Chi tiết nguyên nhân các hiện tượng bất thường của động cơ

Nguyên nhân các hiện tượng bất thường của động cơ

Có thể chúng ta đã đọc qua nhiều bài viết về các nguyên nhân gây ra những tiếng ồn bất thường ở động cơ. Tuy nhiên, thông thường nó vẫn chưa cụ thể và đầy đủ để các bạn hiểu được bản chất của chúng. Bài viết này sẽ tổng hợp tất cả các nguyên nhân để các bạn có thể học tập tốt hơn.

Động cơ bao gồm nhiều bộ phận, và mỗi bộ phận có chuyển động trượt hoặc quay. Phần trượt hoặc chuyển động quay đều có khe hở, và khi khe hở này lớn hơn quy định, có thể nghe thấy tiếng ồn bất thường. Tiếng ồn phát sinh từ sự mài trong động cơ có các đặc điểm sau đây:

Hoc-sua-o-to-qua-tieng-on-3.jpg

1. Điều kiện xuất hiện tiếng ồn bất thường

  • Khi động cơ nguội.
  • Khi độ nhớt của dầu không đủ.
  • Khi áp suất thuỷ lực thấp.
  • Khi tăng tốc.
  • Khi phụ tải nặng.

2. Các loại tiếng ồn trên động cơ ô tô

  • Tiếng động do bộ phận trượt: Là tiếng động của các vật cọ vào nhau.
  • Tiếng va chạm: là tiếng động phát sinh từ va chạm.
  • Các tiếng động khác: Thường không rõ và là các tiếng động phức tạp (Tiếng ồn khi chạy không tải; Tiếng ồn trong phạm vi tốc độ quy định của động cơ; Tiếng ồn ở các phạm vi tốc độ của động cơ).

Nguyên nhân gây ra tiếng kêu không bình thường

1. Tiếng gõ ở động cơ

Khi tăng tốc, động cơ phát ra một âm thanh/tiếng gõ lớn. Lúc này, píttông và xupáp chịu ảnh hưởng xấu và động cơ có thể bị hư hỏng.

Hoc-sua-o-to-qua-tieng-on-4.jpg

Nguyên nhân chính

  • Chất lượng của nhiên liệu kém: Số ốctan của nhiên liệu thấp hơn yêu cầu.
  • Thời điểm đánh lửa sớm: Nếu thời điểm đánh lửa sớm, sự cháy được thực hiện đột ngột làm tiếng gõ xuất hiện.
  • Hỏng bugi đánh lửa: Bugi bị quá nóng trở thành một đốm nhiệt và gây ra đánh lửa sớm. Nhiệt độ thích hợp của bugi: khoảng 4500 đến 9500C (nhiệt độ tự làm sạch)
  • Sự tích tụ muội than trong buồng đốt: Nếu muội than tích tụ trong buồng đốt, muội than sẽ cản trở việc tản nhiệt và động cơ bị quá nóng. Phần bị sấy nóng trở thành một đốm nhiệt và gây ra đốt sớm.
  • Hỗn hợp không khí-nhiên liệu nhạt: Ở tốc độ cao và tải trọng nặng, nếu hỗn hợp không khí-nhiên liệu nhạt, dễ xuất hiện tiếng gõ.
  • Làm việc quá tải: Khi phụ tải của động cơ quá mức, dễ xuất hiện tiếng gõ

Gợi ý: Nếu xe tiếp tục chạy trong khi tiếng gõ xuất hiện, các sự cố dưới đây có thể xảy ra.

  • Động cơ quá nóng, làm cho các chi tiết kim loại của động cơ bị hư hỏng do động cơ quá nóng.
  • Lượng tiêu hao nhiên liệu tăng lên do hiệu suất nhiệt giảm.
  • Bugi, píttông và xupáp bị nung chảy.
  • Gioăng của nắp quy lát bị hỏng.

2. Hiện tượng tự đốt cháy

Đây là một hiện tượng trong đó xảy ra quá trình tự cháy. Hiện tượng này xuất hiện khi nhiên liệu bị hút vào bởi quán tính của trục khuỷu hoặc bánh đà, bugi bị quá nóng đốt phần khí chưa cháy và muội than tích tụ trong buồng đốt trở thành một nguồn nhiệt kể cả sau khi đã tắt OFF khoá điện.

Hoc-sua-o-to-qua-tieng-on-2.jpg

(Các bạn nghiên cứu học sửa chữa ô tô chuyên sâu cũng có thể tham khảo thêm các bài viết về chi tiết các cảm biến trên động cơ để hiểu sâu hơn những nguyên nhân gây ra các hiện tượng bất thường trên động cơ ở phía dưới mục 2 này).

