Giáo trình Kết cấu động cơ đốt trong - Chương 4: Kết cấu hệ thống phát lực

4.1 Nhiệm vụ và yêu cầu:

Hệ thống phát lực có nhiệm vụ tiếp nhận năng lượng khí cháy, tạo thành | chuyển động tịnh tiến của piston (trong xy-lanh) và biến nó thành cơ năng làm quay trục khuỷu, tạo mô-men có ích cho động cơ làm việc.

* Chịu được điều kiện làm việc khắc nghiệt

* Chịu được tải trọng va đập lớn có chu kỳ (áp suất tác động lớn, đột ngột) * Chịu được tải trọng nhiệt cao

* Ít mài mòn và chịu được ăn mòm hoá học

* học động êm dịu, ít ồn.

4.2 Cấu Tạo Chung Của Hệ Thống Phát Lực:

Các chi tiết chính của hệ thống phát lực bao gồm: nhóm piston (piston, séc- măng, chốt piston), nhóm thanh truyền (thanh truyền, đầu to thanh truyền, bạc đầu to, nắp đập đầu to), và nhóm trục khuỷu - bánh đà.

pdf 26 trang xuanthi 29/12/2022 960
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Kết cấu động cơ đốt trong - Chương 4: Kết cấu hệ thống phát lực", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_ket_cau_dong_co_dot_trong_chuong_4_ket_cau_he_tho.pdf

Nội dung text: Giáo trình Kết cấu động cơ đốt trong - Chương 4: Kết cấu hệ thống phát lực

  1. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 33 trong caû ñoäng cô Diesel vaø ñoäng cô xaêng duøng heä thoáng phun xaêng ñieän töû.  Ñænh chöùa buoàng chaùy: Thöôøng gaëp trong ñoäng cô Diesel. Ñoái vôùi ñoäng cô Diesel coù buoàng chaùy treân ñænh piston, keát caáâu buoàng chaùy phaûi thoûa maõn caùc yeâu caàu sau ñaây tuyø töøng tröôøng hôïp cuï theå: o Phaûi phuø hôïp vôùi hình daïng buoàng chaùy vaø höôùng cuûa chuøm tia phun nhieân lieäâu ñeå toå chöùc taïo thaønh hoãn hôïp toát nhaát . o Phaûi taän duïng ñöôïc xoaùy loác cuûa khoâng khí trong quaù trình neùn (Hình 4.3g: buoàng chaùy Denta; Hình 4.3l: buoàng chaùy omega; Hình 4.3h: buoàng chaùy MAN). a) b) c) d) g) h) e) k) l) i) Hình 4.3: Keát caáu cuûa caùc daïng ñænh piston khaùc nhau m)  Ñaàu piston: Ñöôøng kính ñaàu piston thöôøng nhoû hôn ñöôøng kính thaân vì thaân laø ñöôøng daãn höôùng cuûa piston. Keát caáu ñaàu piston phaûi baûo ñaûm nhöõng yeâu caàu sau :  Bao kín toát cho buoàng chaùy nhaèm ngaên khí chaùy loït xuoáng cacte daàu vaø daàu boâi trôn töø cacte suïc leân buoàng chaùy. Thoâng thöôøng ngöôøi ta duøng xeùc-maêng ñeå bao kín. Xeùc-maêng ñöôïc phaân thaønh hai loaïi: xeùc-maêng khí ñeå bao kín buoàng chaùy vaø xeùc-maêng daàu ñeå ngaên daàu suïc leân buoàng chaùy. Soá xeùc-maêng tuøy thuoäc vaøo loaïi ñoäng cô, thoâng thöôøng:
  2. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 35 N p = p hD  Vò trí taâm choát ñöôïc boá trí sao cho piston vaø xy-lanh moøn ñeàu, ñoàng thôøi giaûm va ñaäp vaø goõ khi piston ñoåi chieàu. Moät soá ñoäng cô coù taâm choát piston leäch vôùi taâm xy-lanh moät giaù trò e veà phía naøo ñoù sao cho löïc ngang Nmax giaûm ñeå hai beân chòu löïc N cuûa piston vaø xy-lanh moøn ñeàu.  Choáng boù keït piston. Coù nhieàu nguyeân nhaân gaây boù keït piston trong xy-lanh cuï theå do : - Löïc ngang N - Löïc khí theå Pkt - Kim loaïi giaõn nôû Kích thöôùc khi ñoäng cô nguoäi Kích thöôùc khi ñoäng cô noùng Ñöôøng kính xy-lanh Loã choát piston Gaân taêng beàn loã choát piston Hình 4.5: Caùc kích thöôùc tieâu bieåu cuûa ñænh piston Do nhöõng nguyeân nhaân treân piston thöôøng bò boù keït theo phöông taâm choát piston. Ñoái vôùi piston baèng hôïp kim nhoâm, heä soá giaõn nôû daøi lôùn neân caøng deã xaûy ra boù keït. Ñeå khaéc phuïc hieän töôïng boù keït piston ngöôøi ta söû duïng nhöõng bieän phaùp sau:  Cheá taïo thaân piston coù daïng oâvan, truïc ngaén truøng vôùi taâm choát (Hình 4.6a).  Tieän vaùt hai maët ôû beä choát chæ ñeå laïi moät cung = 90 - 1000 ñeå chòu löïc maø khoâng aûnh höôûng nhieàu ñeán phaân boá löïc.  Xeû raõnh giaõn nôû treân thaân piston (Hình 4.6b). Khi xeû raõnh göôøi ta khoâng xeû heát ñeå ñaûm baûo ñoä cöùng vöõng caàn thieát vaø thöôøng xeû cheùo ñeå traùnh cho xy-lanh bò gôø xöôùc. Khi laép phaûi chuù yù ñeå beà maët thaân xeû raõnh veà
  3. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 37 Choát piston laø chi tieát noái piston vaø thanh truyeàn. Tuy coù keát caáu ñôn giaûn nhöng choát piston coù vai troø raát quan troïng ñeå ñaûm baûo ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng cuûa ñoäng cô. 4.4.2 Ñieàu kieän laøm vieäc: Choát piston chòu löïc va ñaäp, tuaàn hoaøn, nhieät ñoä cao vaø ñieàu kieän boâi trôn khoù khaên. 4.4.3 Vaät lieäu cheá taïo: Choát piston thöôøng ñöôïc cheá taïo töø theùp ít cacbon vaø theùp hôïp kim coù caùc thaønh phaàn hôïp kim nhö crom, maênggan vôùi thaønh phaàn cacbon thaáp. Ñeå taêng ñoä cöùng cho beà maët – taêng söùc beàn moûi – choát ñöôïc thaám than, xianua hoùa, hoaëc toâi cao taàn vaø ñöôïc maøi boùng. 4.4.4 Keát caáu vaø caùc kieåu laép gheùp: Ña soá caùc choát piston coù keát caáu ñôn giaûn nhö daïng truï roãng. Caùc moái gheùp giöõa choát piston vaø piston, thanh truyeàn theo heä tröïc ñeå ñaûm baûo laép gheùp deã daøng. Trong thöïc teá coù ba kieåu laép gheùp sau: Hình 4.8: Choát piston  Coá ñònh choát treân ñaàu nhoû thanh truyeàn: Khi ñoù choát piston phaûi ñöôïc laép töï do treân beä choát. Do khoâng phaûi giaûi quyeát vaán ñeà boâi trôn cuûa moái gheùp vôùi thanh truyeàn neân coù theå thu heïp beà roäng ñaàu thanh truyeàn vaø nhö vaäy taêng ñöôïc chieàu daøi cuûa beä choát, giaûm ñöôïc aùp suaát tieáp xuùc - moøn taïi ñaây. Tuy nhieân maët phaúng chòu löïc cuûa choát ít thay ñoåi neân tính chòu moûi keùm.  Coá ñònh choát piston treân beä choát: Khi ñoù choát phaûi ñöôïc laép töï do treân thanh truyeàn. Cuõng gioáng nhö phöông phaùp treân, do khoâng phaûi boâi trôn cho beä choát neân coù theå ruùt ngaén chieàu daøi cuûa beä ñeå taêng chieàu roäng ñaàu nhoû thanh truyeàn, giaûm ñöôïc aùp suaát tieáp xuùc cuûa moái gheùp naøy. Tuy nhieân, maët phaûng chòu löïc cuûa choát piston khoâng thay ñoåi neân tính chòu moûi cuûa choát keùm.  