TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA-ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG
BÁO CÁO HỌC PHẦN PBL2
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CÁC CƠ CẤU TRONG ĐỘNG CƠ
Giáo viên hướng dẫn GS.TS TRẦN VĂN NAM 103210100
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN QUỐC HUY
103210024
Ngày hoàn thành: NGUYỄN VĂN VŨ 103210121
HOÀNG HỮU LỢI 103210014
BÙI VIỆT HUY Ngày bào vệ:
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
Đà Nẵng, Ngày 2 tháng 12 năm 2023
2
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
3
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
LỜI NÓI ĐẦU
Trong q trình thiết kế ơ tơ, việc thiết kế các chi tiết động cơ đóng vai trị khơng thể phủ
nhận trong việc định hình và nâng cao chất lượng của phương tiện. Động cơ, như trái tim của chiếc
ơ tơ, đóng góp quyết định đến hiệu suất, hiệu quả năng lượng và khả năng vận hành của xe. Việc
chọn lựa và tối ưu hóa các chi tiết động cơ không chỉ ảnh hưởng đến khả năng tăng tốc và tốc độ tối
đa mà còn đảm bảo sự tiết kiệm nhiên liệu và giảm phát thải độc hại. Thiết kế chi tiết động cơ cũng
đóng vai trị quan trọng trong việc đảm bảo độ an toàn và độ bền của ô tô. Các chi tiết phải được
thiết kế sao cho có khả năng chịu tải, chống mài mịn, và duy trì hiệu suất ổn định trong thời gian
dài sử dụng. Đồng thời, q trình thiết kế cịn phải đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe về tiêu thụ nhiên
liệu, tiếng ồn, và khí thải để đồng bộ với các quy định và yêu cầu về bảo vệ môi trường.
Trong học phần này “ Thiết kế các cơ cấu trong động cơ ”chúng em được tổ bộ môn giao
nhiệm vụ làm đồ án mơn học . Vì bước đầu làm quen với cơng việc tính tốn , thiết kế ơtơ nên
không tránh khỏi những bỡ ngỡ và vướng mắc. Nhưng với sự quan tâm , động viên , giúp đỡ, hướng
dẫn tận tình của thầy giáo hướng dẫn , cùng giáo viên giảng dạy và các thầy giáo trong khoa nên
chúng em đã cố gắng hết sức để hoàn thành đồ án trong thời gian được giao.
Qua đồ án này giúp sinh viên chúng em nắm được các nguyên lý, kết cấu cơ bản của động cơ
đốt trong. Vì thế nó rất thiết thực với sinh viên ngành Cơ khí – chuyên ngành cơ khí Động lực.
Tuy nhiên trong quá trình thực hiện dù đã cố gắng rất nhiều không tránh khỏi những thiếu sót
. Vì vậy chúng em rất mong nhận được sự quan tâm đóng góp ý kiến của các thầy để chúng em có
thể hồn thiện đồ án của mình tốt hơn và cũng qua đó rút ra được những kinh nghiệm quý giá cho
bản thân nhằm phục vụ tốt cho q trình học tập và cơng tác sau này .
