Bánh đà: tính đồng nhất và độ tin cậy của động cơ

mahovik_4

Trong bất kỳ động cơ đốt trong piston nào, bạn có thể tìm thấy một bộ phận quan trọng của cơ cấu tay quay và các hệ thống liên quan khác - bánh đà.Đọc tất cả về bánh đà, các loại hiện có, thiết kế và nguyên lý hoạt động cũng như việc lựa chọn, sửa chữa và thay thế các bộ phận này trong bài viết này.

 

Vai trò và vị trí của bánh đà trong động cơ

Bánh đà (bánh đà) - cụm cơ cấu tay quay (KShM), hệ thống phóng động cơ đốt trong ly hợp và piston;Nằm trên thân trục khuỷu là một đĩa kim loại có khối lượng lớn với một bánh răng vành, đảm bảo động cơ hoạt động ổn định do sự tích tụ và hồi phục động năng sau đó.

Hoạt động của động cơ đốt trong piston không đồng đều - trong mỗi xi-lanh của nó, bốn hành trình được thực hiện trong hai vòng quay của trục và trong mỗi hành trình, tốc độ của piston là khác nhau.Để loại bỏ chuyển động quay không đều của trục khuỷu, các hành trình giống nhau trong các xi lanh khác nhau được đặt cách nhau theo thời gian và một bộ phận bổ sung được đưa vào KShM - một bánh đà được chế tạo dưới dạng một bánh xe kim loại lớn cố định ở phía sau trục khuỷu.

Bánh đà giải quyết một số nhiệm vụ chính:

● Đảm bảo tính đồng đều của vận tốc góc của trục khuỷu;
● Đảm bảo loại bỏ các piston khỏi điểm chết;
● Truyền mômen xoắn từ trục khuỷu đến cơ cấu ly hợp rồi đến hộp số;
● Truyền mô-men xoắn từ bánh răng khởi động đến trục khuỷu khi khởi động bộ nguồn;
● Một số loại bộ phận là giảm chấn do dao động xoắn và rung động, bộ tách KSHM và bộ truyền động của xe.

Bộ phận này, do có khối lượng đáng kể, tích lũy động năng thu được trong hành trình làm việc và truyền cho trục khuỷu trong ba hành trình còn lại - điều này đảm bảo sự thẳng hàng và ổn định của vận tốc góc của trục khuỷu cũng như sự rút ra của piston. từ TDC và TDC (do lực quán tính xuất hiện).Ngoài ra, chính nhờ bánh đà mà động cơ giao tiếp với hộp số của ô tô và truyền mô-men xoắn từ bánh răng của bộ khởi động điện đến trục khuỷu khi động cơ khởi động.Bánh đà rất quan trọng cho hoạt động bình thường của xe nên nếu gặp trục trặc cần phải tiến hành sửa chữa hoặc thay thế hoàn toàn càng sớm càng tốt.Nhưng trước khi bắt đầu công việc sửa chữa, bạn nên hiểu rõ các loại, thiết kế và tính năng hiện có của bánh đà của động cơ đốt trong hiện đại.

mahovik_2

Cụm bánh đà với trục khuỷu động cơ

Các loại và cấu tạo của bánh đà

Trên các động cơ hiện đại, bánh đà có nhiều kiểu dáng khác nhau được sử dụng, nhưng phổ biến nhất là ba loại bộ phận này:

● Rắn;
● Nhẹ;
● Bộ giảm chấn (hoặc khối kép).