Laép töï do ôû caû hai moái gheùp: Taïi hai moái gheùp ñeàu khoâng coù keát caáu haõm. Khi laép raùp, moái gheùp giöõa choát vaø baïc ñaàu nhoû thanh truyeàn laø moái gheùp loûng, coøn moái gheùp vôùi beä choát laø moái gheùp trung gian, coù ñoä doâi (0,01  0,02 mm ñoái vôùi ñoäng cô oâ toâ maùy keùo). Trong quaù trình laøm vieäc, do nhieät ñoä cao, piston baèng hôïp kim nhoâm giaõn ra nhieàu hôn choát piston baèng theùp, taïo ra khe hôû ôû moái gheùp naøy neân choát piston coù
  4. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 39 4.5.3 Vaät lieäu cheá taïo : Moät yeâu caàu raát quan troïng ñoâi vôùi vaät lieäu cheátaoï xeùc-maêng laø phaûi baûo ñaûm ñoä ñaøn hoài ôû nhieät ñoä cao vaø chòu moøn toát. Haàu heát xeùc-maêng ñöôïc cheá taïo baèng gang xaùm pha hôïp kim. Vì xeùc-maêng ñaàu tieân chòu ñieàu kieän laøm vieäc khaéc nghieät nhaát neân ôû moät soá ñoäng cô xeùc-maêng khí ñaàu tieân, ñöôïc maï croâm xoáp coù chieàu daøy 0,03  0,06mm coù theå taêng tuoåi thoï cuûa xeùc-maêng naøy leân 3 ñeán 3,5 laàn. 4.5.4 Keát caáu: a. Xeùc-maêng khí: xeùc-maêng khí coù keát caáu ñôn giaûn laø moät voøng hôû mieäng. Keát caáu cuûa xeùc-maêng khí ñöôïc ñaëc tröng baèng keát caáu cuûa tieát dieän vaø mieäng xeùc- maêng. Loaïi tieát dieän chöõ nhaät coù keát caáu ñôn giaûn nhaát, deã cheá taïo, nhöng coù aùp suaát rieâng khoâng lôùn, thôøi gian raø khít vôùi xy-lanh sau khi laép raùp laâu. Loaïi xeùc- maêng vôùi maët coân  =15 – 300 coù aùp suaát tieáp xuùc lôùn vaø coù theå raø khít nhanh choùng vôùi xy-lanh. Tuy nhieân, cheá taïo phieàn phöùc vaø phaûi ñaùnh daáu khi laép sao cho khi xeùc-maêng ñi xuoáng seõ coù taùc duïng nhö moät löôõi caïo ñeå gaït daàu. Ñeå coù ñöôïc öu ñieåm treân maø traùnh nhöõng ñieàu phieàn phöùc ñaõ neâu ngöôøi ta ñöa ra keát caáu tieát dieän khoâng ñoái xöùng baèng caùch tieän vaùt tieát dieän xeùc-maêng. Khi laép vaøo piston vaø xy-lanh, do coù söùc caêng neân xeùc-maêng bò veânh ñi neân coù taùc duïng nhö moät maët coân. Khi laép raùp phaûi chuù yù: neáu vaùt phía ngoaøi thì phaûi laép höôùng xuoáng phía döôùi coøn vaùt phía trong thì phaûi laép höôùng leân phía treân buoàng chaùy (Hình 4.10), nhaèm traùnh hieän töôïng giaûm löïc caêng cuûa xeùc-maêng do aùp suaát cao cuûa khí loït töø buoàng chaùy. Loaïi hình thang – vaùt coù taùc duïng giuõ muoäi than khi xeùc-maêng co boùp do ñöôøng kính xy-lanh khoâng hoaøn toaøn ñoàng ñeàu theo phöông doïc truïc. Do ñoù traùnh ñöôïc hieän töôïng boù keït xeùc-maêng trong raõnh cuûa noù. Veà keát caáu mieäng, loaïi thaúng deã cheá taïo nhöng deã loït khí vaø suïc daàu qua mieäng. Loaïi vaùt coù theå khaéc phuïc phaàn naøo nhöõng nhöôïc ñieåm treân. Loaïi baäc bao kín raát toát, nhöng khoù cheá taïo. Tieát dieän chöõ nhaät Tieát dieän thang Noái hôû Noái choàng mí Noái xeùo Raõnh treân beân trong Hình 4.10: Tieát dieän cuûa moät soá Raõnh ngoaøi beân döôùi loaïi xeùc-maêng khí tieâu bieåu
