Tìm hiểu hệ thống bôi trơn: Cấu tạo của hệ thống bôi trơn ô tô

13

Hệ thống bôi trơn đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của xe, giúp giảm mài mòn, làm sạch, làm mát và giảm khí thải động cơ một cách hiệu quả.

Hệ thống bôi trơn trên xe ô tô 

Hệ thống bôi trơn là quá trình dòng chất bôi trơn tách các bộ phận kim loại ra khỏi nhau. Rắn, lỏng, khí là 3 dạng chất bôi trơn có sẵn. Trong số đó, bôi trơn bằng chất lỏng được sử dụng nhiều nhất.

Nếu không có chất bôi trơn, các kim loại tiếp xúc trực tiếp và chuyển động với nhau sẽ tạo ra ma sát và nhiệt có thể gây mài mòn động cơ và làm giảm nhanh chóng tuổi thọ động cơ.

Hệ thống bôi trơn là quá trình dòng chất bôi trơn tách các bộ phận kim loại ra khỏi nhau
Hệ thống bôi trơn là quá trình dòng chất bôi trơn tách các bộ phận kim loại ra khỏi nhau

Cấu tạo hệ thống bôi trơn 

Hệ thống bôi trơn bao gồm các bộ phận chính sau:

  • Bộ lọc dầu

Bộ lọc dầu bắt giữ các hạt nhỏ và tách chúng ra khỏi dầu, làm sạch dầu trước khi đến các bộ phận của động cơ. Dầu trong bơm dầu sẽ chảy qua bộ lọc sau đó  đến các đường dẫn. 

  • Bơm nhớt (dầu)

Đây là bộ phận đẩy dầu bôi trơn đến tất cả các bộ phận chuyển động trong động cơ. Bơm dầu bao gồm các ổ trục khuỷu, trục cam và bộ nâng van.

Bơm dầu nằm dưới cacte, gần bể dầu. Bơm dầu cung cấp và tra dầu cho bộ lọc dầu. Do đó, dầu sẽ được đưa đến các bộ phận chuyển động khác nhau của động cơ thông qua các đường dẫn dầu.

Trong thực tế, đường dẫn dầu dễ bị tắc nghẽn bởi các hạt nhỏ, gây hư hỏng nghiêm trọng, thậm chí hỏng động cơ. Do đó, cần phải thay dầu và lọc thường xuyên.

  • Đường dẫn dầu

Bộ phận đường dẫn dầu giúp lưu thông dầu nhanh chóng đến tất cả các bộ phận chuyển động của xe. Đường dẫn dầu bao gồm một loạt các đường liên kết được nối với nhau. Chúng có nhiệm vụ truyền dầu đến các bộ phận cần thiết.

Đường dẫn dầu bao gồm các đoạn ống lớn và nhỏ được khoan dưới khối xi lanh. Phần lớn hơn được nối với phần nhỏ hơn, và chúng cùng nhau cung cấp dầu động cơ đến đầu xi lanh và trục cam trên không.

  • Bộ làm mát dầu

Đây là thiết bị vừa đóng vai trò tản nhiệt vừa làm mát dầu nóng. Bộ làm mát dầu truyền nhiệt từ đầu động cơ đến chất làm mát động cơ thông qua các cánh tản nhiệt. Bộ làm mát dầu giúp ổn định dầu động cơ và kiểm soát độ nhớt. Điều này giúp động cơ không bị quá nhiệt và giảm thất thoát dầu.

  • Thùng dầu, cacte dầu

Một thùng hình bát chứa dầu động cơ để lưu thông động cơ. Thùng dầu nằm dưới cacte để dễ dàng lấy dầu từ phía dưới. Khi động cơ không chạy, bình xăng sẽ là nơi chứa.

Trong trường hợp đường xấu, va chạm mạnh có thể làm hỏng bể dầu. Do đó, các bộ phận thường được làm bằng vật liệu cứng với một lớp bảo vệ bằng đá.

Hệ thống bôi trơn hoạt động giống như hệ thống làm mát.
Hệ thống bôi trơn hoạt động giống như hệ thống làm mát.

Chức năng của hệ thống bôi trơn 

Chức năng của hệ thống bôi trơn là giảm thiểu mài mòn động cơ nhờ cơ cấu đóng các khe hở giữa các bộ phận chuyển động như trục và ổ trục. Do đó, các bộ phận chuyển động sẽ  tránh tiếp xúc trực tiếp với nhau.

