Trục khuỷu hay trục cơ là một phận của động cơ có nhiệm vụ biến đổi chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay. Bộ phận này nhận lực từ piston để tạo ra mô men quay, sinh công và sau đó đưa ra bộ phận công tác nhận năng lượng từ bánh đà truyền lại cho piston để tiếp tục thực hiện quá trình sinh công. Trong suốt quá trình làm việc trục cơ chịu tác dụng của lực khí thể, lực quán tính và lực ly tâm.
1. Phương pháp kiểm tra sửa chữa trục khuỷu:
a. Hư hỏng thường gặp:
– Bề mặt làm việc của các cổ trục bị rạn, nứt, cạo, xước, cháy, rỗ do trục bị mỏi, lực ma sát lớn vì dầu bôi trơn có nhiều tạp chất cứng hoặc thiếu dầu bôi trơn.
– Các cổ trục chính và các cổ biên bị mòn và mòn không đều, làm các cổ trục bị mòn ô van và côn. Nguyên nhân mòn ô van do trục chịu ma sát với tải trọng luôn thay đổi về phương, chiều và trị số (tăng áp lực ở các kỳ nổ và kỳ nén). Mòn côn thường do vênh nắp ổ đỡ hoặc giá đỡ của cổ trục trong hộp trục khuỷu. Mòn côn ở cổ biên do biên bị cong, lỏng chốt hoặc mạt kim loại trong dầu. Các cổ trục mòn làm khe hở lắp ghép tăng, gây va đập trong quá trình làm việc, áp lực dầu giảm làm bôi trơn kém.
– Trục bị cong: (trục bị cong là trục có đường tâm các cổ trục chính không trùng nhau). Nguyên nhân do chế độ sử dụng, bảo dưỡng không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.( tải trọng tăng đột ngột do cháy kích nổ, nước vào xi lanh…)
– Trục bị gẫy do mỏi, khuyết tật khi chế tạo hay chế độ sử dụng, bảo dưỡng không đúng kỹ thuật (trước đó trục đãn bị rạn, nứt, ngậm than… nhưng không phát hiện được)
b. Hướng dẫn kiểm tra:
– Quan sát các vết rạn, nứt, cạo, xước, cháy, rỗ
– Dùng panme đo đường kính từng cổ trục mỗi cổ đo ở hai vị trí cách má khuỷu 5 ÷ 10 mm, mỗi vị trí đo hai kích thước theo hai phương vuông góc. (hình 5.4 ) Xác định đường kính và so sánh với kích thước tiêu chuẩn. Nếu nhỏ quá trị số cho phép phải mài lại theo cốt sửa chữa mới.
– Xác định độ côn và ô van:
+ Độ ô van bằng hiệu hai đường kính: Φ max – Φ min đo trên cùng một tiết diện mặt cắt.
+ Độ côn bằng hiệu hai đường kính: Φ max – Φ min đo ở hai vị trí cùng một một đường sinh. Độ côn, ô van cho phép: ≤ 0,03 mm.
– Kiểm tra độ cong:
+ Đặt trục trên khối chữ V, dùng đồng hồ so đặt ở cổ giữa, xoay trục một vòng, chỉ số dao động của đồng hồ chia 2 cho ta độ cong của trục. Độ cong cho phép: ≤ 0,03 mm.
– Kiểm tra độ đảo mặt bích: Đặt trục lên khối chữ V. Gá đuôi đồng hồ so tỳ vuông góc vào mặt bích, sát mép ngoài. Xoay trục khuỷu một vòng, dao động kim đồng hồ cho ta độ đảo mặt đầu; độ đảo cho phép: ≤ 0,05 mm.
– Kiểm tra khe hở bạc cổ chính:
+ Dùng phương pháp ép dải nhựa, tiến hành thực hiện như kiểm tra khe hở cổ biên và bạc đầu to thanh truyền. Nếu trị số ngoài giá trị cho phép, cần xác định lại bằng phương pháp đo, tính kích thước.
+ Lắp gối đỡ cổ trục chính vào vị trí, siết ốc đúng mômen quy định.
+ Dùng đồng hồ so đo đường kính lỗ bạc cổ trục chính.
+ Tính khe hở lắp ghép bằng hiệu hai đường kính đo được. Khe hở cho phép: 0,02 ÷ 0,06; tối đa: 0,1 mm.
– Kiểm tra khe hở dọc trục: Đẩy trục khuỷu sát về một phía, gá đồng hồ so vào đầu trục, bẩy trục hết cỡ về phía ngược lại, trị số dao động của đồng hồ cho trị số khe hở. Có thể dùng căn lá để đo khe hở này. Khe hở cho phép: 0,05 ÷ 0,175 mm, tối đa: 0,30 mm.
– Kiểm tra độ găng bạc ổ trục chính: cánh kiểm tra giống như kiểm tra độ găng bạc ở đầu to thanh thuyền. ), độ găng bạc cho phép 0,1 ÷ 0,12 mm.
c. Sửa chữa:
– Nếu trục bị rạn, nứt phải thay mới.
– Đường kính cổ trục chính, cổ biên nhỏ hơn giới hạn cho phép phải thay mới.
– Cổ trục chính, cổ biên bị mòn côn và ô van > 0,05 mm thì mài lại trên máy mài chuyên dùng theo kích thước sửa chữa, mỗi cốt sửa chữa là 0,25 mm.
– Trục bị cong >0,05 mm phải nắn lại bằng máy ép thuỷ lực 20 tấn trở lên, tác dụng lực từ từ vào cổ giữa theo phương ngược chiều cong. Ép cong xuống quá 10 đến 15 lần độ cong của trục và chia thành nhiều lần ép để trục từ từ thẳng ra, ở lần ép cuối cùng duy trì lực ép trong nhiều giờ nhằm để tạo ứng suất dư khử hết ứng suất biến dạng ban đầu.
– Có thể nắn bằng phương pháp gõ tạo ra ứng suất dư: Phương pháp này sử dụng đầu búa nhỏ dẫn động bằng điện, cho gõ liên tục vào má khuỷu theo chiều cong ban đầu nhằm tạo ra ứng suất dư ngược với ứng suất biến dạng, do đó làm má khuỷu và trục thẳng trở lại. Sau một thời gian gõ, kiểm tra khoảng cách giữa hai má khuỷu phía trên và dưới hoặc kiểm tra độ đồng tâm của cổ chính bằng đồng hồ so để xác định kết quả.
– Khe hở bạc và cổ trục chính lớn quá trị số cho phép thì thay bạc mới hoặc mài lại cổ trục theo cốt sửa chữa và thay bạc cùng cốt. Mỗi cốt sửa chữa là 0,25 mm; 0,5; 0,75 mm; 1 mm.
– Khe hở dọc trục vượt quá trị số cho phép phải thay mới bạc chặn cổ chính có vai (hoặc thay căn dơ dọc – đ/c 1RZ TOYOTA).
– Mặt bích có độ đảo quá trị số cho phép phải tiện láng để khử độ cao
2. Phương pháp kiểm tra sửa chữa bánh đà:
a. Hư hỏng:
– Vành răng bị mòn, gãy hay mẻ răng
– Mặt phẳng lắp đĩa bị động bị mòn, xước, cháy hoặc cong vênh
b. Sửa chữa:
– Vành răng mòn thay mới, nếu răng vành răng bị hãy có thể hàn đắp và gia công răng mới
– Bề mặt lắp đĩa bị động bị mòn quá trị số cho phép thì mài phẳng
– Mòn, xước, cháy nhẹ dùng giấy giáp đánh sạch.
