Bộ LAO ĐộNG - THƯƠNG BINH Và Xã HộI
TổNG CụC DạY NGHề
Chủ biên - biên soạn:
Diệp minh hạnh - Nguyễn thị tuyết nga
Giáo trình
Sửa chữa và bảo dỡng
phần chuyển động của động cơ
NGHề: SửA CHữA ô tô
trình độ : lành nghề
Dự án giáo dục kỹ thuật và dạy nghề (VTEP)
Hà Nội - 2008
1
114-2008/CXB/29-12/LĐXH
Mã số:
0122
1229
2
Tuyên bố bản quyền :
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình.
Cho nên các nguồn thông tin có thể đợc
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho
các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi
mục đích khác có ý đồ lệch lạc hoặc sử
dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành
mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
Tổng cục Dạy nghề sẽ làm mọi cách để
bảo vệ bản quyền của mình.
đáp ứng đợc yêu cầu của thực tế sản xuất của các doanh nghiệp hiện tại và trong tơng
lai.
Giáo trình môđun Sửa chữa và bảo dỡng phần chuyển động đợc biên soạn theo
các nguyên tắc: Tính định hớng thị trờng lao động; Tính hệ thống và khoa học; Tính
ổn định và linh hoạt; Hớng tới liên thông, chuẩn đào tạo nghề khu vực và thế giới;
Tính hiện đại và sát thực với sản xuất.
Giáo trình môđun Sửa chữa và bảo dỡng phần chuyển động cấp trình độ Lành
nghề đã đợc Hội đồng thẩm định Quốc gia nghiệm thu và nhất trí đa vào sử dụng và đợc
dùng làm giáo trình cho học viên trong các khóa đào tạo ngắn hạn hoặc cho công nhân kỹ
thuật, các nhà quản lý và ngời sử dụng nhân lực tham khảo.
Đây là tài liệu thử nghiệm sẽ đợc hoàn chỉnh để trở thành giáo trình chính thức
trong hệ thống dạy nghề.
Ngày 15 tháng 4 năm 2008
Hiệu trởng
Bùi Quang Chuyện
3
4
Giới thiệu về mô đun
Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun
Bộ phận chuyển động của động cơ bao gồm: pit tông, chốt pit tông, xéc măng,
thanh truyền, trục khuỷu và bánh đà. Các chi tiết này đóng một vai trò đặc biệt quan
trọng trong kết cấu chung của động cơ đốt trong và ảnh hởng trực tiếp đến công suất,
mức tiêu hao nhiên liệu và tăng tuổi thọ động cơ trong quá trình hoạt động. Vì vậy, ng-
ời sử dụng cũng nh ngời thợ sửa chữa ô tô cần có kiến thức cơ bản về kết cấu, quy
trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dỡng và sửa chữa các chi tiết của bộ phận chuyển động.
Mô đun này sẽ giới thiệu đến các bạn những vấn đề trên nêu.
Mục tiêu của mô đun:
Nhằm đào tạo cho học viên có đầy đủ kiến thức về cấu tạo, nhiệm vụ để phân
tích đợc hiện tợng, nguyên nhân h hỏng của pit tông, chốt pit tông, xéc măng, thanh
truyền, trục khuỷu và bánh đà. Đồng thời có đủ kỹ năng phân định về cấu tạo, tiến
chốt pit tông, xéc măng, thanh truyền, trục khuỷu và bánh đà.
- Mục đích nội dung công tác bảo dỡng các bộ phận chuyển động của động cơ.
2. Thực tập tại xởng trờng
Nghe giới thiệu về
- Quy trình tháo lắp cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm pit tông.
Thực hành về
- Tháo c cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm pit tông.
- Kiểm tra pit tông, chốt pit tông, xéc măng, thanh truyền, trục khuỷu và bánh đà.
- Lắp cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm pit tông.
6
Yêu cầu về đánh giá hoàn thành mô đun
Kiến thức:
1. Phân tích đúng các lực tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và
nhóm pit tông.
2. Phát biểu đúng công dụng, điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo và cấu tạo
cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm pit tông .
3. Phân tích đúng các hiện tợng và nguyên nhân h hỏng của cơ cấu trục
khuỷu thanh truyền và nhóm pit tông .
4. Trình bày đúng phơng pháp kiểm tra, sửa chữa các chi tiết chuyển động
của động cơ.
Kỹ năng:
1. Nhận dạng các chi tiết chuyển động của động cơ.
2. Tháo lắp các chi tiết chuyển động của động cơ.
3. Kiểm tra phát hiện h hỏng của các chi tiết chuyển động.
4. Chuẩn bị, bố trí và sắp xếp nơi làm việc hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ
sinh công nghiệp.
Thái độ:
1. Chấp hành nghiêm túc các quy định về kỹ thuật và an toàn lao động.
2. Cẩn thận, chu đáo trong công việc, không để xảy ra h hỏng thiết bị, dụng
cụ.
HAR 01 20
SC- BD phần
C/động động cơ
HAR 01 21
SC-BD Cơ cấu
phân phối khí
HAR 01 22
SC-BD Hệ thống
bôi trơn
HAR 01 23
SC-BD Hệ
thống làm mát
HAR 01 24
SC-BD
HT N L xăng
HAR01 25
SC BD
HT NL diesel
HAR 01 26
SC-BD
HT khởi động
HAR 01 27
SC-BD
HT đánh lửa
HAR 0128
SC BD
Tr TB điện ôtô
HAR 01 29
SC-BD
HT truyền lự c
KT. điều khiển
bằng điện tử
HAR 02 08
Vẽ Auto CAD
HAR0219
Tổ chức
quản lý và
S.xuất
Chứng chỉ
nghề bậc
cao
HAR 02 11
Chẩn đoán
động cơ
ô tô
HAR 02 12
Chẩn đoán
HT truyền
động ô tô
HAR 02 14
SC-BD bộ
tăng áp
HAR 0215
SC-BD HT
phun xăng
điện tử
HAR 02 16
SC-BD BCA
điều khiển
bằng đ. từ
Giới thiệu :
Bộ phận chuyển động bao gồm các chi tiết nh pit tông, chốt pit tông, xéc măng,
thanh truyền, trục khuỷu và bánh đà. Trong quá trình động cơ hoạt động, nhóm chi tiết
chuyển động chịu tác dụng của nhiều lực phức tạp, luôn thay đổi cả trị số lẫn chiều tác
dụng, đó là một trong những nguyên nhân dẫn đến các chi tiết bị h hỏng. Với bài học
này sẽ giúp chúng ta nhận biết nhiệm vụ, cấu tạo chung và các lực tác dụng lên bộ
phận chuyển động của động cơ.
Mục tiêu thực hiện:
Học xong bài này học viên có khả năng:
1. Trình bày đúng nhiệm vụ, cấu tạo chung của bộ phận chuyển động.
2. Trình bày đúng các lực tác dụng lên các chi tiết của bộ phận chuyển động .
3. Nhận dạng đúng các chi tiết của bộ phận chuyển động của động cơ.
Nội dung chính
1. Nhiệm vụ.
2. Cấu tạo chung
3. Lực tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm pit tông.
4. Tháo nhóm pit ông thanh truyền khỏi động cơ.
Các hình thức học tập
Tại phòng học chuyên môn hoá
1. Nhiệm vụ chung của bộ phận chuyển động.
2. Cấu tạo chung bộ phận chuyển động
3. Lực tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm pit tông.
Tại xởng thực tập
1. Tháo nhóm pit tông thanh truyền khỏi động cơ và lắp lại động cơ.
2. Nhận biết các chi tiết thuộc nhóm pit tông thanh truyền.
A. Tại phòng học chuyên môn hoá
I. Nhiệm vụ của bộ phận chuyển động.
Bộ phận chuyển động của động cơ biến lực tác dụng của khí cháy thành chuyển
động quay của để dẫn động các bộ phận công tác nh: máy phát điện, máy bơm nớc,
bánh xe chủ động của ô tô, xe máy
Bulông
Thanh truyền
Trục khuỷu
Đai ốc
Nắp thanh truyền
10
Lực quán tính chuyển động quay, hay lực quán tính ly tâm Pq sinh ra do sự
chuyển động quay đều của các bộ phận không cân bằng bao gồm chốt khuỷu, má
khuỷu và phần dới của thanh truyền (bằng 1/3 khối lợng của thanh truyền chuyển
động quay đã đợc dời về tâm chốt khuỷu hay cổ biên).