Hệ thống bôi trơn hoạt động như một chất làm sạch trong động cơ khi nó di chuyển các hạt bụi bẩn. Cụ thể, các hạt bụi nhỏ sẽ nằm lại trong bộ lọc dầu, còn các hạt lớn vẫn nằm trong bình  chứa dầu. 

Hệ thống bôi trơn hoạt động giống như hệ thống làm mát. Ngoài ra, hệ thống bôi trơn giúp giảm lượng khí thải bằng cách tạo ra một vòng đệm giữa thành xi lanh và các vòng piston. Hệ thống bôi trơn cũng hoạt động như một chất đệm khi ổ trục bị tải nặng đột ngột, do đó giúp giảm mài mòn ổ trục.

Những phương pháp bôi trơn động cơ hiện nay trên ô tô 

  • Bôi trơn bằng cách trộn dầu vào nhiên liệu

Phương pháp  trộn  dầu bôi trơn vào nhiên liệu có tác dụng bôi trơn hệ thống động cơ ở động cơ xăng hai kỳ (nhỏ). Với phương pháp này, dầu được làm mát bằng nước hoặc không khí. Thêm vào đó, dầu nhớt sẽ được trộn vào xăng theo tỷ lệ 1/20 hoặc 1/25, tùy thuộc vào thể tích.

Hệ thống hoạt động theo nguyên lý hỗn hợp xăng qua bộ chế hòa khí thành các hạt nhỏ li ti. Kết hợp với không khí, chúng sẽ tạo thành hỗn hợp các hạt dầu nhờn và hỗn hợp khí ngưng tụ. Từ đó, dầu bám vào các bề mặt của chi tiết máy để bôi trơn ma sát.

Đây là phương pháp dễ thực hiện và không an toàn vì không kiểm soát được lượng dầu bôi trơn. Một nhược điểm nữa là khi dầu và nhiên liệu cháy cùng nhau sẽ sinh ra muội than bám trên piston, cản trở quá trình tản nhiệt.

  • Bôi trơn bằng vung té 

Bôi trơn bằng vung té thường được sử dụng trong động cơ xi lanh đơn. Đây là một xilanh nằm ngang có cấu tạo đơn giản.

Phương pháp này hoạt động trên nguyên tắc dầu bôi trơn có trong cacte sẽ được thiết bị múc dầu sau đó hắt lên. Cứ mỗi một vòng quay thì trục khuỷu sẽ thực hiện hắt dầu một lần. Kết quả là các hạt dầu nhỏ sẽ bị ném vào không gian cacte rồi rơi tự do xuống các bề mặt ma sát.

Sử dụng phương pháp này, người ta sẽ tạo ra các gân hứng dầu nhờn trên vách ngăn ở ổ trục nhằm đảm bảo ổ trục luôn có đủ dầu nhờn. 

Đây là một phương pháp đơn giản và có thể không đảm bảo lưu lượng dầu bôi trơn đến ổ trục. Do đó, các động cơ đời sau này  không còn sử dụng phương pháp này để bôi trơn động cơ.

  • Bôi trơn cưỡng bức

Đây là phương pháp được hầu hết các xe ô tô trang bị vì đáp ứng được các tiêu chí: bôi trơn tốt, làm mát hiệu quả, làm sạch bề mặt ma sát của các chi tiết ổ trục.

Sử dụng phương pháp này, hệ thống bôi trơn sẽ bao gồm: cacte hoặc thùng chứa dầu, bơm dầu, các bộ lọc dầu thô và mịn, bộ làm mát dầu nhờn, đồng hồ đo áp suất, đồng hồ đo nhiệt độ dầu, đường ống dẫn dầu.

  • Bôi trơn hỗn hợp

Đây là sự kết hợp giữa phương pháp vung té dầu và bôi trơn cưỡng bức động cơ. Phương pháp vung té dầu được sử dụng cho các bộ phận như ống dẫn, thân van, trục, bề mặt gương xi lanh và piston, trong khi phương pháp bôi trơn cưỡng bức được sử dụng cho các bộ phận chịu tải nặng, chẳng hạn như: ổ trục thanh hở của cơ cấu phân phối khí, thanh nối lớn. vòng bi cuối và vòng bi trục chính.

2 Cách hoạt động của hệ thống bôi trơn

  • Hệ thống bôi trơn cacte ướt: Dầu bôi trơn được chứa trong cacte và sau đó được hút qua phao. Tiếp theo, nó được đẩy qua một bộ lọc để lọc bỏ tạp chất, sau đó đi vào mạch dầu nhờn để chảy qua trục cam và ổ  trục khuỷu.

