LỜI NÓI ĐẦU
Trong giai đoạn hiện nay ngành giao thông vận tải là một lĩnh vực hết sức quan
trọng trong nền kinh tế và cuộc sống của chúng ta. Nó không những thúc đẩy sự phát triển
mạnh mẽ các nghành khác phát triển mà nó còn là phương tiện chính để liên kết các vùng
miền trên thế giới và trong nước lại với nhau.
Trong thời gian học tập tại trường em được các thầy các cô trực tiếp hướng dẫn tìm
hiểu về cấu tạo, những sự cải tiến không ngừng cũng như các hư hỏng của ôtô thường gặp
phải.
Để có điều kiện hiểu hơn về cấu tạo cũng như những nguyên lý làm việc thực thế
của ôtô. Trong thời gian vừa qua được sự chỉ đạo của các thầy cô trong khoa cơ khí động
lực và trực tiếp là thầy hướng dẫn. Em đã được giao đề tài “Nghiên cứu kết cấu và xây
dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống bôi trơn – làm mát trên xe Innova
2012”. Được sự hướng dẫn tận tình của thầy: Bùi Hà Trung và sự cố gắng của bản thân.
Nay đề tài của em đã hoàn thành nhưng do những hạn chế nhất định nên không thể tránh
được thiếu sót. Vậy em kính mong sự chỉ bảo của thầy cô để đề tài này được hoàn thiện
hơn.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô đã giúp em hoàn thành đề tài này.
Ngày tháng năm 2016
Sinh viên thực hiện
Đỗ Sơn Tùng

1


MỤC LỤ

LỜI NÓI ĐẦU..................................................................................................................1
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI...................................................5
1.1. Tính cấp thiết của đề tài..........................................................................................8
1.2. Phương pháp nghiên cứu đề tài..............................................................................8
1.3. Các giả thiết khoa học............................................................................................9

1.4 . Nội dung chính của đề tài......................................................................................9
CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN – LÀM MÁT TRÊN Ô TÔ...10
2.1. Tổng quan về hệ thống bôi trơn trên ô tô..............................................................10
2.1.1. Chức năng, yêu cầu và phân loại của hệ thống bôi trơn trên ô tô..................10
2.1.1.1. Chức năng...................................................................................................10
2.1.1.2. Yêu cầu.......................................................................................................10
2.1.1.3. Phân loại.....................................................................................................10
2.1.2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của các hệ thống bôi trơn trên ô tô.....................12
2.1.2.1. Hệ thống bôi trơn bằng phương pháp vung té dầu......................................12
2.1.2.2. Hệ thống bôi trơn bằng phương pháp cưỡng bức........................................13
2.1.3. Các bộ phận chính.........................................................................................15
2.1.3.1. Bộ làm mát dầu...........................................................................................15
2.1.3.2. Bơm dầu.....................................................................................................16
2.1.3.3. Lọc dầu.......................................................................................................19
2.1.3.4. Mạch báo áp suất dầu.................................................................................20
2.2. Tổng quan hệ thống làm mát trên ô tô..................................................................21
2.2.1. Chức năng, yêu cầu và phân loại hệ thống làm mát trên ô tô.........................21
2.2.1.1. Chức năng...................................................................................................21
2


2.2.1.2. Yêu cầu.......................................................................................................22
2.2.1.3. Phân loại.....................................................................................................22
2.2.2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của các hệ thống làm mát trên ô tô.....................22
2.2.2.1. Hệ thống làm mát bằng không khí..............................................................22
2.2.2.2. Hệ thống làm mát bằng nước......................................................................23
2.2.3. Các bộ phân chính ........................................................................................27
2.2.3.1. Quạt điện....................................................................................................27
2.2.3.2. Đai truyền động..........................................................................................29
2.2.3.3. Bộ tản nhiệt (két nước)...............................................................................29

2.2.3.4. Bơm nước...................................................................................................30
2.2.3.5. Van hằng nhiệt............................................................................................31
2.2.3.6. Nắp áp suất ( Nắp bộ tản nhiệt).................................................................32
2.2.3.7. Chất chống đông và chất làm nguội (mát)..................................................33
2.2.3.8. Sensor (cảm biến) nhiệt độ nước làm mát:.................................................34
2.2.3.9. Các bộ báo của đèn làm mát.......................................................................35
2.3. Quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống bôi trơn – làm mát trên xe Innova 2012.. .36
2.3.1. Giới thiệu về xe Innova 2012........................................................................36
2.3.2. Quy trình kiểm tra-sửa chữa hệ thống bôi trơn xe Innova 2012.....................37
2.3.2.1. Những hư hỏng thường gặp........................................................................37
2.3.2.2. Quy trình tháo.............................................................................................38
2.3.2.3. Quy trình lắp rắp.........................................................................................47
2.3.2.4. Quy trình kiểm tra – sửa chữa.....................................................................49
2.3.3. Quy trình kiểm tra – sửa chữa hệ thống làm mát...........................................54
2.3.3.1. Những hư hỏng thường gặp........................................................................54
3


