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, 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 ổn định nhiệt độ cho máy móc.
(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 được dẫn động từ trục khuỷu hoặc trục cam, với phao hút dầu có lưới chắn để lọc sơ các tạp chất lớn Phao hút dầu luôn nổi trên mặt thoáng, đảm bảo khả năng hút dầu 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 gây ô nhiễm dầu nhờn bao gồm mạt kim loại từ các bề mặt ma sát, cát bụi và các chất lạ từ 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
I.2.3 Thông gió hộp trục khuỷu
Hình 1.3: Thông gió hộp trục khuỷu
Trong quá trình hoạt động, động cơ khí cháy thường khiến khí và tạp chất lọt xuống hộp trục khuỷu, gây ô nhiễm và phân huỷ dầu nhờn Hiện tượng lọt khí cũng làm tăng nhiệt độ trong hộp trục khuỷu, ảnh hưởng xấu đến tính năng hoá lý của dầu Để khắc phục những vấn đề này, các động cơ hiện đại đã cải tiến hệ thống thông gió hộp trục khuỷu hiệu quả hơn.
Một số phương pháp thông gió hộp trục khuỷu:
Thông gió hở là phương pháp thông gió tự nhiên, cho phép không khí trong hộp trục khuỷu thoát ra ngoài nhờ sự chuyển động của pittông hoặc xe ô tô Hệ thống này sử dụng ống thông gió để đảm bảo không khí được lưu thông hiệu quả.
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 được đưa vào đường nạp của động cơ.
Hình 1.4: Két làm mát dầu
Công dụng của dầu nhờn là duy trì nhiệt độ làm việc ổn định, giữ cho độ nhớt không thay đổi và đảm bảo khả năng bôi trơn hiệu quả Dầu nhờn có thể được làm mát bằng hai phương pháp: sử dụng nước hoặc 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
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,
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 tại bầu lọc tinh Dầu sẽ đi qua van khống chế tới đường dầu chính để bôi trơn các chi tiết, và cuối cùng trở về cacte.
Khi động cơ hoạt động, nếu nhiệt độ dầu vượt quá giới hạn cho phép, dầu bôi trơn sẽ được bơm từ cacte, qua bầu lọc tinh để loại bỏ tạp chất Sau đó, dầu được điều chỉnh qua van khống chế và dẫn đến đường dầu chính để bôi trơn các chi tiết, trước khi trở về cacte.
- 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 áp 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 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, các chi tiết bôi trơn sẽ vung té dầu lên bề mặt của các bộ phận như các te, trục cam, và xilanh Một phần dầu cũng vung té dưới dạng sương, rơi vào các cấu trúc hứng dầu để bôi trơn các chi tiết cần thiết Mặc dù phương pháp này đơn giản, nhưng không đảm bảo an toàn và không đủ dầu để bôi trơn tất cả các chi tiết Do đó, bôi trơn bằng vung té chỉ phù hợp 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 này không cần hệ thống bôi trơn phức tạp, nhưng việc sử dụng dầu nhờn theo khí hỗn hợp vào buồng cháy có thể dẫn đến việc hình thành muội than trên đỉnh piston Khi pha nhiều dầu nhờn, lượng muội tăng lên, dễ gây quá nhiệt cho piston và hiện tượng cháy sớm, kích nổ, cũng như làm tắc nghẽn bougie Ngược lại, nếu pha ít dầu nhờn, bôi trơn không đủ có thể làm tăng ma sát, dẫn đến tình trạng piston bị kẹt trong xylanh.
1.5 Nguyên lý làm việc hệ thống bôi trơn
Khi động cơ hoạt động, dầu được bơm từ các te qua phao lọc dầu và ống dẫn đến bầu lọc thô, sau đó vào ống dẫn dầu chính Từ ống dẫn này, dầu sẽ được phân phối qua các ống nhánh để bôi trơn các bộ phận như cổ trục cam, trục đòn mở và bạc cổ trục chính Dầu cũng được dẫn từ cổ biên qua các lỗ nhỏ để bôi trơn chốt pittông Đặc biệt, ở đầu to thanh truyền của một số động cơ có lỗ phun dầu nghiêng 40 – 45 độ, giúp phun dầu lên xi lanh, cam và con đội khi lỗ này kết nối với lỗ dầu ở cổ biên Sau khi bôi trơn, dầu sẽ quay lại các te, tạo thành hệ thống tuần hoàn liên tục Một phần nhỏ dầu khoảng 10 – 15% cũng đi qua bầu lọc tinh để loại bỏ tạp chất, đảm bảo dầu được lọc 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 động cơ, giữ nhiệt độ ở mức cho phép và đảm bảo động cơ hoạt động ổn định.
