Mặt máy là gì ?
Mặt máy là bộ phận trên cùng của động cơ cơ sở. Mặt máy đậy kín một đầu xylanh, cùng với piston và xylanh tạo thành buồng cháy. Nhiều bộ phận của động có dược lắp trên nấp xylanh như bugi, vòi phun, cụm xupap, cơ cấu giảm áp hỗ trợ khởi động (xem chương IX)… Ngoài ra, trên xylanh còn bố trí các đường nạp, đường thải, đường nước làm mát, đường đâu bôi trơn .. Do đó, kết cấu của nắp xylanh rất phúc tạp.
Mặt máy của xe ô tô được gắn chặt với thân máy và chịu trách nhiệm thực hiện nhiều chức năng quan trọng. Chẳng hạn, Mặt máy cho phép khí nạp và nhiên liệu nhập vào buồng đốt, giúp động cơ hoạt động một cách êm ái và trơn tru. Nếu Mặt máy không đủ chắc chắn hoặc bị nứt do nhiệt độ cao, nó có thể gây ra rò rỉ nhiên liệu hoặc khí khói, gây nguy hiểm và ảnh hưởng xấu đến sự an toàn của người lái và hành khách.
Điều kiện làm việc mặt máy: Điều kiện làm việc của nắp xy lanh hay mặt máy rất khắc nghiệt như nhiệt độ rất cao, áp suất khí thể rất lớn và bị ăn mòn hóa học bôi các chất ăn mòn trong sản phẩm cháy.
Vai trò của mặt máy
Mặt máy xe ô tô đóng vai trò chủ yếu trong việc đảm bảo hoạt động trơn tru của động cơ. Một số tầm quan trọng của Mặt máy xe ô tô:
Nạp khí và nhiên liệu: Mặt máy là nơi nạp khí và nhiên liệu vào buồng đốt. Mặt máy được thiết kế để tạo ra một không gian kín, cùng với xi lanh và đỉnh piston, Mặt máy tạo ra buồng cháy, nơi xảy ra quá trình đốt cháy nhiên liệu và khí.
Hệ thống cổ góp hút và xả: Mặt máy cũng có các cổ góp hút và xả, giúp đảm bảo quá trình lưu thông không khí trong động cơ. Cổ góp hút giúp hút không khí sạch vào buồng đốt, trong khi cổ góp xả giúp loại bỏ khí thải từ động cơ. Sự lưu thông khí hiệu quả qua Mặt máy đảm bảo hiệu suất và khả năng phản ứng nhanh của động cơ.
Bảo Vệ Các Chi Tiết Quan Trọng: Mặt máy đóng vai trò bảo vệ và che phủ các chi tiết quan trọng bên trong buồng cháy như: bugi, kim phun, cơ cấu phân phối khí, xupap, đường ống hút xả khí và các ống dẫn nước làm mát.
Các loại mặt máy của động cơ ô tô
Có các loại Mặt máy khác nhau được sử dụng trên các động cơ xe ô tô. Dưới đây là một số loại Mặt máy phổ biến:
- Mặt máy động cơ OHV (Overhead Valve): Đây là loại Mặt máy lâu đời nhất và được sử dụng từ những năm 1950. Mặt máy OHV không có trục cam trên Mặt máy, mà thay vào đó có con đội ngắn và trục cam nằm trong thân máy. Xupap được đặt ngược so với các loại động cơ hiện đại. Loại này hạn chế công suất động cơ.
- Mặt máy động cơ OHC (Overhead Camshaft): Loại Mặt máy OHC sử dụng cò mổ và con đội có kích thước dài hơn. Trục cam nằm trên Mặt máy, trong khi xupap và cò nằm trên Mặt máy. Loại này giúp tăng tỉ số nén và công suất động cơ.
- Mặt máy động cơ DOHC (Double Overhead Camshaft): Đây là loại Mặt máy phổ biến trên các động cơ hiện đại. Trục cam được lắp trên Mặt máy và sử dụng con đội thủy lực thay vì cơ khí. Loại này cung cấp hoạt động êm ái hơn và có thể có từ 1 đến 2 trục cam. Số lượng xupap nạp và xupap thải cũng tăng lên để tăng công suất động cơ.