2.3.3.2. Quy trình tháo.............................................................................................55
2.3.3.3. Quy trình lắp ráp.........................................................................................70
2.3.3.4. Quy trình kiểm tra - sửa chữa.....................................................................75
CHƯƠNG 3: CHẾ TẠO MÔ HÌNH...............................................................................81
3.1. Mục đích của mô hình..........................................................................................81
3.2. Các phương án thiết kế mô hình...........................................................................81
3.3. Thiết kế lắp đặt mô hình.......................................................................................85
3.3.1. Thiết kế khung...............................................................................................85
3.3.1.1. Bản vẽ chi tiết của mô hình........................................................................85
3.3.1.2. Dự toán nguyên vật liệu làm mô hình.........................................................87

DANH MỤC HÌNH ẢN


4


Hình 2.1. Các dạng bôi trơn.........................................................................................11
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý bôi trơn bằng phương pháp vung té dầu............................12
Hình 2.3: Hệ thống bôi trơn cácte ướt.........................................................................13
Hình 2.4: Hệ thống bôi trơn các te khô........................................................................14
Hình 2.5: Bộ làm mát dầu............................................................................................15
Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý hoạt động bộ làm mát dầu.................................................16
Hình 2.7: Bơm bánh răng ăn khớp ngoài.....................................................................17
Hình 2.8: Bơm bánh răng ăn khớp trong.....................................................................17
Hình 2.9: Bơm dầu kiểu cánh gạt................................................................................18
Hình 2.10: Bơm rô to...................................................................................................19
Hình 2.11: Bầu lọc dầu................................................................................................19
Hình 2.12: Sơ đồ mạch đồng hồ báo áp suất dầu.........................................................20
Hình 2.13: Sơ đồ mạch đèn báo áp suất dầu................................................................20
Hình 2.14: Hệ thống làm mát bằng không khí.............................................................22
Hình 2.15: Hệ thống làm mát kiểu bốc hơi..................................................................23
Hình 2.16: Hệ thống làm mát đối lưu tự nhiên............................................................24
Hình 2.17: Hệ thống làm mát một vòng hở.................................................................24
Hình 2.18: Hệ thống làm mát cưỡng bức hai vòng......................................................25
Hình 2.19: Hệ thống làm mát cưỡng bức tuần hoàn kín một vòng..............................26
Hình 2.20: Hệ thống làm mát cưỡng bức tuần hoàn hai vòng kín...............................27
Hình 2.21: Quạt điện...................................................................................................27
Hình 2.22:Nguyên lý điều khiển..................................................................................28
Hình 2.23: Bộ tản nhiệt...............................................................................................29
5



Hình 2.24: Kết cấu và nguyên lí làm việc của bơm li tâm...........................................30
Hình 2.25: Van hằng nhiệt...........................................................................................31
Hình 2.26: Nắp két nước.............................................................................................32
Hình 2.27: Sơ đồ nguyên lý làm việc của nắp két nước..............................................32
Hình 2.28: Bảng nhiệt độ đông đặc và % tương ứng chất chống đông........................34
Hình 2.29: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát..............................................................35
Hình 2.30: Các kích thước cơ bản của xe Innova 2012...............................................36
Hình 2.31: Kiểm tra van an toàn của bơm dầu............................................................49
Hình 2.32: Kiểm tra lỗ dầu..........................................................................................50
Hình 2.34: Kiểm tra lỗ dầu..........................................................................................50
Hình 2.35: Kiểm tra khe hở bên..................................................................................50
Hình 2.36: Kiểm tra khe hở đỉnh răng.........................................................................51
Hình 2.37: Kiểm tra khe hở thân bơm.........................................................................52
Hình 2.38: Ngắt giắc nối của công tắc áp suất dầu......................................................53
Hình 2.39: Đo áp suất dầu...........................................................................................53
Hình 2.40: Bôi keo lên công tắc áp suất dầu................................................................54
Hình 2.41: Kiểm tra quạt làm mát...............................................................................75
Hình 2.42: Kiểm tra cụm bơm nước............................................................................76
Hình 2.43: Quay puly kiểm tra....................................................................................77
Hình 2.44: Nhiệt độ mở van........................................................................................77
Hình 2.45: Nhúng van hằng nhiệt vào nước................................................................77
Hình 2.46: Kiểm tra độ nâng van................................................................................78
Hình 2.47: Kiểm tra két mát........................................................................................78
Hình 2.48: Kiểm tra rò rỉ nước làm mát......................................................................79
6


