vieäc (tuoåi beàn söû duïng) cuûa caëp chi tieát tieáp xuùc ñöôïc tính theo coâng thöùc: S 2  S1 L=l0 +l1=l0 + tg tgα: laø toác ñoä moøn Qua ñoà thò 1.3 ta thaáy coù theå keùo daøi tuoåi beàn söûû duïng L baèng nhieàu bieän phaùp nhö giaûm cöôøng ñoä moøn, giaûm khe hôû sau chaïy raø… 1.2.2. Ñaëc ñieåm moøn cuûa caëp chi tieát tieáp xuùc coù trò soá moøn sau chaïy raø khaùc nhau 5
Hình 1.4. Ñoà thò moøn cuûa caëp chi tieát khi thay ñoåi moät soá thoâng soá. Ñöôøng 1: Ñöôøng cong moøn cuûa caëp chi tieát laøm vieäc bình thöôøng Ñöôøng 2: Ñöôøng cong moøn cuûa caëp chi tieát khi ta giaûm cöôøng ñoä moøn (α
1.3. Söï hao moøn caùc chi tieát chuû yeáu trong oâ toâ Tuoåi beàn söû duïng cuûa oâ toâ ñöôïc quyeát ñònh bôûi moät soá toång thaønh chính: ñoäng cô, hoäp soá, caàu sau… Tuoåi beàn cuûa moãi toång thaønh laïi do tuoåi beàn cuûa moät soá chi tieát chính quyeát ñònh. Vieäc nghieân cöùu tuoåi beàn cuûa caùc chi tieát chính ñoù ñang ñöôïc caùc nhaø nghieân cöùu veà söû duïng oâ toâ quan taâm vaø ñaõ coù moät soá keát quaû coâng boá vaø ñaõ ñöôïc öùng duïng. Trong caùc toång thaønh cuûa oâ toâ thì ñoäng cô coù nhieàu chi tieát, cuïm bò moøn nhieàu nhaát. Khaû naêng laøm vieäc cuûa ñoäng cô tröôùc heát quyeát ñònh bôûi tình traïng kyõ thuaät cuûa nhöõng caëp chi tieát phoái hôïp nhö: xy lanh – xeùc maêng, truïc khuyûu vaø caùc oå ñôõ, coå truïc thanh truyeàn, cô caáu phoái khí… Thöôøng ngöôøi ta laáy möùc ñoä moøn cuûa xy lanh laøm moác quyeát ñònh söûa chöõa lôùn ñoäng cô. Chuùng ta seõ nghieân cöùu quy luaät moøn cuûa moät soá chi tieát cô baûn. 1.3.1. Hao moøn cuûa xeùc maêng –xy lanh a/ Ñieàu kieän laøm vieäc cuûa xeùc maêng – xy lanh Xeùc maêng vaø xy lanh phaûi laøm vieäc trong nhöõng ñieàu kieän khaéc nghieät: - Trong moãi chu kyø tuaàn hoaøn laøm vieäc toác ñoä di tröôït töø ÑCT (ñieåm cheát treân), cuûa pít-toâng treân thaønh xy lanh baèng “0” ñeán cöïc ñaïi baèng (20-30) m/s roài ñeán ÑCD (ñieåm cheát döôùi) laïi baèng “0”. Ñöôøng 1. treân hình 1.5: Hình 1.5. Quan heä giöõa toác ñoä pít-toâng, aùp löïc xeùc maêng, nhieät ñoä cuoái haønh trình laøm vieäc töø ÑCT xuoáng ÑCD. - AÙp löïc cuûa xeùc maêng ñeø leân thaønh xy lanh thay ñoåi theo haønh trình cuûa pít-toâng (ñöôøng 2 treân hình 1.5). - Nhieät ñoä laøm vieäc cao vaø phaïm vi thay ñoåi nhieät ñoä lôùn (do quaù trình chaùy cuûa hoãn hôïp) ñöôøng 3 treân hình 1.5. - Laøm vieäc trong moâi tröôøng coù nhöõng chaát coù tính aên moøn lôùn (do saûn phaåm cuûa hoãn hôïp chaùy keát hôïp vôùi hôi nöôùc). - Maøng daàu boâi trôn ôû thaønh xy lanh luoân bò hoãn hôïp chaùy laøm loaõng vaø trong daàu boâi trôn coù laãn haït maøi, khi môùi khôûi ñoäng boâi trôn keùm. Nhöõng ñieàu kieän laøm vieäc keå treân laø nhöõng nhaân toá aûnh höôõng, taùc duïng ñoàng thôøi ñeán hao moøn cuûa xeùc maêng vaø xy lanh. Vì vaäy vieäc phaân tích vaø tìm ra nhöõng nhaân toá cô baûn aûnh höôûng ñeán hao moøn cuûa nhoùm naøy seõ goùp phaàn naâng cao tuoåi beàn söû duïng cuûa oâ toâ. 7
b/ Hao moøn cuûa xy lanh Trong toaøn boä haønh trình cuûa pít-toâng ta thaáy caùc vò trí treân thaønh xy lanh laøm vieäc döôùi ñieàu kieän ma saùt khoâng gioáng nhau. Ñaëc ñieåm naøy daãn ñeán hao moøn xy lanh khoâng gioáng nhau. * Moøn hình coân theo höôùng truïc, phaàn treân moøn nhieàu hôn. (Hình 1-6a) bieåu thò moøn hình coân cuûa xy lanh coù chieàu daøi khoaûng 180 mm töø ÑCT ñeán ÑCD. Hình 2.6. Ñaëc ñieåm moøn xy lanh ñoäng cô V8 (a) Moøn theo höôùng truïc; (b) Moøn theo höôùng kính. Treân hình ta thaáy trò soá hao moøn lôùn nhaát cuûa xy lanh caùch ÑCT khoaûng (8-10%) haønh trình cuûa pít-toâng coøn treân ñoù laø khu vöïc khoâng hao moøn. Nguyeân nhaân gaây moøn hình coân laø do aùp löïc cuûa xeùc maêng ñeø leân xy lanh ôû caùc vò trí khoâng gioáng nhau trong ñoù coù xeùc maêng thöù nhaát chieám 76%, thöù hai laø 20%, thöù ba chæ coøn 4%. - Nhieät ñoä cuûa caùc vò trí treân maët xy lanh khaùc nhau. Ví duï: ñoái vôùi ñoäng cô laøm maùt baèng nöôùc nhieät ñoä ôû ÑCT khoaûng (180-250)oC coøn ôû ÑCD khoaûng 100oC. Ñoái vôùi ñoäng cô laøm maùt baèng khoâng khí ôû caùc vò trí: ÑCT khoaûng 250 oC ôû ÑCD 180oC. Khi nhieät ñoä cao aûnh höôûng ñeán ñoä nhôùt vaø tính nhôøn cuûa daàu boâi trôn, vieäc taïo thaønh maøng daàu boâi trôn leân phía treân raát khoù, ngoaøi ra noù coù theå ñoát chaùy maøng daàu phía treân neân laøm cho xy lanh ôû phía treân moøn nhieàu hôn. - Do tính aên moøn cuûa caùc saûn phaåm chaùy nhö CO2, SO2, NO… keát hôïp vôùi hôi nöôùc taïo thaønh caùc axít aên moøn tröïc