Ô tô có chạy êm ái, trơn tru hay không phụ thuộc nhiều vào hệ thống bôi trơn. Do đó người dùng xe cần xác định đúng vai trò tầm quan trọng của chúng, đồng thời có biện pháp tối ưu hoạt động của cả hệ thống.
Xem thêm: Hệ thống treo khí nén ô tô: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
1. Hệ thống bôi trơn trên xe ô tô là gì?
Đối với ô tô, hệ thống bôi trơn là quá trình đưa dầu bôi trơn tới các bề mặt ma sát trong động cơ và các chi tiết. Hay nói các khác, đây là việc chất bôi trơn (ở thể rắn, lỏng hoặc khí), để phân tách các bộ phận kim loại, từ đó làm giảm sự sinh nhiệt và hao mòn, giúp động cơ chuyển động trơn tru, mượt mà.
Xem thêm: Giải mã về động cơ V8 trên ô tô: định nghĩa, nguyên lý hoạt động
Bên ngoài hệ thống có chức năng bôi trơn động cơ trên xe ô tô (Nguồn: xedienxanh.net)
2. Các bộ phận của hệ thống bôi trơn
2.1. Bể dầu
Bể dầu là bình chứa hình bát, làm từ vật liệu cứng và có lớp đá bảo vệ bên ngoài. Khi động cơ nghỉ, đây là nơi lưu trữ chất bôi trơn. Còn khi động cơ hoạt động, bể cung cấp dầu luân chuyển tới các động cơ. Chi tiết này nằm dưới các-te, dễ dàng lấy ra từ phía dưới. Khi lái xe ở đường xóc, xấu, gập ghềnh, bể dầu có khả năng gặp sự cố hỏng hóc.
2.2. Bơm dầu
Được cấu tạo từ bộ nâng van, ổ trục khuỷu và trục cam, bơm dầu có vai trò đẩy dầu áp suất cao tới mọi chi tiết chuyển động trong động cơ thông qua đường dẫn dầu. Đồng thời, bơm cung cấp dầu cho bộ lọc, sau đó đưa dầu về sau. Vị trí của bơm nằm ngay cạnh bể dầu, dưới các-te. Trong quá trình hoạt động bôi trơn, bộ phận bơm dầu và các đường dẫn rất dễ bị mắc các hạt nhỏ, gây hư hại và ảnh hưởng tới hoạt động của động cơ.
2.3. Lọc dầu
Nhờ cấu tạo của hệ thống bôi trơn có bộ phận thực hiện chức năng lọc dầu nên chất bôi trơn được sạch trước khi đi tới các chi tiết hoạt động của động cơ. Thông qua bộ lọc, các mạt kim loại nhỏ và tạp chất sẽ được giữ lại, chỉ cho dầu sạch chảy xuống đường dẫn.
2.4. Đường dẫn dầu
Dầu nhờn đi đến các bộ phận của động cơ qua đường dẫn dầu. Đây là hệ thống các đường dẫn lớn và nhỏ, gắn dưới khối xi lanh và liên kết với nhau, có vai trò là đường vận chuyển dầu tới xi lanh, trục cam và các chi tiết cần bôi trơn khác.
2.5 Két làm mát
Chi tiết này có vai trò như bộ phận tản nhiệt, giúp nhiệt độ của dầu trong động cơ luôn ổn định, đảm bảo độ nhớt trong giới hạn. Nhờ két này, dầu động cơ nóng sẽ giảm nhiệt độ nhờ chất làm mát thông qua những cánh tản nhiệt.
Xem thêm: Tìm hiểu về hộp số ô tô và mẹo bảo quản hộp số xe kéo dài tuổi thọ
Minh họa các bộ phận trong hệ thống bôi trơn của ô tô (Nguồn: xedienxanh.net)
3. Chức năng của hệ thống bôi trơn
Chức năng của hệ bôi trơn trên xe ô tô gồm:
- Làm kín khe hở: nhờ hệ thống bôi trơn, khe hở tạo ra giữa piston, xi-lanh và một vài bộ phận khác sẽ được làm kín. Dầu nhớt bôi trơn giúp các bề mặt không tiếp xúc trực tiếp, vì vậy làm giảm sự hao mòn động cơ.
- Làm sạch: Bên cạnh đó, hệ thống bôi trơn còn có vai trò làm sạch do trong quá trình di chuyển, chất bôi trơn cũng kéo theo các tạp chất tồn tại ở động cơ. Sau mỗi quá trình bơm dầu bôi trơn, các hạt bụi lớn sẽ đọng lại ở bộ lọc dầu, còn các hạt to ở bể dầu.
- Làm mát: Nhờ két làm mát, hệ thống dầu bôi trơn còn có vai trò làm mát dầu và động cơ, giảm nhiệt độ của các chi tiết máy trong quá trình vận hành.
- Giảm khí thải: hoạt động của hệ thống bôi trơn tạo ra vòng đệm giữa các vòng piston và thành của xi-lanh, nhờ vậy mà lượng khí phát thải ra cũng giảm rõ rệt.