  5. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 41 4.6.4 Keát caáu: Ngöôøi ta chia keát caáu thanh truyeàn laøm ba phaàn: ñaàu nhoû, ñaàu to vaø thaân thanh truyeàn (Hình 4.12). Choát piston Xeùc-maêng Thaân thanh truyeàn Piston Bu-loâng thanh truyeàn Thanh truyeàn Ñaàu to thanh truyeàn Baïc loùt ñaàu to thanh truyeàn Nöõa naép ñaàu to thanh truyeàn treân vaø döôùi Hình 4.12: Keát caáu thanh truyeàn  Ñaàu nhoû: Khi choát piston laép töï do vôùi ñaàu nhoû thanh truyeàn, treân ñaàu nhoû thöôøng phaûi coù baïc loùt (Hình 4.13a). Ñoái vôùi ñoäng cô oâ toâ maùy keùo thöôøng laø ñoäng cô cao toác, ñaàu nhoû thöôøng moûng ñeå giaûm troïng löôïng. ÔÛ moät soá ñoäng cô ngöôøi ta thöôøng laøm vaáu loài treân ñaàu nhoû ñeå ñieàu chænh troïng taâm thanh truyeàn cho ñoàng ñeàu giöõa caùc xy- lanh (Hình 4.13b). Ñeå boâi trôn baïc loùt vaø choát piston coù nhöõng phöông aùn nhö duøng raõnh höùng daàu (Hình 4.13c) hoaëc boâi trôn cöôõng böùc do daãn ñaàu töø truïc khuyûu doïc theo thaân thanh truyeàn (Hình 4.13a). ÔÛ ñoäng cô hai kyø, do ñieàu kieän boâi trôn khoù khaên, ngöôøi ta laøm caùc raõnh chöùa daàu ôû baïc ñaàu nhoû(Hình 4.13d). Cuõng chính vì boâi trôn khoù khaên neân ôû moät soá ñoäng cô ngöôøi ta duøng bi kim thay cho baïc loùt (Hình 4.13e). Khi ñoù laép raùp thanh truyeàn vôùi choát piston vaø piston khaù phöùc taïp. Baïc loùt ñaàu nhoû thanh truyeàn thöôøng baèng ñoàng thanh hoaëc theùp coù traùng hôïp kim choáng moøn. Baïc laép coù ñoä doâi vaøo ñaàu nhoû roài ñöôïc doa ñaït kích thöôùc chính xaùc laép gheùp. Khi choát piston coá ñònh treân ñaàu nhoû thanh truyeàn, ñaàu nhoû phaûi coù keát caáu keïp chaët nhö ôû hình 4.14.
  6. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 43 tieát dieän hình chöõ nhaät, oâ van (Hình 4.15c vaø d) coù öu ñieåm laø deã cheá taïo,thöôøng ñöôïc duøng ôû ñoäng moâ toâ, xuoàng maùy côõ nhoû. Hình 4.15: Tieát dieän thaân thanh truîeàn  Ñaàu to thanh truyeàn: Ñeå laép raùp vôùi truïc khuyûu moät caùch deã daøng, ñaàu to thanh truyeàn thöôøng ñöôïc caét laøm hai nöûa vaø laép gheùp vôùi nhau baèng bu-loâng hay vít caáy. Do ñoù, baïc loùt cuõng phaûi chia laøm hai nöûa vaø phaûi ñöôïc coá ñònh trong trong loã ñaàu to thanh truyeàn. Hình 4.16 theå hieän moät daïng keát caáu naøy ñöôïc goïi laø kieåu vaáu löôõi gaø. Do ñaàu to thanh truyeàn chia laøm hai nöûa, ôû moät soá ñoäng cô, ngöôøi ta laép moät soá ñeäm baèng theùp meàm ôû beà maët phaân caùch. Khi söûa chöõa lôùn, seõ laáy bôùt caùc taám ñeäm naøy ra roài tieán haønh doa hoaëc caïo raø laïi baïc loùt. Phöông phaùp naøy chæ duøng vôí nhöõng ñoäng cô saûn xuaát ñôn chieác. Ngoaøi ra, khi laép ñeäm ôû beà maët phaân caùch seõ laøm taêng taûi troïng taùc duïng leân chi tieát laép gheùp noái hai nöûa ñaàu to laø bu- loâng hay laø gu-gioâng thanh truyeàn, vì khi ñoù ñoä cöùng cuûa moái gheùp seõ giaûm. Ñoái vôùi ñoäng cô côõ lôùn, ñeå thuaän tieän