3. Hợp lực và mô men
Hình 20 2. Lực và mô men tác dụng ở cơ cấu trục khuỷu thanh truyền
Lực tác dụng lên đỉnh pit tông hay chốt pit tông P là lực tác dụng của khí cháy Pk
và lực quán tính chuyển động tịnh tiến Pj .
P = P
k
+ P
j
(N)
Tại tâm chốt pit tông, lực P đợc phân tích thành hai lực sau:
Lực P
tt
tác dụng trên đờng tâm thanh truyền và đẩy thanh truyền đi xuống.
P
tt
=
Cos
P
Trong đó:
a. Dụng cụ:
Bộ dụng cụ cầm tay nghề sửa chữa ô tô,
Dụng cụ chuyên dùng tháo lắp xéc măng;
Dao doa gờ xi lanh
Dụng cụ tháo lắp chốt pit tông.
Clê lực
b. Vật liệu:
Dầu diesel,
Giẻ sạch,
Khay đựng,
Giá đỡ.
II. Các bớc tiến hành
1. Tháo rời các chi tiết bộ phận chuyển động
Nới lỏng các đai ốc cố định bánh đà với trục khuỷu.
Tháo các các te, đệm và phao lọc, ống dầu và bơm dầu.
Tháo nhóm pit tông - thanh truyền ra khỏi động cơ
Quay cho pit tông cần tháo xuống điểm chết dới và kiểm tra xem thanh truyền có
dấu thứ tự không, nếu không có dấu thì phải dùng đột để đánh dấu. Số thanh truyền
phải đợc đánh dấu về phía lỗ phun dầu trên thanh truyền và đánh từ đầu máy đánh lại
(máy số 1 ở phía đầu máy). Đánh dấu cả trên đỉnh pit tông.
12
Hình 20 - 3 . Doa gờ xi lanh
Tháo đai ốc thanh truyền, lấy nắp thanh truyền. Khi tháo hai đai ốc thanh truyền
cần phảI tháo đều, đối xứng và phảI dùng tuýp đúng cỡ, đúng loại.
Tháo nắp và bạc lót thanh truyền. Nếu nắp này quá chặt, hãy gõ nhẹ bằng búa
cao su hoặc búa có đầu chì hoặc đồng để lấy ra. Nhấc nắp và bạc lót ra, chú ý không
để rơi bạc lót ra ngoài.
Dùng thanh gỗ tì vào vai đầu to thanh truyền để đẩy ngợc nhóm pit tông - thanh
truyền lên phía trên để thanh truyền rời khỏi trục khuỷu, một tay đỡ đầu to thanh
truyền và tiếp tục đẩy nhóm pit tông - thanh truyền ngợc để lấy ra khỏi xi lanh.
trục
khuỷu.
Tháo
vòng
chắn dầu
phía sau trục khuỷu.
Tháo rời nhóm pit tông - thanh truyền
Tháo các xéc măng ra khỏi pit tông bằng kìm chuyên dùng để tránh làm gãy xéc
măng. Nu không có kìm chuyên dùng, có thể dùng ba miếng thép bẻ vuông góc 90
0
để tháo (hình 20 - 5).
Hình 20 5. Cách tháo, lắp xéc măng
Tháo vòng hãm hai đầu chốt pit tông.
Tháo chốt pit tông, tách thanh truyền khỏi pit tông: dùng chày đồng để đóng chốt
pit tông ra hoặc dùng bộ đồ gá chuyên dùng để tháo chốt pit tông .
Chú ý: Nếu pit tông bằng nhôm (vì lắp chặt) nên phải đun nóng trong dầu nhờn
(75 85
0
C) mới tháo ra đợc.
Các chi tiết của nhóm pit tông - thanh truyền phảI đợc sắp xếp thành từng nhóm
theo thứ tự xác định.
2. Nhận dạng các chi tiết:
Các chi tiết nhóm pit tông
Các chi tiết nhóm thanh truyền
Các chi tiết nhóm trục khuỷu
Các nắp gối đỡ trục khuỷu
Phía trớc
Kìm tháo lắp xéc măng
Ba tấm thép
Các nắp cổ trục
Hình 20 6. Kiểm tra độ thẳng pit tông
Lắp các xéc măng vào pit tông
Xéc măng phải phù hợp với kích thớc của pit tông, xi lanh (đúng cốt). Dùng kìm
chuyên dùng hay ba miếng kim loại để lắp.
