TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN, LÀM MÁT ĐỘNG CƠ
Giới thiệu về hệ thống bôi trơn động cơ
Hệ thống bôi trơn động cơ xe ô tô được coi là hệ thống quan trọng nhất trong 7 hệ thống cấu thành động cơ đốt trong sử dụng trong ô tô
Hệ thống bôi trơn và làm mát bao gồm các bộ phận như bơm dầu, bơm nước, đường ống dẫn, két làm mát, bầu lọc, van an toàn, van ổn nhiệt và quạt gió Chức năng chính của hệ thống này là bôi trơn, giảm ma sát, làm mát và duy trì nhiệt độ ổn định cho các thiết bị hoạt động hiệu quả.
(800 – 900C) cho các chi tiết và nâng cao tuổi thọ của động cơ
Hình 1.1: Hệ thống bôi trơn trên động cơ ô tô
1.1 Cấu tạo hệ thống bôi trơn
Trong hệ thống bôi trơn hỗn hợp toàn bộ dầu được chứa trong các te của động cơ
Bơm dầu hoạt động nhờ vào trục khuỷu hoặc trục cam, với phao hút dầu có lưới chắn để lọc các tạp chất lớn Thiết kế của phao cho phép nó luôn nổi trên mặt thoáng, đảm bảo việc hút dầu diễn ra hiệu quả ngay cả khi động cơ bị nghiêng.
1.2 Các bộ phận chính của hệ thống bôi trơn
Để đảm bảo ổ trục hoạt động hiệu quả, dầu nhờn bôi trơn cần phải luôn sạch sẽ, giúp giảm thiểu mài mòn do tạp chất Một số tạp chất có thể làm bẩn dầu nhờn bao gồm mạt kim loại từ các bề mặt ma sát, bụi cát và các chất lạ trong không khí, cũng như muội than từ quá trình cháy nhiên liệu hoặc dầu nhờn bám trên xylanh.
Công dụng: cung cấp liên tục dầu nhờn có áp suất cao đến các mặt ma sát để bôi trơn, làm mát và tẩy rửa mặt ma sát
1.2.3 Thông gió hộp trục khuỷu
Hình 1.3: Thông gió hộp trục khuỷu
Trong quá trình hoạt động của động cơ khí cháy, khí và tạp chất có thể lọt từ buồng cháy xuống hộp trục khuỷu, dẫn đến ô nhiễm và phân huỷ dầu nhờn Hiện tượng lọt khí cũng làm tăng nhiệt độ bên trong hộp trục khuỷu, ảnh hưởng xấu đến tính năng hoá lý của dầu Để ngăn chặn những tác hại này, các động cơ hiện đại đã được cải tiến để giải quyết hiệu quả vấn đề thông gió hộp trục khuỷu.
Một số phương pháp thông gió hộp trục khuỷu:
Thông gió hở là một phương pháp thông gió tự nhiên, trong đó khí trong hộp trục khuỷu được thoát ra ngoài trời nhờ vào sự chuyển động của pittông hoặc xe ô tô, thông qua ống thông gió.
Thông gió kín là một phương pháp thông gió cưỡng bức, sử dụng động chân không trong quá trình nạp để khí trong hộp trục khuỷu di chuyển vào đường nạp của động cơ.
Hình 1.4: Két làm mát dầu
Dầu nhờn có công dụng quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ làm việc ổn định, giữ cho độ nhớt không thay đổi và đảm bảo hiệu quả bôi trơn Để làm mát, có thể sử dụng hai phương pháp: làm mát bằng nước hoặc bằng không khí.
1.3 Nhiệm vụ của hệ thống bôi trơn Đưa dầu bôi trơn lên các bề mặt ma sát của các chi tiết đươc hoạt động bình thường và tăng tuổi thọ cho các chi tiết
Tác dụng của dầu bôi trơn:
- Làm giảm ma sát khi các chi tiết máy vận hành
- Làm mát các chi tiết máy khi vận hành
- Làm sạch các chi tiết máy
- Làm kín các kẽ hở dầu đi qua (làm kín khe hở giữa pittong và xilanh)
- Bảo đảm máy móc đỡ bị han gỉ
1.4 Phân loại hệ thống bôi trơn
Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống bôi trơn cưỡng bức
1- Cạcte dầu: Có nhiệm vụ chứa dầu bôi trơn cung cấp cho hệ thống làm việc và lắng đọng mạt kim loại
2- Lưới lọc 3- Bơm dầu: Có nhiệm vụ hút dầu bôi trơn từ cacte lên các bề mặt ma sát 4- Van an toàn bơm dầu
5- Bầu lọc dầu: Có nhiệm vụ lọc dầu (có khả năng tinh lọc cao) 6- Van khống chế lượng dầu qua két,
7- Két làm mát dầu: Có nhiệm vụ làm mát dầu khi nhiệt độ dầu vượt quá giới hạn cho phép
8- Đồng hồ báo áp suất dầu, 9- Đường dầu chính,
10- Đường dầu bôi trơn trục khuỷu 11- Đường dầu bôi trơn trục cam
12- Đường dầu bôi trơn các bộ phận khác
Khi động cơ hoạt động bình thường, dầu bôi trơn được bơm từ cacte, sau đó được lọc sạch qua bầu lọc tinh Tiếp theo, dầu được dẫn qua van khống chế đến đường dầu chính để bôi trơn các chi tiết, trước khi trở về cacte.