khi cheá taïo, ngöôøi ta cheá taïo ñaàu to thanh truyeàn rieâng roài laép vôùi thaân thanh truyeàn. Beà maët laép gheùp giöõa thaân vaø ñaàu to thanh truyeàn ñöôïc laép caùc taám ñeäm theùp daøy 5 – 20mm ñeå coù theå ñieàu chænh tyû soá neùn cho ñoàng ñeàu giöõa caùc xy-lanh. Trong moät soá tröôøng hôïp, do kích thöôùc ñaàu to quaù lôùn neân ñaàu to thanh truyeàn ñöôïc chia laøm hai nöûa baèng maët phaúng cheùo (Hình 4.17a) ñeå ñuùt loït vaøo xy-lanh khi laép raùp. Khi ñoù, moái gheùp seõ phaûi coù keát caáu chòu löïc caét thay cho bu-loâng thanh truyeàn nhö vaáu hoaëc raêng khí. Thoâng thöôøng, ñaàu to thanh truyeàn ñöôïc caét thaønh hai nöûa nhö Hình 4.17b.
  7. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 45 Nhöõng löïc naøy ñeàu laø caùc löïc coù chu kyø cho neân bu-loâng thanh truyeàn phaûi coù söùc beàn moûi cao. 4.7.3 Vaät lieäu cheá taïo: Bu-loâng thanh truyeàn thöôøng ñöôïc cheá taïo baèng theùp hôïp kim coù caùc thaønh phaàn crom, maênggan, niken Toác ñoä ñoäng cô caøng lôùn, vaät lieäu bu-loâng thanh truyeàn coù haøm löôïng kim loaïi quyù caøng nhieàu. 4.7.4 Keát caáu: Nhö ñaõ trình baøy ôû treân, hai nöûa ñaàu to thanh truyeàn coù theå ñöôïc gheùp noái baèng bu-loâng (Hình 4.18) hoaëc gu-gioâng. Hình 4.18 theå hieän keát caáu ñieån hình cuûa bu-loâng thanh truyeàn, thöôøng gaëp ôû ñoäng cô oâ toâ maùy keùo. Theo keát caáu naøy, hai nöûa ñaàu to ñöôïc ñònh vò baèng maët truï cuûa bu-loâng. Ñaàu bu-loâng coù maët vaùt A ñeå choáng xoay khi laép raùp. Coøn maët vaùt B coù taùc duïng laøm meàm phaàn ñoái dieän vôùi maët vaùt A ñeå phaûn löïc hai phía treân beà maët tyø ñöôïc ñoàng ñeàu sao cho toång phaûn löïc taùc duïng ñuùng treân ñöôøng taâm bu-loâng ñeå traùnh cho bu-loâng bò uoán. Baùn kính goùc löôïn cuûa caùc phaàn chuyeån tieáp naèm trong khoaûng 0,2  1 mm naèm giaûm taäp trung öùng suaát. Phaàn noái giöõa thaân vaø ren thöôøng laøm thaét laïi ñeå taêng ñoä deûo cuûa bu-loâng. Ñai oác coù keát caáu ñaëc bieät ñeå öùng suaát treân caùc ren ñoàng ñeàu. Ren ñöôïc taïo thaønh baèng caùc phöông phaùp gia coâng khoâng phoi nhö laên, caùn. Ngoaøi ra, bu- loâng thanh truyeàn coøn ñöôc toâi, ram vaø xöû lyù beà maët baèng phun caùt, phun bi ñeå ñaït ñoä cöùng HRC 26 - 34. Khi laép gheùp phaûi duøng côø-leâ löïc keá ñeå ñaûm baûo ñeå ñaûm baûo moâ-men xieát ñuùng quy ñònh cuûa nhaø cheá taïo. Hai nöõa ñaàu to thanh truyeàn Thanh truyeàn Ñai oác Bu-loâng thanh truyeàn Hình 4.18: Keát caáu bu-loâng thanh truyeàn vaø moái laép gheùp vôùi ñaàu to thanh truyeàn 4.8 Truïc khuyûu: 4.8.1 Vai troø: Truïc khuyûu laø chi tieát raát quan troïng vaø chieám tyû troïng khaù lôùn, coù theå ñeán 25  30% giaù thaønh ñoäng cô. Truïc khuyûu nhaän löïc taùc duïng töø piston taïo momen quay keùo caùc maùy coâng taùc vaø nhaän naêng löôïng cuûa baùnh ñaø. Sau ñoù, truyeàn cho thanh truyeàn vaø piston thöïc hieän quaù trình neùn cuõng nhö trao ñoåi khí trong xy-lanh.