- Giảm hao mòn ổ trục: Khi ổ trục phải chịu tải nặng, dầu nhớt bôi trơn chính là chất đệm, giúp giảm sự hao mòn của chi tiết này.
Xem thêm: Hộp số tự động 6 cấp trên xe ô tô là gì và nguyên lý hoạt động
Động cơ hoạt động bền bỉ và mạnh mẽ khi hệ thống bôi trơn làm việc hiệu quả (Nguồn: xedienxanh.net)
4 . Những phương pháp bôi trơn động cơ
4.1 Bôi trơn bằng cách pha dầu vào nhiên liệu
Phương pháp bôi trơn bằng cách pha dầu vào nhiên liệu ứng dụng đối với loại động cơ xăng 2 kỳ có kích thước nhỏ. Theo đó, hệ thống chi tiết máy sẽ được bôi trơn bằng dầu nhớt pha xăng (tỉ lệ 1:20 hoặc 1:25 tùy theo thể tích thực tế). Trong trường hợp này, dầu nóng sẽ được làm mát bằng nước hoặc không khí.
Về nguyên lý, chất bôi trơn được tạo ra từ xăng và dầu sẽ đi qua bộ chế hòa ký biến thành các hạt nhỏ li ti. Các hạt này khi kết hợp với không khí tạo thành hỗn hợp dầu nhờn + khí ngưng đọng, làm cho dầu bám vào các bề mặt và thực hiện chức năng bôi trơn cho các chi tiết này.
Phương pháp bôi trơn này thực hiện khá đơn giản, nhưng không được khuyến khích do không đảm bảo được sự an toàn, xuất phát từ việc lượng dầu bôi trơn không thể kiểm soát được. Bên cạnh đó, khi nhiên liệu cháy làm dầu cháy cùng, tạo ra muội than bám dính trên piston, khiến sự tản nhiệt bị cản trở.
Minh họa phương pháp bôi trơn pha dầu vào nhiên liệu động cơ (Nguồn: xedienxanh.net)
4.2 Bôi trơn bằng vung té
Phương pháp này có thể được ứng dụng đối với động cơ 1 xi lanh kiểu nằm ngang, có kết cấu đơn giản. Quá trình làm việc như sau: thiết bị múc dầu lấy dầu nhờn chứa trong các-te, sau đó hất tung lên.
Như vậy các hạt dầu nhỏ được vẩy vào trong sẽ rơi tự do xuống các bề mặt. Khi trục khuỷu quay 1 vòng, việc múc – hắt dầu được thực hiện 1 lần. Để các ổ trục nhận đủ chất bôi trơn, các gân hứng dầu sẽ được gắn ngay trên vách ngăn ổ trục.
Thực tế, phương pháp bôi trơn vung té khá đơn giản, nhưng hiện nay không còn được ứng dụng đối với động cơ thế hệ mới. Bởi lượng trong suốt quá trình này, không phải lúc nào chất bôi trơn tại ổ trục cũng được đảm bảo.
4.3 Bôi trơn bằng cưỡng bức
Nhờ sự ưu việt, hiệu quả, khắc phục tốt các nhược điểm của cách bôi trơn pha xăng với dầu và vung té, bôi trơn cưỡng bức hiện đang được trang bị ở hầu hết các dòng xe hơi hiện nay. Những ưu điểm của phương pháp này phải kể tới khả năng bôi trơn tốt, làm sạch và làm mát hiệu quả.
Hệ thống bôi trơn cưỡng bức gồm bộ chứa dầu, bơm dầu, lọc dầu, két làm mát, đồng hồ báo nhiệt (của dầu), đồng hồ báo áp suất cùng các đường ống dẫn dầu. Phương pháp này dùng bơm đưa chất bôi trơn đến các bề mặt có ma sát, trong đó dầu ở vòng tuần hoàn, luôn lưu động và ở mức áp suất nhất định. Có 2 phương thức hoạt động:
– Bôi trơn với các-te ướt: chất bôi trơn chứa xong các-te, được hút qua phao rồi chảy qua lọc thô, đi vào đường dẫn tới các ổ trục. Theo đường dầu, chất bôi trơn được dẫn theo ổ chốt lên thanh truyền (hoặc lỗ hứng dầu) và bôi trơn piston.
– Bôi trơn các-te khô: cơ chế hoạt động tương tự như trên, nhưng có 2 bơm phụ để hút dầu ở các-te về nơi chứa.nhưng có thêm 2 bơm dầu phụ để hút dầu từ cacte về thùng chứa.
Bôi trơn cưỡng bức giúp giảm hao mòn chi tiết động cơ hiệu quả (Nguồn: xedienxanh.net)
Để đảm bảo hệ thống bôi trơn làm việc hiệu quả, người dùng xe cần lưu ý đến việc thay dầu nhớt động cơ và kiểm tra bộ lọc dầu định kỳ. Đây cũng là cách để luôn có được trải nghiệm lái êm ái, thoải mái và đảm bảo độ bền của động cơ xe hơi.