Vật liệu chế tạo Mặt máy
Mặt máy phải chịu được nhiệt độ cao tạo ra bởi quá trình đốt nhiên liệu. Thường thì Mặt máy được làm bằng chất liệu hợp kim nhôm, có khả năng chịu nhiệt tốt. Mặt máy động cơ diesel làm mát bằng nước đều đúc bằng gang hợp kim, dùng khuôn cát. Còn mặt máy của động cơ làm mát bằng gió thường chế tạo bằng hợp kim nhôm dùng phướng pháp đúc hoặc phương pháp rèn dập (ví dụ, nắp xy lanh đông cơ máy bay).
Mặt máy động cơ xăng thường dùng họp kim nhôm, có ưu điểm là nhẹ, tản nhiệt tốt, giảm được khả năng kích nổ. Tuy nhiên, sức bền cơ và nhiệt thấp hơn so với mặt máy bằng gang,
Cấu tạo mặt máy
Như trên đã trình bày, mặt máy là một chi tiết rất phức tap nên kết cấu rất đa dạng, Tuy nhiên, tùy theo loại động cơ, mặt máy có một số đặc điểm riêng. Mặt máy động cơ xăng có kết cấu tùy thuộc vào kiểu buồng cháy, số xupap, cách bố trí xupap và bugi, kiểu làm mát (bằng nước hay bằng gió) cũng như kiểu bố trí đường nạp và đường thải.
Kiểu buồng cháy có ý nghĩa quyết định đến kết cấu náp xylanh. Mô tả môt dang buông cháy hình bán cầu thường dùng trên động có ô tô máy kéo. Động cơ dùng cơ cấu phối khí kiểu xupap treo có xupap nạp hơi lớn so với xunap thải, Bugi đặt bên hông buồng cháy, khoảng cách từ bugi đến điểm xa nhất của buông chảy gần bằng đường kính xylanh. Vách buồng cháy được làm mát tốt bằng các khoang nước để tránh kích nổ. Ngoài ra, trên nấp xylanh côn có Khoang S để sài lườn đũa dấy dẫn động xupap và các lỗ nhỏ 3 dẫn nước làm mát từ thân máy lên cũng như một số lỗ có đường kính lớn hơn để lắp gu giông nắp máy. Đỉnh piston có thể lồi lên trong buông cháy (đường chấm khuất) có tác dung tạo xoáy lắc nhẹ trong quá trình nén tạo điệu kiện thuận lợi cho quá trình cháy sau này.
Trong đông cơ xăng buồng cháy bán cầu trong động cơ xăng số nén Irung bình và thấp 2 dường mhải (Hoặc nạp), 2. khoang nước làm mát, thường hay dùng loại nắp đã thông nước lên nắp máy, gu giông, khoang lấp đùa đấy, khoang lắp bugi, buồng cháy
Nắp xy lanh với buồng cháy 1 buồng cháy 2 ví trí xylanh, 3. vị trí xupap nạp, 4 và 6. vị trí bugi 5. vị trí xupap thải xylanh buồng cháy hình chêm có tên là buồng cháy Ricacđô. Động cơ dùng cơ cấu phối khí xupap đặt (xem chương [V). Toàn bộ chi tiết của cơ cấu phối khi bố trí ở thân máy nén nắp máy có cấu tạo rất đơn giản. Theo lý thuyết về kích nổ, thời gian lan tràn màng lửa từ bugi đến những vùng xa bugi nhất là dài nhất nên tai những vùng này để phát sinh kích nổ.
Do đó, những điểm xa nhất của buông cháy được bố trí cách đều tâm bugi (với bán kính R) cũng có tác dụng giảm xác suất xảy ra kích nổ. Mặt khác, nói chung trong buồng cháy động có, xupap thải là nói nóng nhất nên để là nguyên nhân gây kích nổ. Bugi bố trí gần xupap thải nên thời gian lan tràn màng lửa từ bugi đến xupap thải ngắn hơn thời gian cháy trể của hỗn hợp cục bộ tại đây, do đó có tác dụng chống kích nổ. Tuy nhiên, nhiệt độ của bugi rất cao.
