Giỏ hàng của tôi (0)
  • Hiện chưa có sản phẩm nào trong giỏ hàng của bạn

Cấu tạo, vai trò, cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

 Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền là một tổ hợp nhiều thiết bị khác nhau, với cơ chế rất phức tạp, cùng liên động với nhau tạo điều kiện cho động cơ hoạt động. Vậy, cấu tạo của trục khuỷu là gì? Công dụng như thế nào? Cùng Đại An tìm hiểu trong bài viết sau đây nhé! 

Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền là gì?

Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền (tiếng Anh: A crank and connecting rod mechanism) là một một hệ thống cơ khí bao gồm phần tử quay (thanh truyền - crank) và phần tử trượt (pit-tông) được liên kết với nhau thông qua trục khuỷu. Mặc dù cấu tạo chỉ gồm 3 bộ phận, nhưng trục khuỷu thanh truyền có cơ cấu vô cùng phức tạp, các bộ phận này phải liên kết và hoạt động nhịp nhàng với nhau. Nhiệm vụ của cơ cấu trục khủy thanh truyền là giúp động cơ có thể vận hành bình thường. 

Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền
Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

Cấu tạo trục khuỷu thanh truyền

Giải đáp thắc mắc cơ cấu trục khuỷu thanh truyền có mấy nhóm? Hệ cơ cấu này gồm có 3 bộ phận chính là Pit-tông, thanh truyền và trục khuỷu. Mỗi thành phần đảm nhận vai trò khác nhau, nhưng tạo thành quy trình chặt chẽ.

Pit-tông

Pit-tông là bộ phận quan trọng trong một quá trình khép kín. Bộ phận này có nhiệm vụ tiếp nhận lực sinh ra từ khoang buồng đốt, giúp truyền lực này vào xi lanh để kích thích hoạt động. Để thực hiện tốt nhiệm vụ này, các kỹ sư đã chế tạo pit-tông với 3 thành phần riêng biệt như sau:

- Đỉnh pit-tông: Bao gồm đỉnh lõm, đỉnh lồi, đỉnh bằng với những thế mạnh khác nhau.
- Đỉnh bằng được ưa chuộng bởi các động cơ chạy bằng dầu Diesel nhờ thiết kế đơn giản, điện tích chịu nhiệt nhỏ. 
- Đỉnh lồi phù hợp với các động cơ hoạt động nhờ xăng 2 và 4, vì diện tích chịu nhiệt hơn, thiết kế mỏng, nhẹ nhưng có độ bền cao.
- Đỉnh lõm phù hợp cả 2 loại động cơ kể trên, nhưng có độ bền cơ khí kém hơn. Thay vào đó, diện tích chịu nhiệt được tối ưu hơn pit-tông đỉnh bằng.
- Đầu pit-tông: Được thiết kế để bao kín khoang buồng đốt, với các rãnh để lắp xéc măng dầu và khí - màng ngăn không khí xâm nhập vào cate, cũng như dầu bôi trơn chảy vào buồng cháy. 
- Thân pit-tông: Đây là quãng đường mà xi-lanh di chuyển lên xuống, cũng như vị trí kết nối với thanh truyền nhờ các lỗ khoan chốt.

Cấu tạo một pit-tông hoàn chỉnh
Cấu tạo một pit-tông hoàn chỉnh

Thanh truyền

Thanh truyền hay còn biết đến là bộ phận dẫn truyền lực từ pit-tông đến trục khuỷu thông qua xi-lanh. Bộ phần này được cấu tạo từ các thành phần như sau:

- Đầu nhỏ: Được thiết kế để tạo điểm liên kết với pit-tông thông qua thanh chốt. Vị trí tiếp xúc giữa đầu nhỏ và pit-tông được bao phủ một lớp bạc mỏng để giảm thiểu lực ma sát, hạn chế hư hỏng.
- Đầu to: Đây là vị trí để gắn vào trục khuỷu nên được thiết kế thành 2 phần riêng biệt, cố định vào nhau bằng chốt ốc bu lông.
- Thân: Là một đoạn kim loại đặc, dùng để kết nối đầu nhỏ và đầu to của thanh truyền. 

Trục khuỷu

Trong cơ cấu trục khủy thanh truyền, nhóm trục khủy có cấu tạo gồm 6 thành phần như sau:

- Chốt khuỷu được gắn chặt vào đầu to của thanh truyền để tiếp nhận lực từ bộ phận này truyền đến.
- Cổ khuỷu là trục quay chính của trục khuỷu, có hình trụ tròn dài.
- Má khuỷu giúp truyền lực từ chốt khuỷu đến cổ khuỷu do là thành phần liên kết giữa 2 thành phần này. 
- Đuôi trục khuỷu là phần cuối của trục và được gắn động cơ thông qua bánh đà.

Hình ảnh các thành phần trên trục khuỷu
Hình ảnh các thành phần trên trục khuỷu

Vai trò trục khủy thanh truyền

Trong động cơ đốt trong, nguyên lý làm việc của trục khủy thanh truyền là biến đổi chuyển động tịnh tiến của pit-tông trong xi-lanh thành chuyển động quay của trục khuỷu thông qua thanh truyền khi động cơ làm việc. Do đó, đây được xem như là một trong những bộ phận quan trọng và chiếm nhiều diện tích nhất trong động cơ đốt trong.

Một số câu hỏi thường gặp về trục khuỷu thanh truyền

Dưới đây là một số thắc mắc xoay quanh cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, cùng chúng tôi giải đáp nhé!

Trục khuỷu làm từ vật liệu gì?

Với vai trò và cấu tạo như đã được phân tích ở trên, để đảm bảo quá trình vận hành ổn định, trục khuỷu thường được chế tạo từ những vật liệu sau đây:

- Để đảm bảo độ cứng, độ bền và khả năng chịu được mài mòn lớn thì trục khuỷu thường được chế tạo từ hợp kim crom, niken và thép.
- Với những động cơ vận hành chậm như động cơ tàu thủy hay động cơ tĩnh tại thì trục khuỷu thường được làm từ carbon (C35, C40, C454) hoặc gang graphit cầu. 

Trục khuỷu thường được làm từ hợp kim để gia tăng độ bền trong quá trình sử dụng
Trục khuỷu thường được làm từ hợp kim để gia tăng độ bền trong quá trình sử dụng

Điều kiện để trục khuỷu vận hành tốt nhất

Trục khuỷu thường chịu tác động của lực khí thể và lực quán tính chuyển động quay. Đây đều là các lực tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền.

Xét về bản chất thì 2 lực này khá phức tạp và biến động theo chu kỳ để tạo ra dao động xoắn. Do đó, nếu muốn trục khuỷu vận hành tốt phải đảm bảo khả năng chịu uốn, xoắn và mài mòn tại cổ trục. 

>>> Xem thêm thông tin về trục khuỷu thanh truyền và các phụ tùng khác tại Đại An.

Qua bài viết, chắc hẳn rằng khách hàng đã có được những thông tin hữu ích về cấu tạo cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, bao gồm: pit-tông, thanh truyền và trục khuỷu. Đây là một bộ phận quan trọng ảnh hưởng đến sự hoạt động của động cơ. Vui lòng liên hệ với Đại An để được hỗ trợ mua sản phẩm phụ tùng chính hãng, chất lượng.