Hình 3.1. Phương án thiết kế 1....................................................................................81
Hình 3.2.Phương án thiết kế 2.....................................................................................82
Hình 3.3. Phương án thiết kế 3....................................................................................83

Hình 3.4. Phương án thiết kế 4....................................................................................83
Hình 3.5. Phương án thiết kế 5....................................................................................84
Hình 3.6. Hình chiếu đứng..........................................................................................85
Hình 3.7. Hình chiếu cạnh...........................................................................................86
Hình 3.8. Hình chiều bằng...........................................................................................86

7


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI.
1.1. Tính cấp thiết của đề tài.
Ngày nay động cơ đốt trong (ĐCĐT) đã phát triển rộng khắp mọi lĩnh vực giao
thông vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thủy ...)nông nghiệp, lâm nghiệp... ngoài việc
sử dụng song hành với các động cơ nhiệt khác, một số lĩnh vực, cho đến nay việc sử dụng
được các loại động cơ khác rất hạn chế, mà ĐCĐT là động cơ được sử dụng phổ biến
nhất.
Ngành công nghiệp chế tạo ĐCĐT được coi là bộ phận tất yếu của ngành cơ khí và
nền kinh tế quốc dân của hầu hết các nước, vấn đề tạo đội ngũ kỹ thuật về ĐCĐT có số
lượng và chất lượng nhất định phải được coi trọng. Để thuận tiện cho việc nghiên cứu,
người ta phân ra một ĐCĐT làm nhiều hệ thống như: Hệ thống bôi trơn – làm mát, hệ
thống nhiên liệu, mỗi hệ thống đều có tầm quan trọng nhất định.
Hệ thống bôi trơn – làm mát động cơ là một trong những hệ thống chính của động
cơ đốt trong.Có nhiệm vụ thực hiện quá trình truyền nhiệt, bôi trơn, làm mát để đảm bảo
cho nhiệt độ các chi tiết không quá nóng, nhưng cũng không quá nguội, hoạt động một
cách êm dịu. Do đó hệ thống bôi trơn – làm mát đóng một vai trò rất quan trọng và cần
thiết cho động cơ, nó ảnh hưởng rất lớn đến công suất động cơ.
Trong quá trình học tập các môn học chuyên ngành về động cơ đốt trong, đồ án tốt
nghiệp với đề tài nghiên cứu, mà cụ thể là “Nghiên cứu kết cấu và xây dựng quy trình
kiểm tra, sửa chữa hệ thống bôi trơn – làm mát trên xe Innova 2012” giúp cho sinh viên
biết cách tìm hiểu, nắm bắt, củng cố thêm kiến thức về hệ thống bôi trơn – làm mát trong

động cơ đốt trong. Ngoài ra, việc nghiên cứu này còn giúp cho sinh viên có thêm kinh
nghiệm, biết hướng đi sâu tìm hiếu về hệ thống bất kỳ trong động cơ đốt trong và thêm
nhiều kinh nghiệm sau khi ra trường.
1.2. Phương pháp nghiên cứu đề tài.
Trong quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài em có sử dụng một số phương pháp
nghiên cứu sau:
-

Tra cứu tài liệu, giáo trình kỹ thuật, sách vở, đặc biệt là các cuốn cẩm nang khai
thác, bảo dưỡng sửa chữa của chính hãng Toyota.

8


-

Nghiên cứu, tìm kiếm thông tin trên mạng Internet, các website về chuyên nghành
ô tô. So sánh và chắt lọc để sử dụng thông tin cần thiết và đáng tin cậy.

Tham khảo ý kiến của các nhà chuyên môn, các giảng viên trong ngành cơ khí ô
tô. Trong đó phải kể đến các thầy trong khoa Cơ Khí Động Lực của trường ĐH Sư Phạm
Kỹ Thuật Hưng Yên và cả những người có kinh nghiệm lâu năm trong việc sử dụng và
bảo quản xe...
-

Nghiên cứu trực tiếp hệ thống bôi trơn – làm mát trên xe trong thực tế.

-

Tổng hợp và phân tích các nguồn dữ liệu thu thập được, từ đó đưa ra những đánh

giá và nhận xét của riêng mình.

1.3. Các giả thiết khoa học.
Việc nghiên cứu hệ thống bôi trơn – làm mát trên ô tô là một nội dung mà học sinh,
sinh viên còn gặp nhiều khó khăn.
Hệ thống bài tập, tài liệu nghiên cứu, tài liệu tham khảo phục vụ cho học tập và
nghiên cứu của các đời xe gần đây cũng như ứng dụng trong thực tế chưa nhiều.

1.4 . Nội dung chính của đề tài
Nội dung chính gồm 4 chương:
Chương 1. Giới thiệu tổng quan về đề tài.
Chương 2. Khái quát về hệ thống bôi trơn - làm mát trên ô tô.
Chương 3. Chế tạo mô hình.
Chương 4. Kết luận.