tieáp treân thaønh xy lanh. *Moøn hình oâ van theo chieàu ñöôøng kính ta nghieân cöùu ôû vò trí maët caét ngang nôi hao moøn lôùn nhaát seõ thaáy hao moøn hình oâ van ñöôïc theå hieän ôû hinh 1-6b. Nguyeân nhaân gaây hao moøn hình oâ van: - Do taùc duïng xoái doäi cuûa luoàng hôi hoãn hôïp chaùy ôû phía ñoái dieän vôùi xupaùp naïp laøm loaõng daàu boâi trôn hoaëc röûa saïch lôùp daàu boâi trôn, ñoàng thôøi haï thaáp nhieät ñoä cuûa thaønh xy lanh, vaø do aên moøn hoùa hoïc neân gaây moøn nhieàu. - Do ñieàu kieän laøm maùt cuûa xy lanh khoâng ñeàu, phía naøo coù nhieät ñoä thaáp nhieân lieäu khoù hoùa hôi ñoïng thaønh gioït laøm loaõng daàu nhôøn phía ñoù bò moøn nhieàu hôn. - Trong cuøng moät ñoäng cô, ñaëc ñieåm hao moøn cuûa xy lanh caên baûn gioáng nhau nhöng trò soá tuyeät ñoái veà hao moøn cuûa chuùng khoâng gioáng nhau. Nhöõng xy lanh ñaàu vaø cuoái vì laïnh hôn neân moøn nhieàu hôn. Tuy vaäy ngoaøi nhöõng nguyeân nhaân treân coøn coù nhöõng nguyeân nhaân ngaãu nhieân gaây neân hao moøn xy lanh. Neáu nhöõng nguyeân nhaân ngaãu nhieân 8
ñoùng vai troø chuû yeáu thì keát quaû hao moøn seõ khoâng phuø hôïp vôùi caùc ñaëc tính moøn ôû treân. Ví duï trong hoãn hôïp chaùy coù nhieàu caën baån, haït maøi thì moø n do haït moøn coù taùc ñoäng chính trong quaù trình moøn vaø nôi moøn nhieàu nhaát seõ laø nôi coù toác ñoä di tröôït lôùn nhaát cuûa pít-toâng. * Bieän phaùp choáng hao moøn xy lanh - Laép theâm moät ñoaïn oáng loùt phuï coù ñoä choáng moøn cao laø hôïp kim croâm-niken ôû phía treân coøn ôû phía döôùi laø gang hôïp kim thöôøng laøm nhö vaäy coù theå taêng tuoåi thoï cuûa xy lanh leân 1,5 laàn. - Haï thaáp tæ soá S/D (S: haønh trình pít-toâng ; D: ñöôøng kính xy lanh) muïc ñích laøm giaûm toác ñoä tröôït trung bình cuûa pít-toâng ñeå coù khaû naêng taêng toác ñoä quay cuûa truïc khuyûu. Thí duï: cuõng toác ñoä tröôït cuûa pít-toâng laø 10 m/s, ñoäng cô zil 120 coù S/D = 1,13 ôû voøng quay truïc khuyûu laø 2600 voøng/phuùt, coøn ñoäng cô zil 130 coù S/D = 0,95 ôû voøng quay truïc khuyûu laø 3200 voøng/phuùt. Xu höôùng chung ñeå caûi tieán ñoäng cô laø giaûm tæ soá S/D ôû caùc ñoäng cô oâ toâ hieän ñaïi coù S/D
Caùc coå truïc khuyûu chòu aùp löïc (phuï taûi) lôùn, toác ñoä giöõa coå truïc vaø baïc ñôõ raát lôùn ñeán 10 m/s, nhieät ñoä beà maët töông ñoái cao, löïc taùc duïng laø löïc xung kích coù chu kyø neân deã bò bieán daïng. Ngoaøi ra coå truïc vaø goái ñôõ chòu söï aên moøn hoùa hoïc vaø moøn do haït maøi. Ñaëc tính hao moøn cuûa coå truïc vaø goái ñôõ Caùc coå truïc coù ñaëc ñieåm moøn khoâng ñeàu, moøn hình coân theo chieàu doïc truïc, moøn hình oâ van theo chieàu höôùng kính, khoaûng giöõa truïc moøn nhieàu hôn khoaûng giaùp maù khuyûu. Coå truïc thanh truyeàn moøn nhieàu hôn coå truïc chính vì noù tröïc tieáp chòu löïc khí theå raát lôùn, ñieàu kieän boâi trôn keùm hôn, toác ñoä tröôït laïi cao hôn. Thoâng thöôøng söï cheânh leäch naøy khoaûng (10÷20)%. + Nguyeân nhaân gaây ra moøn hình oâ van laø trong quaù trình laøm vieäc cuûa moät chu kyø tuaàn hoaøn haàu nhö coå truïc chæ tieáp xuùc moät phía, vì löïc ly taâm chæ coù ôû haønh trình noå môùi ñoåi chieàu tieáp xuùc. + Nguyeân nhaân gaây ra moøn hình coân do ñaëc ñieåm keát caáu thanh truyeàn leäch veà moät phía neân aùp suaát phaân boá treân coå truïc khoâng ñeàu nhau ôû phía coù aùp suaát lôùn gaây moøn nhieàu. Do vò trí cuûa ñöôøng daãn daàu boâi trôn töø coå truïc khuyûu leân coå truïc thanh truyeàn coù chöùa haït maøi vaêng ra theo löïc ly taâm phun theo loã phun seõ coù moät phía daàu saïch, moät phía daàu baån neân noù moøn nhieàu hôn. Ñeå naâng cao tuoåi beàn cuûa truïc khuyûu trong caùc keát caáu hieän ñaïi coù gia coâng theâm caùc loã loïc daàu ly taâm ñeå giöõ laïi haït maøi. e/ Hao moøn caùc baùnh raêng truyeàn ñoäng Caùc baùnh raêng truyeàn ñoäng hao moøn nhieàu nhaát laø ôû vuøng voøng troøn chia vì ôû ñoù aùp löïc treân beà maët laøm vieäc cuûa raêng raát lôùn, nhieät ñoä laøm vieäc cao, boâi trôn keùm . Phaàn ñænh raêng vaø voøng chaân raêng hao moøn töông ñoái ít. Do moøn, chieàu daøy cuûa raêng giaûm ñi, beà maët cuûa raêng bò troùc, daãn ñeán sai leäch söï aên khôùp phaùt sinh tieáng goõ laøm söùt meû vaø gaõy raêng. Bieän phaùp naâng cao söùc beàn cuûa raêng: Trong gia coâng phaûi ñaûm baûo chaát löôïng, coù ñoä trôn boùng vaø caáp chính xaùc cao. Trong laép gheùp phaûi ñaûm baûo khe hôû cuûa raêng, ñoä song song, ñoä vuoâng goùc chính xaùc, ñoä vöõng chaéc cuûa truïc. Trong söû duïng phaûi chuù yù ñieàu kieän