  8. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 47 Truïc khuyûu nguyeân: laø truïc loaïi truïc khuyûu chæ goàm moät chi tieát (Hình 4.20). Truïc khuyûu nguyeân ñöôïc duøng trong ñoäng cô côõ nhoû vaø trung bình (ñoäng cô oâ toâ, maùy keùo). Choát khuyûu Choát khuyûu Maù khuyûu Coå truïc khuyûu Hình 4.20: Truïc khuyûu nguyeân Truïc khuyûu ñuû coå vaø truïc khuyûu thieáu coå. Goïi soá xy-lanh cuûa ñoäng cô laø z vaø soá oå ñôõ laø i. Neáu truïc khuyûu coù soá oå ñôõ laø i = z + 1, töùc laø giöõa hai xy-lanh lieân tieáp nhau luoân coù moät oå ñôõ thì ñöôïc goïi laø truïc khuyûu ñuû coå (Hình 4.21). Coøn neáu i < z + 1 thì truïc khuyûu ñöôïc goïi laø truïc khuyûu thieáu coå. Thoâng thöôøng ôû truïc khuyûu troán coå i = z/2 + 1. Hình 4.22 moâ taû truïc khuyûu ñoäng cô 4 kyø, 4 xy-lanh, thieáu coå chæ coù 3 oå ñôõ. Hình 4.21:Truïc khuyûu ñoäng cô 4 xy-lanh, thieáu coå
  9. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 49 (Hình 4.23). Coå khuyûu thöôøng roãng ñeå laøm raõnh daãn ñaàu boâi trôn ñeán caùc coå vaø choát khaùc cuûa truïc khuyûu.  Choát khuyûu: Choát khuyûu cuõng phaûi ñöôïc gia coâng vaø xöû lyù beà maët ñeå ñaït ñoä cöùng vaø ñoä boùng cao. Ñöôøng kính choát thöôøng nhoû hôn ñöôøng kính coå, nhöng cuõng coù nhöõng tröôøng hôïp ñoäng cô cao toác – do löïc quaùn tính lôùn – ñöôøng kính choát khuyûu coù theå baèng ñöôøng kính coå khuyûu. Trong tröôøng hôïp ñaàu to thanh truyeàn laøm lieàn khoái laép oå bi kim ôû moät soá ñoäng cô hai kyø, do phaûi laép loàng thanh truyeàn töø ñaàu truïc khuyûu neân döôøng kính choát phaûi lôùn hôn ñöôøng kính coå. Cuõng nhö coå khuyûu, choát khuyûu coù theå laøm roãng ñeå giaûm troïng löôïng vaø chöùa daàu boâi trôn. Ñeå daãn daàu boâi trôn leân beà maët choát khuyûu coù caùc phöông phaùp keát caáu. Coå khuyûu Choát khuyûu Ñaàu truïc khuyûu Ñuoâi truïc khuyûu Ñoái troïng Ñöôøng daàu boâi trôn truïc khuyûu Hình 4.23: Keát caáu truïc khuyûu Daàu boâi trôn thöôøng ñöôïc daãn töø thaân maùy ñeán caùc coå truïc khuyûu, roài theo caùc ñöôøng raõnh trong coå, maù khuyûu daãn leân choát khuyûu (Hình 4.23). Vò trí laáy daàu ra boâi trôn choát khuyûu thuaän lôïi nhaát laø vò trí maø taïi ñoù aùp suaát tieáp xuùc nhoû nhaát nhöng chi tieát kieåu naøy khoù gia coâng. Do löïc ly taâm, caùc caën baån chöùa trong daàu boâi trôn vaêng ra xa taâm quay neân nhôø coù oáng nhoû daàu saïch ôû phía trong khoang roãng cuûa choát ñöôïc daãn ra boâi trôn (Hình 4.23). Do truïc khuyûu coù caùc khoang chöùa daàu neân khi khôûi ñoäng phaûi coù thôøi gian ñeå daàu ñieàn ñaày caùc khoang. Ñeå nhanh choùng ñöa daàu leân boâi trôn leân beà maët truïc khuyûu, ngöôøi ta duøng oáng daãn laép eùp trong truïc khuyûu, tuy nhieân daàu khoâng ñöôïc loïc saïch theâm nhôø hieäu öùng ly taâm nhö ñaõ noùi ôû treân. * Maù khuyûu: Maù khuyûu ñôn giaûn vaø deã gia coâng nhaát laø coù daïng chöõ nhaät vaø daïng troøn. Ñoái vôùi ñoäng cô coù coå khuyûu laép oå bi, maù khuyûu troøn ñoàng thôøi ñoùng vai troø coå khuyûu. Ñeå giaûm troïng löôïng, ngöôøi ta thieát keá maù khuyûu chöõ nhaät ñöôïc vaùt goùc. maù khuyûu oâ van coù söùc beàn ñeàu hôn .