9


CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN – LÀM MÁT TRÊN Ô TÔ.
2.1. Tổng quan về hệ thống bôi trơn trên ô tô.
2.1.1. Chức năng, yêu cầu và phân loại của hệ thống bôi trơn trên ô tô.
2.1.1.1. Chức năng.
Trong quá trình động cơ làm việc, ở các bề mặt ma sát các chi tiết có sự chuyển
động tương đối nên sinh ra ma sát, gây cản trở sự chuyển động của chúng, đồng thời tại
các bề mặt làm việc đó nhiệt độ sẽ tăng lên, các chi tiết máy bị mài mòn, có thể bị bó kẹt.
Dẫn đến tuổi thọ của động cơ giảm.Vì những lí do đó trên động cơ đốt trong phải có hệ
thống bôi trơn.
Hệ thống bôi trơn có nhiệm vụ đưa dầu bôi trơn đến các bề mặt ma sát để giảm tổn
thất công suất do ma sát gây ra và làm sạch các bề mặt. Ngoài ra hệ thống bôi trơn còn có
nhiệm vụ làm mát bao kín buồng cháy và chống oxy hóa.

-

Bôi trơn bề mặt ma sát làm giảm tổn thất ma sát.

-

Làm mát bề mặt làm việc của các chi tiết có chuyển động tương đối.

-

Tẩy rửa bề mặt ma sát.

-

Bao kín khe hở các cặp ma sát.

-

Chống oxy hóa.

-

Rút ngắn quá trình chạy rà của động cơ.

2.1.1.2. Yêu cầu.
Hệ thống bôi trơn phải cung cấp dầu bôi trơn sạch đến bôi trơn cho các chi tiết của
động cơ đảm bảo đúng lượng dầu, đúng áp suất trong suốt quá trình động cơ hoạt động.
-

Áp suất của dầu bôi trơn phải đảm bảo từ 2-6 kG/cm2.


-

Dầu bôi trơn trong hệ thống phải sạch, không bị biến chất, độ nhớt phải phù hợp.

-

Dầu bôi trơn phải đảm bảo đi đến tất cả các bề mặt làm việc của các chi tiết để bôi
trơn và làm mát cho các chi tiết.

2.1.1.3. Phân loại.
Căn cứ theo phương pháp bôi trơn:
-

Bôi trơn bằng phương pháp pha dầu trong nhiên liệu.
10


-

Bôi trơn bằng phương pháp vung té.

-

Bôi trơn bằng phương pháp cưỡng bức.

Tùy theo tính chất bôi trơn cho các bề mặt ma sát mà ta có phương án bôi trơn thích hợp.

Hình 2.1. Các dạng bôi trơn
-


Bôi trơn ma sát ướt:

Là giữa hai bề mặt của cặp lắp ghép luôn luôn được duy trì bằng một lớp dầu bôi
trơn ngăn cách.
-

Bôi trơn ma sát nửa ướt:

Là giữa hai bề mặt của cặp lắp ghép được duy trì bằng một lớp dầu bôi trơn ngăn
cách không liên tục, mà chủ yếu là nhờ độ nhớt của dầu để bôi trơn.
-

Bôi trơn ma sát khô:

Bề mặt lắp ghép của hai chi tiết có chuyển động tương đối với nhau mà không có
chất bôi trơn. Ma sát khô sinh ra nhiệt làm nóng các bề mặt ma sát khiến chúng nhanh
mòn hỏng, có thể gây ra mài mòn dính.

11


2.1.2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của các hệ thống bôi trơn trên ô tô.
2.1.2.1. Hệ thống bôi trơn bằng phương pháp vung té dầu.

6
5
3
1


2

4

Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý bôi trơn bằng phương pháp vung té dầu

-

1: Bánh lệch tâm

5: Điểm tựa

2: Piston bơm dầu

6: Máng dầu phụ

3: Thân bơm

7: Thanh truyền có thìa hắt dầu

Nguyên lý làm việc:
12


Dầu nhờn được chứa trong cacte(4), khi động cơ làm việc nhờ vào thìa múc dầu
lắp trên đầu to thanh truyền (7) múc hắt tung lên.
Nếu múc dầu trong cacte bố trí cách xa thìa múc thì hệ thống bôi trơn có dùng
thêm bơm dầu đơn giản để bơm dầu lên máng dầu phụ(6), sau đó dầu nhờn mới được hắt
tung lên. Cứ mỗi vòng quay của trục khuỷu thìa múc dầu hắt lên một lần. Các hạt dầu
vung té ra bên trong khoảng không gian của các te sẽ rơi tự do xuống các mặt ma sát của

ổ trục. Để đảm bảo cho các ổ trục không bị thiếu dầu, trên các vách ngăn bên trên ổ trục
thường có các gân hứng dầu khi dầu tung lên.
-

Ưu điểm: Kết cấu của hệ thống rất đơn giản, dễ bố trí.