boâi trôn. Khi caàn thay theá phaûi choïn vaät lieäu thaän troïng, nghieân cöùu kyõ phöông phaùp gia coâng, nhieät luyeän… 1.4. Söï bieán xaáu tình traïng kyõ thuaät cuûa oâ toâ trong quaù trình söû duïng 1.4.1. Ñaëc tröng söï bieán xaáu Trong quaù trình söû duïng thöôøng xuaát hieän nhöõng hö hoûng trong caùc cô caáu, toång thaønh vaø caùc heä thoáng cuûa oâ toâ. Nhöõng hö hoûng naøy daãn ñeán bieán xaáu tình traïng kyõ thuaät cuûa oâ toâ. Coù nhieàu chæ tieâu ñaùnh giaù tình traïng kyõ thuaät cuûa oâ toâ, tuøy theo töøng muïc ñích, ñoái vôùi ngöôøi söû duïng thoâng thöôøng ñaùnh giaù söï bieán xaáu tình traïng kyõ thuaät thoâng qua caùc chæ tieâu sau: - Giaûm tính naêng ñoäng löïc: coâng suaát ñoäng cô bò giaûm, söùc keùo cuûa xe bò giaûm, xe khoâng ñaït toác ñoä toái ña, thôøi gian gia toác vaø quaõng ñöôøng taêng toác taêng leân. - Giaûm tính kinh teá nhieân lieäu: tieâu hao nhieân lieäu vaø tieâu hao daàu nhôøn taêng leân 10
- Giaûm tính naêng an toaøn: löïc phanh giaûm, quaõng ñöôøng phanh taêng leân, phanh aên khoâng ñeàâu ôû caùc baùnh xe gaây maát oån ñònh, caùc cô caáu ñieàu khieån naëng vaø khoâng chính xaùc. - Giaûm ñoä tin caäy: khi laøm vieäc xe thöôøng xuyeân coù söï coá kyõ thuaät hay phaûi döøng xe ñeå söûa chöõa. Moái quan heä giöõa söï bieán xaáu tình traïng kyõ thuaät cuûa oâ toâ loaïi 4T vôùi haønh trình xe chaïy ñöôïc theå hieän ôû baûng I-1 döôùi ñaây: Tình traïng kyõ thuaät cuûa Coâng suaát ñoäng Moâ men xoaén Tieâu hao nhieân lieäu ñoäng cô cô ml % kG.m % g/ml.h % Xe môùi 85 100 30,5 100 260 100 Xe chaïy ñöôïc 60.457 km tröôùc khi chaùy xeùc maêng, choát pít-toâng maùng ñeäm 74 87 26.5 87 301 115.8 thanh truyeàn Sau khi thay theá caùc chi 74.5 87.6 27.1 88.9 292 112.2 tieát keå treân Qua baûng treân ta thaáy haønh trình xe chaïy khoaûng 60.5 ngaøn km thi coâng suaát vaø moâ men xoaén cuûa ñoäng cô giaûm 13% chi phí nhieân lieäu rieâng taêng gaàn 16% 1.4.2. Nguyeân nhaân cô baûn gaây bieán xaáu traïng thaùi kyõ thuaät cuûa oâ toâ Nguyeân nhaân cô baûn gaây bieán xaáu tình traïng kyõ thuaät cuûa caùc chi tieát, caùc cuïm, caùc toång thaønh cuûa oâ toâ laø: do hao moøn, do kim loaïi bò moûi, caùc chi tieát bi bieán daïng, gaõy vôõ. Gaõy vôõ do sai soùt cuûa cheá taïo hoaëc sai soùt do söû duïng, söûa chöõa. Caùc moái gheùp bò loûng, khoâng ñaûm baûo khe hôû cuûa caùc caëp chi tieát tieát tieáp xuùc, khoâng ñaûm baûo ñoä ñoàng taâm, vuoâng goùc giöõa caùc truïc… Tính chaát lyù hoùa cuûa nhieân lieäu, nguyeân vaät lieäu chaïy xe bò bieán chaát, taïo caën trong heä thoáng laøm maùt, boâi trôn, taïo muoäi trong buoàng chaùy…Trong raát nhieàu nguyeân nhaân keå treân thì nguyeân nhaân hao moøn caùc chi tieát laø cô baûn vaø quan troïng nhaát. 1.5. Nhöõng nhaân toá aûnh höôûng ñeán tuoåi beàn söû duïng cuûa oâ toâ Tình traïng kyõ thuaät cuûa caùc cô caáu, caùc toång thaønh lieân quan maät thieát ñeán tuoåi beàn söû duïng cuûa chuùng. Coù raát nhieàu nhaân toá aûnh höôûng song ngöôøi ta qui veà hai lónh vöïc chính: thieát keá cheá taïo vaø söû duïng. 1.5.1. Nhaân toá thieát keá cheá taïo Trong lónh vöïc thieát keá cheá taïo ta phaûi keå ñeán caùc nhaân toá aûnh höôûng cuûa keát caáu, vaät lieäu cheá taïo vaø chaát löôïng gia coâng chi tieát. Hình daïng vaø kích thöôùc cuûa chi tieát coù aûnh höôûng lôùn ñeán aùp löïc rieâng, ñoä beàn vöõng, ñoä chòu moøn, chòu moûi… Bôûi vaäy khi thieát keá caàn taêng cöôøng hoaøn thieän veà keát 11
caáu. Kích thöôùc, hình daùng hình hoïc cuûa chi tieát ngaøy caøng hôïp lyù hôn, khe hôû ban ñaàu baûo ñaûm, löôïng moøn thaáp nhaát (pít-toâng hình oâ van, xeùc maêng khoâng ñaúng aùp…) - Ñoä cöùng cuûa keát caáu: bieåu thò khaû naêng chòu bieán daïng cuûa chi tieát duôùi taùc duïng cuûa phuï taûi. Chaát löôïng cheá taïo chi tieát coù aûnh ñeán tính chòu moøn, chòu moûi vaø tuoåi thoï cuûa chuùng. - Löïa choïn caùch laép gheùp ñuùng: ñaûm baûo sö ïlaøm vieäc cuûa töøng caëp chi tieát tieáp xuùc (coá ñònh hay di ñoäng). - Toâi cöùng beà maët laøm vieäc cuûa chi tieát keát hôïp vôùi oå ñôõ phuø hôïp ñeå choáng moøn. - Giaûm tæ soá S/D ñeå taêng soá voøng quay cuûa truïc khuyûu maø khoâng taêng vaän toác tröôït cuûa pít-toâng... - Maï croâm xoáp cho xeùc maêng, giaûm chieàu cao, taêng chieàu daøy ñeå taêng löïc bung cuûa xeùc maêng. - Xupaùp töï xoay, hoaëc trong coù chöùa Natri ñeå taûn nhieät toát, con ñoäi thuûy löïc töï ñoäng dieàu chænh khe hôû nhieät xupaùp. - Duøng vaät lieäu cheá taïo baùnh raêng coù ñoä choáng moøn, choáng moûi cao. Thay theá