Chúng em xin chân thành cảm ơn
Đà Nẵng, Ngày 02 tháng 12 năm 2023
Người thực hiện: Nhóm sinh viên 19
4
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
5
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
MỤC LỤC
PHẦN 1: XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÔNG, ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC ĐỢNG CƠ GG6-023.......6
1.1. TÍNH TỐN XÂY DỰNG BẢN VẼ ĐỒ THỊ:.............................................................................6
1.2. ĐỒ THỊ CÔNG...............................................................................................................................7
1.2.1. Các thông số xây dựng đồ thị..................................................................................................7
1.2.2. Cách vẽ đồ thị:.........................................................................................................................9
1.3. ĐỒ THỊ BRICK:..........................................................................................................................10
1.3.1. Đồ thị chuyển vị.....................................................................................................................10
1.4. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ VẬN TỐC V() VÀ GIA TỐC J = F(X)...............................................12
1.4.1. Phương pháp..........................................................................................................................12
1.4.2. Đồ thị vận tốc V()...............................................................................................................13
1.4.3. Đồ thị gia tốc J = F(x)............................................................................................................13
1.5. VẼ ĐỒ THỊ LỰC QUÁN TÍNH..................................................................................................14
1.5.1. Phương pháp..........................................................................................................................14
1.5.2. Đồ thị lực quán tính...............................................................................................................15
1.6. ĐỒ THỊ KHAI TRIỂN: PKT, PJ , PL-Α..........................................................................................16
1.6.1. Vẽ PKT-α....................................................................................................................................16
1.6.2. Vẽ PJ-α......................................................................................................................................16
1.6.3. Vẽ Pl-α......................................................................................................................................16
1.6.4. Đồ thị khai triển PKT, PJ, Pl-α..................................................................................................17
1.7. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ T, Z, N - .................................................................................................17
1.7.1. Sơ đồ lực tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền.....................................................17
1.7.2. Xây dựng đồ thị T, Z, N -....................................................................................................19
1.8. ĐỒ THỊ T - ..............................................................................................................................23
1.9. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI TÁC DỤNG TRÊN CHỐT KHUỶU...........................................................26
1.10. ĐỒ THI PHỤ TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU TO THANH TRUYỀN......................................27
1.11. ĐỒ THỊ MÀI MÒN CHỐT KHUỶU........................................................................................29
1.12. ĐỒ THỊ KHAI TRIỂN Q()......................................................................................................30
6
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
PHẦN 2: TÌM HIỂU KẾT CẤU VÀ HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ THAM KHẢO 2GR-FE........................31
2.1.ĐẶC ĐIỂM ĐỘNG CƠ.................................................................................................................31
2.2 PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CỦA ĐỘNG CƠ................................................................................32
2.2.1.Cơ cấu piston – thanh truyền – trục khuỷu..........................................................................32
2.2.2 Phân phối khí..........................................................................................................................34
2.2.3 Bơi trơn, làm mát:...................................................................................................................35
2.2.4 Nhiên liệu:...............................................................................................................................36
PHẦN 3. THIẾT KẾ CƠ CẤU PISTON- THANH TRUYỀN- TRỤC KHUỶU.....................................36
I. PISTON............................................................................................................................................36
1.1.Giới thiệu:...................................................................................................................................36
1.2.Kết cấu và nhiệm vụ..................................................................................................................37
1.3. Xác định các kích thước cơ bản...............................................................................................39
II.THANH TRUYỀN...........................................................................................................................40
2.1.Nhiệm vụ.....................................................................................................................................40
2.2 Cấu tạo........................................................................................................................................41
III) TRỤC KHUỶU.............................................................................................................................47
3.1. Nhiệm vụ, điều kiện làm việc và yêu cầu đối với trục khuỷu.................................................47
3.2. Vật liệu chế tạo..........................................................................................................................47
3.3. Cấu tạo.......................................................................................................................................48
3.4. Tính tốn thơng số cơ bản thiết kế trục khuỷu.......................................................................51
IV. BÁNH ĐÀ......................................................................................................................................53
4.1. Nhiệm vụ, điều kiện làm việc:..................................................................................................53
4.2. Tính tốn thiết kế bánh đà.......................................................................................................54
PHẦN 4: THIẾT KẾ CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ..................................................................................60
I.NHĨM XUPAP.................................................................................................................................60
1.1. Phương án bố trí , dẫn động và kết cấu xupap.......................................................................60
1.2. Kết cấu xupap và xác định kích thước xupap.........................................................................62
1.3. Tính tốn thiết kế xupap..........................................................................................................67
II. TRỤC CAM....................................................................................................................................71
2.1. Phương án dẫn động trục cam và kết cấu trục cam...............................................................71
7
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
2.2. Tính tốn thiết kế trục cam......................................................................................................73
PHẦN 5: THIẾT KẾ NẮP MÁY VÀ THÂN MÁY..................................................................................76
I . NẮP MÁY........................................................................................................................................76
1.1. Kết cấu nắp máy:......................................................................................................................76
1.2. Thông số cơ bản để thiết kế nắp máy:.....................................................................................77
II. THÂN MÁY....................................................................................................................................78
2.1. Yêu cầu và điều kiện làm việc:.................................................................................................78
2.2 Kết cấu thân máy:......................................................................................................................79
2.3. Thông số cơ bản để thiết kế thân máy:....................................................................................80
2.4 Thiết kế kĩ thuật.........................................................................................................................82
PHẦN 1: XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÔNG, ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC ĐỘNG CƠ GG6-023
1.1. TÍNH TỐN XÂY DỰNG BẢN VẼ ĐỒ THỊ:
Xác định tốc độ trung bình của động cơ :Cm= S .n 30 = 0.08 .6200 30 = 16,5333 (m/s)
S (m) là hành trình dịch chuyển của piston trong xilanh, n (vòng/phút) là tốc độ quay của
động cơ. Khi đó:
3,5 m/s Cm < 6,5 m/s: động cơ tốc độ thấp
6,5 m/s Cm < 9 m/s: động cơ tốc độ trung bình
Cm ≥ 9 m/s: động cơ tốc độ cao hay còn gọi là động cơ cao tốc.
Chọn trước: n1=1,32 ÷ 1,39; n2 = 1,25 ÷ 1,29
Chọn: n1 = 1.36 ; n2 = 1.28
+ Áp suất khí cuối kỳ nạp:
* Động cơ khơng tăng áp, có thể coi gần đúng pk ≈ p0 và Tk ≈ T0.
Với p0 = 0.1 (MN/m2). Nên pk = p0 = 0.1 (MN/m2).
Áp suất cuối kì nén: pc = pa.εn1 = 0,1×10,81,36 = 2,544 [MN/m2]
Vì là động cơ xăng nên chọn ρ = 1
( ) Áp suất cuối quá trình giản nở: Pb = Pz = 5,3 10 1,28 4.7 =¿ = 0,252 [MN/m2]
¿¿ ¿¿ 1
8
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
Thể tích cơng tác: V h=s × π .× D2 =0,8 × π × 0.962 =0,579[dm3]44
Thể tích buồng cháy: V c= V h ε −1 = 0,579 10,8−1 =0,0591[dm3]
Thể tích làm việc: V a=V c+V h=0,579+0.0591=0.638[dm3]
Vận tốc góc của trục khuỷu ω= π . ×n 30 = π ×6200 30 =649,26 [rad /s ]
Áp suất khí thải thải có bình tiêu âm pth=1.04×p0=1,04×0.1= 0,104 [MN/m2].
Động cơ cao tốc nên có: pr = 1,1×pth = 1,1×0,104= 0,1144 [MN/m2]
Hình 1.1 Các thông số cơ bản của đồ thị công
1.2. ĐỒ THỊ CƠNG
1.2.1. Các thơng số xây dựng đồ thị
Các thơng số cho trước.
Áp suất cực đại PZ =5,3 [Mn/m2];
Đánh lửa sớm S =150 ;
Góc phân phối khí : 1=160, 2 =510, 3 =300, 4=100
Các thông số chọn:
+ Áp suất khí nạp: pk = 0,1 [MN/m2]
Xây dựng đường nén:
Gọi Pnx , Vnx là áp suất và thể tích biến thiên theo quá trình nén của động cơ.Vì quá trình
nén là quá trình đa biến nên:
Pnx . V nxn1 =const (1.1)
9
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
Pnx . V nxn1 = PC .V Cn1
( )V C n1
Pnx=PC
V nx
Đặt i= V nx V , ta có : P C nx= in1 PC (1.2)
Để dễ vẽ ta tiến hành chia Vh thành khoảng , khi đó i = 1, 2 , 3, .
Xây dựng đường giãn nở:
Gọi Pgnx, Vgnx là áp suất và thể tích biến thiên theo quá trình giãn nở của động cơ.Vì quá trình
giãn nở là q trình đa biến nên ta có:
Pnx . V nxn2=const (1.3)
Pgnx . V gnx n2 = P Z . V Zn2
( )V Z n2
Pgnx=PZ
V gnx
n2 P Z = PZ
V gnx
n2
Có: VZ = .VC V gnx
( ) ( ) Pgnx =
VZ ρ.VC
Đặt i= V gnx , ta có : PZ . ρn2
VC Pgnx= n2
i
(1.4)
Để dể vẽ ta tiến hành chia Vh thành khoảng , khi đó i = 1, 2 , 3, .
Biểu diễn các thơng số:
Tỉ lệ xích biểu diễn thể tích: Vcbd = 10, 15, 20 mm => chọn Vcbd =15
µVc = V c V = 0,0591 =¿0.00394 [ dm3 ] cbd 15 mm
Giá trị biểu diễn:
V hbd= V h = 0,579 =147 [mm ]
µVc 0.00394
Tỉ lệ xích biểu diễn áp suất cực đại: pzbd = 160-220mm. Chọn pzbd = 160 [mm]
[ ] µp = Pz P = 5,3 =0,0331 zbd 160 m2 MN.mm
10
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
Về giá trị biểu diễn ta có đường kính của vịng trịn Brick AB bằng giá trị biểu diễn của V h , nghĩa là
giá trị biểu diễn của AB = Vhbd [mm]
[ ] µS= S = 0.08 =0.00054 m
V hbd 147 mm
+Giá trị biểu diễn của oo’: OObd ' = λ . R 2. µ = 0.25∗0.04 =9,259[ mm ] S 2∗0.00054
1.2.2. Cách vẽ đồ thị:
Hình 1.2 Đồ thị cơng động cơ xăng 4 kỳ không tăng áp
Từ bảng giá trị ta tiến hành vẽ đường nén và đường giản nở.
Vẽ vòng tròn của độ thị Brick để xác định các điểm đặc biệt:
Điểm đánh lửa sớm: c’ xác định từ Brick ứng với s;
Điểm c(Vc;Pc)
Điểm r(Vc;Pr);
Điểm mở sớm của xu páp nạp: r’ xác định từ Brick ứng với α1
Điểm đóng muộn của xupáp thải: r’’ xác định từ Brick ứng với α4
Điểm đóng muộn của xupáp nạp: a’ xác định từ Brick ứng với α2
Điểm mở sớm của xupáp thải: b’ xác định từ Brick ứng với α3
Điểm y (Vc, 0.85Pz);
11
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
Điểm áp suất cực đại lý thuyết: z (Vc, Pz);
Điểm áp suất cực đại thực tế: z’’=1/2yz’
Điểm c’’: cc” =1/3cy
Điểm b’’: bb’’=1/2ba
Sau khi có các điểm đặc biệt tiến hành vẽ đường thải và đường nạp , tiến hành hiệu chỉnh bo
tròn ở hai điểm z’’ và b’’. Có đồ thị như hình 1.3:
0 O O' 18
17
P [MN/m²] 1 a4 10° 16° 15° 16
fs
a1 30°
2 51°
15
z3
14
z'' 4
z' 13
5 12
6
7 89 11
10
c''
c
c' µP=0.0331 [MN/m²/mm]
µV=0.00394 [dm³/mm]
Pk r r' a' b'' b' b V [dm³]
r'' a
Vh 12
Vc Hình 1.3 Đồ thị công sau khi xây dựng
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
1.3. ĐỒ THỊ BRICK:
x=f()
1.3.1. Đồ thị chuyển vị
A o
S=2R B
R CM
x o
o'
D
S
Hình 1.4 Phương pháp vẽ đồ thị Brich
Vẽ vịng trịn tâm O, bán kính R. Do đó AD=2R . Điểm A ứng với góc quay =00(vị trí điểm
chết trên) và điểm D ứng với khi =1800 (vị trí điểm chết dưới).
Từ o lấy đoạn oo’ dịch về phía ĐCD như hình 1.2, với:
oo’ = Rλ2
Từ o’ kẻ đoạn o’M song song với đường tâm má khuỷu oB , hạ M’C thẳng góc với AD .
Theo Brich đoạn AC = x. Điều đó được chứng minh như sau:
Ta có: AC=AO - OC= AO - (CO’ - OO’) = R- MO’.cos + Rλ2
Coi: MO’ R + Rλ2 cos
[ ] [ ] AC = R (1−cos α )+ λ2 (1−cos2 α) =R (1−cosα )+ λ4 (1−cos2 α ) =x
13
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
a°[d?] X=f(a)
180°
160° V=f(X)
140°
120°
100°
80°
60°
40°
20°
0° 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15161718 x [mm]
Hình 1.5 Đồ thị chuyển vị sau khi xây dựng
1.4. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ VẬN TỐC V() VÀ GIA TỐC J = F(X)
1.4.1. Phương pháp
[ ] Chọn tỷ lệ xích V = S. = 0,00054. 649,26=0.35 m s . mm
Vẽ nửa đường tròn tâm O bán kính R1 với:
R1 = R ω.=0,04.649,26= 25,97[m/s].
Giá trị biểu diễn:
R1bd= R1 µ = 25,97 =74,2 [ mm] V 0,35
Vẽ đường tròn tâm O bán kính R2 với:
R2bd= R∗ω . λ =0,04. 649,26 .0,25 =9,275 [ mm]
2. µV 2.0,35
Chia nửa vịng trịn tâm O bán kính R1 thành 18 phần bằng nhau và đánh số thứ tự 0,1,2 …
18.
Chia vòng tròn tâm O bán kính R2thành 18 phần bằng nhau và đánh số thứ tự 0’, 1’, 2’…18’
theo chiều ngược lại.
Từ các điểm 0;1;2… kẻ các đường thẳng góc với AB cắt các đường song song với AB kẻ từ
các điểm 0’, 1’, 2’…tại các điểm o, a, b, c.... Nối các giao điểm này lại ta có đường cong giới hạn
vận tốc của piston. Khoảng cách từ đường cong này đến nửa đường tròn biểu diễn trị số tốc độ của
piston ứng với các góc α.
14
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
Để khảo sát mối quan hệ giữa hành trình piston và vận tốc của piston ta đặt chúng cùng
chung hệ trục toạ độ.
Trên đồ thị chuyển vị S = f(α) lấy trục OV ở bên phải đồ thị trùng với trục Oα, trục ngang
biểu diễn hành trình của piston.
Từ các điểm 00, 100, 200,...,1800 trên đồ thị Brick ta gióng xuống các đường cắt đường OS tại
các diểm 0, 1, 2,...,18. Từ các điểm này ta đặt các đoạn tương ứng từ đồ thị vận tốc, nối các điểm
của đầu còn lại của các đoạn ta có đường biểu diễn v = f(x).
1.4.2. Đồ thị vận tốc V()
µV=0.35[m/s/mm]
2 3456 7
01 0 8 18
17
18 9
17 10
16 15 14 13 1211
1
2 16
3 15
4 14
5 13
6
12
78 9 10 11
Hình 1.6 Đồ thị vận tốc V() sau khi xây dựng
1.4.3. Đồ thị gia tốc J = F(x)
Ta có :
[ ] Jmax = R2(1+) =0,04.649,262.(1+025)= 21076,9274 ms2
[ ] Jmin = -R2(1-) = - 0,04*649,262 *(1-0,25)= - 12646,15 ms2
[ ] EF = -3R2 =-3.0,25.649,262 .0,04= -12646,15 ms2
Chọn giá trị biểu diễn của Jmaxlà Jmaxbd = 92 [mm]. Nên có:
[ ] µj=¿ J max J maxbd = 21076,9274 92 =229 s2 m /mm
15
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
Do đó ta có:
Giá trị biểu diễn: Jminbd= J min µ =−12646,15 =−55,22 [ mm] j 229
EF= EF =−12646,15=−55,22[ mm ]
µj 229
Dùng phương pháp TơLê ta có đồ thị như hình 1.7:
C
µJ=229 [m/s²/mm]
1
2
A 3 E EB
4
F 1' 2' 3' 4' D
Hình 1.7 Đồ thị gia tốc j = f(x) sau khi xây dựng
1.5. VẼ ĐỒ THỊ LỰC QUÁN TÍNH
1.5.1. Phương pháp
Ta có lực qn tính: Pj = -m j -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 là đồ thị j = f(x) có tỷ lệ xích khác mà thơi. Vì vậy ta có thể áp dụng
phương pháp TơLê để vẽ đồ thị -Pj = f(x).
Để có thể dùng phương pháp cộng đồ thị -Pj với đồ thị cơng thì -Pj phải có cùng thứ ngun
và tỷ lệ xích với đồ thị cơng, thay vì vẽ giá trị thực của nó ta vẽ -Pj = f(x) ứng với một đơn vị diện
tích đĩnh Piston. Tức là thay:
mtt= M tt F = pis π D 2 M tt [ m2 kg ]
4
16
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
M tt = m1 + mnpt = 1 + 1,3.0.3 = 1,39[kg]
[ ] mtt= 1,39 7238,22947 =¿1,92×10−4 m2 kg
Tỷ lệ xích của -Pj: μPj=μP = 0.0331
Để có thể cộng đồ thị lấy trục P0 làm trục hoành cho đồ thị -Pj
[ ] -Pjmax = mttJmax = 1,92×10−4. 21076,9274 = - 4,0475 m2 MN
[ ] -Pjmin = mttJmin = 1,92×10−4.12646,15 = 2,42 m2 MN
[ ] EF = -mR2 = -1,92×10−4*0,25*0.04* 649,262 = -0.8 MN m2
[ ] Tỷ lệ xích của -Pj : μPj=μP=0,029375 m2MN . mm
Giá trị biểu diễn của : -Pjmax =−Pjmax =−4,0475 =−122,28 [ mm ]
μPj 0.0331
-Pjmin =−Pjmin = 2,42 =73,11 [ mm ]
μPj 0.0331
-EF = 0,8 0,0331 = 24,17 [ mm ]
1.5.2. Đồ thị lực quán tính
17
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
0 18
P [MN/m²] 1 a4 10° 16° 15°
fs
a1 30° 17
2 51° 16
3 15
z
z'' 4 14
z' 13
12
5 7 8 9 10 11
6
c''
c 1
c' µP=0.0331 [MN/m²/mm]
µV=0.00394 [dm³/mm]
-Pjmax
2
r r' 3 b'' b' b V [dm³]
a
Pk r'' Vh a'
Vc 4
-Pj = f(x)
-Pjmin
Hình 1.8 Đồ thị -Pj
1.6. ĐỒ THỊ KHAI TRIỂN: PKT, PJ , Pl-α
1.6.1. Vẽ PKT-α
Đồ thị Pkt- được vẽ bằng cách khai triển P theo từ đồ thị cơng trong 1 chu trình của động
cơ (Động cơ 4 kỳ: =0,10,20,...,720o, động cơ 2 kỳ: =0,5,10,15,.., 360o). Nếu trục hoành của đồ thị
khai triển nằm bằng với trục hồnh của đồ thị cơng thì ta được P - , Để được Pkt - ta đặt trục
hoành của đồ thị mới ngang với trục chứa giá trị p0 ở đồ thị công . Làm như vậy bởi vì áp suất khí
thể : Pkt = P - P0 .
Cách khai triển là dựa vào đồ thị Brick và đồ thị cơng để xác định điểm có áp suất theo giá trị
cho trước.
18
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
o o'
P P
α
Pkt
α P0 0 V 0
Hình 1.20: Cách khai triển Pkt
1.6.2. Vẽ PJ-α
+ Cách vẽ giống cách khai triển đồ thị công nhưng giá trị của điểm tìm được ứng với chọn
trước lai được lấy đối xứng qua trục o , bởi vì đồ thị trên cùng trục tạo độ với đồ thị công là đồ thị
-Pj.
+ Sở dĩ khai triển như vậy bởi vì trên cùng trục toạ độ với đồ thị cơng nhưng -Pj được vẽ trên
trục có áp suất P0.
1.6.3. Vẽ Pl-α
+ P1 được xác định: P1 = Pkt + Pj
+ Do đóp P1 đựoc vẽ bằng phương pháp cộng đồ thị
+ Để có thể tiến hành cộng đồ thị thì P1, Pkt và Pj phải cùng thứ nguyên và cùng tỷ lệ
xích.
19
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG GG6-023 GVHD: TRẦN VĂN NAM
1.6.4. Đồ thị khai triển PKT, PJ, Pl-α
P1,Pkt,Pj [MN/m²]
µP=µPj=µP1=0.0331[MN/m²/mm]
Pkt
P1
a°
0° 20° 40° 60° 80° 100°120°140°160°180° 200°220°240°260°280°300°320°340°360°380°400°420°440°460°480°500°520°540°560°580°600°620°640°660°680°700°720° µa = [2°/mm]
Pj
20