Tải bản đầy đủ (.pdf) (58 trang)

Đồ án tính toán thiết kế động cơ đốt trong

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.02 MB, 58 trang )

ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu
1
Phần 1 Phương pháp, tính tốn xây dựng đồ thị cơng, động học và động lực học 2
1.1 Tính tốn xây dựng dồ thị công
5
1.2 Đồ thị Brick.

10

1.3 Xây dựng đồ thị vận tốc V = f(α )

11

1.4 Xây dựng đồ thị gia tốc j = f(x)

12

1.5 Xây dựng đồ thị lực quán tính Pj

13

1.6 Xây dựng đồ thị khai triển Pkt , P j, P1 theo α

15


1.7 Xây dựng đồ thị T , Z , N theo α

16

1.8 Xây dựng đồ thị Σ T – α

20

1.9 Xây dựng đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu

21

1.10 Khai triển đồ thị phụ tải trong hệ tạo độ cực O thành đồ thị Q – α

23

1.11 Xây dựng đồ thị phụ tải tác dụng lên đầu to thanh truyền

24

1.12 Xây dựng đồ thị mài mịn chốt khuỷu

25

Phần 2 Phân tích đặc điểm chung của động cơ chọn tham khảo

28

2.1 Một số nét khái quát về động cơ 6S50ME-B9 Tier II của hãng MAN B&W


28

2.2 Cơ cấu và hệ thống chính của động cơ 6S50ME-B9

30

Phần 3 Phân tích đặc điểm kết cấu và nguyên lý làm việc của nhóm trục khuỷu-bạc
lót-bánh đà
3.1 Trục khuỷu

49

3.2 Bạc lót

52

3.3 Bánh đà

55

LỜI NĨI ĐẦU
SVTH :
LỚP :

Trang 1


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG


Những năm gần đầy, nền kinh tế Việt Nam đang phát triển mạnh. Bên cạnh đó kỹ
thuật của nước ta cũng từng bước tiến bộ. Trong đó phải nói đến ngành động lực và
sản xuất ơtơ, chúng ta đã liên doanh với khá nhiều hãng ôtô nổi tiếng trên thế giới
cùng sản xuất và lắp ráp ôtô. Để góp phần nâng cao trình độ và kỹ thuật, đội ngũ kỹ
sư của ta phải tự nghiên cứu và chế tạo, đó là yêu cầu cấp thiết. Có như vậy ngành
ôtô của ta mới đuổi kịp với đà phát triển của các quốc gia trong khu vực và trên thế
giới.
Sau khi được học hai học phần của ngành động lực là nguyên lý động cơ đốt trong
, kết cấu và tính tốn động cơ đốt trong cùng một số môn cơ sở nghành khác (sức bền
vật liệu, cơ lý thuyết, vật liệu học,... ), sinh viên được giao nhiệm vụ làm đồ án mơn
học tính tốn động cơ đốt trong. Đây là một học phần quan trọng trong chương trình
đào tạo của nghành động lực, nhằm tạo điều kiện cho sinh viên tổng hợp, vận dụng
các kiến thức đã học vào q trình tính tốn thiết kế động cơ đốt trong.
Trong đồ án này, em được giao nhiệm vụ tính tốn và thiết kế động cơ DV6-02
với các thơng số kĩ thuật đã cho. Trong suốt quá trình thực hiện đồ án, em đã cố gắng
tìm hiểu, nghiên cứu các tài liệu bên ngoài cùng với vận dụng những kiến thức đã
học tại lớp, làm việc một cách nghiêm túc với mong muốn hoàn thành đồ án một
cách tốt nhất. Tuy nhiên, q trình thực hiện khơng tránh khỏi những thiếu sót. Em
mong các thầy chỉ dẫn để đồ án được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, em xin bày tỏ sự cảm ơn đến các thầy trong khoa cùng các anh chị
khóa trên đã tận tình chỉ dẫn. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Trần Thanh
Hải Tùng đã quan tâm, cung cấp các tài liệu, nhiệt tình hướng dẫn trong quá trình
làm đồ án.
Đà Nẵng, ngày 11 tháng 01 năm 2012
Sinh viên

SVTH :
LỚP :


Trang 2


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

Phần 1 Phương pháp, tính tốn xây dựng đồ thị công, động học và động lực học
- Các thơng số tính:
+ Tốc độ trung bình của động cơ: Cm=

S .n 2,214.127
=
= 9,37 (m/s).
30
30

Trong đó: S là hành trình dịch chuyển của piston trong xilanh (m).
n là tốc độ quay của động cơ (vòng/phút).
Ta thấy rằng Cm = 9,37 (m/s) > 9 (m/s).
Suy ra động cơ trên là động cơ cao tốc.
+ Áp suất cuối kỳ nạp:
Đối với động cơ cao tốc: pa = (0.85÷1,05).pk. Chọn pa = 0,95pk
Trong đó: pk là áp suất mơi chất mới ở trước xupáp nạp.
Đối với động cơ 2 kỳ pk > pth > p0, pk phụ thuộc vào phương án quét nhưng thơng
thường pk = (0,11÷ 0,15) (MN/m2).Ta lấy pk = 0,13 (MN/m2).
Suy ra: pa = 0,95pk = 0,95.0,13 = 0,1235 (MN/m2).
+ Áp suất cuối kỳ nén:
Từ phương trình của quá trình nén đa biến:
pa.Van1 = pc.Vcn1

Suy ra: pc = pa (

Va n1
) = pa.ε n1
Vc

Trong đó: Va là thể tích tồn phần.
Vc là thể tích buồng cháy.

SVTH :
LỚP :

Trang 3


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

Va
ε=
Vc là tỷ số nén.

n1 = 1,32 ÷ 1,39 là tỷ số nén đa biến trung bình.
Chọn n1 = 1,35
Nên pc = pa.ε n1 = 0,1235.171,35 = 5,6594 (MN/m2).
+ Áp suất cuối quá trình giãn nở:
Từ phương trình của quá trình giãn nở đa biến:
pz.Vzn2 = pb.Vbn2
Suy ra pb = pz (

Trong đó:

pz
Vz n2
) = n2
Vb
δ

pz là áp suất cực đại.
Vz
ε
= là hệ số giãn nở.
Vb
ρ

δ=
pz

Suy ra: pb = ε

n2

( )
ρ

Với ρ là tỷ số giãn nở sớm. Đối với động cơ diesel ρ = 1,2÷1,5, ta chọn ρ = 1,3
Và n2 là tỷ số giãn nở đa biến trung bình.
pz

Nên pb = ε


n2

( )
ρ

10 , 7
= 17 1, 27 = 0,4087 (MN/m2).
(
)
1 ,3

+ Thể tích cơng tác:
Vh= S.

SVTH :
LỚP :

π.D
4

Trang 4

2


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG


Trong đó: S là hành trình của piston, S = 2214mm = 22,14 dm.
D là đường kính xilanh, D = 500mm = 5dm.
2

2

π.D
π .5
Suy ra: Vh= S.
= 22,14.
= 434,72 dm3.
4
4

+ Thể tích buồng cháy:
Vc =

Vh
434 ,72
=
= 27,17 dm3.
17−1
ε−1

+ Vận tốc góc của trục khuỷu:
ω=

π . n π .127
= 30 = 13,3 (rad/s).
30


+ Áp suất khí sót:
Đối với động cơ cao tốc: pr = (1,05÷1,1)pth
Trong đó: pth là áp suất trước tcbin.
Với động cơ khơng tăng áp có và có bình tiêu âm pth = (1,02÷ 1,04) p0
Ta chọn pth = 1,03 p0
Với p0 là áp suất không khí bên ngồi động cơ, p0 = 1atm = 0,0981(MN/m2).
Suy ra: pth = 1,03 p0 = 1,03.0,0981 = 0,101 (MN/m2).
1.1 Tính tốn xây dựng đồ thị cơng
1.1.1 Các thơng số xây dựng đồ thị
- Các thông số cho trước:
+ Áp suất cực đại: pz = 10,7 (MN/m2).
SVTH :
LỚP :

Trang 5


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

+ Góc phun sớm: φ s = 30o
+ Góc phân phối khí: α 1 = 56o , α 2 = 56o , α 3 = 82o , α 4 = 72o
- Các thông số chọn:
+ Áp suất khí nạp pk:
Đối với động cơ khơng tăng áp có thể coi pk ≈ p0 = 0,0981 (MN/m2).
- Xây dựng đường nén
Gọi pnx và Vnx là áp suất và thể tích biến thiên theo q trình nén của động cơ.
Vì quá trình nén là quá trình đa biến nên ta có:

pnx.(Vnx)n1 = const
Suy ra:
Đặt i =

(1.1)

pnx.(Vnx)n1 = pc.(Vc)n1 ⇔ pnx = pc¿)n1
V nx
Vc

, nên pnx =

pc
i

(1.2)

n1

- Xây dựng đường giãn nở
Gọi pgnx và Vgnx là áp suất và thể tích biến thiên theo quá trình giãn nở của động cơ.
Vì quá trình giãn nở là quá trình đa biến nên ta có:
Pgnx.(Vgnx)n2 = const
Suy ra:

pgnx.(Vgnx)n2 = pz.(Vz)n2 ⇔ pgnx = pz¿)n2

Ta có: Vz = ρ .Vc = 1,3.27,17 = 35,3 (dm3).
pz


Suy ra: pgnx= V gnx
(

SVTH :
LỚP :

Vz

pz
n2

)

= V gnx
(

ρ .V c

n2

)

Trang 6

(1.3)


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

V

Đặt i = gnx
Vc

, nên pgnx =

pz . ρ
i

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

n2

(1.4)

n2

- Giá trị biểu diễn của các thông số trên đồ thị:
+ Giá trị biểu diễn của thể tích buông cháy Vcbd
Chọn Vcbd = 10 (mm).
Suy ra tỉ lệ xích μv =

Vc
27 ,17
=
10
V cbd

= 2,717 (dm3/mm).

+ Giá trị biểu diễn của thể tích cơng tác Vhbd

Vhbd =

V h 434 ,72
=
= 160 (mm).
2,717
μv

Để đơn giản cho q trình tính tốn ta chia Vhbd thành ε = 17 khoảng bằng nhau.
+ Giá trị biểu diễn của áp suất cực đại pzbd
Chọn pzbd = 200 (mm).
Suy ra tỉ lệ xích μp=

pz
10 ,7
=
= 0,0535 (MN/m2.mm).
200
p zbd

+ Giá trị biểu diễn của đường kính vòng tròn Brick
AB = Vhbd = 160 (mm).
Suy ra tỉ lệ xích μS=

S
2214
=
= 13,84 (mm/mm) = 0,0138 (m/mm).
AB
160


+ Giá trị biểu diễn của oo’

SVTH :
LỚP :

Trang 7


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

oo
oo’bd=
μs

Từ 0 lấy đoạn 00’ về phía ĐCD: oo’ =

Suy ra: oo’bd=

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

'

Rλ 2214.0 , 43
=
= 238 (mm).
2
4

'

238
oo
=
= 17,2 (mm).
13 ,84
μs

- Bảng 1-1: Bảng giá trị đồ thị công động cơ Diesel
i

Vc(dm3 )

Vcbd(mm)

in1

1/in1

Pc/in1(MN/m2)

Pnx(mm)

1

27,17

10

1


1

5,659

105,78

1,3

35,32

13

1,43

0,702

3,971

2

54,34

20

2,55

0,392

3


81,51

30

4,41

4

108,68

40

5

135,85

6

in2

1/in2

Pz.ρn2/in2(MN/m2

Pgnx(mm)

74,23

1,4


0,717

10,7

200

2,22

41,5

2,41

0,415

6,19

115,73

0,227

1,284

24,01

4,04

0,248

3,7


69,15

6,5

0,154

0,871

16,28

5,82

0,172

2,57

47,99

50

8,78

0,114

0,644

12,05

7,72


0,13

1,93

36,14

163,02

60

11,23

0,089

0,504

9,42

9,73

0,103

1,53

28,67

7

190,19


70

13,83

0,072

0,409

7,65

11,84

0,084

1,26

23,58

8

217,36

80

16,56

0,06

0,342


6,39

14,03

0,071

1,06

19,9

9

244,53

90

19,42

0,051

0,291

5,45

16,29

0,061

0,92


17,13

10

271,7

100

22,39

0,045

0,253

4,73

18,62

0,054

0,8

14,99

11

298,87

110


25,46

0,039

0,222

4,15

21,02

0,048

0,71

13,28

12

326,04

120

28,63

0,035

0,198

3,69


23,47

0,043

0,64

11,.89

13

353,21

130

31,90

0,031

0,177

3,32

25,98

0,038

0,57

10,74


14

380,38

140

35,26

0,028

0,161

3

28,55

0,035

0,52

9,78

15

407,55

150

38,7


0,026

0,146

2,73

31,16

0,032

0,48

8,96

16

434,72

160

42,22

0,024

0,134

2,51

33,82


0,03

0,44

8,25

17

461,89

170

45,83

0,022

0,124

2,31

36,53

0,027

0,41

7,64

1.1.2 Cách vẽ đồ thị công động cơ Diesel 2 kì khơng tăng áp
SVTH :

LỚP :

Trang 8


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

+ Vẽ hệ trục tọa độ P-V theo tỉ lệ xích: μv = 2,717 (dm3/mm), μp = 0,0535
(MN/m2.mm).
+ Từ bảng giá trị đồ thị công ta vẽ đường nén và đường giãn nở.
+ Vẽ nửa vòng tròn của đồ thị Brick để xác định các điểm đặc biệt:
- Điểm phun sớm c’ : Xác định từ đồ thị Brick ứng với góc phun sớm φ s= 30o
- Điểm c : (Vc , Pc= 5,6594 MN/m2).
- Điểm mở cửa xupap thải b : Xác định từ đồ thị Brick ứng với α 3 = 82o
- Điểm mở cửa quét d : Xác định từ đồ thị Brick ứng với α 1= 56o và pd ≈ pa =
0,1235 (MN/m2).
- Điểm bắt đầu nén a : Xác định từ đồ thị Brick ứng với α 4= 72o và pa= 0,1235
(MN/m2).
- Điểm y : (Vc , py = 10,7 MN/m2).
- Điểm áp suất cực đại lý thuyết z’: ( 1,3 Vc , pz’= 10,7 MN/m2 ).
- Điểm áp suất cực đại thực tế z’’: ( 0,65 Vc , pz’’= 10,7 MN/m2 ).
- Điểm c’’ : ( Vc , pc’’= pc + pcc’’)
Với pcc’’=1/3.pyc = 1/3.(py-pc) = 1/3.(10,7 – 5,6594) = 1,68 MN/m2).
Suy ra c’’ : ( Vc , pc’’= 5,6594 + 1,68 = 7,34 MN/m2).
Sau cùng ta hiệu chỉnh quá trình cháy để có được đồ thị cơng.
1.2 Đồ thị Brick
ÂCT




C

M

S=2R

R




180

Trang 9



O

90
x

B

x

SVTH :
LỚP :


0

X=f(

S=2R
(S=Xmax)

A




ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNGDCƠÂCD
ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

1.2.1 Xác định độ dịch chuyển x của piston bằng phương pháp đồ thị Brick
+ Vẽ đường tròn tâm O bán kính R . Do đó AD = 2R. Điểm A ứng với góc quay α =
0o (vị trí điểm chết trên) và điểm D ứng với góc quay α = 180o( vị trí điểm chết dưới).


2214.0 , 43

+ Từ o lấy đoạn oo’ dịch về phía ĐCT , với oo’bd = 2 μ =
= 17,2(mm).
4.13 , 84
s
+ Từ o’ kẻ đoạn o’M song song với đường tâm má khuỷu oB , hạ MC vng góc

với AD .Theo Brick thì đoạn AC = R [(1-cosα ) +

λ
(1- cos2α )] = x
4

1.2.2 Xây dựng đồ thị chuyển vị S = f (α )
+ Từ o’ kẻ các tia ứng với các góc từ 0 o, 10o, 20o…180o.Các tia này cắt nửa đường
tròn Brick tương ứng tại các điểm 0, 1, 2,…, 18.
+ Vẽ hệ trục tọa độ vng góc S-α phía dưới nửa vịng trịn Brick.
- Trục thẳng đứng Oα biểu diễn giá trị α từ 0o ÷180o với tỉ lệ xích μα =

20
độ
= 2(
10
mm

).
- Trục nằm ngang OS Biểu diễn giá trị của S với tỉ lệ xích μS = 0,0138 (m/mm).
+ Từ các điểm chia 0,1,2…,18 trên nửa vịng trịn Brick ta dóng các đường thẳng
song song với trục Oα .Và từ các điểm chia trên trục O α ứng với các giá trị của α từ
SVTH :
LỚP :

Trang 10


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG


GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

0o,10o,20o,…,180o ta kẻ các đường thẳng nằm ngang song song với OS. Những đường
thẳng tương ứng trên 2 trục sẽ giao nhau tại các điểm cắt . Đường cong đi qua các
điểm cắt này sẽ biểu diễn độ dịch chuyển của piston theo α : S = f(α ¿.
1.3 Xây dựng đồ thị vận tốc V = f(α )
+ Theo phương pháp giải tích vận tốc của piston được xác định theo công thức:
λ
2

v = Rω ( .Sin2α + Sinα )
+ Chọn tỉ lệ xích μvt = μS .ω = 0,0138.13,3 = 0,1835 (

+ Vẽ đường tròn tâm o bán kính R1 =

(m/s)
m
).
s .mm

AB
= 80 (mm).
2

λ.R.ω

+ Vẽ đường trịn bán kính R2 = 2. μ =
vt

0 , 43.2,214 .13 , 3

= 17,2 (mm) đồng tâm
2.2 .0,1835

với đường trịn bán kính R1.
+ Chia đều nửa vịng trịn bán kính R 1 và vịng trịn bán kính R2 ra thành 18 phần
bằng nhau. Như vậy ứng với góc α ở nửa vịng trịn bán kính R 1 thì ở vịng trịn bán
kính R2 sẽ là góc 2α .
+ Từ các điểm chia trên nửa vịng trịn bán kính R 1 ta đánh số thứ tự từ 0,1,2 …,18
ngược chiều kim đồng hồ và trên vịng trịn bán kính R 2 ta đánh số thứ tự từ
0’,1’,2’,..., 18’(điểm 0’≡18’) thuận chiều kim đồng hồ.
+ Từ các điểm chia 0,1,2,…,18 trên nửa vịng trịn bán kính R 1 ta kẻ các đường
thẳng vng góc với AB cắt các đường thẳng song song với AB kẻ từ các điểm
0’,1’,2’,…18’ trên đường tròn bán kính R2 tại các điểm A, a, b, c,…, q, B. Đường
cong đi qua các điểm A, a, b, c,…, q, B cùng với nửa vịng trịn bán kính R 1 biểu
diễn trị số vận tốc v bằng các đoạn thẳng a1,b2..,q17 ở các góc α tương ứng.

SVTH :
LỚP :

Trang 11


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

Thật vậy, chẳng hạn tại điểm 1 trên đồ thị ta có:
va = a1 = aa’+ a’1= R2 .sin2 α + R1.Sinα =

λ

. Rω Sin2α + Rω Sinα
2

λ
⇔ va = a1= Rω ( .Sin2α + Sinα ).
2

1.4 Xây dựng đồ thị gia tốc j = f(x)
Theo phương pháp giải tích lấy đạo hàm vận tốc theo thời gian ta có cơng thức để
tính gia tốc của piston như sau:
j = Rω 2(Cosα + Cos2α )

(m/s2)

Giải gia tốc piston bằng phương pháp đồ thị thường dùng phương pháp Tole. Cách
tiến hành cụ thể như sau:
- Ta có: jmax = Rω2(1+ λ ) =

2,214
13 , 3)2.(1+0,43) = 280 (m/s2).
(
2

jmin = -Rω 2(1- λ ) =-

2,214
( 13 , 3)2.(1-0,43) = -111,6 (m/s2).
2

Chọn jmaxbd = 70 (mm). Suy ra μj =


Và jminbd =

j max
j maxbd

=

m
280
=4( 2
).
70
s . mm

j min −111, 6
=
= - 27,9 (mm).
4
μj

- Vẽ hệ trục tọa độ J-S
S

2214

- Lấy đoạn thẳng AB trên trục OS, sao cho AB = μ =
= 160 (mm).
13,8375
S

SVTH :
LỚP :

Trang 12


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

- Từ A dựng đoạn thẳng AC vng góc với AB, với AC = jmaxbd = 70 (mm).
- Từ B dựng đoạn thẳng BD vng góc với AB, với BD = jminbd = - 27,9 (mm).
- Nối C với D cắt AB tại E . Dựng đoạn EF vng góc với AB.
2

2

−3 Rλ ω
−3.2,214 .0 , 43 .13 , 3
Với EF =
=
= - 63,1 (mm).
μj
2.4

- Nối đoạn CF và DF . Phân chia các đoạn CF và DF thành những đoạn nhỏ bằng
nhau ghi các số 1, 2, 3, 4,…và 1’, 2’, 3’, 4’,…như trên hình.
- Nối các điểm chia 11’, 22’, 33’, 44’,…Đường bao của các đoạn thẳng này biểu
diễn đồ thị quan hệ của hàm số j = f(x).
1.5 Xây dựng đồ thị lực quán tính Pj

- Ta có lực qn tính Pj = - mj. Suy ra –Pj = mj. Do đó thay vì vẽ Pj ta vẽ -Pj lấy
trục hoành đi qua p0 của đồ thị cơng vì đồ thị -Pj thực chất là đồ thị j=f(x) có tỷ lệ
xích khác. Vì vậy ta có thể áp dụng phương pháp Tole để vẽ đồ thị -Pj = f(x).
- Chọn tỷ lệ xích μpj = μp= 0,0535 (

MN
).
2
m . mm

- Khối lượng chuyển động tịnh tiến m’ = mpt + m1
Trong đó mpt= 1270 kg là khối lượng nhóm piston.
m1 là khối thanh truyền tham gia chuyển động tịnh tiến quy về đầu nhỏ
thanh truyền.

Đối với động cơ ô tô, máy kéo ta lấy m1 = (0,275 ÷ 0,35) mtt , chọn m1 = 0,3 mtt
Đã cho mtt = 1380 kg là khối lượng nhóm thanh truyền.
SVTH :
LỚP :

Trang 13


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

Suy ra m1 = 0,3.1380 = 414 kg
Suy ra m’ = mpt + m1 = 1270 +414 = 1684 kg
Để có thể dùng phương pháp cộng đồ thị -Pj với đồ thị cơng thì phải lấy trục P 0 trên

đồ thị cơng làm trục hồnh cho đồ thị -Pj đồng thời đồ thị -Pj phải có cùng thứ
ngun và cùng tỷ lệ xích với đồ thị cơng, thay vì vẽ giá trị thực của nó ta vẽ -P j =
f(x) ứng với một đơn vị diện tích đỉnh piston. Tức là thay:
m=

'
1684.4
m
=
= 8576,5 (kg/m2).
F pis π .(0 ,5)2

Do đó: - P jmax = m. j max = 8576,5.280 = 2,4 (MN/m2).
- P jmin = m. j min = 8576,5.(-111,6) = -0,96 (MN/m2).
Cách vẽ đồ thị -Pj = f(x) tương tự đồ thị j = f(x).
Với các giá trị biểu diễn trên đồ thị:
AC = - P jmaxbd =

−P jmax
2, 4
=
= 44,86 (mm).
0,0535
μ pj

BD = - P jminbd =

−P jmin −0 , 96
=
= -17,9 (mm).

0,0535
μ pj
2

EF =

2
−3. m. R . λ . ω
−3.8576 , 5.2,214 .0 , 43 .13 ,3
=
= -40,5 (mm).
6
μ Pj
2.0,0535 .10

1.6 Xây dựng đồ thị khai triển Pkt , P j, P1 theo α
a. Vẽ Pkt -α

SVTH :
LỚP :

Trang 14


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

- Đồ thị Pkt -α được vẽ bằng cách khai triển P theo α từ đồ thị cơng trong một chu
trình của động cơ ( động cơ 2 kỳ α = 0,5,10,15,…,3600).Để được đồ thị Pkt -α ta đặt

trục hoành của đồ thị mới ngang với trục chứa giá trị P 0 của đồ thị cơng.Vì áp suất
khí thể Pkt = P – P0
- Cách khai triển là dựa vào đồ thị Brick và đồ thị công để xác định điểm có áp
suất theo giá trị α cho trước.
- Tỷ lệ xích: μ α = 1(0/ mm)
μPkt = 0,0535 (

MN
)
2
m . mm

- Các bước tiến hành vẽ như sau:
+ Vẽ hệ tọa độ vng góc P –α
+ Từ các điểm chia trên đồ thị Brick dóng các đường thẳng vng góc với trục
hồnh và cắt đồ thị công tại các điểm trên đường biểu diễn cá qua trình nạp, nén,
cháy-giãn nở, thải. Qua các điểm này ta kẻ các đường thẳng song song với trục
hoành sang hệ trục tọa độ P –α
+ Từ các điểm chia trên trục 0α kẻ các đường thẳng song song với 0 P cắt những
điểm dóng ngang tại những điểm ứng với điểm chia trên đồ thị Brick và phù hợp
với quá trình làm việc của động cơ.Nối các giao điểm nạy lại ta được đồ thị Pkt -α
b. Vẽ P j-α
- Cách vẽ giống với cách khai triển đồ thị công nhưng giá trị của điểm tìm được
ứng với α chọn trước sẽ được lấy đối xứng qua trục 0α với vì đồ thị trên cùng trục
tọa độ với đồ thị công là đồ thị - P j
c. Vẽ P1-α
- Đồ thị P1-α được vẽ bằng phương pháp cộng đồ thị vì P1 = Pkt +¿ P j
SVTH :
LỚP :


Trang 15


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

- Để có thể tiến hành cộng đồ thị thì P1 , Pkt , P j phải cùng thứ nguyên và cùng tỉ lệ
xích.
1.7 Xây dựng đồ thị T , Z , N theo α
a. Sơ đồ lực tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

Pkt
N
ß

P1

Ptt

A
a +ß

a

Z

R

Ptt


PR0
T

- Lực tác dụng lên chốt piston P1 là hợp lực của lực quán tính và lực khí thể.
P1 = Pkt + P j
SVTH :
LỚP :

(1.5)

Trang 16


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

- Trong q trình tính tốn động lực học các lực này được tính trên đơn vị diện tích
đỉnh piston nên: p1 = pkt + p j
Với: p1 =

P1
Pj
và p j =
Fp
Fp

- Phân tích P1 ra làm 2 thành phần lực :


p1 = ⃗
ptt + ⃗
N

(1.6)

Trong đó: p1 là thành phần lực tác dụng lên đường tâm thanh truyền.
N là thành phần lực tác dụng lên phương thẳng góc với đường tâm xilanh.
- Từ quan hệ lượng giác ta có thể xác định được trị số của ptt và N:

{

p1
Cosβ
N= p1 .tgβ
p tt =

(1.7)

- Ta lại phân tích ptt ra làm 2 thành phần lực: lực tiếp tuyến T và lực pháp tuyến Z.

{

sin (α + β)
cosβ
cos (α + β)
Z= p tt . cos (α+ β)= p1 .
cosβ
T = ptt . sin(α + β)= p 1 .


(1.8)

b. Xây dựng đồ thị T, Z , N theo α
- Từ đồ thị p1- α tiến hành đo giá trị biểu diễn của p1 theo α = 00, 50, 100, …,
3600. Sau đó xác định β theo quan hệ: Sin β = λ .Sinα ⇒ β = arcsin( λ .Sinα ).
- Do đó, với mỗi giá trị của α ta có một giá trị của β tương ứng. Từ quan hệ ở các
công thức (1.7) và (1.8) , ta lập được bảng giá trị của đồ thị T, N, Z – α
- Bảng 1-2: Bảng giá trị T, N, Z - α

( μT = μN = μZ = μp = 0,0535 (MN/m2.mm).

P1(mm)

α

β

Sin(α + β)/Cosβ

T(mm)

Cos(α + β)/Cosβ

91

0

0

0


0

1

SVTH :
LỚP :

Trang 17

Z(mm
)
91

tgβ

N(mm)

0

0


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
144
154,5
127
92
63
47,5

36,5
28
23
18,7
17,2
17
17
18,5
20
22,3
24,5
25,5
26,2
26,5
25,5
24,5
24
23
23
22,5
22
21,5
21
20,7
20
19
19
18
17,5
17,5

18
18,5
SVTH :
LỚP :

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125

130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190

2,15
4,28
6,39
8,46
10,47
12,42
14,28
16,05
17,7
19,23
20,62
21,86
22,94
23,83
24,54
25,05

25,36
25,47
25,36
25,05
24,54
23,83
22,94
21,86
20,62
19,23
17,7
16,05
14,28
12,42
10,47
8,46
6,39
4,28
2,15
0
-2,15
-4,28

0,125
0,247
0,367
0,482
0,59
0,691
0,782

0,863
0,933
0,99
1,035
1,067
1,085
1,091
1,084
1,066
1,038
1
0,955
0,904
0,848
0,789
0,727
0,665
0,603
0,542
0,481
0,422
0,365
0,309
0,255
0,202
0,151
0,1
0,05
0
-0,05

-0,1

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG
17,93
38,22
46,61
44,32
37,18
32,81
28,54
24,17
21,45
18,52
17,8
18,13
18,45
20,18
21,68
23,77
25,42
25,5
25,02
23,95
21,62
19,32
17,46
15,3
13,88
12,19
10,59

9,08
7,67
6,4
5,1
3,84
2,86
1,8
0,87
0
-0,9
-1,85

Trang 18

0,993
0,972
0,937
0,889
0,828
0,756
0,673
0,581
0,481
0,376
0,265
0,153
0,039
-0,073
-0,182
-0,287

-0,385
-0,476
-0,559
-0,634
-0,7
-0,757
-0,806
-0,847
-0,882
-0,91
-0,933
-0,951
-0,965
-0,976
-0,984
-0,991
-0,995
-0,998
-0,999
-1
-0,999
-0,998

142,98
150,14
118,99
81,77
52,18
35,91
24,57

16,27
11,07
7,02
4,56
2,59
0,66
-1,35
-3,64
-6,39
-9,43
-12,15
-14,66
-16,80
-17,85
-18,55
-19,35
-19,49
-20,28
-20,48
-20,52
-20,44
-20,27
-20,21
-19,69
-18,82
-18,9
-17,96
-17,49
-17,5
-17,99

-18,46

0,038
0,075
0,112
0,149
0,185
0,22
0,254
0,288
0,319
0,349
0,376
0,401
0,423
0,442
0,457
0,467
0,474
0,476
0,474
0,467
0,457
0,442
0,423
0.401
0,376
0,349
0,319
0,288

0,254
0,22
0,185
0,149
0,112
0,075
0,038
0
-0,038
-0,075

5,4
11,57
14,22
13,68
11,64
10,46
9,29
8,05
7,34
6,52
6,47
6,82
7,19
8,17
9,13
10,42
11,61
12,15
12,42

12,39
11,64
10,82
10,16
9,23
8,66
7,85
7,02
6,18
5,34
4,56
3,7
2,83
2,13
1,35
0,66
0
-0,68
-1,39


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
19
19,5
20,5
21,5
22
23
23,5
23,5

23,5
23,5
23
22
20,5
19
17,5
15,5
14,5
10,5
7
4
1
-1
-4
-6,5
-8
-9
-8
-5,5
-0,5
9
25
41,5
60
91

195
200
205

210
215
220
225
230
235
240
245
250
255
260
265
270
275
280
285
290
295
300
305
310
315
320
325
330
335
340
345
350
355

360

-6,39
-8,46
-10,47
-12,42
-14,28
-16,05
-17,7
-19,23
-20,62
-21,86
-22,94
-23,83
-24,54
-25,05
-25,36
-25,47
-25,36
-25,05
-24,54
-23,83
-22,94
-21,86
-20,62
-19,23
-17,7
-16,05
-14,28
-12,42

-10,47
-8,46
-6,39
-4,28
-2,15
0

-0,151
-0,202
-0,255
-0,309
-0,365
-0,422
-0,481
-0,542
-0,603
-0,665
-0,727
-0,789
-0,848
-0,904
-0,955
-1
-1,038
-1,066
-1,084
-1,091
-1,085
-1,067
-1,035

-0,99
-0,933
-0,863
-0,782
-0,691
-0,59
-0,482
-0,367
-0,247
-0,125
0

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG
-2,86
-3,94
-5,23
-6,65
-8,03
-9,72
-11,31
-12,73
-14,18
-15,64
-16,73
-17,35
-17,38
-17,17
-16,71
-15,5
-15,04

-11,19
-7,59
-4,36
-1,09
1,07
4,14
6,44
7,46
7,77
6,26
3,8
0,3
-4,34
-9,17
-10,27
-7,47
0

1.8 Xây dựng đồ thị ΣT - α
- Góc lệch cơng tác δ ct =
SVTH :
LỚP :

180 τ
180.2
=
= 600
i
6


Trang 19

-0,995
-0,991
-0,984
-0,976
-0,965
-0,951
-0,933
-0,91
-0,882
-0,847
-0,806
-0,757
-0,7
-0,634
-0,559
-0,476
-0,385
-0,287
-0,182
-0,073
0,039
0,153
0,265
0,376
0,481
0,581
0,673
0,756

0,828
0,889
0,937
0,972
0,993
1

-18,9
-19,32
-20,18
-20,99
-21,23
-21,87
-21,92
-21,39
-20,72
-19,92
-18,54
-16,66
-14,35
-12,05
-9,79
-7,38
-5,58
-3,01
-1,28
-0,29
0,04
-0,15
-1,06

-2,44
-3,85
-5,23
-5,39
-4,16
-0,41
8
23,42
40,33
59,58
91

-0,112
-0,149
-0,185
-0,22
-0,254
-0,288
-0,319
-0,349
-0,376
-0,401
-0,423
-0,442
-0,457
-0,467
-0,474
-0,476
-0,474
-0,467

-0,457
-0,442
-0,423
-0,401
-0,376
-0,349
-0,319
-0,288
-0,254
-0,22
-0,185
-0,149
-0,112
-0,075
-0,038
0

-2,13
-2,9
-3,79
-4,73
-5,6
-6,61
-7,5
-8,2
-8,84
-9,43
-9,73
-9,72
-9,36

-8,88
-8,3
-7,38
-6,87
-4,91
-3,2
-1,77
-0,42
0,4
1,51
2,27
2,55
2,59
2,04
1,21
0,09
-1,34
-2,8
-3,11
-2,3
0


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

- Bảng thứ tự làm việc của động cơ 2 kỳ, 6 xilanh : 1-5-3-6-2-4
Xilanh


00 ÷ 600

600 ÷ 1200

1

1200 ÷ 1800

1800 ÷ 2400

2400 ÷ 3000

C-GN-T

2

C-GN-T

3000 ÷ 3600

Q-N
Q-N

C-GN-T

3

Q-N

C-GN-T


NN

4

C-GN-T

Q-N

C-GN-T

5

Q-N

C-GN-T

6

Q-N

Q-N

C-GN-T

C-GN-T: Cháy - Giãn nở - Thải
Q - N: Quét – Nén
- Ta có quan hệ α 2 , α 3 , α 4 , α 5 , α 6 theo α 1 khi α 1 lần lượt nhận các giá trị từ 00 đến 3600
được cho trong bảng.
- Cứ mỗi giá trị α 1 , α 2 , α 3 , α 4 , α 5 , α 6 ta có giá trị T1 , T2 , T3 , T4 , T5 , T6 tương ứng

được xác định theo giá trị T-α
- Ta có ΣT = T1 + T2 + T3 + T4 + T5 + T6
μ Σ T = μ p= 0,0535 (MN/m2.mm).

- Bảng giá trị Σ T - α

α1

T1

α2

T2

α3

T3

α4

T4

α5

T5

α6

T6


∑T

0
5
10
15
20
25

0
17,93
38,22
46,61
44,32
37,18

120
125
130
135
140
145

15,3
13,88
12,19
10,59
9,08
7,67


240
245
250
255
260
265

-15,64
-16,73
-17,35
-17,38
-17,17
-16,71

60
65
70
75
80
85

18,13
18,45
20,18
21,68
23,77
25.,42

300
305

310
315
320
325

1,07
4,14
6,44
7,46
7,77
6,26

180
185
190
195
200
205

0
-0,9
-1,85
-2,86
-3,94
-5,23

18,87
36,77
57,83
66,10

63,83
54,58

SVTH :
LỚP :

Trang 20


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
30
35
40
45
50
55
60

32,81
28,54
24,17
21,45
18,52
17,8
18,13

150
155
160
165

170
175
180

6,4
5,10
3,84
2,86
1,8
0,87
0

270
275
280
285
290
295
300

-15,5
-15,04
-11,19
-7,59
-4,36
-1,09
1,07

90
95

100
105
110
115
120

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG
25,5
25,02
23,95
21,62
19,32
17,46
15,3

330
335
340
345
350
355
360

3,8
0,3
-4,34
-9,17
-10,27
-7,47
0


210
215
220
225
230
235
240

-6,65
-8,03
-9.,72
-11,31
-12,73
-14,18
-15,64

- Ta có Σ Ttb từ đồ thị: Σ Ttb = ( Σ ( Σ Ti))/6 = 40,79 mm.
1.9 Xây dựng đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu
a. Mục đích của việc xây dựng đồ thị phụ tải:
- Xác định lực tác dụng trên chốt ở mỗi vị trí của trục khuỷu.
- Khai triển đồ thị phụ tải theo quan hệ Q - α ta có thể xác định được phụ tải lớn
nhất, bé nhất trên chốt khuỷu.
- Từ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu ta có thể xây dựng được đồ thị phụ tải
tác dụng lên đầu to thanh truyền và đồ thị mài mịn chốt khuỷu , từ đó có thể xác định
được vị trí chịu phụ tải bé nhất trên chốt khuỷu để khoan lỗ dầu bôi trơn.
b. Phương pháp vẽ
- Vẽ hệ tọa độ T-Z, gốc tọa độ O’, trục O’Z có chiều dương hướng xuống dưới.
- Đặt giá trị của các cặp (T, Z) theo các góc α tương ứng lên hệ trục tọa độ T-Z.
Ứng với mỗi cặp giá trị (T, Z) ta có một điểm. Đánh dấu các điểm từ 0, 5, 10,…, 360,

ứng với các góc α từ 00, 50, 100,…, 3600.
- Nối các điểm này lại ta được đường cong biểu diễn phụ tải tác dụng lên chốt
khuỷu.

SVTH :
LỚP :

Trang 21

46,36
35,88
26,71
17,86
12,28
13,4
18,87


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

- Dời gốc tọa độ O’ theo phương trục Z một đoạn O’O bằng giá trị biểu diễn của
lực quán tính li tâm PRo
- Tính lực quán tính li tâm PRo:
Ta có: PRo = m2.R.ω 2
Trong đó: m2 là khối lượng nhóm thanh truyền quy về đầu to thanh truyền, tính trên
một đơn vị diện tích đỉnh piston.
m2 =


Suy ra: PRo = 4919,8.

0 ,7. mtt
0 ,7.1380 .4
=
= 4919,8 (kg/m2)
2
Fp
π .(0.5)

2,214
.13 , 32 = 0,963 (MN/m2).
2

Giá trị biểu diễn O ’ O = PRobd =

P Ro
0,963
=
= 18 mm.
0,0535
μp

- Điểm O xác định chính là tâm chốt khuỷu. Từ tâm O vẽ vòng tròn tượng trưng chốt
khuỷu.
- Xác định giá trị, chiều và điểm đặt của vectơ phụ tải tại một điểm A bất kỳ trên đồ
thị phụ tải.
+ Giá trị của vectơ phụ tải là khoảng cách từ tâm O đến điểm A.
+ Chiều của vectơ phụ tải theo chiều từ tâm O ra điểm A cần xác định.
+ Điểm đặt của vectơ phụ tải là điểm giao nhau của vectơ OA và kéo dài về phía

gốc cho đến khi cắt vòng tròn tượng trưng chốt khuỷu.
1.10 Khai triển đồ thị phụ tải trong hệ tạo độ cực O thành đồ thị Q – α
- Chọn tỉ lệ xích μQ = μp = 0,0535 (MN/m2.mm).
μα = 1 (0/ mm).
SVTH :
LỚP :

Trang 22


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

- Tiến hành đo các khoảng cách từ tâm O đến các điểm A i(Ti, Zi) ứng với các góc α i
trên đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu. Ta nhận được các giá trị của Q i tương
ứng.
- Lập bảng tính xây dựng đồ thị Q - α
α
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50

55
60
65
70
75
80
85
90

Q
73
126,3
137,6
111,2
77,7
50,5
37,4
29,3
24,2
22,5
21,5
22,3
23,8
25,3
28
30,6
34,1
37,4
39,5


α
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185

Q
41,1
42,2
41,9
41,3
41,2
40,5
40,7
40,4

40
39,5
39,0
38,7
38
37,02
37,01
36
35,501
35,5
36

α
190
195
200
205
210
215
220
225
230
235
240
245
250
255
260
265
270

275
280

Q
36,5
37
37,5
38,5
39,5
40
41
41,5
41,4
41,2
41
40,2
38,8
36,7
34,6
32,4
29,7
28
23,8

α
285
290
295
300
305

310
315
320
325
330
335
340
345
350
355
360

- Tiến hành vẽ đồ thị:
+ Vẽ hệ trục tọa độ QOα .
+ Đặt các cặp điểm (Q, α ) lên hệ trục tọa độ.
+ Đường cong nối các điểm này biểu diễn đồ thị Q - α cần vẽ.
- Xác định giá trị biểu diễn của Qtb:
SVTH :
LỚP :

Qtbbd = Σ Ttb = Σ(Qi)/36 =40,3 mm.

Trang 23

Q
20,7
18,8
18
18,2
19,5

21,4
23,1
24,5
24,2
22,5
18,4
10,9
10,7
24,6
42,2
73


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

Suy ra Qtb = Qtbbd . μQ = 40,3.0,0535 = 2,156 (MN/m2).
1.11 Xây dựng đồ thị phụ tải tác dụng lên đầu to thanh truyền
a. Phương pháp xây dựng đồ thị phụ tải tác dụng lên đầu to thanh truyền:
- Vẽ tượng trưng dạng đầu to thanh truyền trên tờ giấy bóng mờ. Lấy tâm đầu to là
tâm O . Vẽ một vòng tròn tâm O bán kính bất kì. Giao điểm giữa đường tâm thanh
truyền và vòng tròn là điểm gốc 00.
- Chia vòng tròn tâm O thành 36 phần theo chiều kim đồng hồ xuất phát từ gốc 0 0 ,
các điểm chia sẽ tương ứng với các góc (α i+ β i). Để đơn giản tại các điểm chia trên
vịng trịn thay vì ghi giá trị (α i+ β i) ta chỉ ghi giá trị α i.Tức là ghi 0,10,20,…,360.
- Đem tờ giấy bóng đặt lên đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu sao cho tâm O
trùng với gốc O của đồ thị và đường tâm thanh truyền OZ’ trùng với trục OZ của đồ
thị.
Q 0 , ta ghi điểm đầu

- Lúc này trên tờ giấy bóng hiện lên điểm 0 của đầu mút vectơ ⃗

bằng 0 lên tờ giấy bóng . Lần lượt xoay tờ giấy bóng ngược chiều kim đồng hồ cho
các điểm chia 10, 20, 30, …, 360 trùng với trục OZ. Đồng thời đánh dấu đầu mút của
Q 10, ⃗
Q 20, ⃗
Q 30, …,⃗
Q 360 của đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu trên
các vectơ ⃗

tờ giấy bóng bằng các điểm 10, 20, 30, …, 360.
- Nối lần lượt các điểm vừa đánh dấu trên tờ giấy bóng theo đúng thứ tự ta sẽ được
đường cong biểu diễn đồ thị phụ tải tác dụng lên đầu to thanh truyền.
b. Xác định giá trị, chiều và điểm đặt lực:
- Giá trị biểu diễn là khoảng cách từ tâm O ra điểm B bất kỳ cần xác định.
- Chiều từ tâm O ra điểm cần xác định B.
- Điểm đặt là giao điểm của vectơ OB và vòng tròn tượng trưng đầu to thanh
truyền.
SVTH :
LỚP :

Trang 24


ĐỒ ÁN: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: TRẦN THANH HẢI TÙNG

1.12 Xây dựng đồ thị mài mòn chốt khuỷu
a. Các giả thiết cơ bản để xây dựng đồ thị mài mịn chốt khuỷu

- Khi tính mài mịn ta tính lúc động cơ ở tốc độ định mức.
- Độ mài mòn tỉ lệ với lực tác dụng lên chốt khuỷu.
- Tại một điểm trên chốt khuỷu, lực tác dụng sẽ gây ảnh hưởng lên vùng lân cận về
cả hai phía trong phạm vi 1200.
b. Phương pháp xây dựng đồ thị mài mòn chốt khuỷu
- Vẽ vòng tròn tượng trưng cho chốt khuỷu, tâm O trùng với tâm đồ thị phụ tải tác
dụng lên chốt khuỷu. Chia vòng tròn thành 24 phần bằng nhau ngược chiều kim đồng
hồ xuất phát từ điểm 0 ( giao điểm của đường tâm má khuỷu và vòng tròn tâm O).
Đánh số các điểm chia từ 0, 1, 2, …, 23.
- Tích hợp lực ΣQ’i :
Từ các điểm 0 đến 23 ta kẻ qua tâm O và kéo dài, các tia này sẽ cắt đồ thị phụ tải. Có
bao nhiêu điểm giao nhau sẽ có bấy nhiêu lực tác dụng tại một điểm.

Do đó: Σ Q’i = Q’i1 + Q’i2 + Q’i3
Trong đó: i là điểm chia bất kỳ.
1, 2, 3 là số giao điểm của tia chia với đồ thị phụ tải.
Ta có bảng tính Σ Q’i

Q'i1
SVTH :
LỚP :

0

1

2

3


4

5

6

7

8

9

18

13.
8

10.8

8.
8

8

7.
5

8

9


11

14.
5

Trang 25

1
0
2
1

11
35


×