moät soá baïc loùt kim loaïi baèng baïc chaát deûo khoâng caàn boâi trôn. - Heä thoáng loïc khoâng khí, nhieân lieäu, loïc daàu nhôøn cuõng toát hôn tröôùc, thay keát caáu loïc thaám baèng loïc ly taâm… Trong nhöõng naêm gaàn ñaây chaát löôïng thieát keá vaø cheá taïo coù nhöõng tieán boä roõ reät tuoåi thoï cuûa xe ñaõ ñöôïc naâng leân töø 40000 km leân ñeán 250000 km. 1.5.2. Caùc nhaân toá aûnh höôûng trong lónh vöïc söû duïng Caùc nhaân toá aûnh höôûng naøy coù theå chia laøm ba nhoùm: - Nhoùm thöù nhaát goàm nhöõng nhaân toá khaùch quan khoâng phuï thuoäc vaøo con ngöôøi nhö aûnh höôûng cuûa ñöôøng xaù vaø khí haäu. - Nhoùm thöù hai coù moät phaàn phuï thuoäc vaøo con ngöôøi söû duïng nhö: aûnh höôûng cuûa cheá ñoä söû duïng xe vaø vaät lieäu khai thaùc. - Nhoùm thöù ba hoaøn toaøn phuï thuoäc vaøo con ngöôøi nhö: chaát löôïng laùi xe, chaát löôïng baûo döôõng vaø söûa chöõa. a/ AÛnh höôûng cuûa ñieàu kieän khí haäu vaø ñöôøng xaù * Ñieàu kieän ñöôøng xaù AÛnh höôûng cuûa ñöôøng xaù ñeán quaù trình laøm vieäc cuûa oâ toâ ñöôïc bieåu thò baèng loaïi ñöôøng, tính chaát maët ñöôøng, ñoä doác, tieát dieän doïc cuûa ñöôøng, maät ñoä giao thoâng treân ñöôøng. Ta thaáy khi oâ toâ chaïy treân ñöôøng toát, ñöôøng thaúng neáu ñi soá truyeàn thaúng vôùi toác ñoä 60 km/h thì truïc khuûyu ñoäng cô quay 2600 voøng, cho 1 km ñöôøng. Neáu treân ñöôøng xaáu chæ chaïy vôùi toác ñoä 30 km/h thì ñeå ñi ñöôïc 1 km ñöôøng thì truïc khuyûu phaûi quay khoaûng 3000 voøng, (ñoäng cô laøm vieäc coù moâ men xoaén lôùn nhaát vôùi toác ñoä khoaûng 1200-1500 voøng/phuùt), cho neân hao moøn taêng leân nhieàu. Do ñöôøng xaáu neân löïc caûn taêng töø (10-25) laàn so vôùi ñöôøng toát, khi chaïy treân ñöôøng toát tuoåi thoï cuûa loáp laø100% thì treân ñöôøng xaáu tuoåi thoï giaûm nhieàu, treân ñöôøng ñaát tuoåi thoï coøn 70%, treân ñöôøng ñaù daêm tuoåi thoï coøn 50%. Xe ñi treân ñöôøng xaáu, trò soá vaø tính chaát cuûa taûi troïng thay ñoåi (nhaát laø taûi troïng ñoäng) neân daàm caàu deã bò cong, tuoåi thoï cuûa 12
nhíp giaûm ñi 10 laàn. Ñöôøng xaáu coøn gaây ra buïi caùt nhieàu, noàng ñoä buïi trung bình coù theå ñeán (1.9-2) g/m3 khoâng khí, coøn ñöôøng nhöïa chæ khoaûng 15 mg/m3 khoâng khí. Ñoái vôùi caùc baàu loïc hieän ñaïi nhaát cuõng chæ loïc ñöôïc (98-99)% löôïng buïi, coøn moät löôïng buïi caùt töø (1- 2)% vaøo ñoäng cô laøm moøn caùc chi tieát. Khi ñieàu kieän ñöôøng xaù caøng xaáu thì soá laàn thao taùc ly hôïp, tay soá, phanh caøng nhieàu, hao moøn caùc chi tieát caøng taêng laøm cho tuoåi beàn söû duïng cuûa oâ toâ caøng giaûm. Baûng I-2 thoáng keâ soá laàn thao taùc laùi xe treân caùc loaïi ñöôøng khaùc nhau (ñoái vôùi loaïi xe con) Ñieàu kieän ñöôøng Soá laàn thao taùc /100 km Toác ñoä km/h xaù Ly hôïp Phanh Treân ñöôøng baèng 60-80 20-40 10-30 Leân doác vöøa 20-39 180-240 160-170 Ñöôøng nuùi quanh co 20-26 280-370 100-140 Xuoáng doác quanh co 20 50-90 730-1280 Ñöôøng thaønh phoá 400-600 570-770 * Ñieàu kieän khí haäu Coù aûnh höôûng lôùn ñeán quaù trình laøm vieäc cuûa caùc toång thaønh nhaát laø ñoäng cô, laøm thay ñoåi chaát löôïng vaät lieäu khai thaùc. Khí haäu cuûa nöôùc ta laø noùng vaø aåm neân neáu nhieät ñoä moâi tröôøng cao truyeàn nhieät seõ keùm laøm cho nhieät ñoä ñoäng cô cao deã gaây kích noå, cöôøng ñoä moøn caùc chi tieát taêng. Ñoä aåm cao laøm cho caùc chi tieát deã bò han gæ nhaát laø nhöõng tieáp ñieåm, nhöõng moái noái trong heä thoáng ñieän, laøm ñieän trôû taêng hoaëc laøm aåm moác chaát caùch ñieän, deã roø ñieän laøm cho caùc trang thieát bò ñieän laøm vieäc keùm hieäu quaû. b/ AÛnh höôûng cuûa cheá ñoä khai thaùc vaø vaät lieäu khai thaùc * Cheá ñoä khai thaùc Ñöôïc theå hieän ôû cheá ñoä söû duïng taûi troïng, toác ñoä oâ toâ, phuï taûi cuûa ñoäng cô. Khi oâ toâ söû duïng ñuùng taûi troïng ñoä beàn cuûa loáp xe (voû xe) laø 100% coøn khi quaù taûi töø (10-50)% thì tuoåi thoï cuûa loáp xe giaûm (19-27)%. Trong khi vaän haønh phaûi cho xe döøng baùnh vaø chuyeån ñoäng laïi nhieàu laàn seõ laøm taêng möùc tieâu hao nhieân lieäu raát nhieàu, tieâu hao daàu nhôøn taêng vaø taêng hao moøn caùc chi tieát. Thöïc nghieäm treân hai xe buyùt chaïy trong thaønh phoá cuûa Anh cho keát quaû moät xe chaïy voùi toác ñoä 14 km/h cöù 1 km ñoã 5 laàn coøn xe kia chaïy vôùi toác ñoä 16 km/h cöù 1 km ñoã 3 laàn thì ñoäng cô xe thöù nhaát moøn nhieàu hôn 20%. Hao moøn cuûa ñoäng cô phuï thuoäc cheá ñoä coâng taùc, caùch chaát taûi vaø cheá ñoä nhieät. Caùc keát quaû thöïc nghieäm vôùi xe chaïy lieân tænh haønh trình 200 km ñoä moøn cuûa xy lanh giaûm 2 laàn so vôùi xe chaïy trong thaønh phoá chaïy chaäm vôùi haønh trình (40-50) km, ñoäng cô cuûa xe keùo rô mooùc moøn nhieàu hôn ñoäng cô xe khoâng keùo rô mooùc. * Vaät lieäu khai thaùc + Xaêng oâ toâ 13
Chaát löôïng cuûa xaêng oâ toâ ñöôïc ñaùnh giaù baèng raát nhieàu chæ tieâu ôû ñaây ta chæ nghieân moät soá chæ tieâu chính. - Trò soá oác tan: Trò soá oá tan laø moät chæ tieâu choáng kích noå cuûa xaêng, trò soá oác tan phaûi phuø hôïp vôùi tæ soá neùn cuûa ñoäng cô. Chaùy bình thöôøng laø khi pít-toâng ôû cuoái ÑCT cuûa haønh trình neùn, bugi baät tia löûa ñieän, nhieân lieäu töø moät ñieåm sau ñoù lan toûa daàn trong buoàng chaùy nhieät ñoä vaø aùp suaát taêng töø töø, ñoäng cô laøm vieäc oån ñònh. Chuù yù kích noå laø khi pít-toâng chöa ñeán ÑCT cuoái haønh trình neùn, bugi chöa baät tia löûa ñieän, nhieân lieäu ñoàng thôøi bò boác chaùy ôû nhieàu nôi trong buoàng chaùy laøm cho toác ñoä chaùy taêng raát nhanh, nhieät ñoä vaø aùp suaát taêng raát cao, gaây tieáng goõ kim loaïi khaùc thöôøng, laøm moøn nhanh caùc chi tieát, coù theå gaây quaù taûi, gaõy vôõ chi tieát. Khi ñoäng cô bò chaùy kích noå seõ laøm giaûm coâng suaát, taêng tieâu hao nhieân lieäu, taêng hao moøn, taêng taûi troïng ñoäng leân cô caáu truïc khuyûu - thanh truyeàn. Neáu chaùy kích noå laâu thì ñoäng cô baét ñaàu coù nhöõng phaù huûy do kim loaïi cuûa chi tieát maùy bò meàm ra. Baûng I-4 Giôùi thieäu trò soá oác tan cuûa xaêng do moät soá nöôùc saûn xuaát. Teân quoác gia Tæ soá neùn cuûa ñoäng cô Trò soá oác tan Anh 8.0-10.5 78.5-107.5 Phaùp 7.8-10.5 80.5-98 Nga 7.0-11.1 82.5-101.0 Italia 8.1-9.5 84.0-102.0 - Tính keát caën: Xaêng cuûa oâ toâ ñöôïc caáu taïo bôûi caùc phaàn töû caùc bua hyñroâ nheï neân khi söû duïng vaø baûo quaûn do aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä, khoâng khí, nöôùc, aùnh saùng… daãn ñeán quaù trình taïo keo caën (nhöïa) trong xaêng. Khi beà maët tieát xuùc vôùi khoâng khí nhieàu thì thaønh phaàn nheï trong xaêng boác hôi maát nhieàu vaø nhieät ñoä caøng cao thì löôïng keo caën trong xaêng caøng nhieàu. Keo nhöïa trong xaêng laøm cho vieäc löu thoâng keùm deã taéc caùc loã gic lô, laøm giaûm tieát dieän oáng naïp. - Caùc taïp chaát khaùc: Caùc taïp chaát trong xaêng chuû yeáu laø taïp chaát cô giôùi: buïi, maït saét…laãn vaøo trong quaù trình söû duïng baûo quaûn. Trong xaêng coøn coù moät löôïng hyñroâ caùc bua thôm hoøa tan ñöôïc moät löôïng nöôùc ñaùng keå, khi nhieät ñoä vaø ñoä aåm cao thì hoøa tan ñöôïc moät löôïng raát nhieàu. Khi ôû nhieät ñoä thaáp nöôùc bò ñoùng baêng vaø taùch ra ôû daïng tinh theå laøm taéc baàu loïc vaø gíc lô. Muoán taêng tính choáng kích noå cuûa xaêng (taêng trò soá oác tan) ngöôøi ta pha theâm chaát loûng teâtraeâtyl chì (C2H5)4Pb khoâng quaù (3-4) mg/1 kg xaêng. Ngöôøi ta thöôøng goïi loaïi xaêng naøy laø xaêng pha chì, noù ñoäc haïi neân ñöôïc nhuoäm maøu xanh laù caây hoaëc maøu hoàng. Khi duøng loaïi xaêng naøy hoãn hôïp chaùy taïo thaønh chì kim loaïi vaø oxit chì baùm vaøo thaønh buoàng chaùy vaø ñænh pít-toâng… taïo nhieàu muoäi laøm keânh xupaùp… ñoäng cô hoaït ñoäng khoâng bình thöôøng. Hieän nay ngöôøi ta caám söû duïng xaêng pha chì vì khí thaûi gaây oâ nhieãm moâi tröôøng. + Nhieân lieäu diesel: 14
Chaát löôïng cuûa daàu diesel phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä hoùa hôi cuoái, ñoä nhôùt (khaû naêng hoùa söông muø cuûa daàu diesel), haøm löôïng löu huyønh, trò soá xeâ tan… - AÛnh höôûng cuûa ñoä nhôùt vaø ñoä hoùa hôi cuoái: Nhieät ñoä hoùa hôi cuoái vaø ñoä nhôùt cuûa daàu diesel noùi leân khaû naêng hoùa söông muø cuûa nhieân lieäu trong buoàng chaùy. Neáu nhieät ñoä hoùa hôi cuoái vaø ñoä nhôùt khoâng thích hôïp deã bò keát muoäi trong buoàng chaùy, taéc loå voøi phun, phaù maøn daàu boâi trôn aûnh höôûng ñeán tính tin caäy vaø tuoåi thoï cuûa ñoäng cô. AÛnh höôûng cuûa ñoä nhôùt ñeán ñoä moøn cuûa bôm cao aùp Baûng I-5 Ñoä nhôùt ôû 20oC: cSt (xaêng ti Stoác) 2 3 7 17 40 Ñoä moøn trung bình cuûa pít-toâng-xy lanh 1.5 2.0 2.3 4.5 3.8 bôm cao aùp sau 550 giôø laøm vieäc Qua baûng treân ta thaáy ñoä nhôùt cuûa nhieân lieäu toát nhaát laø (2-3) cSt - Trò soá xeâ tan laø chæ tieâu ñaùnh giaù khaû naêng töï boác chaùy cuûa nhieân lieäu, ño baèng haøm löôïng xeâtan (C16H34), trò soá xeâtan caøng lôùn tính chaát baét löûa caøng nhaïy, ñoäng cô laøm vieäc caøng eâm dòu, tuoåi thoï laøm vieäc caøng cao. Trò soá xeâtan thaáp ñoäng cô laøm vieäc rung giaät, chaùy noå thoâ baïo, trò soá xeâtan toát nhaát khoaûng 40-50 - Nhieät ñoä hoùa hôi coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán tieâu hao nhieân lieäu, ñoä khoùi cuûa khí xaû, khaû naêng deã khôûi ñoäng cuûa ñoäng cô, ñoä moøn cuûa caùc chi tieát, taïo muoäi ôû caùc voøi phun. Qua caùc thí nghieäm cho thaáy: Nhieät ñoä hoùa hôi laø 50% laø 250oC löôïng hao moøn laø 100% Neáu nhieät ñoä hoùa hôi 50% laø 350oC löôïng hao moøn laø 200% - Haøm löôïng löu huøynh khoâng quaù 0,7% noù aûnh höông tröïc tieáp ñeán söï taïo muoäi vaø hao moøn ñoäng cô. Neáu haøm löôïng S = 1,3% löôïng hao moøn xy lanh taêng 2 laàn - Taïp chaát cô giôùi: khe hôû cuûa caëp pít-toâng-xy lanh bôm cao aùp bò moøn nhanh cho neân yeâu caàu nhieân lieäu diesel phaûi ñeå laéng ít nhaát 10 giaây môùi ñem ra söû duïng. Ngoaøi ra ngöôøi ta coøn chuù yù ñeán nhieät ñoä keát tuûa vaø nhieät ñoä ñoâng ñaëc cuûa daàu diesel khi söû duïng ôû caùc vuøng khí haäu thaáp khaùc nhau. + Daàu boâi trôn Daàu boâi trôn duøng trong oâ toâ coù taùc duïng giaûm ma saùt, giaûm hao moøn chi tieát, laøm kín caùc khe hôû giöõa caùc chi tieát röûa saïch caùc maït kim loaïi baùm treân beà maët chi tieát, ñoàng thôøi laøm maùt vaø baûo veä beà maët kim loaïi khoûi bò aên moøn. Ñeå ñaùnh giaù chaát löïông daàu boâi trôn ngöôøi ta caên cöù vaøo caùc tham soá: - Ñoä nhôùt: noùi leân khaû naêng löu ñoäng cuûa daàu qua nhôùt keá hoaëc söï caûn trôû chuyeån ñoäng do noäi ma saùt cuûa daàu hoaëc chuyeån dòch caùc lôùp cuûa daàu khi coù ngoaïi löïc taùc duïng. Daàu coù ñoä nhôùt thaáp quaù deã bò eùp ra khoûi khe hôû caëp chi tieát tieáp xuùc, daàu deã loït leân buoàng chaùy, aùp löïc daàu giaûm khoù hình thaønh maøng daàu boâi trôn daãn ñeán taêng hao moøn vaø taêng tieâu hao daàu nhôøn. Neáu ñoä nhôùt quaù cao löïc giaûm ma saùt lôùn ñoäng cô khoù khôûi ñoäng, toån thaát naêng löôïng lôùn ñoàng thôøi boâi trôn cho nhöõng khe hôû nhoû vaø röûa saïch maït kim loaïi keùm neân ñoä moøn kim loaïi taêng. Khi söû duïng ngöôøi ta choïn daàu theo phuï taûi, theo muøa, theo nhieät ñoä laøm vieäc cuûa chi tieát… nhöng ñoä nhôùt ít thay ñoåi khi caùc ñieàu kieän laøm vieäc thay ñoåi. Ngöôøi ta ñaùnh giaù tính nhôøn cuûa daàu boâi trôn laø khaû naêng giöõ laïi maøng daàu treân 15
beà maët chi tieát khi nhieät ñoä vaø phuï taûi thay ñoåi, tính nhôøn ít bò thay ñoåi thì daàu boâi trôn toát. Môõ boâi trôn laø saûn phaåm cheá bieán töø daàu nhôøn coù theâm (10-20%) chaát laøm ñaëc, thöôøng laø goác xaø phoøng, ôû nhieät ñoä bình thöôøng môõ ôû daïng cao nöûa raén. Môõ duøng ñeå boâi trôn nhöõng nôi coù phuï taûi lôùn khoù bao kín, nôi deã tieáp xuùc vôùi nöôùc, buïi, aåm… Cuõng nhö daàu, môõ coù taùc duïng boâi trôn giaûm ma saùt, giaûm ñoä moøn cuûa chi tieát, baûo veä kim loaïi khoûi bò aên moøn. Ñeå ñaùnh giaù chaát löôïng môõ ngöôøi ta thöôøng duøng caùc chæ tieâu. - Ñoä nhoû gioït laø: taïi nhieät ñoä xaùc ñònh môõ ñöôïc nung noùng trong ñieàu kieän tieâu chuaån, bò nhoû gioït ñaàu tieân. Ñoä nhoû gioït noùi leân khaû naêng chòu nhieät ñoä cuûa môõ khi laøm vieäc. - Ñoä xuyeân kim laø ñoä luùn saâu cuûa choùp noùn thöû nghieäm vaøo môõ. Ñoä xuyeân kim ñaùnh giaù ñoä baùm chaët vaø tính dính chaët cuûa môõ khi chòu taûi lôùn. Ngoaøi ra coøn ñaùnh giaù bôûi caùc taïp chaát cô hoïc coù trong môõ… Tuøy theo beà maët boâi trôn, tuøy theo nhieät ñoä laøm vieäc cuûa chi tieát, toác ñoä quay, taûi troïng, ñieàu kieän laøm vieäc cuûa chi tieát boâi trôn maø choïn caùc loaïi môõ boâi trôn cho phuø hôïp. + Nöôùc laøm maùt: Nöôùc thieân nhieân coù nhieàu taïp chaát vaø muoái khoaùng, neáu duøng nöôùc naøy laøm maùt thì khi ñoäng cô noùng leân caùc muoái khoaùng keát tuûa thaønh keo caën baùm vaøo caùc thaønh vaùch laøm maùt laøm giaûm khaû naêng taûn nhieät cuûa heä thoáng laøm maùt, bôûi vaäy ta khoâng duøng tröïc tieáp chuùng ñeå laøm maùt ñoäng cô. Khi söû duïng nöôùc laøm maùt ta duøng nöôùc meàm (löôïng muoái khoaùng trong nöôùc nhoû) hoaëc chaát loûng chuyeân duøng pha vôùi nöôùc laøm maùt ñoäng cô c/ AÛnh höôûng cuûa chaát löôïng baûo döôõng söûa chöõa vaø kyõ thuaät laùi xe * AÛnh höôûng cuûa chaát löôïng baûo döôõng söûa chöõa. Baûo döôõng kyõ thuaät laø toång hôïp caùc bieän phaùp toå chöùc coâng ngheä vaø quaûn lyù kyõ thuaät nhaèm duy trì tình traïng kyõ thuaät toát cuûa xe vaø keùo daøi tuoåi thoï cuûa noù. Thoâng qua chaån ñoaùn kyõ thuaät seõ phaùt hieän kòp thôøi vaø döï ñoaùn tröôùc caùc hö hoûng ñeå baûo döôõng, söûa chöõa, thöôøng xuyeân tieán haønh caùc coâng vieäc