2.1 Cấu tạo hệ thống làm mát
Két nước làm mát được thiết kế với các ống nhỏ và lá nhôm mỏng, giúp tăng cường hiệu quả tản nhiệt Chức năng chính của két nước là chứa nước để 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 điều áp thông qua nắp két nước, giúp giảm thiểu sự 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.
- 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 động cơ và kiểm soát lưu thông nước làm mát Khi động cơ khởi động và còn lạnh, van sẽ đóng để ngăn nước làm mát chảy tới két nước Khi nhiệt độ động cơ vượt quá mức cho phép (khoảng 75 – 102oC), van hằng nhiệt sẽ mở ra Nhờ đó, nhiệt độ động cơ nhanh chóng đạt mức làm việc ổn định, giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu.
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.
Ngoài các bộ phận như ống dẫn nước, bình nước phụ và bơm nước, hệ thống điều hòa không khí cũng cần được chú ý Để đảm bảo máy móc hoạt động ổn định và bền bỉ, việc bảo dưỡng định kỳ các chi tiết và kiểm tra hệ thống làm mát là rất quan trọng Chẳng hạn, két nước có thể bám bụi bẩn hoặc van hằng nhiệt có thể hỏng, những vấn đề này cần được xử lý kịp thời để tăng tuổi thọ cho ô tô.
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 không cho NLM chảy về két nước Đồng thời, đường ống nước sẽ được mở hoàn toàn để NLM có thể được đưa đến trước bơm nước, từ đó bơm nước sẽ đưa NLM vào làm mát động cơ.
Khi nhiệt độ nước làm mát đạt mức quy định, van hằng nhiệt sẽ mở một phần đường ống dẫn nước làm mát về két nước để thực hiện quá trình làm mát Đồng thời, một phần đường ống khác cũng được mở để nước làm mát được đưa về trước bơm nước, giúp bơm nước đưa nước làm mát vào động cơ.
Khi nhiệt độ nước làm mát (NLM) vượt quá mức quy định, van hằng nhiệt sẽ mở hoàn toàn, cho phép NLM chảy về két nước và két làm mát để hạ nhiệt độ Đồng thời, đường ống nước trước bơm sẽ được đóng lại, ngăn cản NLM quay trở lại bơm Bơm nước sẽ tiếp tục đưa NLM vào làm mát cho động cơ.
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 của các chi tiết xung quanh buồng cháy được truyền đến cánh tản nhiệt, từ đó nhiệt độ này được tản ra ngoài không khí.
Cánh tản nhiệt giúp động cơ được làm mát nhanh chóng hơn Đối với các động cơ cố định, hệ thống quạt gió được sử dụng để tăng cường hiệu quả làm mát, đảm bảo nhiệt độ được phân bổ đều cho toàn bộ động cơ.
2.3 Nhiệm vụ hệ thống làm mát
Trong quá trình hoạt động của động cơ, nhiệt lượng lớn từ việc cháy nhiên liệu và ma sát giữa các chi tiết bên trong được tỏa ra, gây ảnh hưởng đến hiệu suất Để đảm bảo động cơ hoạt động ổn định trong mọi điều kiện, hệ thống làm mát ra đời nhằm kiểm soát và duy trì nhiệt độ thích hợp.
Hệ thống làm mát đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ ổn định cho động cơ Nếu không được làm mát kịp thời, động cơ và các bộ phận sẽ bị quá nhiệt, dẫn đến ma sát lớn Điều này sẽ làm giảm hiệu quả của dầu nhớt, gây ra hiện tượng piston bị kẹt và hư hỏng các chi tiết bên trong động cơ.
2.4 Ưu nhược điểm của 2 hệ thống trên
Hệ thống bôi trơn đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra môi trường lý tưởng về nhiệt độ và độ trơn tru cho các khớp nối, giúp chúng hoạt động hiệu quả và ổn định hơn Ngoài ra, hệ thống này còn giúp làm kín và làm sạch bề mặt động cơ, từ đó nâng cao hiệu suất hoạt động và kéo dài tuổi thọ 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 khác thường khi động cơ hoạt động, đặc biệt là khi tốc độ tăng lên, tiếng gõ và ồn càng trở nên rõ rệt 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
Tiến hành sử dụng bộ nghe dò để ghi nhận âm thanh từ các cụm bầu lọc ly tâm, bơm dầu và điều chỉnh tốc độ động cơ, nhằm xác định chính xác nguồn gốc tiếng gõ phát ra từ các chi tiết.
Tổng hợp giá trị âm thanh từ các vùng nghe thông qua 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.
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 khi áp suất dầu bôi trơn giảm mạnh Đồng hồ báo áp suất thấp quy định mức áp suất dầu từ 0,2 đến 0,5 Mpa, và điều này cần được duy trì 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
Két làm mát dầu tắc, bẩn Đường ống dẫn dầu tắc, bẩnThiếu dầu bôi trơn, hoặc động cơ qua tải động ở mọi tốc độ.
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 giúp so sánh với các tiêu chuẩn cho phép Phương pháp loại trừ dần được áp dụng để 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, đặc biệt khi động cơ hoạt động với tốc độ cao, âm thanh này 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 phát ra từ các chi tiết, tiến hành lắp đặt các bộ nghe dò tại các khu vực bơm nước và động cơ điện của quạt gió, đồng thời điều chỉnh tốc độ động cơ.
Tổng hợp giá trị âm thanh từ các vùng nghe thông qua cường độ và tần số âm thanh, giúp so sánh với các tiêu chuẩn hiện có 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 giá trị đo nhiệt độ và chất lượng nước làm mát là cần thiết để so sánh với các tiêu chuẩn cho phép Phương pháp loại trừ dần sẽ được áp dụng để 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 chảy không mạnh, điều này cho thấy két đang bị tắc một phần và cần phải 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, bạn cần xác định dung tích của hệ thống và thêm một lượng hóa chất rửa phù hợp theo tỷ lệ với nước, như hướng dẫn trên bao bì Sau đó, 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 Tiếp theo, xả nước khỏi hệ thống và rửa sạch 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 bằng nước sạch.
Lắp van hằng nhiệt vào hệ thống và đổ nước làm mát theo yêu cầu Để tránh hiện tượng kẹt khí, bạn có thể đổ nước đầy vào áo nước trong động cơ trước khi lắp van hằng nhiệt Điều này giúp đảm bảo nước được điền đầy mà không bị cản trở 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 các vết nứt, gãy và vết chảy rỉ trên bề mặt bên ngoài của 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
5.1Kiểm 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 trong táp lô, đèn báo, hoặc bằng cách lắp đồng hồ đo áp suất trên đường dầu chính Đo áp suất ở tốc độ không tải và tải lớn nhất cần thiết để đảm bảo hoạt động hiệu quả của hệ thống.
Hình 3.1: Kiểm tra mức dầu bôi trơn
Nếu áp suất đo dưới 0,2 Mpa hoặc đèn báo không tắt, có thể do bầu lọc bị tắc, bơm dầu bị mòn, thiếu dầu, van điều áp bị kẹt, lò xo yếu hoặc gãy, bạc lót và cổ trục mòn nhiều, hoặc nút chặn đường dầu chính bị lỏng hở.
Nếu áp suất đo vượt quá 0,5 Mpa, điều này cho thấy có thể bầu lọc bị tắc, bơm dầu bị mòn, van điều áp bị kẹt, hoặc lò xo có sức căng lớn bị kẹt, cũng như có thể có tắc nghẽn ở các đường dầu của các nhánh.
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 đặt vào vùng bầu lọc ly tâm, bơm dầu hoặc các te dầu, đồng thời thực hiện việc tăng giảm tốc độ đột ngột.
Tổng hợp giá trị âm thanh từ các khu vực thông qua cường độ và tần số giúp so sánh với tiêu chuẩn kỹ thuật, từ đó xác định tình trạng của 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, sử dụng hai tấm kính trắng và nhỏ một giọt dầu vào giữa Ép nhẹ và lắc đều để dầu chảy ra ngoài biên tấm kính Sau đó, lắc nghiêng tấm kính và soi theo các góc khác nhau để thay đổi hướng chiếu sáng, từ đó xác định lượng hạt mài kim loại so 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, 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, bạn cần đổ một lượng dầu thích hợp vào bình thủy tinh và nhúng hai cực điện một chiều vào trong dầu Tiếp theo, quan sát đồng hồ để kiểm tra dòng điện đi qua điện trở của dầu Sau đó, so sánh với dòng điện chuẩn của dầu sạch, lưu ý rằng trước khi đo, cần đun nóng dầu để loại bỏ hơi nước Phương pháp này giúp xác định tình trạng hư hỏng của động cơ một cách chính xác.
Sử dụng dòng cao tần để truyền qua một lượng dầu cần thiết trong bình thủy tinh và theo dõi đồng hồ ampe để đo dòng điện đi qua dầu Sau đó, so sánh với dòng điện chuẩn của dầu sạch để xác định hàm lượng tạp chất kim loại trong dầu và đánh giá 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
8.1Kiểm 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 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 cung cấp khí nén với áp suất từ 0,1 – 0,2 Mpa vào két nước, đồng thời theo dõi sự 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
Tiến hành lắp đặt các bộ nghe dò tại khu vực quạt gió và bơm nước, đồng thời thực hiện việc tăng giảm tốc độ đột ngột để xác định rõ âm thanh phát ra từ cụm chi tiết.
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 các chi tiết hư hỏng, cần áp dụng phương pháp loại trừ từng hiện tượng và hư hỏng của các bộ phận trong hệ thống.