Gợi ý: Trong một động cơ EFI, khi bật khoá điện ON, nhiên liệu sẽ bị ngắt. Do đó, hiện tượng tự đốt cháy không xảy ra. Nguyên nhân chính:

  • Nhiên liệu không thích hợp: Nhiệt độ tự bốc cháy hoặc số ốctan của nhiên liệu thấp.
  • Nhiệt độ khí nạp cao: Nhiệt độ của hỗn hợp không khí nén-nhiên liệu trở nên cao hơn nhiệt độ tự cháy.
  • Áp suất nén cao (xe chạy ở tốc độ cao, tải trọng cao): Nhiệt độ cháy và nhiệt độ ở thành buồng đốt đều cao. Khi áp suất cao, nhiệt độ của hỗn hợp không khí nén-nhiên liệu cũng trở nên cao.
  • Muội than tích tụ bên trong buồng đốt: Khi muội than tích tụ ở bên trong buồng đốt, muội than sẽ ngăn cản nhiệt khuếch tán và động cơ sẽ quá nóng. Phần quá nóng này sẽ trở thành một đốm nhiệt.
  • Hỏng bugi: Bugi quá nóng và trở thành một đốm nhiệt
  • Tốc độ chạy không tải cao: Lượng không khí hút vào lớn khi bướm ga bị đóng hoàn toàn.
  • Động cơ quá nóng: Nhiệt độ của các bộ phận trong buồng đốt trở nên cao hơn.
  • Thời điểm đánh lửa muộn: Nhiệt độ đốt cực đại giảm xuống, nhưng thời gian đốt trở nên dài hơn và nhiệt độ khí xả trở nên cao hơn. Nhiệt độ gần xupáp xả tăng lên và trở thành nguồn nhiệt gây ra hiện tượng tự cháy.

3. Hiện tượng cháy sau

Hỗn hợp không khí-nhiên liệu không được đốt cháy hoàn toàn bên trong buồng đốt. Khí không được đốt này bị xả muộn trong hệ thống xả và sẽ bị đốt cháy kèm theo tiếng nổ.

Khi hỗn hợp không khí-nhiên liệu quá đậm, và thời điểm đánh lửa hơi muộn, hiện tượng này có thể xảy ra.

Hoc-sua-o-to-qua-tieng-on-5.jpg

Nguyên nhân chính

  • Hỗn hợp không khí nhiên liệu quá đậm: Thiếu lượng oxy và không thể đốt cháy hỗn hợp không khí nhiên liệu này hoàn toàn. Khí không được đốt cháy bị sấy nóng trong ống xả, và hiện tượng “cháy sau” xảy ra.
  • Tăng tốc và xuống số đột ngột áp suất chân không của ống nạp bỗng nhiên tăng lên và hỗn hợp nhiên liệu-không khí trở nên quá đậm. Vì hiệu suất nạp cũng kém đi, không thoả mãn hai yếu tố là “nén tốt” và “hỗn hợp không khí-nhiên liệu tốt”. Do đó, quá trình đốt trở nên không ổn định và hiện tượng “cháy sau” thường xảy ra.
  • Thời điểm đánh lửa muộn: Thời gian cháy trở nên lâu hơn, quá trình cháy tiếp tục cho đến cuối hành trình nổ và hiện tượng cháy sau xảy ra.
  • Hiện tượng bỏ máy: Đôi khi hiện tượng bỏ máy xảy ra do có hư hỏng trong hệ thống đánh lửa Khí không được đốt bị sấy nóng trong ống xả và hiện tượng cháy sau xảy ra.

4. Hiện tượng nổ ngược

Hiện tượng này xảy ra do hỗn hợp không khí nhiên liệu đang được dẫn vào bị đốt cháy. Đó là vì quá trình cháy vẫn còn kéo dài kể cả khi quá trình cháy trong xilanh trở nên chậm và khi xupáp nạp mở ra trong trường hợp hỗn hợp không khí nhiên liệu quá nhạt hoặc thời điểm đánh lửa bị muộn v.v…

Hoc-sua-o-to-qua-tieng-on-1.jpg

“Nổ ngược” thường xảy ra khi khởi động động cơ còn lạnh, khi tăng tốc trong lúc hâm nóng động cơ.

Nguyên nhân chính

  • Hỗn hợp không khí nhiên liệu quá nhạt: Quá trình cháy trở nên chậm và thời gian cháy trở nên dài hơn. Khi quá trình cháy không kết thúc trong hành trình nổ và tiếp tục kéo dài sang hành trình nạp kế tiếp, “nổ ngược” xảy ra.
  • Đốm nhiệt xuất hiện: Khi đốm nhiệt xuất hiện do quá nóng, hỗn hợp không khí nhiên liệu bị đốt trong hành trình nạp. Hỗn hợp không khí nhiên liệu bị đốt trong đường ống nạp và “hiện tượng nổ ngược” xảy ra.
  • Thời điểm đóng mở xupáp và thời điểm đánh lửa không thích hợp: Nếu các thời điểm này không chính xác do hoạt động sai, hiện tượng nổ ngược xảy ra và động cơ không chạy.