Khi động cơ hoạt động, dầu bôi trơn được bơm từ cacte, lọc sạch qua bầu lọc tinh và được điều chỉnh qua van khống chế để cung cấp cho các chi tiết Sau khi thực hiện nhiệm vụ bôi trơn, dầu sẽ trở về cacte Tuy nhiên, nếu nhiệt độ dầu vượt quá giới hạn cho phép, điều này có thể gây hại cho động cơ.
- Trường hợp áp suất dầu vượt quá giá trị cho phép: Van an toàn sẽ mở để cho một phần dầu chảy về phía trước bơm
Hệ thống bôi trơn hỗn hợp, tương tự như hệ thống bôi trơn cưỡng bức, được ứng dụng rộng rãi trong các chi tiết quan trọng chịu lực lớn Các bộ phận như bạc cổ trục và bạc đầu to thanh truyền cần được bôi trơn bằng áp lực, trong khi đó, piston và xilanh yêu cầu phương pháp phun vung té để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.
Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống bôi trơn vung té
Khi động cơ hoạt động, dầu bôi trơn sẽ được vung lên bề mặt các chi tiết như các te, trục cam và xilanh Một phần dầu cũng được phun ra dưới dạng sương, giúp bôi trơn các cấu trúc hứng dầu cho những chi tiết cần thiết.
Phương pháp bôi trơn bằng vung té rất đơn giản nhưng không đảm bảo an toàn, vì nó không cung cấp đủ dầu để bôi trơn các chi tiết khác Phương pháp này chỉ nên áp dụng cho những loại máy có công suất nhỏ.
1.4.4 Bôi trơn bằng cách pha dầu bôi trơn vào nhiên liệu
Cách bôi trơn đơn giản nhất không cần hệ thống bôi trơn phức tạp, nhưng việc sử dụng quá nhiều dầu nhờn có thể dẫn đến việc hình thành muội than trong buồng cháy, gây nóng piston và hiện tượng cháy sớm Ngược lại, nếu pha ít dầu nhờn, ma sát sẽ tăng cao, dễ làm piston bị kẹt trong xylanh.
1.5 Nguyên lý làm việc hệ thống bôi trơn
Khi động cơ hoạt động, dầu từ các te được bơm hút qua phao lọc dầu và dẫn đến bầu lọc thô, sau đó vào ống dẫn dầu chính Từ đây, dầu sẽ được phân phối qua các ống dẫn nhánh để bôi trơn các bộ phận như cổ trục cam, trục đòn mở, và bạc cổ trục chính Dầu cũng chảy qua các lỗ và rãnh trong trục khuỷu để bôi trơn bạc đầu to thanh truyền và các cổ trục khác Ngoài ra, dầu từ cổ biên được dẫn lên để bôi trơn chốt pittông Một số động cơ có lỗ phun dầu nghiêng 40-45 độ, giúp phun dầu vào xi lanh, cam và con đội Sau khi bôi trơn, dầu sẽ quay trở lại các te, tạo thành hệ thống tuần hoàn liên tục Đồng thời, khoảng 10-15% lượng dầu từ đường dầu chính sẽ đi qua bầu lọc tinh để loại bỏ tạp chất nhỏ, đảm bảo dầu sạch trước khi trở lại các te.
Giới thiệu về hệ thống làm mát động cơ
Hệ thống làm mát đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ tối ưu cho động cơ, đảm bảo hiệu suất hoạt động ổn định và bền bỉ.
2.1 Cấu tạo hệ thống làm mát
Két nước làm mát được thiết kế với các ống nhỏ và lá nhôm mỏng, giúp tản nhiệt hiệu quả Chức năng chính của két nước là chứa nước, truyền nhiệt từ nước ra không khí, hạ nhiệt độ nước và cung cấp nước mát cho động cơ trong quá trình hoạt động.
Hình 1.8: Nắp két nước làm mát
Hệ thống làm mát được thiết kế kín và có áp suất nhờ vào nắp két nước, giúp giảm thiểu hao hụt nước do bốc hơi Tăng áp suất trong hệ thống làm tăng nhiệt độ sôi của nước, từ đó nâng cao hiệu quả làm mát Nắp két nước bao gồm hai van: van áp suất và van chân không, đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống.
- Khi nhiệt độ nước làm mát tăng và áp suất trong két nước tăng, thì van áp suất sẽ mở để nước làm mát chảy về bình phụ
Khi nhiệt độ nước làm mát tăng và áp suất trong két nước giảm, van chân không sẽ mở để hút nước từ bình phụ vào két nước, giúp duy trì hiệu quả làm mát.
Van hằng nhiệt đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ của động cơ và điều chỉnh lưu thông nước làm mát Khi động cơ khởi động và còn lạnh, van sẽ đóng để ngăn nước chảy tới két làm mát Khi nhiệt độ động cơ vượt quá mức cho phép (75 – 102oC), van sẽ mở, cho phép nước làm mát lưu thông Nhờ vậy, động cơ có thể nhanh chóng đạt được nhiệt độ làm việc ổn định, từ đó giảm mức tiêu thụ nhiên liệu hiệu quả.
2.1.4 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát Đảm nhiệm nhiệm vụ đo nhiệt độ của nước làm mát động cơ, sau đó truyền tín hiệu tới bộ xử lý trung tâm để tính toán thời gian phun nhiên liệu, góc đánh lửa sớm, tốc độ chạy không tải…, ở một số dòng xe Tín hiệu này còn được sử dụng để điều khiển hệ thống kiểm soát khí xả, chạy quạt làm mát động cơ
Hình 2.0 : Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
2.1.5 Dung dịch làm mát động cơ
Là một loại chất lỏng đặc biệt, có tác dụng truyền dẫn nhiệt
Tăng tốc độ lưu thông không khí qua két nước để nước chảy qua két nước có thể làm mát nhanh hơn
Để đảm bảo máy móc hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ cho ô tô, việc bảo dưỡng định kỳ các bộ phận như ống dẫn nước, bình nước phụ, bơm nước và hệ thống điều hòa không khí là rất quan trọng Cần kiểm tra và xử lý các vấn đề như két nước bị bám bụi bẩn hay van hằng nhiệt hỏng, nhằm duy trì hiệu suất làm mát hiệu quả cho xe.
2.2 Phân loại hệ thống làm mát
2.1.1 Hệ thống làm mát bằng nước
Hình 2.1 : Hệ thống làm mát bằng nước loại tuần hoàn cưỡng bức
Hình 2.2 : Sơ đồ khối hệ thống làm mát loại tuần hoàn cưỡng bức
Khi nhiệt độ nước làm mát (NLM) thấp hơn mức quy định, van hằng nhiệt sẽ đóng lại, ngăn chặn NLM chảy về két nước, đồng thời mở hoàn toàn đường ống nước để NLM được đưa đến trước bơm nước Bơm nước sau đó sẽ vận chuyển NLM vào động cơ để thực hiện quá trình làm mát.
Khi nhiệt độ nước làm mát đạt mức quy định, van hằng nhiệt sẽ mở một phần đường ống cho nước làm mát (NLM) chảy về két nước để làm mát, đồng thời mở một phần đường ống nước cho NLM chảy về trước bơm nước Bơm nước sau đó sẽ đưa NLM vào để làm mát động cơ.
Khi nhiệt độ nước làm mát vượt quá mức quy định, van hằng nhiệt sẽ mở hoàn toàn, cho phép nước làm mát (NLM) chảy từ két nước đến két làm mát để hạ nhiệt độ Đồng thời, đường ống nước trước bơm sẽ bị đóng lại, ngăn chặn NLM trở về trước bơm Bơm nước sẽ đưa NLM vào hệ thống làm mát của động cơ để đảm bảo hoạt động ổn định.
2.1.2 Hệ thống làm mát bằng không khí
Hình 2.3 : Hệ thống làm bằng không khí sử dụng quạt gió
Nguyên lý hoạt động của động cơ liên quan đến việc nhiệt độ từ các chi tiết xung quanh buồng cháy được truyền đến cánh tản nhiệt, sau đó nhiệt độ này sẽ được tản ra môi trường không khí bên ngoài.
Cánh tản nhiệt giúp động cơ được làm mát nhanh chóng hơn Đối với các động cơ tĩnh tại, hệ thống còn sử dụng quạt gió để tăng cường hiệu quả làm mát, đảm bảo nhiệt độ được phân bổ đồng đều cho toàn bộ động cơ.
2.3 Nhiệm vụ hệ thống làm mát
Trong quá trình hoạt động của động cơ, một lượng lớn nhiệt sẽ được tỏa ra bên ngoài từ buồng đốt, đặc biệt là do sự ma sát giữa các chi tiết bên trong động cơ Vì vậy, việc quản lý nhiệt độ là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và độ bền của động cơ.
21 làm mát sẽ được ra đời nhằm giúp cho động cơ có thể làm việc ổn định trong bất cứ điều kiện nào
Hệ thống làm mát đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì ổn định nhiệt độ cho động cơ Nếu không được làm mát đầy đủ và kịp thời, động cơ và các bộ phận khác có thể bị quá nhiệt, dẫn đến ma sát tăng cao Điều này làm giảm hiệu quả của dầu nhớt, gây ra hiện tượng piston bị kẹt và có thể gây hư hỏng cho các chi tiết bên trong động cơ.