- Nhược điểm: Phương án bôi trơn này rất lạc hậu, không đảm bảo lưu lượng dầu
bôi trơn của ổ trục, tuổi thọ dầu giảm nhanh, cường độ dầu bôi trơn không ổn định nên ít
dùng, phương án này chỉ còn tồn tại trong những động cơ kiểu cũ, công suất nhỏ và tốc độ
thấp: T62, W1105…

2.1.2.2. Hệ thống bôi trơn bằng phương pháp cưỡng bức.
Hầu hết các động cơ đốt trong ngày nay đều sử dụng phương pháp bôi trơn cưỡng
bức. Dầu nhờn trong hệ thống bôi trơn được bơm dầu đẩy đến các bề mặt ma sát dưới một
áp suất nhất định do đó có thể hoàn toàn có thể đảm bảo yêu cầu bôi trơn, làm mát và tẩy
rửa mặt ma sát của ổ trục và một số chi tiết cần bôi trơn.
Tùy theo vị trí chứa dầu nhờn, hệ thống bôi trơn chia thành 2 loại:
-

Hệ thống bôi trơn các te ướt: dầu bôi trơn chứa trong các te.

-

Hệ thống bôi trơn các te khô: dầu chứa trong thùng ngoài các te.

a) Hệ thống bôi trơn các te ướt.
-

Sơ đồ khái quát chung:


13


Hình 2.3: Hệ thống bôi trơn cácte ướt
1: Các te dầu
2: Phao lọc dầu
3: Bơm dầu
4: Van điều áp
5: Bầu lọc dầu
6: Van an toàn
7: Đồng hồ đo áp suất
8: Đường dầu chính

-

9: Đường dầu đến ổ trục khuỷu
10: Đường dầu đến ổ trục cam
11: Bầu lọc tinh
12: Két làm mát dầu
13: Van nhiệt
14: Đồng hồ báo mức dầu
15: Miệng đổ dầu
16: Que thăm dầu.

Nguyên lý làm việc:

Khi động cơ làm việc bơm dầu được dẫn động lúc này dầu trong các te 1 qua phao
lọc dầu 2 đi vào bơm. Sau khi qua bơm dầu có áp suất cao khoảng 2-6kG/cm 2 được chia
làm hai nhánh:
Nhánh 1: Dầu bôi trơn đến két 12, tại đây dầu được làm mát rồi trở về các te nếu

nhiệt độ dầu cao quá quy định.
Nhánh 2: đi qua bầu lọc thô 5 đến đường dầu chính 8. Từ đường dầu chính dầu
theo nhánh 9 đi bôi trơn ổ trục khuỷu sau đó lên bôi trơn đầu to thanh truyền qua lỗ khoan
chéo xuyên qua má khuỷu (khi lỗ đầu to thanh truyền trùng với lỗ khoan trong cổ biên
dầu sẽ được phun thành tia vào ống lót xylanh). Dầu từ đầu to thanh truyền theo đường
dọc thân thanh truyền lên bôi trơn chốt piston. Còn dầu ở mạch chính theo nhánh 10 đi
bôi trơn trục cam…cũng từ đường dầu chính một đường dầu khoảng 15-20% lưu lượng
của nhánh dầu chính đẫn đến bầu lọc tinh 11. Tại đây những phần tử tạp chất rất nhỏ được
giữ lại nên dầu được trở về các te 1.
Van ổn áp 4 của bơm dầu có tác dụng giữ cho áp suất dầu ở đường ra khỏi bơm
không đổi trong pham vi tốc độ vòng quay làm việc của động cơ. Khi bầu lọc thô 5 bị tắc
14


van an toàn 6 sẽ mở, phần lớn dầu sẽ không đi qua bầu lọc mà lên thẳng đường dầu chính
bằng đường dầu qua van để đi bôi trơn, tránh hiện tượng thiếu dầu ung cấp đến các bề mặt
ma sát cần bôi trơn.
Van nhiệt 13 chỉ hoạt động (đóng) khi nhiệt độ dầu lên quá cao khoảng 80 0C dầu sẽ
qua két làm mát 12 trước khi trở về các te.

b) Hệ thống bôi trơn các te khô.
-

Sơ đồ khái quát chung:

1: Các te dầu
2,5: Bơm dầu

Hình 2.4: Hệ thống bôi trơn các te khô
8: Đường dầu chính

9: Đường dầu đến ổ trục
15


3:Thùng dầu

10: Đường dầu đến ổ trục cam

4 :Phao hút dầu

11: Bầu lọc tinh

6: Bầu lọc thô

12: Đồng hồ báo nhiệt độ dầu

7:Đồng hồ báo áp suất

13: Két làm mát dầu

-

Nguyên lý làm việc:

Hệ thống bôi trơn các te khô khác cơ bản với hệ thống các te ướt ở chỗ có thêm từ
một đến hai bơm dầu số 2, làm nhiệm vụ chuyển dầu sau khi bôi trơn rơi xuống các te. Từ
các te dầu qua két là mát 13 rồi trở về thùng chứa 3 bên ngoài động cơ. Từ đây dầu được
bơm lấy đi bôi trơn giống như ở HTBT các te ướt.
2.1.3. Các bộ phận chính.
2.1.3.1. Bộ làm mát dầu.