kieåm tra, ñieàu chænh, sieát chaët, boâi trôn, veä sinh ngoaøi… Qua vieäc thöïc nghieäm, theo doõi thoáng keâ soá lieäu ngöôøi ta ruùt ra moät soá keát luaän. Neáu goùc ñaùnh löûa sôùm khoâng ñuùng tieâu chuaån (sôùm quaù hoaëc muoän quaù) thì tieâu hao nhieân lieäu taêng (10-15)%, coâng suaát ñoäng cô giaûm 10%. Neáu goùc ñaët cuûa baùnh xe daãn höôùng sai laøm taêng ñoä moøn cuûa loáp vaø taêng tieâu hao nhieân lieäu 10%. Khi aùp suaát hôi cuûa loáp giaûm 20% tuoåi thoï cuûa loáp giaûm 25%. Khe hôû giöõa maù phanh vaø tang troáng taêng töø 0,5 mm ñeán 1 mm thì quaõng ñöôøng phanh taêng 20%. Moät soá keát luaän ôû caùc xí nghieäp vaän taûi oâ toâ cho ta thaáy, raát nhieàu tröôøng hôïp quaõng ñöôøng xe chaïy cuûa oâ toâ lôùn hôn 2-3 laàn quaõng ñöôøng xe chaïy cuûa oâ toâ sau khi söûa chöõa lôùn. Ñieàu ñoù noùi leân chaát löôïng cuûa söûa chöõa aûnh höôûng raát nhieàu ñeán quaõng ñöôøng xe chaïy ñöôïc sau khi söûa chöõa lôùn. Vì vaäy vieäc naâng cao trình ñoä kyõ thuaät cho coâng nhaân baûo döôõng vaø söûa chöõa coù taùc duïng raát lôùn ñeán vieäc naâng cao tuoåi thoï söû duïng cuûa oâ toâ. 16
* AÛnh höôûng cuûa kyõ thuaät laùi xe. Haàu heát thôøi gian söû duïng xe laø do laùi xe laøm chuû vì vaäy tuoåi thoï cuûa xe phuï thuoäc hoaøn toaøn phuï thuoäc vaøo tinh thaàn traùch nhieäm, trình ñoä kyõ thuaät ñieàu kieån xe cuûa ngöôøi laùi. Laùi xe bao goàm quaù trình ñieàu khieån vaø coâng taùc baûo döôõng kyõ thuaät maø laùi xe phaûi laøm treân ñöôøng. Sau ñaây ta nghieân cöùu moät soá kyõ thuaät laùi xe coù aûnh höôûng ñeán tình traïng kyõ thuaät cuûa oâ toâ. - Söû duïng phanh tay trung öông: Phanh tay duøng ñeå giöõ xe khoâng bò tuoät doác hoaëc ôû ñöôøng baèng, trong tröôøng hôïp khaån caáp cuõng duøng phanh tay ñeå haõm xe. AÛnh höôûng lôùn nhaát ñeán tuoåi beàn söû duïng phanh vaø ly hôïp. Khi phanh oâ toâ baèng phanh tay thì taùc ñoäng cuûa phanh truyeàn qua caùc chi tieát truyeàn löïc lôùn ñeán caùc baùnh xe. Trò soá moâ men phanh ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: G.m. .rbx MB =  .io Trong ñoù: G: troïng löôïng cuûa xe phaân leân ôû caàu chuû ñoäng m: heä soá phaân boá phuï taûi khi haõm treân caàu chuû ñoäng φ: heä soá baùm cuûa ñöôøng rbx: baùn kính baùnh xe io: tæ soá truyeàn cuûa truyeàn löïc chính η: hieäu suaát truyeàn löïc Khi phanh khaån caáp treân ñöôøng khoâ, cöùng ñaït φmax thì seõ ñaït MTmax MBmax coù theå lôùn hôn Memax töø 6-8 laàn. Vì vaäy neáu thöôøng xuyeân söû duïng phanh tay treân ñöôøng seõ laøm moøn nhanh choùng oå bi kim cuûa khôùp caùc ñaêng, oå bi truïc hoäp soá, caùc baùnh raêng aên khôùp trong heä thoáng truyeàn löïc, cho neân chæ söû duïng phanh tay khi xe ñaõ döøng hoaëc tröôøng hôïp khaån caáp - Giaät coân: Giaät coân thöïc chaát laø ñoùng ly hôïp ñoät ngoät (nhaû baøn ñaïp ly hôïp nhanh) ñeå taïo moâ men xung lôùn nhaèm thaéng löïc caûn cuûa baùnh xe chuû ñoäng. Ngöôøi laùi thöôøng duøng caùch giaät coân ñeå khaéc phuïc tröôøng hôïp xe tröôït baùnh khi ñi treân ñöôøng trôn, laày (xe bò patineâ). Giaät coân seõ gaây taùc haïi tôùi tuoåi beàn caùc chi tieát trong heä thoáng truyeàn löïc vì taûi troïng ñoäng naøy taùc duïng leân heä thoáng truyeàn löïc gaáp 10-20 laàn so vôùi phuï taûi thieát keá. Vì vaäy neân traùnh tröôøng hôïp giaät coân. - Laùi xe chaïy trôn: Laø phöông phaùp lôïi duïng naêng löôïng quaùn tính ñeå giaûm möùc tieâu hao nhieân lieäu vaø ñoä moøn cuûa ñoäng cô. Chaïy trôn laø cho xe chaïy ñeán toác ñoä (50-60) km/h roài veà soá “0” taét maùy hoaëc cho maùy chaïy chaäm, xe chaïy theo quaùn tính khi toác ñoä giaûm ñeán (20-30) km/h laïi gaøi soá vaø cho xe chaïy laëp laïi chu kyø chaïy trôn nhö treân. Ngöôøi ta ñaõ thí nghieäm phöông phaùp chaïy toác ñoä oån ñònh vaø chaïy trôn cuõng ñaït ñöôïc toác ñoä nhö chaïy oån ñònh vaø so saùnh caùc thoâng soá kyõ thuaät ghi trong baûng II-8 17