Với buồng cháy Ricacđô cũng có thể bố trí bugi ö gần xupap nạp để bugi không bị quá nóng. Mặt máy động cơ diesel so với mặt máy của động cơ xăng nói chung phức tạp hơn. Trên mặt máy phải bố trí các đường nạp, thải, cụm xupap của có cấu phối khí xupap treo, ngoài ra còn rất nhiều chi tiết như vòi phun, buồng cháy phụ van khí nén, van giảm áp, bugi sấy. Nói chung kết cấu nắp xylanh tùy thuộc vào từng loại động cơ cụ thể, trước hết phụ thuộc vào kiểu hình thành khí hỗn hơp của động cơ hay kiểu buồng cháy của động cơ
Nếu xy lanh kép động cơ diesel ô tô vận tải của hãng AUAN. Điều kiện làm việc của nắp xy lanh động cơ diesel rất nặng nề, cụ thể là nhiệt độ cao, áp suất lớn. Vì vậy, đối với động có nhiều xylanh, mặt máy có thể làm rồi cho từng xylanh hoặc chung cho một vài xylanh để tăng độ cứng vững. Mô tả mặt máy kép của hãng MAN dùng cho ô tô vận tải. Nấp được đúc bằng gang xám có pha họp kim. Đưỡng nạp và thải được bố trí về hai phía, đường nạp có dạng xoắn ốc để tạo xoáy liếp tuyến trong xylanh trong quá trình nạp. Buồng cháy kiểu thống nhất bố trí trên đỉnh piston. Bao quanh các đương nạp thải là các khoang nước làm mát. Vòi phun bố trí nghiêng một góc so với trục xylanh.
Nắp xyianh động cơ làm mát bằng gió chịu ứng suất nhiệt lớn nhất. Cũng giống như xylanh, mặt máy đều được làm rồi và lấp với hộp trục khuỷu bảng các gugiông. Trên mặt máy có các gân tản nhiệt với chiều cao khoảng 14 mm – 20 mm. Một loại nấp xvianh động có làm mát bằng gió dũng cho ô tô vận tải của hãng KHD, Mặt máy được chế tạo hằng họp kim nhôm, lắp với xylanh và hộp trục khuỷu bằng 3gugiông. Dộng có dùng buồng cháy thống nhất, mặt máy hỏi lõm dạng chỏm cầu, Xupap được bố trí nghiêng một chút so vối đường tâm xylanh phù họp với dạng chỏm cầu của buông chảy. Do hợp kim nhôm có tính dẻo cao nên bề mát lấp phép giữa Mặt máy và xvlanh kín khi, không cần dùng đệm. Vòi phun được bố trí nghiêng so với tâm xylanh. Mặt máy động cơ ô tô tải làm mát bằng gió của hãng.
Các hư hỏng và dấu hiệu mặt máy động cơ ô tô
Dấu hiệu hư hỏng mặt máy động cơ
Có một số dấu hiệu cho thấy Mặt máy xe ô tô có thể bị hỏng phổ biến như sau:
- Vênh Mặt máy: Đây là tình trạng khi Mặt máy không được tháo lắp theo đúng kỹ thuật. Khi Mặt máy bị vênh, không đảm bảo độ kín, dẫn đến rò rỉ khí hoặc nước làm mát. Dấu hiệu của vênh Mặt máy có thể bao gồm mất nước làm mát, tăng áp lực trong hệ thống làm mát, hoặc hiệu ứng “bắn nắp” khi động cơ hoạt động.
- Rạn nứt Mặt máy: Rạn nứt có thể xảy ra khi Mặt máy trải qua sự thay đổi nhiệt độ đột ngột, chẳng hạn như khi nước lạnh thấm vào khi động cơ đang còn nóng. Rạn nứt trên Mặt máy có thể gây rò rỉ nước làm mát hoặc khí, làm giảm hiệu suất và gây ra sự tiêu tốn không cần thiết của nhiên liệu.
- Khu vực buồng đốt bị ăn mòn: Nếu có tạp chất ăn mòn lẫn vào bên trong dầu bôi trơn hoặc nước làm mát, nó có thể gây ảnh hưởng đến khu vực buồng đốt của động cơ. Sự ăn mòn này có thể dẫn đến tình trạng nước thâm nhập vào buồng đốt, gây hỏa hoạn muội than, kẹt xéc măng, và làm giảm hiệu suất của động cơ.
