Tại sao không làm pittông vừa khít với xilanh để không phải sử dụng xecmăng?

Câu hỏi: Tại sao không làm pittông vừa khít với xilanh để không phải sử dụng xecmăng?

Lời giải:

- Không thể làm pittông vừa khít với xilanh được vì cần độ dãn nở của kim loại. 

- Nếu không có bạc xecmăng thì khi nguội có thể nổ máy được nhưng khi máy nóng thì pittông sẽ giãn nở và làm bó máy. 
Bạc xecmăng cũng cần có độ hở vài gem. Và nhất là cũng cần phải có những lỗ nhỏ cho nhớt đi qua.

Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về vai trò của Xéc-măng nhé!

1. Piston (Pít-tông) là gì?

- Piston là một bộ phận của động cơ, máy bơm, máy nén khí hoặc xi lanh hơi. Đối với động cơ đốt trong, piston có nhiệm vụ cùng với xi lanh và nắp máy tạo thành buồng đốt.

- Pistons (còn được gọi trong tiếng lóng là quả piston hay trái piston) nhận áp suất do sự giãn nở của khí cháy rồi truyền lực cho trục khuỷu để sinh công trong quá trình nổ.

- Đối với động cơ đốt trong, piston có nhiệm vụ cùng với xi lanh và nắp máy tạo thành buồng đốt. Piston nhận áp suất do sự giãn nở của khí cháy rồi truyền lực cho trục khuỷu để sinh công trong quá trình nổ và nhận lực từ trục khuỷu để thực hiện các quá trình nạp, nén và thải (động cơ đốt trong 4 thì), ở động cơ đốt trong 2 thì piston còn thực hiện chức năng làm van đóng mở cửa hút và cửa xả.

- Trong máy bơm, chức năng được đảo ngược và lực được truyền từ trục khuỷu đến pít-tông nhằm mục đích nén hoặc đẩy chất lỏng trong xi lanh.

2. Xilanh là gì?

- Xi lanh là một bộ phận thuộc hệ thống động cơ ô tô, là nơi diễn ra quá trình đốt cháy khí và nhiên liệu, làm cho piston chuyển động và trục khuỷu quay. Từ đó động cơ xe sẽ tạo ra công.

- Cấu tạo gồm hai bộ phận:

 + Bình chứa: Bộ phận này có tác dụng loại trừ sự thay đổi lượng dầu phanh khi nhiệt độ dầu thay đổi. 

 + Cảm biến mức dầu: Qua đèn cảnh báo của hệ thống phanh, bộ phận này sẽ phát thông báo cho người lái nếu phát hiện mức dầu trong bình chứa thấp hơn mức tối thiểu.

- Xi lanh động cơ đốt trong

 + Thân động cơ (hay còn gọi là thân máy, lốc máy) thường làm bằng gang xám hoặc hợp kim nhôm có nhiệm vụ chứa tất cả chi tiết trong động cơ.

 + Xi lanh được đặt trong thân động cơ. Xi lanh cùng với nắp xi lanh và đỉnh piston tạo thành buồng đốt và thể tích làm việc của động cơ. Đối với động cơ nhiều xi lanh, những xi lanh được sắp xếp thành một hàng.

 + Xi lanh thường được đúc nguyên khối vào thân máy. Những động cơ lớn hoặc động cơ xe tải thường sử dụng những ống xi lanh rời, có thể thay thế khi bị mòn.

3. Xéc măng là gì?

- Thực tế, xéc măng chính là phiên âm tiếng Việt từ chữ gốc trong tiếng Anh là Segment. Ngoài ra, xéc măng hay còn có tên gọi khác là bạc piston, đây là một trong những chi tiết rất quan trọng của động cơ các loại máy móc như: xe máy, ô tô,… 

- Xéc măng là những vòng tròn hở được làm bằng kim loại, thường là chất liệu gang xám hoặc gang hợp kim, hay hạt thép mịn. Xéc măng được lắp ở trong các rãnh ở ngay phía trên piston.

   a. Các loại xéc măng

Trên thị trường hiện nay có khá nhiều loại xéc măng và chúng được chia làm hai loại chính gồm:

- Xéc măng khí (hay xéc măng hơi)

- Xéc-măng dầu

- Đối với xéc măng khí, lại được chia làm 2 loại bao gồm:

  + Xéc măng lửa

  + Xéc măng ép

- Còn xéc măng dầu là vòng nằm cuối cùng, bên dưới 2 vòng xéc măng khí.  Xéc măng dầu cũng được phân nhỏ làm 2 lại chính gồm:

  + Xéc măng có lò-xo

  + Xéc măng loại 3 vòng

   b. Công dụng của Xéc Măng

* Xéc măng khí: 

 - Xéc-măng lửa: Là cái vòng nằm trên cùng (từ trên đỉnh đầu piston đếm xuống), tiếp xúc trực tiếp với khí cháy (hỗn hợp xăng gió). Loại xéc-măng này thường có mặt trên dưới, mặt ngoài mạ chrome để tăng độ bền, nên thường có màu trắng xung quanh. (Hình 1)
 - Xéc-măng ép: Là cái vòng thứ 2 nằm ở giữa, ngay kế tiếp vòng xéc-măng lửa, hình dáng giống như xéc-măng lửa, còn được gọi là xéc-măng làm kín, thường được mạ chrome hoặc không mạ, thường có màu xám đậm.

 - Công dụng:

   + Thường được dùng để bao kín buồng đốt, đảm nhiệm chức năng ngăn cách giữa hai phần không gian bên trong xylanh (buồng đốt) với phía bên dưới của buồng đốt.

  + Tạo độ kín kẽ cho khí nén (được tạo ra từ piston và đầu quy lát) bên trong buồng đốt nhằm duy trìáp suất nén ở bên trong buồng, ngăn không cho không khí cháy từ trên buồng đốt bị lọt xuống đáy dầu của phần máy phía bên dưới.

  + Kiềm giữ cố định piston ở bên trong xylanh.

  + Truyền nhiệt từ piston qua thành xylanh, xéc măng sẽ truyền phần lớn nhiệt lượng từđầu piston sang thành xylanh sau đó rỉ ra nước làm mát hoặc gióđể làm mát động cơ.

* Xéc-măng dầu: 

- Là vòng nằm cuối cùng, bên dưới 2 vòng xéc-măng hơi. Được tạo thành từ 2 vòng thép mỏng bên ngoài kẹp 1 vòng đàn hồi hướng tâm ở giữa. 

- Vòng đàn hồi hướng tâm là 1 vòng có thiết kế phay các rãnh, tạo thành các khe nhỏ trên bề mặt, tiếp xúc với thành xylanh. Do đó một số thợ thường gọi là bộ bạc 5 lá (2 vòng xéc-măng hơi và 3 vòng cấu tạo của xéc-măng dầu)

- Công dụng: Khi piston di chuyển lên trên thì nhớt từ dưới cacte sẽ lên theo dên, tay dên quay, bắn dầu xung quanh lên thành xylanh nhằm giúp bôi trơn xylanh, piston và xéc-măng và làm giảm ma sát piston. Lúc này thành xylanh đã được phủ đầy nhớt. Lúc này trên thành xylanh (phần xylanh nằm dưới buồng đốt) sẽ đọng lại 1 lớp váng nhớt. Xéc măng dầu có chức năng chính là gạt lớp nhớt bôi trơn còn đọng lại trên thành xylanh này đi sau đó thải trở lại vào buồng máy bên dưới.

4. Hở bạc là gì? Vì sao xe lại bị hở bạc? Khói trắng có từ đâu?

  a. Hở bạc là gì?

- Hở bạc: là cách gọi dân gian, để chỉ hiện tượng xéc-măng không còn kín khít với thành xylanh nữa, tạo nên sự hao hụt khí nén cháy xuống từ buồng đốt xuống buồng máy bên dưới, làm giảm sức nén động cơ, và ngược lại, làm cho dầu bên dưới buồng máy bắn phọt lên trên buồng đốt, không được xéc-măng giữ lại nữa.

b. Vì sao xe lại bị hở bạc?

- Lượng dầu nhớt quá ít, hoặc đã quá cũ, khiến giảm tác dụng bôi trơn, và làm các chi tiết, đặc biệt là bạc nhanh chóng bị mài mòn và hỏng

- Trong quá trình động cơ hoạt động, xéc măng chịu sức ép của khí nén, chịu sự ma sát với thành xi lanh, độ bôi trơn của nhớt kém và nhiệt độ cực cao nên gây mài mòn xéc măng

- Do quá trình vận hành xe mới xuất xưởng trong vòng 500km đầu tiên, hoặc xe mới làm máy lại, do piston mới lắp vào, người chạy xe chưa rodai kỹ để piston đi đúng với quĩ đạo hoạt động của nó (quỹ đạo tịnh tiến trong xylanh) nên gây ra hiện tượng piston bị một lực nổ ép quá mạnh, làm lệch đi quỹ đạo và ma sát vào thành xylanh, làm xước lòng xylanh. 

- Do vết xước này là mài mòn cưỡng bức, không phải mài mòn đều trên toàn xi lanh nên độ bung chuẩn của xéc măng do NSX quy định không thể bù đắp vào khoảng thể tích xước này, làm cho xéc măng và xi lanh không còn kín khít nữa.

c. Khói trắng có từ đâu?

Khói trắng do hở bạc sinh ra là do lượng nhớt bôi trơn từ buồng máy bắn phọt lên thành xylanh và một phần chui vào trong buồng đốt (qua khe hở xéc-măng và xylanh), bị đốt chung với hỗn hợp khí cháy là xăng gió. Khói trắng thoát ra từ ống pô xe máy thường là dấu hiệu đầu tiên nhận biết xe máy bị mòn xéc măng. Khói trắng là do trong buồng đốt có lẫn dầu máy (nhớt), khiến quá trình cháy xăng thì cháy kèm cả dầu nhớt và tạo ra khói trắng.

d. Cách xử lí

- Đối với xe máy mới mua, bạn không nên thốc ga quá mạnh, mà phải chạy roda ít nhất từ 200 km đầu tiên, để các bộ phận có thể hoạt động trơn chu, đúng quỹ đạo, thì mới chạy hết tốc độ, tránh việc các chi tiết bị làm việc “quá sức”, gây hỏng

- Thường xuyên định kỳ thay dầu máy để động cơ được hoạt động trơn chu, không để xay ra tình trạng quá ít nhớt, hoặc nhớt mất tác dụng.