2.4 Ưu nhược điểm của 2 hệ thống trên
Hệ thống bôi trơn tạo ra môi trường lý tưởng với nhiệt độ ổn định, giúp các khớp nối hoạt động hiệu quả và bền bỉ Ngoài ra, nó còn có chức năng làm kín và làm sạch bề mặt động cơ, góp phần kéo dài tuổi thọ và nâng cao hiệu suất hoạt động của động cơ ô tô.
▪ Khiến cho động cơ tăng thêm khối lượng, thêm nhiều hệ thống hơn khiến cho động cơ rườm ra, phải điều chỉnh sao cho cân đối
CHUẨN ĐOÁN HỆ THỐNG BÔI TRƠN, LÀM MÁT
Chuẩn đoán hệ thống bôi trơn
1.1 Các thông số kỹ thuật của hệ thống bôi trơn
- Áp suất dầu bôi trơn
- Chất lượng dầu bôi trơn
- Tiếng gõ, ồn trong hệ thống
Hình 2.4: Các vùng nghe tiếng gõ bơm dầu và bầu lọc ly tâm
1.2 Hư hỏng và phương pháp chuẩn đoán tiếng gõ, ồn của hệ thống bôi trơn
1.2.1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng
Hiện tượng hư hỏng Nguyên nhân hư hỏng
Bầu lọc ly tâm có tiếng gõ, ồn khác thường Động cơ hoạt động có tiếng gõ, ồn khác thường ở bầu lọc
Bình quay vênh hoặc méo do va chạm Cong trục bầu lọc do mòn hoặc nứt
Cụm bơm dầu phát ra tiếng gõ và ồn bất thường, đặc biệt khi động cơ hoạt động với tốc độ cao Khi tốc độ tăng lên, âm thanh gõ và ồn càng trở nên rõ ràng hơn.
Khe hở lớn giữa các bánh răng hoặc xi lanh
Bánh răng hoặc cánh gạt bị gãy
1.2.2 Phương pháp kiểm tra hệ thống bôi trơn
- Dùng thiết bị chuyên dùng bao gồm : bộ tai nghe, bộ que dò tiếng gõ động cơ
- Vận hành động cơ đến nhiệt độ tiêu chuẩn
Để xác định rõ tiếng gõ của các chi tiết, tiến hành sử dụng các bộ nghe dò tại những khu vực phát ra nhiều tiếng gõ từ cụm bầu lọc ly tâm và bơm dầu, đồng thời thay đổi tốc độ động cơ.
Tổng hợp giá trị âm thanh từ các vùng thông qua cường độ và tần số giúp so sánh với tiêu chuẩn, từ đó áp dụng phương pháp loại trừ để xác định chi tiết hư hỏng.
Hình 2.5: Sơ đồ cấu tạo bầu lọc dầu ly tâm
1.3 Hư hỏng và kiểm tra, chuẩn đoán áp suất, nhiệt độ và chất lượng của dầu bôi trơn
1.3.1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng
Hiện tượng hư hỏng có thể xảy ra do áp suất dầu bôi trơn giảm nhiều Đồng hồ báo áp suất thấp quy định rằng áp suất dầu cần duy trì trong khoảng 0,2 – 0,5 Mpa, đặc biệt khi động cơ hoạt động ở mọi tốc độ.
Bơm dầu mòn Van an toàn điều chỉnh sai Các cổ trục và bạc lót mòn nhiều Đường ống dẫn dầu nứt, hở chảy rỉ dầu
Nhiệt độ dầu bôi trơn tăng cao, dầu loảng Đồng hồ báo nhiệt độ áp suất dầu cao hơn quy định (nhiệt độ dầu = 800 –
850C, và chênh lệch nhiệt độ động cơ không quá 50C), khi động cơ hoạt động ở mọi tốc độ
Két làm mát dầu tắc, bẩn Đường ống dẫn dầu tắc, bẩn Thiếu dầu bôi trơn, hoặc động cơ qua tải
Chất lượng dầu bôi trơn kém
Dầu bôi trơn có màu đen, màu sữa, dầu bẩn có nhiều hạt mài, hoặc dầu loãng…
Bầu lọc không đúng loại (lưới to) hoặc bẩn
Sử dụng quá thời gian quy định, hoặc thiếu dầu
Pittông, xéc măng và xi lanh mòn nhiều
Dầu bị lẫn nước Dầu bôi trơn không đúng quy định
- Kiểm tra bên ngoài các bộ phận hệ thống bôI trơn
- Vận hành động cơ và kiểm tra áp suất dầu, nhiệt độ dầu tại các đường ống dầu và két làm mát
- Dùng thiết bị phân tích và so sánh để xác định chất lượng dầu bôI trơn
Tổng hợp các giá trị đo áp suất, nhiệt độ và chất lượng dầu là cần thiết để so sánh với các tiêu chuẩn cho phép Phương pháp loại trừ dần sẽ giúp xác định chi tiết hư hỏng một cách chính xác.