Dầu bôi trơn sẽ được mạch dầu trong trục khuỷu đưa đến chốt, sau đó chốt piston sẽ được bôi trơn bằng mạch dầu trong thanh truyền. Trường hợp không có dầu trên thanh truyền thì phải có lỗ hứng dầu ở đầu nhỏ của thanh truyền.

  • Hệ thống bôi trơn cacte khô: Tương tự như hệ thống bôi trơn cacte ướt, nhưng có thêm hai bơm dầu để bơm dầu từ cacte vào thùng chứa.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống bôi trơn
Nguyên lý hoạt động của hệ thống bôi trơn

Một số hư hỏng thường gặp trên hệ thống bôi trơn

Thông thường, nếu tuân thủ các khuyến nghị của nhà sản xuất và bảo dưỡng định kỳ, thay dầu và lọc dầu thì rất hiếm khi gặp phải các lỗi hệ thống bôi trơn.

Ngược lại, một khi sự cố xảy ra sẽ gây ra những hư hỏng cực kỳ nghiêm trọng cho các hệ thống khác trên động cơ, như hệ thống sinh lực (piston, thanh truyền, trục khuỷu…), hệ thống phân phối khí (xupap, trục cam, cò mổ,.. ).

Chi phí bảo dưỡng và sửa chữa khi trải qua một loạt các hoạt động đại tu sẽ rất cao so với các hư hỏng khác trên xe. Có thể có một số vấn đề với hệ thống bôi trơn trên ô tô, chẳng hạn như:

  • Đường dây bị rò rỉ khiến mức dầu thấp đến mức đèn báo áp suất dầu bật sáng.
  • Lọc dầu đã sử dụng quá lâu và bị ô nhiễm nghiêm trọng khiến lọc bị nghẹt dẫn đến thiếu dầu ở các chi tiết cần bôi trơn dẫn đến hao mòn.
  • Đã sử dụng lâu ngày, bộ chế hòa khí bị lão hóa, có xì dầu trong cacte. Bơm nhiên liệu bị hỏng.
  • Và một số hỏng hóc khác

Cách bảo dưỡng hệ thống bôi trơn trên xe ô tô

Việc bảo trì và bảo dưỡng hệ thống bôi trơn định kỳ giúp hạn chế các sự cố thường gặp như tắc nghẽn và rò rỉ dầu, giúp cơ xe vận hành trơn tru và kéo dài tuổi thọ của các bộ phận động cơ. 

Để hệ thống bôi trơn hoạt động tốt, cần thực hiện các chăm sóc và bảo dưỡng sau:

  • Sử dụng dầu nhớt phù hợp với xe.
  • Mức dầu trong khoang chứa dầu phải được duy trì ở mức thích hợp.
  • Dầu nên được làm sạch thường xuyên và các bộ lọc cũ nên được thay thế theo quy định của nhà sản xuất.
  • Các kết nối, cảm biến, van và đồng hồ đo áp suất cần được kiểm tra thường xuyên.
  • Nên thay nhớt thường xuyên sau các khoảng thời gian khuyến cáo (sau 1.000 km đầu tiên đối với xe sử dụng lần đầu và sau 3.000 – 5.000 km đối với xe đã sử dụng một thời gian). Cần làm sạch cacte cẩn thận trước khi sử dụng dầu mới.
  •  Cần đề phòng để dầu không bị dính bụi và nước.
Việc bảo trì và bảo dưỡng hệ thống bôi trơn định kỳ giúp hạn chế các sự cố thường gặp như tắc nghẽn và rò rỉ dầu
Việc bảo trì và bảo dưỡng hệ thống bôi trơn định kỳ giúp hạn chế các sự cố thường gặp như tắc nghẽn và rò rỉ dầu

Hệ thống bôi trơn là bộ phận cực kỳ quan trọng, có vai trò chính là điều tiết hoạt động, làm mát, bảo vệ và kéo dài thời gian vận hành cho động cơ. Do đó, người dùng cần kiểm tra định kỳ và tra dầu thường xuyên để tránh những hỏng hóc không đáng có.

AutoDetailing.vn – Blog chia sẻ, đánh giá phụ kiện ô tô cũng như chia sẻ các thông tin hữu ích về thị trường ô tô, cách tự chăm sóc chiếc xe ô tô giúp người dùng trải nghiệm nhiều hơn trên chiếc xe của mình.

Tìm kiếm AutoDetailing.vn qua: