Hệ thống bôi trơn: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động?

Hệ thống bôi trơn của động cơ đốt trong có nhiệm vụ phân phối nhớt bôi trơn từ cạc-te nhớt đến các bề mặt ma sát, chuyển động trong động cơ. Đồng thời lọc sạch những tạp chất lẫn trong nhớt khi nhớt tẩy rửa các bề mặt ma sát này và làm mát nhớt để đảm bảo khả năng hoạt động tốt của nó.

Dầu nhờn được sử dụng trong hệ thống bôi trơn có rất nhiều loại khác nhau, mỗi loại dầu nhờn được hình thành từ nhiều loại nguyên liệu khác nhau. Dầu nhờn được chia thành các cấp và các loại theo tiêu chuẩn nghiêm ngặt, việc lựa chọn dầu thích hợp và đảm bảo chất lượng sẽ giúp cho động cơ hoạt động mượt mà hơn, tăng tuổi thọ và giảm tiêu hao nhiên liệu.

Các phương pháp bôi trơn động cơ hiện nay

Bôi trơn bằng phương pháp vung tóe

Bôi trơn cưỡng bức

Hầu hết các loại động cơ đốt trong ngày nay đều sử dụng phương án bôi trơn cưỡng bức. Nhớt bôi trơn được đẩy đến các bề mặt ma sát và chuyển động bên trong động cơ dưới một áp suất nhất định thông qua bơm nhớt. Do đó, hệ thống hoàn toàn có thể đảm bảo yêu cầu bôi trơn, làm mát và tẩy rửa sạch sẽ các bề mặt này.

Hệ thống bôi trơn này có cấu tạo rất phức tạp, các mạch dẫn nhớt bôi trơn được thiết kế đi bên trong thân máy và nắp máy tạo thành một hệ thống tuần hoàn.

Một vài chi tiết chính của hệ thống bôi trơn cưỡng bức

Lọc nhớt

Để đảm bảo các trục, các bề mặt ma sát, các ổ trục… ít bị mài mòn do tạp chất sinh ra trong quá trình hoạt động, nhớt bôi trơn phải đảm bảo đủ sạch. Trong quá trình hoạt động nhớt bị phân hủy và nhiễm bẩn bởi các tạp chất như:

+ Mạt kim loại do các mặt ma sát bị mài mòn, đặc biệt trong giai đoạn chạy rà khi động cơ còn mới hoặc khi động cơ vừa hoạt động trở lại sau một thời gian dài không hoạt động.

+ Các tạp chất lẫn trong không khí nạp như cát, bụi… các tạp chất này đi vào xylanh lẫn vào nhớt rồi đi xuống cạc-te gây nhiễm bẩn nhớt.

+ Mụi than do nhiên liệu hoặc nhớt lọt vào xylanh.

+ Các tạp chất do nhớt kém chất lượng sinh ra, bị oxy hóa hoặc bị tác dụng với các axít sinh ra trong quá trình cháy.

Để đảm bảo lọc sạch các tạp chất đó, giữ cho nhớt một sự sạch sẽ nhất định, người ta sử dụng bầu lọc tinh.

Bơm nhớt

Bơm nhớt được sử dụng trong hệ thống bôi trơn động cơ thường là bơm bánh răng ăn khớp ngoài hoặc ăn khớp trong. Bơm được dẫn động bởi trục khuỷu động cơ thông qua các bánh răng.

Két làm mát nhớt

Trong quá trình làm việc, nhiệt độ của nhớ sẽ tăng lên liên tục, do nhớt hấp thụ nhiệt từ thành xylanh động cơ và các chi tiết có nhiệt độ cao, nhiệt từ các bề mặt ma sát… Để đảm bảo khả năng làm việc ổn định của nhớt, giữ cho độ nhớt không đổi để đảm bảo khả năng bôi trơn, người ta sử dụng két làm mát để giảm nhiệt độ nhớt. Có thể làm mát theo hai cách: dùng nước làm mát động cơ để làm mát và làm mát bằng không khí.

Các hư hỏng thường gặp với hệ thống bôi trơn

Thông thường, các hư hỏng của hệ thống bôi trơn rất ít khi xảy ra nếu người sử dụng luôn tuân thủ theo các khuyến cáo của nhà sản xuất khi sử dụng ô tô, thường xuyên bảo dưỡng thay nhớt và lọc nhớt định kỳ. Các sự cố của hệ thống bôi trơn sẽ kéo theo các hư hỏng cực kỳ nghiêm trọng đối với các hệ thống khác trên động cơ như hệ thống phát lực (piston, thanh truyền, trục khuỷu…), hệ thống phân phối khí (trục cam, xupáp, cò mổ…). Chi phí bảo trì, sửa chữa cho các hư hỏng dẫn đến đại tu động cơ này rất cao so với các hư hỏng khác trên xe.

Một vài sự cố có thể xảy ra đối với hệ thống bôi trơn như:

+ Lượng nhớt quá thấp dẫn tới đèn báo áp suất nhớt bôi trơn sáng lên.

+ Lọc nhớt sử dụng quá lâu gây nghẹt lọc dẫn tới thiếu nhớt tới các vị trí cần bôi trơn, gây mài mòn lớn.

+ Ron cạc-te nhớt sau thời gian dài sử dụng bị lão hóa, xì nhớt ra ngoài cạc-te.

Và các hư hỏng khác có thể xảy ra...