Khi lắp cần phải thao tác nhẹ nhàng để tránh gãy xéc măng và phải chú ý đến
dạng xéc măng. Nếu dạng xéc măng khác nhau thì vị trí lắp cũng khác nhau.
Cách lắp nh sau:
Những xéc măng có vát cạnh, lõm bậc thang hoặc mạ crôm thì lắp vào rãnh thứ
nhất và quay rãnh vát lên trên (hình 20 - 7a).
Những xéc măng phía ngoài có vát cạnh thì lắp vào rãnh thứ hai trở xuống và
quay góc vát xuống dới (hình 20 - 7b).
Nếu mặt ngoài có hình côn thì quay đờng kính nhỏ lên trên (hình 20 - 7c)
Nếu xéc măng dầu cạnh ngoài có tròn thì nên quay góc tròn lên trên.
Nếu xéc măng có chữ hoặc dấu hiệu trên bề mặt xéc măng thì quay mặt chữ
hoặc dấu lên trên.
Hình 20 - 7. Vị trí lắp các xéc măng ở đầu pi tông
Lắp phớt chắn dầu, bánh răng và bánh đà vào trục khuỷu
Đặt ngửa thân máy, tháo nắp gối đỡ trục khuỷu (chú ý không đợc làm lẫn lộn
và mất căn đệm), dùng giẻ lau sạch các gối đỡ và trục khuỷu, bôi dầu nhờn
Khối V di động
Đồng hồ so
Khối V cố định
Chốt kẹp định vị
17
vào gối đỡ và đặt trục khuỷu lên (chú ý vị trí của vòng chắn dầu và dấu ăn
khớp với bánh răng trục cam).
Lắp căn đệm, bạc lót và nắp gối đỡ chính vào trục khuỷu theo đúng thứ tự.
Xiết chặt đồng đều các bulông. Mỗi lần xiết chặt một gối đỡ phải quay trục
khuỷu một lần để kiểm tra xem trục khuỷu quay có dễ dàng không. Sau khi
xiết chặt đều toàn bộ các gối đỡ, dùng clê lực để kiểm tra lực xiết đúng quy
để tránh lọt khí.
Không đợc lắp thêm vòng lót ở trong rãnh xéc măng, trừ trờng hợp xởng chế tạo
đã chế tạo sẵn.
Đa nhóm pit tông - thanh truyền vào xi lanh đến vị trí gần xéc măng cuối cùng,
dùng đai kẹp chuyên dùng hoặc kìm ép chuyên dùng để ép xéc măng vào rãnh xéc
măng.
Dùng cán búa tay hoặc chày gỗ gõ nhẹ lên đỉnh pit tông để đẩy pit tông vào
trong xi lanh cho đến khi đầu to thanh truyền tỳ sát vào cổ biên (hình 20 - 9).
Hình 20 9. Đa nhóm pit tông vào xi lanh
Bôi dầu nhờn vào nắp đầu to thanh truyền và lắp vào, xiết đều các bu lông và
dùng clê lực để xiết chặt đúng mô men quy định.
Vành trên
Số 2
Dấu phía trớc
Phía trớc
Số 1
Vành dới
Chày gỗ
Đai ép xéc măng
19
Kiểm tra độ lỏng, chặt của gối đỡ, bằng cách dùng búa tay gõ nhẹ phía trớc và
phía sau thanh truyền cho nhúc nhích một tý, khi quay trục khuỷu không quá chặt.
Khoá các bu lông thanh truyền bằng chốt chẻ sau khi đã lắp xong các nhóm pit
tông - thanh truyền vào xi lanh.
Yêu cầu: Sau khi lắp xong, mỗi nhóm pit tông - thanh truyền phải quay đợc nhẹ
nhàng và kiểm tra độ dịch dọc của thanh truyền. Phải tiến hành sau khi lắp xong mỗi
nhóm để phát hiện kịp thời để xử lý.
Tơng tự lắp các nhóm pít tông - thanh truyền còn lại.