Tốt nhất là nhiệt độ dầu động cơ không lên quá cao quá 100 0C. Nếu nhiệt độ dầu
lên trên 1250C thì các đặc tính bôi trơn của dầu sẽ bị hủy hoại ngay.
Vì vậy, một số động cơ có trang bị bộ làm mát dầu để duy trì đặc tính bôi trơn.

Hình 2.5: Bộ làm mát dầu
Thông thường, toàn bộ dầu đều chảy qua bộ làm mát rồi sau đó đi đến các bộ phận
của động cơ.

16


Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý hoạt động bộ làm mát dầu
Ở nhiệt độ thấp, dầu có độ nhớt cao hơn và có khuynh hướng tạo ra áp suất cao
hơn.
Khi chênh lệch áp suất giữa đầu vào và đầu ra của bộ làm mát vượt quá một trị số
xác định, van an toàn sẽ mở và dầu máy bơm sẽ bỏ qua bộ làm mát và đi tới các bộ phận
khác của động cơ, nhờ thê mà tránh được sự cố.

2.1.3.2. Bơm dầu.
a) Nhiệm vụ:
Hút dầu từ thùng chứa qua phao lọc và đẩy qua các bầu lọc với một áp suất nhất
định để đi bôi trơn các chi tiết trong động cơ.
b) Yêu cầu:
-

Bơm phải cung cấp đủ lượng dầu bôi trơn đến vị trí các chi tiết trên động cơ.

-

Bơm đúng áp suất dầu bôi trơn ứng với mỗi chế độ hoạt động của động cơ.


c) Phân loại:



-

Bơm bánh răng

-

Bơm rô to

-

Bơm cánh gạt
Bơm cánh gạt
17


Sơ đồ cấu tạo:

Hình 2.7: Bơm dầu kiểu cánh gạt
1: Thân bơm

5: Rô to

2: Đường dầu vào

6: Trục dẫn độn


3: Cánh gạt

7: Lò xo

4: Đường dầu ra
Hoạt động:
Khi động cơ làm việc, rô to 5 được dẫn động lúc này các cánh gạt 3 theo lực quán
tính được bung ra áp sát vào thân bơm 1. Dầu được hút từ cửa 2 qua khe hở giữa rô to và
thân bơm được cánh gạt đẩy sang số 4.
Bơm bánh răng


-

Bơm bánh răng ăn khớp ngoài:

Hình 2.8: Bơm bánh răng ăn khớp ngoài
A-Cửa đẩy
1: Vỏ bơm

B-Cửa hút
6: Cửa hút
18


2: Bánh răng bị động

7: Phớt


3: Khoang xả

8,9: Van an toàn

4: Bánh răng chủ động

10: Lò xo

5: Cửa đẩy

11: Bi

-

Bơm bánh răng ăn khớp trong:

Hình 2.9: Bơm bánh răng ăn khớp trong

-

1: Bánh răng ngoài

4: Buồng đẩy

2: Buồng hút

5: Bánh răng trong

3: Van ổn áp


6: Khoang lưỡi liềm

Nguyên tắc hoạt động:

+) Bơm bánh răng ăn khớp ngoài: Khi động cơ làm việc, bơm dầu được dẫn động, bánh
răng chủ động quay làm cho bánh răng bị động quay theo. Dầu được hút vào cửa B theo
khe hở giữa 2 bánh răng và thân bơm đẩy qua cửa A. Van an toàn ở đây làm việc khi áp
suất cửa đẩy quá lớn van mở một phần dầu được hồi về cửa hút tránh áp suất quá cao khi
động cơ làm việc ở tốc độ cao.
+) Bơm bánh răng ăn khớp trong: Khi động cơ làm việc, dẫn động bánh răng trong (chủ
động) bánh răng ngoài (bị động) quay theo. Dầu đươc hút từ cửa 2 qua khe hở giữa 2
19


bánh và phần khoang lưỡi liềm được đẩy ra cửa 4. Van ổn áp ở đây có nhiệm vu điều hòa
áp suất cửa đẩy bằng một giá trị nhất định khi động cơ làm việc ở nhiều tốc độ khác nhau.
 Bơm rô to:
Sơ đồ cấu tạo:

Hình 2.10: Bơm rô to.
1: Rô-to ngoài

4: Túi chứa dầu

2: Rô-to trong

5: Khoang dầu vào

3: Khoang dầu ra.
-


Hoạt động:

Khi động cơ làm việc, rô to bơm 2 được dẫn động làm rô to ngoài quay theo. Dầu
được hút từ cửa hút theo khe hở giữa rô to ngoài và rô to trong được đẩy ra cửa xả.

