a. Vai trò
- Hút và nén không khí dòng khí nạp vào xy lanh, nhằm mục đích tăng hệ số nạp, từ đó nâng cao công suất của động cơ.
- Các bánh răng rôto quay trong điều kiện không có bôi trơn, không tiếp xúc nhau, không tiếp xúc với vỏ.
- Trục rôto chịu uốn và xoắn tốt.
- Rôto giãn nở nhiệt thấp.
- Bánh răng truyền động chịu mài mòn.
- Làm kín dầu tốt, không cho dầu bôi trơn lọt vào xylanh động cơ.
b. Cấu tạo:
Máy nén bánh răng rôto có các dạng sau: Máy nén rôto hai cánh và máy nén rôto ba cánh (dựa theo số cánh). Máy nén rôto cánh thẳng và máy nén rôto cánh xoắn (theo hình dạng cánh).
Vật liệu chế tạo rôto thường là gang, thép, hợp kim nhôm. Số cánh rôto thường là 2 hoặc 3, có thể là cánh thẳng hay xoắn. Vỏ thường làm bằng vật liệu giống với cánh rôto để giãn nở giống nhau, đảm bảo khe hở nhỏ nhất trong quá trình làm việc.
Hai cánh rôto được đặt giữa vỏ. Trên vỏ thường có hai cửa, một cử được nối với bầu lọc không khí và cửa thứ hai nối với đường ống nạp hay cửa quét khí. Trục của cánh rôto được gắn hai vòng bi và đặt trên hai nắp, các vòng bi thường được bôi trơn bằng dầu nhớt chung với dầu bôi trơn động cơ. Phía trong các vòng bi có các phớt chắn nhớt không cho dầu nhớt theo không khí vào xylanh động cơ.
Hai cánh rôto được dẩn động bởi hai bánh răng nghiêng, các bánh răng này luôn giữ cho hai cánh rôto ổn định khe hở làm việc. Máy nén bánh răng rôto được truyền động từ trục khuỷu động cơ.
c. Nguyên lý làm việc:
Khi động cơ hoạt động, thông qua cơ cấu dẫn động, hai bánh răng rôto quay ngược chiều nhau nhờ hai bánh răng dẫn động ăn khớp ngoài. Không khí nằm giữa cánh rôto và vỏ máy nén sẽ được đưa từ cửa thông với lọc không khí qua cửa thông với đường ống nạp hay cửa quét khí. Tại đây không khí bị nén được đưa vào xylanh động cơ khi cửa quét khí mở (động cơ hai kỳ) hay khi xú-páp nạp mở.
Tốc độ quay của động cơ càng nhanh thì tốc độ của các cánh rôto cũng tăng theo, do đó lượng khí nạp cũng như áp suất khí nạp sẽ tăng tương ứng.
Hư hỏng thường gặp đối với máy nén bánh răng rôto
- Khi làm việc phát ra tiếng kêu: Các bánh răng rôto bị va chạm với nhau do mòn ổ bi, mòn bánh răng dẩn động, do điều chỉnh không tốt hoặc do vật lạ rơi vào trong máy nén.
- Dầu bôi trơn lọt vào trong xylanh động cơ: Do các vòng làm kín dầu bị hở.
- Dầu bôi trơn thoát ra đường ống thải: Do các vòng làm kín dầu bị hở.
- Hút và nén không khí dòng khí nạp vào xy lanh, nhằm mục đích tăng hệ số nạp, từ đó nâng cao công suất của động cơ.
- Các bánh răng rôto quay trong điều kiện không có bôi trơn, không tiếp xúc nhau, không tiếp xúc với vỏ.
- Trục rôto chịu uốn và xoắn tốt.
- Rôto giãn nở nhiệt thấp.
- Bánh răng truyền động chịu mài mòn.
- Làm kín dầu tốt, không cho dầu bôi trơn lọt vào xylanh động cơ.
b. Cấu tạo:
Máy nén bánh răng rôto có các dạng sau: Máy nén rôto hai cánh và máy nén rôto ba cánh (dựa theo số cánh). Máy nén rôto cánh thẳng và máy nén rôto cánh xoắn (theo hình dạng cánh).
Vật liệu chế tạo rôto thường là gang, thép, hợp kim nhôm. Số cánh rôto thường là 2 hoặc 3, có thể là cánh thẳng hay xoắn. Vỏ thường làm bằng vật liệu giống với cánh rôto để giãn nở giống nhau, đảm bảo khe hở nhỏ nhất trong quá trình làm việc.
Hai cánh rôto được đặt giữa vỏ. Trên vỏ thường có hai cửa, một cử được nối với bầu lọc không khí và cửa thứ hai nối với đường ống nạp hay cửa quét khí. Trục của cánh rôto được gắn hai vòng bi và đặt trên hai nắp, các vòng bi thường được bôi trơn bằng dầu nhớt chung với dầu bôi trơn động cơ. Phía trong các vòng bi có các phớt chắn nhớt không cho dầu nhớt theo không khí vào xylanh động cơ.
Hai cánh rôto được dẩn động bởi hai bánh răng nghiêng, các bánh răng này luôn giữ cho hai cánh rôto ổn định khe hở làm việc. Máy nén bánh răng rôto được truyền động từ trục khuỷu động cơ.
Hình 1. Sơ đồ động cơ diesel GM sử dụng tăng áp bằng máy nén bánh răng rôto
Hình 2. Sơ đồ động cơ sử dụng tăng áp bằng máy nén bánh răng rôto hai răng
c. Nguyên lý làm việc:
Khi động cơ hoạt động, thông qua cơ cấu dẫn động, hai bánh răng rôto quay ngược chiều nhau nhờ hai bánh răng dẫn động ăn khớp ngoài. Không khí nằm giữa cánh rôto và vỏ máy nén sẽ được đưa từ cửa thông với lọc không khí qua cửa thông với đường ống nạp hay cửa quét khí. Tại đây không khí bị nén được đưa vào xylanh động cơ khi cửa quét khí mở (động cơ hai kỳ) hay khi xú-páp nạp mở.
Tốc độ quay của động cơ càng nhanh thì tốc độ của các cánh rôto cũng tăng theo, do đó lượng khí nạp cũng như áp suất khí nạp sẽ tăng tương ứng.
Hình 3. Các bộ phận của máy nén bánh răng rôto
- Khi làm việc phát ra tiếng kêu: Các bánh răng rôto bị va chạm với nhau do mòn ổ bi, mòn bánh răng dẩn động, do điều chỉnh không tốt hoặc do vật lạ rơi vào trong máy nén.
- Dầu bôi trơn lọt vào trong xylanh động cơ: Do các vòng làm kín dầu bị hở.
- Dầu bôi trơn thoát ra đường ống thải: Do các vòng làm kín dầu bị hở.
Hình 4. Bánh răng rôto bị gãy vỡ do bị kẹt