  10. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 51 Veà maët nguyeân taéc, ñoái troïng caøng boá trí xa taâm quay thì löïc quaùn tính ly taâm caøng lôùn. Tuy nhieân, khi ñoù seõ laøm taêng kích thöôùc hoäp truïc khuyûu. Veà maët keát caáu coù caùc loaïi ñoái troïng sau : Ñoái troïng lieàn vôùi maù khuyûu, thoâng thöôøng duøng cho ñoäng cô côõ nhoû vaø trung bình nhö ñoäng cô oâ toâ, maùy keùo. Ñeå deã cheá taïo, ñoái troïng ñöôïc laøm rôøi roài laép vôùi truïc khuyûu. Laép baèng phöông phaùp haøn thöôøng laøm cho truïc khuyûu bieán daïng vaø ñeå laïi öùng suaát dö laøm giaûm söùc beàn moûi cuûa truïc khuyûu nen phöông phaùp naøy ít ñöôïc duøng. Thoâng thöôøng ñoái troïng ñöôïc laép baèng bu- loâng vôùi truïc khuyûu. Ñeå giaûm löïc taùc duïng leân bu-loâng, ñoái troïng ñöôïc laép vôùi maù truïc khuyûu baèng raõnh mang caù vaø ñöôïc keïp chaët baèng bu-loâng.  Ñuoâi truïc khuyûu: Hình 3.24 neâu moät keát caáu ñieån hình cuûa ñuoâi truïc khuyûu, raát phoå bieán ôû ñoäng cô oâ toâ, maùy keùo. Theo keát caáu naøy, ñuoâi truïc khuyûu coù maët bích ñeå laép baùnh ñaø vaø ñöôïc laøm roãng ñeå laép voøng bi ñôõ truïc sô caáp hoäp soá. Treân beà maét ngoõng truïc coù laép phôùt chaén daàu, tieáp ñoù laø ren hoài daàu coù chieàu xoaén ngöôïc vôùi chieàu quay cuûa truïc khuyûu ñeå gaït daàu trôû laïi. Saùt vôí coå truïc cuoái cuøng laø ñóa chaén daàu. Daàu ñöôïc caùc keát caáu chaén daàu ngaên laïi seõ roi xuoáng vaø theo loã thoaùt trôû veà cacte daàu. Ngoaøi ra, ôû moät soá ñoäng cô, ñuoâi truïc khuyûu coøn laø nôi laép chaén di chuyeån doïc truïc, laép baùnh raêng daãn ñoäng caùc cô caáu phuï nhö bôm cao aùp, bôm daàu nhö ôû ñoäng cô oâ toâ TATRA 928 chaúng haïn . a) b) c)
  11. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 53  Baùnh ñaø daïng vaønh (Hình 4.25b) laø baùnh ñaø daøy coù moâ-men quaùn tính lôùùn. Moät soá ñoäng cô coøn söû duïng baùnh ñaø nhö moät pu-li ñeå truyeàn coâng suaát ra keùo caùc maùy coâng taùc .  Baùnh ñaø daïng chaäu: baùnh ñaø coù daïng trung gian cuûa hai loaïi treân. Baùnh ñaø loaïi naøy coù momen quaùn tính vaø söùc beàn lôùn, thöôøng hay gaëp ôû ñoäng cô maùy keùo.  Baùnh ñaø daïng vaønh coù nan hoa: Ñeå taêng momen quaùn tính cuûa baùnh ñaø, phaàn lôùn khoái löôïng baùnh ñaø ôû daïng vaønh xa taâm quay vaø noái vôùi moayô baêng caùc gaân kieåu nan hoa. Baùnh ñaø cuûa ñoäng cô côõ lôùn nhö ñoäng cô taøu thuûy côõ lôùn chaúng haïn, thöôøng ñöôïc gheùp töø nhieàu phaàn gioáng nhau ñeå deã cheá taïo. Thoâng thöôøng sau khi cheá taïo, baùnh ñaø vaø truïc khuyûu thöôøng ñöôïc laép vôùi nhau roài caân baèng ñoäng. Giöõa truïc khuyûu vaø baùnh ñaø ñeàu coù keát caáu ñònh vò ñeå ñaûm baûo vò trí töông quan khoâng thay ñoåi. 4.10 Caùc loaïi oå ñôõ cuûa truïc khuyûu : 4.10.1 Baïc loùt: Baïc loùt treân truïc khuyûu goàm baïc loùt coå khuyûu vaø baïc loùt choát khuyûu. Veà maët keát caáu hai loaïi töông töï nhö nhau, chæ khaùc nhau chuû yeáu laø veà kích thöôùc. Veà thöïc chaát, baïc loùt goàm goäp baïc baèng theùp vaø lôùp hôïp kim chòu moøn traùng treân beà maët goäp baïc. Goäp baïc thöôøng ñöôïc cheá taïo baèng theùp ít cacbon ñeå coù ñoä ñaøn hoài cao vaø traùnh bò toâi cöùng trong quaù trình ñaép lôùp hôïp kim chòu moøn. Ñeå taêng tính baùm cuûa hôïp kim chòu moøn treân goäp baïc giöõa hai lôùp coù moät lôùp kim loaïi raát moûng khoaûng 0,05 – 0,1 mm. Thoâng thöôøng baïc ñöôïc laøm töø hai nöûa vaø coù keát caáu haõm treân oå . Coù theå chia baïc loùt thaønh hai loaïi laø baïc loùt moûng vaø baïc loùt daøy: Ñöôøng daàu boâi trôn Raõnh ñònh vò Thaân baïc loùt Beà maët laép gheùp Hình 4.26: Keát caáu baïc loùt
  12. Keát caáu heä thoáng phaùt löïc 55 Ñeå giaûm chieàu daøi truïc khuyûu – töùc laø chieàu daøi thaân maùy – cuûa ñoäng cô nhieàu xy-lanh, coå khuyûu ñoàng thôøi laø maù khuyûu ñöôïc laép oå bi. Khi ñoù, truïc khuyûu goàm nhieàu ñoaïn truïc ñöôïc ñònh vò vaø laép gheùp vôùi nhau baèng bu-loâng. Nhö vaäy, coù theå gheùp ñeå taïo ra truïc khuyûu cho caùc ñoäng cô ñoàng gam moät caùch deã daøng. Haõng TATRA thöôøng söû duïng kieåu truïc khuyûu gheùp duøng oå bi cho caùc ñoäng cô oâ toâ laøm maùt baèng gioù. Ñeå boâi trôn caùc choát khuyûu (vaãn phaûi duøng baïc loùt), daàu phaûi ñöôïc daãn töø moät coå coù baïc loùt thöôøng ôû ñaàu truïc khuyûu roài theo caùc ñöôøng daãn trong truïc khuyûu ñeå ñeán caùc coå choát. Tuy nhieân, aùp suaát daàu sau moãi choát khuyûu seõ giaûm daàn neân chaát löôïng boâi trôn khoâng ñoàng ñeàu. Cuï theå, choát khuyûu cuoái cuøng deã bò thieáu daàu boâi trôn, nhaát laø khi khe hôû caùc oå truïc lôùn vì quaù moøn. Daàu boâi trôn thieáu coù theå daãn tôùi troùc lôùp hôïp kim chòu moøn khoûi goäp baïc theùp hay coøn goïi laø chaùy baïc gaây hö hoûng ñoäng cô.