2 Chuẩn đoán hệ thống làm mát
2.1 Các thông số kỹ thuật của hệ thống làm mát
- Nhiệt độ nước làm mát
- Chất lượng nước làm mát
- Tiếng gõ, ồn trong hệ thống làm mát
Hình 2.6: Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức
2.2 Hư hỏng và phương pháp chuẩn đoán tiếng gõ, ồn của hệ thống làm mát
2.2.1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng
Hiện tượng hư hỏng Nguyên nhân hư hỏng
Bơm nước có tiếng gõ, ồn khác thường Động cơ hoạt động có tiengs gõ, ồn khác thường ở cụm bơm nước Ổ bi hay cánh bơm nứt, vỡ, hoặc trục bơm cong
Dây đai lỏng hoặc puly nước
Cánh quạt phát ra tiếng gõ và ồn ào bất thường khi động cơ hoạt động, đặc biệt là khi tốc độ tăng cao, tiếng gõ và ồn càng trở nên rõ ràng hơn.
Cánh quạt nứt hoặc vênh Trục roto cong hoặc bạc mòn (loại động cơ điện)
- Dùng thiết bị chuyên dùng bao gồm : bộ tai nghe, bộ que dò tiếng gõ
- Vận hành động cơ đến nhiệt độ tiêu chuẩn
Để xác định rõ tiếng gõ của các chi tiết, tiến hành lắp đặt các bộ nghe dò vào các khu vực bơm nước và động cơ điện của quạt gió, đồng thời thay đổi tốc độ động cơ.
Tổng hợp giá trị âm thanh từ các vùng bằng cách phân tích cường độ và tần số âm thanh giúp so sánh với tiêu chuẩn Phương pháp loại trừ dần được áp dụng để xác định chi tiết hư hỏng một cách chính xác.
2.3 Hư hỏng và kiểm tra nhiệt độ và chất lượng của nước làm mát
2.3.1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng
Hiện tượng hư hỏng Nguyên nhân hư hỏng
Nhiệt độ nước làm mát tăng cao Đồng hồ báo nhiệt độ nước cao hơn quy định (nhiệt độ động cơ = 800 –
900C) khi động cơ hoạt động ở mọi tốc độ
Quạt gió vênh, dây đai lỏng, chùng Két làm mát nước tắc, bẩn Đường ống dẫn nước tắc, bẩn hoặc nứt chảy nước
Thiếu nước, hoặc động cơ qua tải Van ổn nhiệt kẹt hỏng
Chất lượng nước làm mát kém
Nước làm mát có màu đục, bẩn có lẫn dầu bôI trơn …
Thân nắp máy nứt, thông đường dầu sang ống nước Đường ống dẫn nước rỉ, cáu bẩn
Sử dụng nước quá thời gian quy định, hoặc thiếu nước
Nước làm mát bẩn, không đúng quy định
- Kiểm tra nứt rỉ nước bên ngoài các bộ phận hệ thống và mức nước ở két làm mát
- Vận hành động cơ và kiểm tra nhiệt độ nước tại đồng hồ nhiệt độ nước và két làm mát
- Dùng thiết bị phân tích hoặc nước chuẩn để so sánh và xác định chất lượng nước làm mát
Tổng hợp các giá trị đo nhiệt độ và chất lượng nước làm mát để so sánh với các tiêu chuẩn cho phép, từ đó áp dụng phương pháp loại trừ dần nhằm xác định chi tiết hư hỏng.
2.4 Tắc két nước làm mát
2.4.1 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng
- Nhiệt độ nước làm mát cao, mở nắp kẹt thấy nước trào ra, đặc biệt là khi tăng tốc động cơ nước trào ra mạnh
- Nguyên nhân: nếu dầu chứa nhiều nước chứng tỏ dầu
- Xả nước đọng cơ và tháo cả hai ống nối phía trên và phía dưới của két khởi động cơ rồi bịt kín cả hai đầu nối trên két
- Đổ nước vào đầy két rồi mở nút bịt ở đầu ống nối phía dưới
Khi quan sát hiện tượng nước chảy ra, nếu nước trong két chảy hết nhanh chóng trong vài giây thì bình thường Tuy nhiên, nếu lưu lượng nước chảy ra nhỏ hơn khả năng thông qua của ống thoát, tức là nước chảy không mạnh, điều này cho thấy két bị tắc một phần và cần được thông rửa.
- Quy trình thông rửa hệ thống làm mát theo phương pháp tuần hoàn kín dung dịch hóa chất được thực hiện như sau:
- Xả hết nước của hệ thống làm mát
- Tháo van hằng nhiệt ra khỏi hệ thống làm mát
Để làm sạch hệ thống làm mát, trước tiên cần xác định dung tích của hệ thống Sau đó, hãy đổ một lượng hóa chất rửa phù hợp vào két, đảm bảo tỷ lệ với nước theo hướng dẫn trên bao bì Cuối cùng, đổ đầy nước vào hệ thống và ngâm trong thời gian quy định để đạt hiệu quả tối ưu.
- Khởi động động cơ cho làm việc ở tốc độ nhanh trong khoảng 20 phút, chú ý theo dõi nhiệt độ không để nước sôi.
Để bảo trì hệ thống, trước tiên hãy dừng động cơ và chờ cho nước nguội, sau đó xả nước khỏi hệ thống Tiếp theo, rửa hệ thống bằng nước sạch theo phương pháp tuần hoàn, sau đó sử dụng dung dịch K2Cr2O7 nồng độ 0,5-1% ở nhiệt độ 70-80°C để trung hòa các chất mòn Cuối cùng, rửa lại hệ thống bằng nước sạch để đảm bảo hiệu quả.
Lắp van hằng nhiệt và đổ nước làm mát vào hệ thống là bước quan trọng để đảm bảo hiệu suất động cơ Nên đổ nước đầy vào áo nước trong động cơ trước khi lắp van hằng nhiệt để tránh tình trạng kẹt khí, dẫn đến việc không thể điền đầy nước trên nắp khoang máy do van hằng nhiệt đóng.
CÁCH THỰC HÀNH
Làm sạch động cơ và ôtô
- Kê chèn bánh xe và phanh xe an toàn
- Dùng nước và khí nén làm sạch bên ngoài các cụm tổng thành động cơ và ôtô
Kiểm tra bên ngoài các cụm chi tiết
Sử dụng kính phóng đại để kiểm tra kỹ lưỡng các vết nứt, gãy và dấu hiệu chảy rỉ bên ngoài các bộ phận và chi tiết trong hệ thống bôi trơn và làm mát của động cơ.
- Kiểm tra mức dầu và mức nước làm mát động cơ
Kiểm tra khi vận hành động cơ
- Kiểm tra áp suất và nhiệt độ đầu và nhiệt độ nước thông qua đồng hồ trong xe
- Kiểm tra tiếng gõ của các cụm bầu lọc, bơm dầu, bơm nước và quạt gió
- Kiểm tra chất lượng dầu bôI trơn và nước làm mát
Tổng hợp số liệu và xác định hư hỏng
- Phân tích và xác định hư hỏng
Kiểm tra áp suất, nhiệt độ của dầu bôi trơn
5.1 Kiểm tra áp suất dầu bôi trơn
- Kiểm tra sự rò rỉ dầu bên ngoài các đường ống, bầu lọc và két làm mát và sửa chữa
- Kiểm tra mức dầu đúng tiêu chuẩn cho phép
- Vận hành động cơ đến nhiệt độ tiêu chuẩn (800 – 900C)
Quan sát và ghi nhận áp suất dầu là rất quan trọng, có thể thực hiện qua đồng hồ trên táp lô, đèn báo, hoặc bằng cách lắp đồng hồ đo áp suất với chỉ số khoảng 1,5 Mpa trên đường dầu chính Việc kiểm tra này nên được thực hiện ở cả tốc độ không tải và tải lớn nhất để đảm bảo hiệu suất hoạt động của hệ thống.
Hình 3.1: Kiểm tra mức dầu bôi trơn
Khi áp suất đo ở hai chế độ quá thấp (dưới 0,2 Mpa) hoặc đèn báo không tắt, có thể cho thấy bầu lọc bị tắc nghẽn, bơm dầu bị mòn, thiếu dầu, van điều áp bị kẹt, lò xo yếu hoặc gãy, bạc lót và cổ trục bị mòn nhiều, hoặc có lỏng hở ở nút chặn đường dầu chính.
Khi áp suất đo vượt quá 0,5 Mpa, điều này có thể chỉ ra rằng bầu lọc bị tắc, bơm dầu đã mòn, van điều áp bị kẹt, lò xo bị kẹt với sức căng lớn, hoặc các đường dầu của các nhánh bị tắc nghẽn.
➢ Để xác định chính xác chi tiết hư hỏng cần phải dùng phương pháp loại trừ dần từng hư hỏng bộ phận hoặc chi tiết trong hệ thống
5.2 Kiểm tra nhiệt độ dầu bôi trơn
- Kiểm tra sự rò rỉ dầu bên ngoài các đường ống, bầu lọc và két làm mát và sửa chữa
- Kiểm tra mức dầu đúng tiêu chuẩn cho phép
- Vận hành động cơ đến nhiệt độ tiêu chuẩn của động cơ (800 – 900C)
- Quan sát và ghi nhận nhiệt độ dầu trên đồng hồ trong táp lô, hay lắp đồng hồ đo nhiệt độ trên đường dầu chính
➢ Nếu nhiệt độ dầu quá thấp (nhỏ hơn 800C), chứng tỏ : van điều áp kẹt hỏng
➢ Nếu nhiệt độ đo quá lớn (lớn hơn 850C), chứng tỏ : két làm mát dầu tắc, bẩn, thiếu dầu, van điều áp kẹt, hoặc dây đai quạt gió lỏng chùng
➢ Để xác định chính xác chi tiết hư hỏng cần phải dùng phương pháp loại trừ dần từng hư hỏng bộ phận hoặc chi tiết trong hệ thống.
Kiểm tra tiếng gõ, ồn của hệ thống bôi trơn và chất lượng dầu bôi trơn
6.1 Chẩn đoán qua cảm nhận của giác quan con người
- Dùng thiết bị chuyên dùng bao gồm : bộ tai nghe, bộ que dò tiếng gõ động cơ
- Vận hành động cơ đến nhiệt độ tiêu chuẩn
Để xác định rõ tiếng gõ của cụm chi tiết, tiến hành sử dụng các bộ nghe dò được đặt vào các vùng bầu lọc ly tâm, bơm dầu hoặc các te dầu, đồng thời thực hiện việc tăng giảm tốc độ đột ngột.
Tổng hợp các giá trị âm thanh từ các vùng thông qua cường độ và tần số âm thanh giúp so sánh với các tiêu chuẩn hiện hành, từ đó xác định tình trạng kỹ thuật của các cụm bầu lọc và bơm dầu.
➢ Khi tắt máy, lắng nghe tiếng ồn nhỏ đều phát ra từ bầu lọc ly tâm trong khoảng 1 phút, chứng tỏ bầu lọc bình thường
➢ Nếu tiếng ồn khác thường, không đều và thời gian ngắn, chứng tỏ mòn bạc lót, hoặc vênh bình quay, cong trục
➢ Bơm dầu có tiếng gõ ồn khác thường, tốc độ càng lớn, tiếng ồn càng tăng, chứng tỏ bơm mòn xi lanh và bánh răng, hoặc gãy răng
➢ Để xác định chính xác chi tiết hư hỏng cần phải dùng phương pháp loại trừ dần từng hư hỏng bộ phận hoặc chi tiết trong hệ thống
6.2 Kiểm tra chất lượng dầu bôi trơn
- Kiểm tra màu sắc của dầu sau khi sử dụng : Xả dầu ra thùng chứa, dùng que sạch khuấy đề và quan sát màu dầu
Để kiểm tra hạt mài kim loại trên mặt kính, bạn cần sử dụng hai tấm kính trắng Đầu tiên, cho một giọt dầu vào giữa hai tấm kính và ép nhẹ, sau đó lắc đều để dầu chảy ra ngoài biên tấm kính Tiếp theo, lắc nghiêng tấm kính và soi theo các góc nghiêng khác nhau để thay đổi hướng chiếu ánh sáng, từ đó xác định lượng hạt mài kim loại và so sánh với tiêu chuẩn.
Kiểm tra chất lượng dầu bôi trơn
- Xác định hạt mài bằng hai tấm hính;
- Xác định bằng phương pháp đo điện trở hoặc dòng cao tần
Để xác định tổng lượng tạp chất không tan trong dầu, cần sử dụng giấy thấm để hấp thụ một lượng dầu nhờn nhất định từ các te Sau khi sấy khô, cân trọng lượng của các tấm giấy cùng với tạp chất giữ lại và so sánh với trọng lượng của các tấm giấy chưa thấm dầu Qua đó, có thể xác định lượng tạp chất và đối chiếu với tiêu chuẩn cho phép nhằm chẩn đoán tình trạng kỹ thuật hư hỏng của hệ thống bôi trơn và động cơ.
Để đo điện trở thuần, cần đổ một lượng dầu cần thiết vào bình thuỷ tinh và nhúng hai cực điện một chiều vào bình dầu Quan sát đồng hồ để biết dòng điện đi qua điện trở của dầu, sau đó so sánh với dòng điện chuẩn đi qua điện trở của dầu sạch Lưu ý, trước khi đo, cần đun nóng dầu để loại bỏ hơi nước, nhằm xác định tình trạng hư hỏng của động cơ.
Sử dụng dòng cao tần để kiểm tra lượng dầu trong bình thủy tinh, theo dõi đồng hồ ampe để đo dòng điện đi qua dầu So sánh với dòng điện chuẩn của dầu sạch giúp xác định mức độ tạp chất kim loại và tình trạng hư hỏng của động cơ.
➢ Dầu bôi trơn có màu đen, chứng tỏ Pittông, xéc măng và xi lanh mòn nhiều, sử dụng dầu quá thời gian quy định, hoặc thiếu dầu
➢ Dầu bôi trơn có màu sửa, chứng tỏ dầu bị lẫn nước
➢ Dầu bẩn có nhiều hạt mài, do pittông, xéc măng và xi lanh mòn nhiều, hoặc bầu lọc không đúng loại (lưới lọc lớn)
➢ Dầu bôi trơn nhanh loãng và kém chất nhờn, do dầu bôi trơn không đúng quy định
Để xác định chính xác các chi tiết hư hỏng, cần áp dụng phương pháp loại trừ từng hiện tượng và hư hỏng của bộ phận hoặc chi tiết trong hệ thống.
Kiểm tra độ kín của hệ thống và nhiệt độ của nước làm mát
8.1 Kiểm tra nhiệt độ nước làm mát
- Kiểm tra sự rò rỉ dầu bên ngoài các đường ống, két làm mát và quạt gió
- Kiểm tra độ căng dây đai bơm nước
- Kiểm tra mức nước của két nước đúng tiêu chuẩn cho phép
- Quan sát và ghi nhận nhiệt độ (nhiệt độ tiêu chuẩn 800 – 900C) trên đồng hồ trong táp lô, hoặc thông qua đồng hồ đo lắp trên đường nước
Hình 3.2: Kiểm tra độ căng dây đai và van ổn nhiệt
Nhiệt độ nước làm mát tăng cao có thể do nhiều nguyên nhân, bao gồm két làm mát và đường ống dẫn nước bị tắc hoặc bẩn, thiếu nước, rò rỉ nước, van ổn nhiệt bị kẹt hoặc hỏng, quạt gió bị vênh hoặc hỏng, dây đai lỏng, hoặc cửa gió không mở.
➢ Để xác định chính xác chi tiết hư hỏng cần phải dùng phương pháp loại trừ dần từng hư hỏng bộ phận hoặc chi tiết trong hệ thống
8.2 Kiểm tra độ khít của hệ thống
- Kiểm tra sự rò rỉ dầu bên ngoài các đường ống, bơm nước và két làm mát
Sử dụng máy nén khí để bơm khí nén có áp suất từ 0,1 đến 0,2 Mpa vào két nước, theo dõi độ giảm áp suất qua đồng hồ áp suất và thời gian qua đồng hồ bấm dây nhằm xác định sự rò rỉ trong hệ thống làm mát.
➢ Nếu trong 6 -10 giây, áp suất giảm từ 0.01 – 0,015 Mpa, chứng tỏ hệ thống có sự rò rỉ do nứt, hở các chi tiết
➢ Để xác định chính xác chi tiết hư hỏng cần phải dùng phương pháp loại trừ dần từng hư hỏng bộ phận hoặc chi tiết trong hệ thống.
Kiểm tra tiếng gõ, ồn của hệ thống làm mát và chất lượng nước làm mát
9.1 Chuẩn đoán qua cảm nhận của giác quan con người
- Dùng thiết bị chuyên dùng bao gồm : bộ tai nghe, bộ que dò tiếng gõ động cơ
- Vận hành động cơ đến nhiệt độ tiêu chuẩn
Để xác định rõ tiếng gõ của cụm chi tiết, tiến hành lắp đặt các bộ nghe dò tại các khu vực quạt gió và bơm nước, đồng thời thực hiện việc tăng giảm tốc độ một cách đột ngột.
Tổng hợp giá trị âm thanh thông qua cường độ và tần số giúp so sánh với các tiêu chuẩn kỹ thuật, từ đó xác định tình trạng của các chi tiết trong bơm nước và quạt gió.
Hình 3.3: Các vùng nghe tiếng gõ bơm nước và quạt gió
➢ Nếu tiếng ồn khác thường, không đều và thời gian ngắn, chứng tỏ mòn ổ bi, gãy cánh bơm, hoặc cong trục
➢ Quạt gió có tiếng gõ ồn khác thường, tốc độ càng lớn, tiếng ồn càng tăng, chứng tỏ quạt gió nứt, hoặc vênh
➢ Để xác định chính xác chi tiết hư hỏng cần phải dùng phương pháp loại trừ dần từng hư hỏng bộ phận hoặc chi tiết trong hệ thống
9.2 Kiểm tra chất lượng nước làm mát
- Kiểm tra màu sắc của dầu sau khi sử dụng : Xả nước ra thùng chứa, dùng que sạch khuấy đề và quan sát màu nước
➢ Nước có màu đục bẩn, chứng tỏ : két làm mát và đường nước cáu bẩn, hoặc sử dụng nước quá thời gian quy định
➢ Nước có lẫn dầu bẩn, chứng tỏ : thân nắp máy nứt, chảy rỉ dầu lẫn vào nướclàm mát
Để xác định chính xác hư hỏng, cần áp dụng phương pháp loại trừ từng hiện tượng và bộ phận trong hệ thống.