2.1.3.3. Mạch báo áp suất dầu
-

Sơ đồ cấu tạo:
P h a àn tö û l ö ô õn g k i m

B o ä t a ïo a ùp s u a át d a àu

D a ây m a y s o

P h a àn tö û l ö ô õn g k i m
D a ây m a y s o
T i e áp ñ i e åm

C o ân g
t a éc m a ùy
A ccu

M a øn g
C a ûm b i e án a ùp s u a át d a àu

20



Hình 2.11: Sơ đồ mạch đồng hồ báo áp suất dầu
B o äc a ûm b i e án b a ùo n g u y
5
4
3
1

2
7

6

8

Hình 2.12: Sơ đồ mạch đèn báo áp suất dầu
-

Nguyên tắc hoạt động:

Không có áp suất dầu hoặc áp suất dầu thấp:
Phần tử lưỡng kim ở bộ phận áp suất dầu có gắn một tiếp điểm, độ dịch chuyển của
kim đồng hồ tỉ lệ với dòng điện chạy qua dây may so. Khi áp suất dầu bằng không, tiếp
điểm mở không có dòng điện chạy qua khi bật công tắc máy vì vậy kim vẫn chỉ ở vị trí 0.
Khi áp suất dầu thấp màng đẩy tiếp điểm tiếp xúc nhẹ nên dòng điện chạy qua dây
may so của cảm biến, vì lực tiếp xúc của tiếp điểm yếu, tiếp điểm sẽ lại mở ra do phần tử
lưỡng kim bị uốn cong do nhiệt sinh ra. Tiếp điểm mở ra khi dòng điện chạy qua sau một
thời gian rất ngắn nên nhiệt độ của phần tử lưỡng kim trên đồng hồ không tăng và nó bị
uốn ít. Vì vậy kim lệch nhẹ.
21



Khi áp suất dầu tăng, màng đẩy tiếp tiểm mạnh nâng phần tử lưỡng kim lên. Vì vậy
dòng điện sẽ chạy qua sau một thời gian dài, tiếp điểm sẽ chỉ mở khi phần tử lưỡng kim
uốn lên trên. Dòng điện chạy qua đồng hồ áp suất dầu trong một thời gian dài cho đến khi
tiếp điểm của cảm biến áp suất mở nhiệt độ lưỡng kim phía đồng hồ làm tăng độ cong của
nó khiến kim đồng hồ lệch nhiều như vậy độ cong của phần tử lưỡng kim trong đồng hồ tỉ
lệ với độ cong phần tử lưỡng kim trong cảm biến áp suất dầu.
Cơ cấu này báo hiệu trong trường hợp áp suất dầu động cơ giảm tới mức có thể hư
động cơ. Khi động cơ đang làm việc hoặc áp suất dầu trong hệ thống giảm tới mức thấp
hơn 0,4 – 0,7kG/cm2, tiếp điểm ở vị trí đóng đảm bảo thông mạch cho đèn báo, khi mở
công tắc đèn trên bảng đồng hồ phát sáng báo áp suất dầu giảm tới mức không cho phép.
Khi động cơ làm việc áp suất nhớt tăng hơn 0,7kG/cm 2, làm màng cảm biến cong
lên nâng tiếp điểm mở đèn tắt.
2.1.3.4. Lọc dầu.

Hình 2.13: Bầu lọc dầu
Toàn bộ lượng dầu được bơm lên đều đi qua bộ lọc dầu, ở đây các mạt kim loại và
muội than được lọc ra.
Dầu đi qua van một chiều, vào phần chung quanh của các phần tử lọc, ở đây dầu
được lọc, sau đó dầu vào phần trung tâm của phần tử lọc và chảy ra ngoài.
Van một chiều lắp ở cửa của bầu lọc để ngăn không cho các chất bẩn tích tụ ở phần
ngoại vi của phần tử lọc quay trở về động cơ, khi động cơ dừng lại.
22


Nếu phần tử lọc bị cáu két, chênh lệch áp suất giữa phần bên ngoài và phần bên
trong sẽ tăng lên. Khi mức chênh lệch đạt đến mức định trước, van an toàn sẽ mở, và như
thế dầu sẽ không đi qua phần tử lọc mà đi tới các bộ phận bôi trơn. Điều này cho phép
tránh được hiện tượng thiếu bôi trơn khi phần tử lọc bị bẩn. Tuy nhiên, các phần tử lọc
cần được thay thế theo định kỳ để tránh bôi trơn bằng dầu bẩn.