20
Câu hỏi kiểm tra đánh giá chất lợng
4. Mô men quay của trục khuỷu tỷ lệ thuận với lực tip tuyến và bán kính tay
quay trục khuỷu.
a. Đúng b. Sai
21
Bài 2
Sửa chữa piston
Mã bài : HAR 01 20 02
Giới thiệu
Piston là một chi tiết đóng một vai trò không nhỏ trong bộ phận chuyển động,
piston có thể làm cho công suất động cơ giảm, tiêu hao nhiên liệu và nhiều hiện tợng
khác do bị mòn hoặc các h hỏng khác. Bài học này giúp cho chúng ta một số kiến
thức cơ bản về cấu tạo, phơng pháp kiểm tra và sửa chữa piston.
Mục tiêu thực hiện:
Học xong bài này học viên có khả năng:
Trình bày đợc nhiệm vụ, cấu tạo, hiện tợng, nguyên nhân h hỏng, phơng pháp
kiểm tra, sửa chữa piston.
Kiểm tra, sửa chữa pit tông đúng phơng pháp đạt tiêu chuẩn kỹ thuật do nhà
chế tạo quy định, đạt chất lợng và đảm bảo an toàn.
Nội dung chính
I. Piston
Nhiệm vụ
Điều kiện làm việc
Vật liệu chế tạo
Cấu tạo
II. Hiện tợng, nguyên nhân h hỏng và phơng pháp kiểm tra, sửa chữa piston.
III. Hiện tợng và nguyên nhân h hỏng.
IV. Phơng pháp kiểm tra, sửa chữa piston.
V. Kiểm tra, sửa chữa piston.
Các hình thức học tập
A. Tại phòng học chuyên môn hoá
phun nhiên liệu mà đỉnh piston có các dạng khác nh: bằng, lồi hoặc lõm.
Đỉnh bằng (hình 20 11a): diện tích chịu nhiệt nhỏ, cấu tạo đơn giản, đợc sử
dùng nhiều ở động xng, vì kết cấu buồng cháy nằm ở nắp máy.
Đỉnh lồi (hình 20 - 11b): có sức bền lớn, đỉnh mỏng, nhẹ nhng diện tích chịu nhiệt
lớn. Loại này thờng đợc sử dụng trong động cơ xăng bốn kỳ xu páp treo.
Loại đỉnh lồi dạng (hình 20 - 11c) thờng đợc sử dụng ở động cơ xăng hai kỳ
không có xupáp.
Đỉnh lõm (hình 20 - 11d): có thể tạo ra xoáy lốc nhẹ, tạo điều kiện cho việc hình
thành hoà khí và cháy. Tuy nhiên, diện tích chịu nhiệt lớn hơn so với đỉnh bằng.
Loại này đợc dùng nhiều trên cả động cơ xăng và động cơ diesel. Ngoài ra trên
động cơ diesel có thể sử dụng các dạng đỉnh piston nh hình (e, g, h, f).
23
Hình 20 - 11. Đỉnh piston
b. Đầu piston
- Đầu piston đợc giới hạn từ đỉnh piston đến rãnh xéc măng dầu cuối cùng trên
bệ chốt piston.
- Đờng kính đầu piston thờng nhỏ hơn đờng kính thân (hình 20 10b). Cấu tạo
đầu piston phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Bao kín buồng cháy: thông thờng ngời ta dùng xéc măng để bao kín. Vì vây,
đầu piston có các rãnh để lắp các xéc măng khí và xéc măng dầu. Số rãnh xéc
măng tuỳ thuộc vào loại động cơ.
Tản nhiệt tốt cho piston: Phần lớn nhiệt của piston truyền qua xéc măng và xi lanh
đến môi chất làm mát.
- Để tản nhiệt tốt đầu piston thờng có cấu tạo nh sau:
Phần chuyển tiếp giữa đỉnh và đầu có bán kính R lớn.
Dùng rãnh ngăn nhiệt để giảm lợng nhiệt truyền cho xéc măng thứ nhất.
- Sức bền cao: Để tăng sức bền và độ cứng vững cho bệ chốt ngời ta chế tạo các
gân chịu lực.
Rãnh ngăn nhiệt
Gân tản nhiệt