Thiết bị đơn giản nhất có bánh đà đặc, được sử dụng trên hầu hết các động cơ đốt trong piston - từ ô tô nhỏ đến động cơ công nghiệp, diesel và hàng hải mạnh nhất.Cơ sở của thiết kế là một đĩa gang hoặc thép có đường kính từ 30-40 cm trở lên, ở giữa có một bệ để lắp trên trục khuỷu và một núm vặn được ép ở ngoại vi.Chỗ ngồi cho trục khuỷu thường được làm ở dạng phần mở rộng (trung tâm), ở giữa có một lỗ có đường kính lớn, xung quanh chu vi có 4-12 lỗ trở lên để bắt bu lông, qua đó bánh đà được cố định trên mặt bích của thân trục.Trên mặt ngoài của bánh đà có chỗ lắp ly hợp và hình thành một miếng tiếp xúc hình khuyên cho đĩa dẫn động ly hợp.Ở ngoại vi của bánh đà, một bánh răng vòng thép được ép vào, qua đó, tại thời điểm khởi động, mô-men xoắn được truyền từ bánh răng khởi động đến trục khuỷu.

Thông thường, trong sản xuất, bánh đà được cân bằng để tránh hiện tượng lệch trong quá trình hoạt động của động cơ.Khi cân bằng ở các vị trí khác nhau của bánh đà, phần kim loại thừa sẽ được loại bỏ (khoan) và để cân bằng ở một vị trí nhất định, bộ ly hợp và các bộ phận khác (nếu được cung cấp) sẽ được lắp vào.Trong tương lai, hướng của bánh đà và ly hợp không được thay đổi, nếu không sẽ xảy ra hiện tượng mất cân bằng gây nguy hiểm cho trục khuỷu và toàn bộ động cơ.

Bánh đà nhẹ có thiết kế tương tự, nhưng cửa sổ với nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau được chế tạo để giảm trọng lượng.Việc lấy mẫu kim loại của bánh đà để giảm trọng lượng của nó thường được thực hiện nhằm mục đích điều chỉnh và tăng tốc động cơ.Việc lắp đặt một bánh đà như vậy phần nào làm giảm độ ổn định của bộ nguồn ở các chế độ nhất thời, nhưng mang lại tốc độ tối đa nhanh chóng và nói chung có tác động tích cực đến các đặc tính công suất.Tuy nhiên, việc lắp đặt một bánh đà hạng nhẹ chỉ có thể được thực hiện song song với việc thực hiện các công việc khác về điều chỉnh/tăng tốc động cơ.

Bánh đà khối lượng kép có thiết kế phức tạp hơn nhiều - chúng bao gồm các bộ giảm chấn rung xoắn và các bộ giảm chấn khác nhau về thiết kế và nguyên lý hoạt động.Trong trường hợp đơn giản nhất, bộ phận này bao gồm hai đĩa (phụ và đĩa chính), giữa đó có một bộ giảm chấn rung xoắn - một hoặc nhiều lò xo xoắn cung (cuộn thành vòng hoặc uốn cong theo hình cung).Trong các thiết kế phức tạp hơn, có một số bánh răng giữa các đĩa, hoạt động như một bộ truyền hành tinh và số lượng lò xo có thể lên tới hàng chục hoặc nhiều hơn.Bánh đà khối kép, giống như bánh đà thông thường, được lắp trên trục khuỷu và giữ ly hợp.

mahovik_3

Bánh đà nhẹft

mahovik_1

Thiết kế bánh đà khối lượng kép

Bánh đà giảm chấn hoạt động khá đơn giản.Đĩa truyền động được kết nối trực tiếp với mặt bích trục khuỷu, nhận mô-men xoắn từ nó, cũng như tất cả các rung động, chấn động và chấn động xảy ra trong điều kiện nhất thời.Mô-men xoắn từ đĩa dẫn động đến đĩa phụ được truyền qua các lò xo, nhưng do tính đàn hồi nên chúng hấp thụ một phần đáng kể rung động, va đập và dao động, tức là chúng thực hiện chức năng của một bộ giảm chấn.Kết quả của việc tách rời này là đĩa dẫn động cũng như ly hợp và hộp số được kết nối với nó quay đều hơn, không bị rung lắc.

Hiện nay, bánh đà khối kép dù có thiết kế phức tạp và giá thành tương đối cao nhưng ngày càng được lắp đặt nhiều trên động cơ ô tô, xe tải.Sự phổ biến ngày càng tăng của những bộ phận này là do chất lượng hoạt động tốt hơn và khả năng bảo vệ đường truyền khỏi những tác động tiêu cực từ bộ nguồn.Tuy nhiên, bánh đà có kết cấu chắc chắn, do giá thành, độ tin cậy và tính đơn giản nên được sử dụng rất rộng rãi trên ô tô bình dân, hầu hết máy kéo, xe tải và các thiết bị khác.

Vấn đề lựa chọn, thay thế và bảo trì bánh đà

Trong quá trình hoạt động của động cơ, bánh đà phải chịu tải trọng cơ học đáng kể nên theo thời gian, tất cả các loại trục trặc xảy ra trong đó - nứt, mòn bề mặt tiếp xúc với đĩa dẫn động ly hợp, mòn và gãy răng mão, biến dạng và thậm chí bị phá hủy hoàn toàn (các bộ phận bằng gang phải chịu điều này).Các trục trặc của bánh đà được biểu hiện bằng sự gia tăng mức độ rung và tiếng ồn trong quá trình hoạt động của động cơ, bộ ly hợp bị hỏng, hư hỏng hoặc không thể khởi động động cơ bằng bộ khởi động (do mòn bánh răng), v.v.

Thông thường, ở các bánh đà có kết cấu chắc chắn, nguyên nhân của sự cố là do bánh răng vành, cũng như các vết nứt và hỏng của đĩa.Ở trạng thái bình thường của bánh đà, núm vặn có thể được thay thế, nên lấy một bộ phận cùng loại và mẫu đã có trước đó để thay thế.Nếu cần thiết, bạn có thể sử dụng mão răng với số lượng răng khác nhau, nhưng việc thay thế như vậy không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được.Việc tháo dỡ vương miện một cách nghiêm ngặt thường được thực hiện một cách cơ học - bằng cách dùng búa đập qua đục hoặc dụng cụ khác.Việc lắp đặt vương miện mới được thực hiện bằng cách làm nóng nó - do sự giãn nở nhiệt, bộ phận sẽ dễ dàng rơi vào vị trí và sau khi nguội, nó sẽ được cố định chắc chắn trên bánh đà.

Trong bánh đà giảm chấn, các trục trặc phức tạp hơn thường xảy ra - gãy hoặc phá hủy hoàn toàn lò xo hồ quang, mòn ổ trục, mòn các bộ phận cọ xát của đĩa, v.v. Trong hầu hết các trường hợp, bánh đà khối lượng kép không thể sửa chữa được mà được thay thế trong cụm lắp ráp. .Trong một số trường hợp, có thể thay thế vương miện và vòng bi, nhưng tốt hơn hết bạn nên giao những công việc này cho các chuyên gia.Việc chẩn đoán bánh đà giảm chấn được thực hiện cả trên động cơ và bộ phận đã tháo.Trước hết, kiểm tra góc lệch của bánh đà dẫn động và độ võng, nếu góc quá lớn hoặc ngược lại bánh đà bị kẹt thì phải thay bộ phận đó.

Tất cả các công việc chẩn đoán và thay thế bánh đà phải được thực hiện theo hướng dẫn sửa chữa và bảo dưỡng xe.Để tiếp cận bộ phận, trong hầu hết các trường hợp, cần phải tháo hộp số và ly hợp, việc này tốn thêm thời gian và công sức.Khi lắp một bánh đà mới, cần phải quan sát hướng của ly hợp, cũng như sử dụng một số loại ốc vít nhất định và các loại chất bôi trơn nếu cần.Nếu bánh đà được chọn và thay thế chính xác thì động cơ và hộp số sẽ hoạt động đáng tin cậy, tự tin thực hiện chức năng của mình.


Thời gian đăng: 13-07-2023