2.2. Tổng quan hệ thống làm mát trên ô tô.
2.2.1. Chức năng, yêu cầu và phân loại hệ thống làm mát trên ô tô.
2.2.1.1. Chức năng.
Khi động cơ làm việc, những bộ phận tiếp xúc với khí cháy sẽ nóng lên. Nhiệt độ
của chúng rất cao (400- 500ºC) như: nắp xylanh, đỉnh piston, xupap xả, đầu vòi phun...
Để đảm bảo độ bền của vật liệu chế tạo ra các chi tiết máy đó, để đảm bảo độ nhớt của
dầu bôi trơn ở giá trị có lợi nhất, để giữ tốt cho nhiệt độ cháy của nhiên liệu trong động cơ
mà không xảy ra sự ngưng đọng của hơi nước trong xylanh... lấy bớt nhiệt của bộ phận
động cơ có nhiệt độ cao truyền ra bên ngoài, kéo dài tuổi thọ cho động cơ đó là chính là
chức năng của hệ thống làm mát.
2.2.1.2. Yêu cầu.
-

Nước làm mát phải sạch, không lẫn tạp chất và các chất ăn mòn kim loại.

-

Nhiệt độ nước làm mát không nên quá thấp hoặc quá cao.

-

Độ chênh lệch về nhiệt độ giữa nước vào và nước ra của động cơ không lớn lắm.

- Nước đưa vào làm mát phải được đưa từ nơi có nhiệt độ thấp đến nơi có nhiệt độ
cao (phương pháp ngược dòng), đường đi của nước phải lưu thông dễ dàng, không bị tắc,
không có góc đọng, bình chứa nước phải có lỗ thoát hơi hoặc thoát khí…
2.2.1.3. Phân loại.
-

Theo môi chất làm mát có : Bằng nước và bằng không khí.


-

Theo mức độ tăng cường làm mát : Làm mát tự nhiên và làm mát cưỡng bức.

-

Theo đặc điểm của vòng tuần hoàn : Vòng tuần hoàn kín, vòng tuần hoàn hở và hai
vòng tuần hoàn.

2.2.2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của các hệ thống làm mát trên ô tô.
2.2.2.1. Hệ thống làm mát bằng không khí.
- Cấu tạo:
23


Hình 2.14: Hệ thống làm mát bằng không khí
1: Các te;
4: Bu lông
2: Thân máy;
5: Xylanh
3: Cánh tản nhiệt;
-

Hoạt động:

Khi động cơ làm việc một phần nhiệt truyền từ thân máy ra cánh tản nhiệt, khi xe
chạy gió được hướng thổi qua các cánh tản nhiệt làm mát động cơ.
Hệ thống làm mát bằng không khí chỉ làm mát được những động cơ xăng nhỏ như
xe máy, máy cưa, máy cắt cỏ…

2.2.2.2. Hệ thống làm mát bằng nước.
a) Làm mát bằng nước kiểu bốc hơi.
- Cấu tạo:

Hình 2.15: Hệ thống làm mát kiểu bốc hơi

-

1: Thân máy

2: Piston

4: Hộp cácte trục khuỷu

5: Thùng nhiên liệu

6: Bình bốc hơi

7: Nắp xi lanh.

3: Thanh truyền

Hoạt động:
24


Khi động cơ làm việc, nhiệt sinh ra sẽ truyền ra thân máy. Trong thân máy có áo
nước làm mát và thông với bình bốc hơi 6, nước nóng bốc hơi bay đi. Do đó ta phải
thường xuyên kiểm tra và bổ xung thêm nước.
Hệ thống làm mát kiểu bốc hơi có nhiều hạn chế, hiện được sử dụng trên một số

máy nổ, máy nông nghiệp…
b) Làm mát bằng nước đối lưu.
- Cấu tạo:

1: Thân máy

-

Hình 2.16: Hệ thống làm mát đối lưu tự nhiên
6: Két nước

2: Xylanh

7: Không khí làm mát

3: Nắp xylanh

8: Quạt gió

4: Đường nước ra két

9: Đường nước vào động cơ

Hoạt động:

Khi động cơ làm việc, nhiệt sinh ra truyền vào thân máy làm nước làm mát nóng
sôi, nước nóng nổi lên phía trên và theo đường ra két nước số 6. Nước được làm mát bởi
quạt gió số 8, sau đó đi xuống phía dưới và trở vào phần dưới của thân máy, và làm mát
thân máy. Nước sau khi làm mát nóng lên nổi lên trên và đi vào két nước được quạt gió
làm mát và trở về phía dưới của thân máy….


c) Làm mát bằng nước cưỡng bức tuần hoàn.
25