Toác Tieâu hao Soá laàn thao taùc trong Haøm löôïng saét Phöông phaùp ñoä nhieân lyeâu 100km chöùa trong daàu boâi laùi xe km/h l/100km trôn xaêng Daàu Ga Ly hôïp Sang g/100km % soá Toác ñoä oån ñònh 47.7 26.75 0.22 80 19 22 0.59 100 Toác ñoä chaïy 47.25 24.75 0.15 344 269 132 0.84 112 trôn trung bình Qua soá lieäu treân ta thaáy ñoái vôùi phöông phaùp gia toác chaïy trôn löôïng nhieân lieäu vaø daàu boâi trôn ñeàu giaûm so vôùi phöông phaùp chaïy toác ñoä oån ñònh, nhöng soá laàn thao taùc (ga, coân, soá ) taêng leân nhieàu phaùt sinh taûi trong ñoäng lieân tuïc laøm taêng ñoä moøn caùc chi tieát (löôïng maïc saét trong daàu taêng ). - Laùi xe eùp soá: Laùi xe eùp soá laø laùi xe vôùi toác ñoä voøng quay thaáp, moâ men xoaén ñoäng cô khoâng thích öùng vôùi moâ men caûn. Thí duï: khi xe leân doác laùi xe vaãn duøng soá cao khoâng veà soá soá thaáp neân ñoäng cô laøm vieäc ôû cheá ñoä voøng quay thaáp (moâ men xoaén khoâng thích öùng vôùi moâ men caûn) xe chaïy chaäm, möùc tieâu hao nhieân lieäu vaø ñoä moøn cuûa caùc chi tieát taêng. Caùc thí nghieäm cho bieát neáu giaûm soá voøng quay cuûa ñoäng cô xaêng töø 2000 voøng/phuùt xuoáng 1000 voøng/phuùt tieâu hao nhieân lieäu taêng 15%, söï rung ñoäng taêng 6-7 laàn. Ñoái vôùi ñoäng cô diesel soá voøng quay giaûm töø 1000 voøng/phuùt xuoáng 500 voøng/phuùt tieâu hao nhieân lieäu taêng 17% söï rung ñoäng taêng 20 laàn. Soá voøng quay thaáp coøn laøm cho naêng suaát cuûa bôm nöôùc, quaït gioù, bôm daàu… ñeàu giaûm, laøm maùy noùng, ñoä moøn taêng, vaø tuoåi thoï cuûa xe giaûm. CAÂU HOÛI OÂN TAÄP 1. Neâu khaùi nieäm vaø phaân loaïi ma saùt. 2. Neâu khaùi nieäm vaø phaân loaïi moøn. 3. Phaân tích quy luaät moøn cuûa hai chi tieát tieáp xuùc. 4. Phaân tích nhaân toá thieát keá cheá taïo aûnh höôûng ñeán tuoåi beàn söû duïng cuûa oâ toâ. 5. Caùc nhaân toá söû duïng coù aûnh höôûng ñeán tuoåi beàn söû duïng cuûa oâ toâ nhö theá naøo? 18
CHÖÔNG II CHEÁ ÑOÄ BAÛO DÖÔÕNG VAØ SÖÛA CHÖÕA OÂ TOÂ I. CAÙC KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VEÀ BAÛO DÖÔÕNG VAØ SÖÛA CHÖÕA OÂ TOÂ Moät trong nhöõng ñieàu kieän cô baûn ñeå söû duïng toát oâ toâ, taêng thôøi haïn söû duïng vaø baûo ñaûm ñoä tin caäy cuûa chuùng trong quaù trình vaän haønh chính laø vieäc tieán haønh kòp thôøi vaø coù chaát löôïng coâng taùc baûo döôõng kyõ thuaät vaø söûa chöõa phoøng ngöøa ñònh kyø theo keá hoaïch. Heä thoáng naøy taäp hôïp caùc bieän phaùp veà toå chöùc vaø kyõ thuaät thuoäc caùc lónh vöïc kieåm tra, baûo döôõng kyõ thuaät vaø söûa chöõa. Caên cöù vaøo tính chaát vaø nhieäm vuï vaø caùc hoaït ñoäng kyõ thuaät nhaèm duy trì vaø khoâi phuïc naêng löïc hoaït ñoäng cuûa oâ toâ ngöôøi ta chia laøm 2 loaïi: + Nhöõng hoaït ñoäng hoaëc nhöõng bieän phaùp kyõ thuaät coù xu höôùng laøm giaûm cöôøng ñoä hao moøn chi tieát maùy, phoøng ngöøa hoûng hoùc (boâi trôn, ñieàu chænh, sieát chaët, lau chuøi…) vaø kòp thôøi phaùt hieän caùc hoûng hoùc (kieåm tra, xem xeùt traïng thaùi, söï taùc ñoäng caùc cô caáu, caùc cuïm, caùc chi tieát maùy) nhaèm duy trì trình traïng kyõ thuaät toát cuûa xe trong quaù trình söû duïng ñöôïc goïi laø baûo döôõng kyõ thuaät oâ toâ. + Nhöõng hoaït ñoäng hoaëc nhöõng bieän phaùp kyõ thuaät coù xu höôùng khaéc phuïc caùc hoûng hoùc (thay theá cuïm maùy hoaëc caùc chi tieát maùy, söûa chöõa phuïc hoài caùc chi tieát maùy coù khuyeát taät…) nhaèm khoâi phuïc khaû naêng laøm vieäc cuûa caùc chi tieát, toång thaønh cuûa oâ toâ ñöôïc goïi laø söûa chöõa oâ toâ. Nhöõng hoaït ñoäng kyõ thuaät treân ñöôïc thöïc hieän moät caùch loâgíc trong cuøng moät heä thoáng laø: heä thoáng baûo döôõng vaø söûa chöõa oâ toâ. Heä thoáng naøy ñöôïc nhaø nöôùc ban haønh vaø laø phaùp leänh ñoái vôùi ngaønh vaän taûi oâ toâ, nhaèm muïc ñích thoáng nhaát cheá ñoä quaûn lyù, söû duïng, baûo döôõng söûa chöõa oâ toâ moät caùch hôïp lyù vaø coù keá hoaïch. Ñaûm baûo giöõ gìn xe luoân toát nhaèm giaûm bôùt hö hoûng phuï tuøng taïo ñieàu kieän goùp phaàn haï giaù thaønh vaän chuyeån vaø ñaûm baûo an toaøn giao thoâng. Heä thoáng baûo döôõng kyõ thuaät vaø söûa chöõa caøng hoaøn haûo thì ñoä tin caäy vaø tuoåi thoï cuûa oâ toâ caøng cao. 1.1. Muïc ñích cuûa baûo döôõng kyõ thuaät vaø söûa chöõa oâ toâ Muïc ñích cuûa baûo döôõng kyõ thuaät laø duy trì tình traïng kyõ thuaät toát cuûa oâ toâ, ngaên ngöøa caùc hö hoûng coù theå xaûy ra, thaáy tröôùc caùc hö hoûng ñeå kòp thôøi söûa chöõa, ñaûm baûo cho oâ toâ vaän haønh vôùi ñoä tin caäy cao. Muïc ñích cuûa söûa chöõa nhaèm khoâi phuïc khaû naêng laøm vieäc cuûa caùc chi tieát, toång thaønh cuûa oâ toâ ñaõ bò hö hoûng nhaèm khoâi phuïc laïi khaû naêng laøm vieäc cuûa chuùng. 1.2. Tính chaát cuûa baûo döôõng kyõ thuaät vaø söûa chöõa oâ toâ 1.2.1. Tính chaát cuûa baûo döôõng kyõ thuaät Baûo döôõng kyõ thuaät mang tính chaát cöôõng böùc, döï phoøng coù keá hoaïch nhaèm phoøng ngöøa caùc hö hoûng coù theå xaûy ra trong quaù trình söû duïng. Baûo döôõng kyõ thuaät phaûi hoaøn thaønh moät khoái löôïng vaø noäi dung coâng vieäc ñaõ ñònh tröôùc theo ñònh ngaïch do nhaø nöôùc ban haønh. Ngaøy nay trong thöïc teá baûo döôõng kyõ thuaät coøn theo yeâu caàu cuûa chaån ñoaùn kyõ thuaät. 19