Hệ thống bôi trơn phải cung cấp đầy đủ lượng dầu bôi trơn cho mọi chi tiết máy, đồng thời phải đảm bảo áp suất tiêu chuẩn, liên tục và ổn định
Nhiệm vụ
- Bôi trơn: nhằm giảm thất thoát năng lượng và hao mòn sinh ra do ma sát giữa các chi tiết trượt trên nhau.
- Làm mát: nhằm bảo vệ những bộ phận động cơ, tránh cho chúng bị nóng quá độ, vì những bộ phận này không thể tản nhiệt trực tiếp qua chất lỏng làm mát hoặc không khí mát.
- Làm kín: nhằm bảo đảm việc bít kín chính xác giữa những chi tiết trượt lên nhau (thí dụ xéc măng và vách xy-lanh).
- Rửa sạch: nhằm tải đi những chất mùn tồn đọng, cặn bã đốt hoặc để kết tụ những chất này trong dầu để không làm hư hại động cơ.
- Chống hoen rỉ: chống lại hiện tượng oxy hoá do hơi nước (từ không khí) và các hoá chất ăn mòn khác sinh ra từ quá trình vận hành.
- Giảm tiếng ồn động cơ: vì lớp màng bôi trơn có tác dụng giảm tiếng động và dao động.
Ứng lực của dầu bôi trơn
Dầu bôi trơn trong động cơ phải chịu những ứng lực lớn về nhiệt, hóa và cơ
Những chất bẩn như bụi, mạt kim loại và cặn đốt có thể được loại bỏ phần lớn bởi bộ lọc nhớt (lọc dầu). Lý do cần thay dầu đều đặn là:
Dầu lão hóa. Không khí và khí cháy (lọt qua khe hở thành xylanh và piston) thâm nhập vào hộp trục khuỷu làm cho dầu nhớt bị oxy hóa (lão hóa), dẫn tới việc hình thành a-xít.
Dầu sệt bùn. Nhựa dầu bị phân hóa cũng như bụi đường, mạt kim loại và cặn đốt thải ra làm dầu bị sệt bùn, đóng keo lại. Sự sệt bùn còn được tăng thêm do hơi nước tích tụ và đôi khi do nước làm mát. Do đó sự tuần hoàn của dầu có thể bị cản trở.
Dầu loãng. Những thành phần khó bốc hơi của nhiên liệu, đặc biệt khi động cơ còn lạnh, thấm vào dầu dẫn đến việc dầu loãng.
Dầu đông đặc. Việc oxy hóa mạnh của dầu cùng với việc kết tủa muội than đôi khi dẫn đến việc dầu đông đặc, chủ yếu xảy ra ở động cơ diesel.
Tiêu hao dầu. Thông thường, mỗi động cơ đều có một mức tiêu hao dầu phải được bù trừ. Mức tiêu hao này xảy ra do dầu thâm nhập vào buồng đốt (thí dụ màng dầu trên xy-lanh, đường dẫn van xu-páp) và bốc cháy tại đó.
Vì thế việc thăm dầu thường xuyên là điều cần thiết, và đôi khi phải châm thêm tới vạch tiêu chuẩn. Thay dầu được thực hiện trong khuôn khổ bảo trì theo quy định của nhà sản xuất hoặc theo mốc thời khoảng linh hoạt.
Các hệ thống bôi trơn
Hai kiểu hệ thống bôi trơn được phân biệt nơi động cơ bốn thì:
- Bôi trơn tuần hoàn áp lực
- Bôi trơn bể khô
Ở động cơ hai thì:
- Bôi trơn hỗn hợp
- Bôi trơn dầu sạch
Vị trí bôi trơn. Những bộ phận sau đây của động cơ phải được hệ thống bôi trơn cung cấp dầu: ổ đỡ trục khuỷu, ổ đỡ thanh truyền, ổ đỡ chốt piston, thanh đẩy, ổ đỡ trục cam, đường dẫn trục cam, cò mổ hoặc cò gánh, xích điều khiển, căng xích, ống lót xy-lanh và turbo tăng áp bằng khí thải.
Bôi trơn tuần hoàn áp lực:
Hệ thống này được sử dụng thường xuyên nhất. Một bộ bơm hút dầu từ bể chứa qua một lưới lọc và ép dầu qua những ống dẫn và kênh bôi trơn đến những vị trí cần bôi trơn của động cơ. Ở những động cơ hiện đại có thể có nhiều bơm cũng như nhiều máy hút dầu được sử dụng. Bộ lọc và đôi khi bộ làm mát dầu được lắp vào giữa mạch (Hình trên).
Từ những vị trí bôi trơn, dầu nhỏ giọt xuống và chảy trở về bể dầu (đáy các-te). Mức dầu còn lại có thể được đo kiểm với cây đo dầu. Những cảm biến dầu bằng điện được sử dụng ngày càng nhiều, chúng hiển thị mức dầu cũng như phẩm chất dầu lên màn hình bảng điều khiển trong xe.
Bôi trơn bể khô:
Bôi trơn bể khô là một loại cấu tạo đặc biệt của bôi trơn tuần hoàn áp lực.
Ở hệ thống bôi trơn này, dầu chảy trở về bể dầu được một bơm hút dầu tải vào một bình dự trữ dầu. Từ đó dầu được bơm dầu áp lực hút và ép qua bộ lọc và đôi khi qua bộ làm mát dầu đến những vị trí bôi trơn.
Ưu điểm của bôi trơn bể khô:
- Do bể dầu phẳng nên thiết kế độ cao của động cơ được giảm thiểu và qua đó trọng tâm của xe cũng thấp hơn.
- Ở những vị trí nghiêng của động cơ, thí dụ xe địa hình và xe mô tô, hoặc khi chạy nhanh vào cua, thí dụ ở xe thể thao, việc bôi trơn hoàn hảo được bảo đảm.
- Việc làm mát dầu tốt hơn vì bình dự trữ dầu nằm ngoài động cơ, do đó được cách ly với nhiệt độ động cơ.
Vì bôi trơn bể khô có giá cao hơn so với bôi trơn tuần hoàn áp lực nên chúng thường chỉ được sử dụng cho xe thể thao, xe địa hình và mô tô.
Xem thêm:
