ướt
Bể chứa ướt
chảo dầu
Hầu hết các loại xe trên thị trường đều sử dụng hệ thống bôi trơn bằng dầu ướt. Sở dĩ chúng được gọi như vậy là vì trục khuỷu và đầu lớn của thanh truyền động cơ được ngâm trong dầu bôi trơn của thùng dầu mỗi khi trục khuỷu quay. Đồng thời, do trục khuỷu hoạt động ở tốc độ cao, mỗi lần trục khuỷu được ngâm trong dầu ở tốc độ cao, sẽ tạo ra các tia dầu và sương dầu nhất định để bôi trơn trục khuỷu và bạc lót, gọi là bôi trơn bằng tia dầu. Vì vậy, cần có những yêu cầu nhất định về mực dầu bôi trơn trong thùng dầu. Nếu quá thấp, trục khuỷu và đầu lớn của thanh truyền động không thể ngâm trong dầu bôi trơn, dẫn đến thiếu bôi trơn và làm trục khuỷu, thanh truyền và bạc lót quay không trơn tru; nếu mực dầu bôi trơn quá cao, bạc lót sẽ bị ngập hoàn toàn trong dầu, làm tăng lực cản quay của trục khuỷu, cuối cùng dẫn đến giảm hiệu suất động cơ.
Phương pháp bôi trơn này có cấu trúc đơn giản và không cần thêm bình chứa dầu, nhưng độ nghiêng của xe không được quá lớn, nếu không sẽ gây ra tai nạn cháy xi lanh dầu do thiếu dầu và rò rỉ dầu.
khô
Bể chứa dầu khô
Nhiều động cơ đua sử dụng hệ thống bôi trơn khô. Hệ thống này không chứa dầu trong bể chứa, chính xác hơn là không có bể chứa dầu. Các bề mặt ma sát của các bộ phận chuyển động trong hộp trục khuỷu được bôi trơn bằng cách ép dầu ra ngoài qua từng lỗ nhỏ. Vì động cơ bôi trơn khô loại bỏ chức năng chứa dầu của bể chứa dầu, nên chiều cao của bể chứa dầu thô giảm đáng kể, và chiều cao của động cơ cũng giảm theo. Ưu điểm chính là nó tránh được các hiện tượng bất lợi của hệ thống bôi trơn ướt do vận hành cường độ cao gây ra.
Tuy nhiên, toàn bộ áp suất của dầu bôi trơn đến từ bơm dầu. Công suất của bơm dầu được truyền bằng bánh răng thông qua sự quay của trục khuỷu. Mặc dù trong động cơ kiểu bể dầu ướt, bơm dầu cũng cần thiết để cung cấp áp suất bôi trơn cho trục cam. Nhưng áp suất này nhỏ, và bơm dầu cần rất ít công suất. Tuy nhiên, trong động cơ kiểu bể dầu khô, cường độ của áp suất bôi trơn này cần phải lớn hơn nhiều. Và kích thước của bơm dầu cũng lớn hơn nhiều so với bơm dầu của động cơ kiểu bể dầu ướt. Do đó, bơm dầu cần nhiều công suất hơn vào lúc này. Điều này giống như một động cơ tăng áp, bơm dầu cần tiêu thụ một phần công suất của động cơ. Đặc biệt ở tốc độ cao, khi tốc độ động cơ tăng lên, cường độ chuyển động của các bộ phận ma sát tăng lên, và cần nhiều dầu hơn để bôi trơn, vì vậy bơm dầu cần cung cấp nhiều áp suất hơn, và mức tiêu thụ công suất của trục khuỷu cũng tăng lên.
Rõ ràng, thiết kế như vậy không phù hợp với động cơ xe dân dụng thông thường, vì nó cần phải hy sinh một phần công suất của động cơ, điều này không chỉ ảnh hưởng đến công suất đầu ra mà còn không có lợi cho việc cải thiện hiệu quả kinh tế. Do đó, hệ thống bôi trơn khô chỉ được trang bị cho động cơ dung tích lớn hoặc công suất cao, chẳng hạn như những chiếc xe thể thao được thiết kế để vận hành mạnh mẽ. Ví dụ, Lamborghini áp dụng thiết kế bôi trơn khô. Đối với họ, điều quan trọng hơn là cải thiện hiệu quả bôi trơn ở giới hạn và đạt được trọng tâm thấp hơn, và sự mất công suất có thể được bù đắp bằng cách tăng dung tích và các khía cạnh khác. Còn về khía cạnh kinh tế, mẫu xe này hoàn toàn không cần phải quan tâm.
Vận hành và bảo trì
Bơm phun nhiên liệu là một bộ phận quan trọng của hệ thống cung cấp nhiên liệu máy phát điện diesel, và tình trạng hoạt động của nó ảnh hưởng trực tiếp đến công suất, hiệu quả kinh tế và độ tin cậy của máy phát điện diesel. Bảo dưỡng đúng cách là điều kiện tiên quyết quan trọng để đảm bảo hoạt động bình thường của bơm phun nhiên liệu và kéo dài tuổi thọ của nó. Mười yếu tố sau đây sẽ hướng dẫn bạn cách bảo dưỡng bơm phun nhiên liệu của máy phát điện diesel:
1. Bảo dưỡng đúng cách các phụ kiện của bơm phun nhiên liệu.
Nắp bên của thân bơm, que thăm dầu, nút tiếp nhiên liệu (bộ lọc), van chống tràn dầu, nút bịt lỗ thoát dầu, vít điều chỉnh mức dầu, bu lông cố định bơm dầu, v.v… phải được giữ nguyên vẹn. Các phụ kiện này đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của bơm phun nhiên liệu. Ví dụ, nắp bên có thể ngăn chặn sự xâm nhập của các tạp chất như bụi và nước, bộ lọc (có màng lọc) có thể ngăn ngừa hiệu quả sự hư hỏng của dầu, và van chống tràn dầu đảm bảo hệ thống nhiên liệu có áp suất nhất định và không khí không lọt vào. Do đó, cần tăng cường bảo dưỡng các phụ kiện này, và sửa chữa hoặc thay thế kịp thời nếu chúng bị hư hỏng hoặc mất.
2. Thường xuyên kiểm tra xem lượng và chất lượng dầu trong bể dầu của bơm phun nhiên liệu có đáp ứng yêu cầu hay không.
Trước khi khởi động máy phát điện diesel, cần kiểm tra lượng và chất lượng dầu trong bơm phun nhiên liệu mỗi lần (trừ bơm phun nhiên liệu được bôi trơn cưỡng bức bởi động cơ) để đảm bảo lượng dầu đủ và chất lượng tốt. Nếu không, sẽ gây mòn sớm pít tông và cặp van xả dầu, dẫn đến công suất động cơ diesel không đủ, khó khởi động, và trong trường hợp nghiêm trọng, gây ăn mòn pít tông và cặp van xả dầu. Do rò rỉ bên trong bơm dầu, hoạt động kém của van xả dầu, mòn con đội và vỏ bơm chuyển dầu, và hư hỏng vòng đệm, dầu diesel sẽ rò rỉ vào bể dầu và làm loãng dầu. Vì vậy, cần thay dầu kịp thời theo chất lượng dầu. Cần làm sạch kỹ bể chứa để loại bỏ cặn bẩn và các tạp chất khác ở đáy bể, nếu không dầu sẽ bị hư hỏng sau một thời gian ngắn sử dụng. Lượng dầu không nên quá nhiều hoặc quá ít. Quá nhiều dầu trong bộ điều tốc sẽ dễ dẫn đến hiện tượng "tăng tốc đột ngột" của động cơ diesel. Thiếu dầu sẽ dẫn đến bôi trơn kém. Nên kiểm tra bằng que thăm dầu hoặc vít điều chỉnh mức dầu. Ngoài ra, khi động cơ diesel không được sử dụng trong thời gian dài, cần kiểm tra xem có tạp chất như nước và dầu diesel trong dầu ở bể chứa dầu của bơm dầu hay không. Kiểm tra xem có các mảnh vụn bị rỉ sét, kẹt hoặc bong tróc hay không.
3. Thường xuyên kiểm tra và điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp cho từng xi lanh của bơm phun nhiên liệu.
Do sự mài mòn của khớp nối pít tông và khớp nối van xả dầu, hiện tượng rò rỉ dầu diesel bên trong sẽ làm giảm hoặc phân bổ nhiên liệu không đều cho mỗi xi lanh, dẫn đến khó khởi động động cơ diesel, công suất không đủ, tiêu hao nhiên liệu tăng và hoạt động không ổn định. Vì vậy, cần thường xuyên kiểm tra và điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi xi lanh của bơm phun nhiên liệu để đảm bảo hiệu suất hoạt động của động cơ diesel. Trong thực tế sử dụng, lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi xi lanh có thể được xác định bằng cách quan sát khói thải của máy phát điện diesel, lắng nghe âm thanh của động cơ và sờ vào nhiệt độ của ống xả.
4. Sử dụng ống dẫn dầu áp suất cao tiêu chuẩn.
Trong quá trình cung cấp nhiên liệu của bơm phun nhiên liệu, do tính nén của dầu diesel và độ đàn hồi của ống dẫn dầu cao áp, dầu diesel cao áp sẽ tạo ra sự dao động áp suất trong ống, và cần một khoảng thời gian nhất định để sóng áp suất truyền đi trong ống một cách đồng đều, giúp động cơ diesel hoạt động trơn tru. Chiều dài và đường kính của ống dẫn dầu cao áp được lựa chọn sau khi tính toán. Do đó, khi ống dẫn dầu cao áp của một xi lanh nào đó bị hư hỏng, cần phải thay thế bằng ống dẫn dầu có chiều dài và đường kính tiêu chuẩn. Trong thực tế sử dụng, do thiếu ống dẫn dầu tiêu chuẩn, người ta sử dụng các loại ống dẫn dầu khác thay thế, bất kể chiều dài và đường kính có giống nhau hay không, dẫn đến chiều dài và đường kính của các ống dẫn dầu rất khác nhau. Mặc dù có thể sử dụng trong trường hợp khẩn cấp, nhưng điều này sẽ dẫn đến việc cung cấp dầu cho xi lanh bị thay đổi. Sự thay đổi góc đánh lửa và lượng dầu cung cấp khiến toàn bộ máy hoạt động không ổn định, vì vậy phải sử dụng ống dẫn dầu cao áp tiêu chuẩn trong quá trình sử dụng.
5. Thường xuyên kiểm tra tình trạng làm kín của khớp nối van trên máy.
Sau khi bơm phun nhiên liệu hoạt động một thời gian, bằng cách kiểm tra tình trạng làm kín của van xả nhiên liệu, có thể đánh giá sơ bộ độ mòn của pít tông và tình trạng hoạt động của bơm nhiên liệu, điều này có ích cho việc xác định phương pháp sửa chữa và bảo dưỡng. Khi kiểm tra, hãy tháo các khớp nối ống dẫn dầu cao áp của mỗi xi lanh và sử dụng bơm dầu bằng tay của bơm cấp dầu để bơm dầu. Nếu dầu chảy ra từ các khớp nối ống dẫn dầu ở phía trên bơm phun nhiên liệu, điều đó có nghĩa là van xả dầu không được làm kín tốt (tất nhiên, nếu lò xo của van xả dầu bị hỏng, điều này cũng sẽ xảy ra), nếu có sự làm kín kém ở nhiều xi lanh, cần phải gỡ lỗi và bảo dưỡng kỹ lưỡng bơm phun nhiên liệu, và cần thay thế khớp nối.
6. Thay thế kịp thời bộ phận pít tông và van xả dầu bị mòn.
Khi phát hiện động cơ diesel khó khởi động, công suất giảm, tiêu hao nhiên liệu tăng, và việc điều chỉnh bơm phun nhiên liệu và kim phun vẫn không cải thiện được tình trạng, cần tháo rời và kiểm tra pít tông bơm phun nhiên liệu và van xả nhiên liệu. Nếu pít tông và van xả nhiên liệu bị mòn đến một mức độ nhất định, cần thay thế kịp thời, không nên cố gắng tái sử dụng. Khó khởi động, tiêu hao nhiên liệu tăng, công suất yếu và các tổn thất khác do sự mòn của các bộ phận khớp nối gây ra vượt xa chi phí thay thế các bộ phận khớp nối, và công suất cũng như hiệu quả kinh tế của động cơ diesel sẽ được cải thiện đáng kể sau khi thay thế các bộ phận thay thế.
7. Dầu diesel cần được sử dụng và lọc đúng cách để đảm bảo dầu diesel đi vào bơm phun nhiên liệu phải cực kỳ sạch.
Nhìn chung, máy phát điện diesel có yêu cầu cao hơn nhiều về lọc nhiên liệu diesel so với động cơ xăng. Cần lựa chọn dầu diesel đạt tiêu chuẩn yêu cầu và phải để lắng cặn ít nhất 48 giờ. Tăng cường vệ sinh và bảo dưỡng bộ lọc nhiên liệu diesel, làm sạch hoặc thay thế lõi lọc kịp thời; làm sạch bình chứa nhiên liệu diesel kịp thời theo điều kiện môi trường hoạt động, loại bỏ triệt để cặn bẩn và hơi ẩm ở đáy bình nhiên liệu, và bất kỳ tạp chất nào trong dầu diesel đều ảnh hưởng đến pít tông của bơm phun nhiên liệu và lượng dầu phun ra. Điều này có thể gây ăn mòn hoặc mài mòn nghiêm trọng các khớp nối van và các bộ phận truyền động.
8. Thường xuyên kiểm tra và điều chỉnh góc phun nhiên liệu sớm của bơm phun nhiên liệu và góc phân phối nhiên liệu của từng xi lanh.
Trong quá trình sử dụng, do sự lỏng lẻo của các bu lông khớp nối và sự mài mòn của trục cam và các bộ phận thân con lăn, góc phun dầu sớm và góc phân phối dầu của mỗi xi lanh thường bị thay đổi, dẫn đến quá trình đốt cháy nhiên liệu diesel kém hơn, công suất và hiệu suất của động cơ diesel giảm sút. Đồng thời, động cơ khó khởi động, hoạt động không ổn định, phát ra tiếng ồn bất thường và quá nhiệt. Trong thực tế sử dụng, hầu hết người lái xe chú ý đến việc kiểm tra và điều chỉnh góc phun dầu sớm tổng thể, nhưng lại bỏ qua việc kiểm tra và điều chỉnh góc phân phối dầu (bao gồm cả việc điều chỉnh góc phun dầu sớm của từng bơm). Tuy nhiên, do sự mài mòn của trục cam và các bộ phận truyền động con lăn, việc phun dầu của các xi lanh còn lại không nhất thiết phải đúng thời điểm, điều này cũng sẽ dẫn đến khó khởi động động cơ diesel, công suất không đủ và hoạt động không ổn định, đặc biệt là đối với bơm phun nhiên liệu đã sử dụng lâu năm. Có thể nói, cần chú ý hơn đến việc kiểm tra và điều chỉnh góc phân phối dầu.
9. Thường xuyên kiểm tra khe hở trục cam.
Khe hở hướng trục của trục cam bơm phun nhiên liệu rất nghiêm ngặt, thường nằm trong khoảng từ 0,03 đến 0,15mm. Nếu khe hở quá lớn, nó sẽ làm trầm trọng thêm tác động của các bộ phận truyền động con lăn lên bề mặt làm việc của cam, do đó làm tăng sự mài mòn sớm của bề mặt cam và làm thay đổi góc phun dầu sớm; Khe hở hướng tâm và khe hở trục cam quá lớn, dễ gây ra hiện tượng trục cam quay không đều, cần điều chỉnh lượng dầu bị rung lắc, và lượng dầu cung cấp thay đổi định kỳ, khiến động cơ diesel hoạt động không ổn định, vì vậy cần phải kiểm tra và điều chỉnh thường xuyên. Khi khe hở hướng trục của trục cam quá lớn, có thể thêm các miếng đệm ở cả hai phía để điều chỉnh. Nếu khe hở hướng tâm quá lớn, nói chung cần phải thay thế sản phẩm mới.
10. Thường xuyên kiểm tra độ mòn của các rãnh then và bu lông cố định có liên quan.
Các rãnh then và bu lông liên quan chủ yếu đề cập đến rãnh then trục cam, rãnh then mặt bích khớp nối (bơm dầu truyền động bằng khớp nối), then bán nguyệt và bu lông cố định khớp nối. Rãnh then trục cam, rãnh then mặt bích và then bán nguyệt của bơm phun nhiên liệu đã được sử dụng trong thời gian dài, và các chi tiết bị mòn nhẹ sẽ làm cho rãnh then rộng ra, then bán nguyệt không được lắp chắc chắn, và góc cấp dầu bị thay đổi; trong trường hợp nghiêm trọng, then bị trượt ra, dẫn đến hỏng hóc trong truyền động. Vì vậy, cần kiểm tra thường xuyên và sửa chữa hoặc thay thế các bộ phận bị mòn kịp thời.
Các biện pháp phòng ngừa
Ưu đãi cho nhiên liệu diesel
1. Vòng đệm O-ring của kim phun bị hỏng;
2. Kim phun không phun sương tốt, rò rỉ dầu;
3. Lắp đặt kim phun không đúng cách;
4. Vòng đệm O-ring không được thay thế khi lắp lại kim phun.
Các bộ lưu trữ máy phát điện Cummins cần chú ý đến:
1) Vị trí lưu trữ bồn chứa nhiên liệu phải an toàn để phòng ngừa hỏa hoạn. Bồn chứa nhiên liệu hoặc thùng dầu phải được đặt ở nơi dễ quan sát, cách xa máy phát điện diesel và tuyệt đối không được hút thuốc.
2) Dung tích bình nhiên liệu phải đảm bảo đủ dùng hàng ngày.
3) Sau khi đặt bồn chứa dầu, mực dầu cao nhất không được cao hơn 2,5 mét so với đáy của tổ máy phát điện diesel. Nếu mực dầu trong bồn chứa dầu lớn cao hơn 2,5 mét, cần phải bổ sung thêm một bồn chứa dầu giữa bồn chứa dầu lớn và tổ máy để đảm bảo áp suất cấp dầu trực tiếp không vượt quá 2,5 mét. Ngay cả khi động cơ diesel tắt, nhiên liệu cũng không được phép chảy vào động cơ diesel thông qua đường ống dẫn nhiên liệu hoặc đường ống phun nhiên liệu bằng trọng lực.
4) Điện trở tại cửa dầu không được vượt quá giá trị quy định trên tất cả các bảng dữ liệu hiệu suất động cơ diesel khi sử dụng bộ lọc sạch. Giá trị điện trở này dựa trên một nửa lượng nhiên liệu trong bình nhiên liệu.
5) Điện trở hồi nhiên liệu không được vượt quá các thông số kỹ thuật ghi trên bảng dữ liệu hiệu suất của động cơ diesel được sử dụng.
6) Việc kết nối đường ống hồi dầu nhiên liệu không được gây ra sóng xung kích xuất hiện trong đường ống dẫn dầu nhiên liệu.