- Gioăng mặt máy bị hỏng: Gioăng mặt máy là một lớp vật liệu giữa Mặt máy và khung động cơ, giúp tạo độ kín và chống lại sự thấm khí và chất lỏng. Nếu gioăng mặt máy bị hỏng do quá trình tháo lắp không đúng cách hoặc lọt hơi, nó có thể dẫn đến rò rỉ khí, nước làm mát hoặc dầu bôi trơn. Dấu hiệu của gioăng mặt máy hỏng có thể bao gồm hiện tượng mất nước làm mát, mất dầu hoặc khói màu trắng từ ống xả.
Mặt máy động cơ ô tô bị méo, nứt
Mặt máy ô tô có thể bị nứt do nhiều nguyên nhân khác nhau, bao gồm:
- Nhiệt độ thay đổi đột ngột: Sự tăng nhiệt hoặc làm lạnh không đồng đều trong động cơ có thể gây biến dạng mặt máy do sự co ngót của kim loại, dẫn đến nứt.
- Quá tải động cơ: Khi động cơ hoạt động ở tải quá cao, áp suất lớn tác động lên mặt máy, có thể gây nứt các lỗ thông khí trên bề mặt máy.
- Tác động hóa học: Mặt máy có thể bị rỉ sét, mòn hoặc bị ăn mòn do tác động của các chất hóa học, làm giảm độ cứng và độ bền của nó.
- Tác động vật lý: Mặt máy có thể bị nứt do va chạm, rung động hoặc tác động bởi các vật cứng khác, đặc biệt là ở các vị trí yếu trên bề mặt máy.
Các nguyên nhân trên có thể dẫn đến sự cố nứt trên mặt máy ô tô và cần được kiểm tra và sửa chữa kịp thời để đảm bảo hoạt động ổn định và an toàn của động cơ.
Cách sửa chữa mặt máy động cơ ô tô
Phay mặt máy ô tô là quá trình thao tác để làm phẳng và làm sạch mặt máy bằng cách sử dụng máy phay hoặc máy mài. Mục đích chính của quá trình này là khắc phục các vết nứt, biến dạng hoặc rỉ sét trên bề mặt máy.
Lưu ý khi phay quá dày, bề mặt máy ô tô sẽ mất đi độ cứng và độ bền, dễ dẫn đến biến dạng hoặc nứt vỡ khi đối mặt với nhiệt độ và áp suất cao trong động cơ. Bên cạnh đó là hành trình piston bị giảm dễ va chạm với xu páp trong quá trình nạp xả khí.
Kiểm tra và điều chỉnh nhiệt độ, áp suất và lượng khí nạp vào động cơ, tránh để động cơ quá nóng, quá lạnh hoặc quá tải, gây biến dạng cho mặt máy và gioăng mặt máy.
Sửa chữa mặt máy ở đâu ?
Trung Tâm Kỹ Thuật Ô Tô THC là một địa điểm sửa chữa xe ô tô uy tín và chuyên nghiệp. Với đội ngũ kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm, garage cung cấp dịch vụ sửa chữa Mặt máy với chất lượng cao. Các chuyên gia tại đây không chỉ sở hữu kiến thức chuyên môn mà còn sử dụng các thiết bị và công cụ hiện đại để kiểm tra và đảm bảo sự hoạt động đúng đắn của Mặt máy. Đến với Trung Tâm Kỹ Thuật Ô Tô THC, quý khách hàng có thể hoàn toàn yên tâm về việc sửa chữa Mặt máy của xe ô tô một cách chuyên nghiệp và an toàn.
Liên hệ báo giá và tư vấn kỹ thuật về thay mặt máy xe ô tô Cố vấn dịch vụ: 03.48.68.87.68 – Tư vấn kỹ thuật: 09.62.68.87.68
Mọi tư vấn và báo giá thay mặt máy xe ô tô là hoàn toàn miễn phí.
TRUNG TÂM KỸ THUẬT Ô TÔ THC – “HƠN CẢ SỰ MONG ĐỢI …”
Địa chỉ chi nhánh Mỹ Đình: Số 587&589 Phúc Diễn, Xuân Phương, Nam Từ Liêm, Hà Nội
Địa chỉ chi nhánh Hoài Đức: Ô 1, Lô 7, KCN Lai Xá, Kim Chung, Hoài Đức, Hà Nội
