Tải bản đầy đủ (.docx) (45 trang)

Đồ án động cơ đốt trong (ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ĐẺ THAM KHẢO)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (428.44 KB, 45 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>MỤC LỤC</b>

<b>LỜI NĨI ĐẦU...3</b>

<b>CHƯƠNG 1: TÍNH TỐN CHU TRÌNH CƠNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG...4</b>

<b>1.1. Tổng quan về các phương pháp tính tốn CTCT của động cơ...4</b>

<b>1.2. Các thơng số đầu vào phục vụ tính tốn...4</b>

1.2.1. Số liệu ban đầu...4

1.4.1. Vẽ vịng trịn Brick đặt phía trên đồ thị cơng...15

1.4.2. Lần lượt hiệu định các điểm trên đồ thị...16

<b>CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC...19</b>

<b>2.1. Vẽ đường biểu diễn các quy luật động học...19</b>

2.1.1. Đường biểu diễn hành trình của piston x = ƒ(α)α))...19

2.1.2. Đường biểu diễn tốc độ của piston v = f(α)α))...19

2.1.3. Đường biểu diễn gia tốc của piston j = f(α)x)...20

<b>2.2. Tính tốn động lực học...21</b>

2.2.1. Các khối lượng chuyển động tịnh tiến...21

2.2.2. Các khối lượng chuyển động quay...21

2.2.3.Lực quán tính...22

2.2.4.Vẽ đường biểu diễn lực quán tính –P<small>j </small>=f(α)x)...22

2.2.5. Đường biểu diễn v = ƒ(α)x)...24

2.2.6. Khai triển đồ thị công P–V thành P =ƒ(α)α))...24

2.2.7. Khai triển đồ thị P = ƒ(α)x) thành P = ƒ(α)α))...25

2.2.8. Vẽ đồ thị P = ƒ(α)α))...25

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

2.2.9. Vẽ đồ thị lực tiếp tuyến T = ƒ(α)α)) và đồ thị lực pháp tuyến Z = ƒ(α)α))...25

2.2.10. Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu...28

2.2.11. Vẽ đường biểu diễn Q = f(α)α))...30

2.2.12. Đồ thị mài mòn chốt khuỷu...31

<b>CHƯƠNG 3: TÍNH NGHIỆM BỀN CÁC CHI TIẾT CHÍNH...35</b>

<b>3.1. Số liệu tính nghiệm bền trục khuỷu động cơ D12...35</b>

<b>3.2. Kiểm nghiệm bền trục khuỷu...35</b>

3.2.1. Trường hợp chịu lực P<small>Zmax</small>...37

3.2.2. Trường hợp chịu lực T<small>max</small>...39

<b>KẾT LUẬN...45</b>

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO...46</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b>LỜI NÓI ĐẦU</b>

Trong các ngành phát triển trọng điểm của nước ta hiện nay, ngành giao thông vận tải luôn đóng vai trị quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Theo thời gian, ngành giao thông đã phát triển để đáp ứng nhu cầu lưu thơng về hàng hóa và con người.

Ở nước ta hiện nay, ngành giao thông nói chung và giao thơng đường bộ nói riêng cũng đang phát triển nhanh chóng mong đáp ứng cho cơng cuộc xây dựng đất nước theo hướng cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa.

Đầu tư được hiểu gồm hai phần: đầu tư về vốn liếng và đầu tư về con người. Đầu tư về con người là đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật có trình độ chun mơn vững vàng, khả năng tư duy thiết kế tốt, có bản lĩnh, năng động, có khả năng nắm bắt nhanh các tiến bộ khoa học kĩ thuật, hoạt động hiệu quả và tin cậy. Nguồn cán bộ này được đào tạo từ các trường kĩ thuật có chuyên ngành giao thông.

Đồ án môn học thiết kế động cơ đốt trong là một trong các bài tập để rèn luyện nên các phẩm chất cần thiết của một kĩ sư ô tô, đáp ứng với các yêu cầu thực tiễn của ngành. Đồ án môn học nhằm giúp cho sinh viên ôn tập lại một cách tổng quát và sâu sắc, nhờ đó mà nắm vững các kiến thức về tính toán thiết kế, kết cấu và cách thành lập bản vẽ động cơ đã được học.

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>CHƯƠNG 1: TÍNH TỐN CHU TRÌNH CƠNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠĐỐT TRONG</b>

<b>1.1. Tổng quan về các phương pháp tính tốn CTCT của động cơ</b>

Hiện nay để tính tốn CTCT của động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu diesel nói riêng và các loại động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu khác nói chung có rất nhiều phương pháp như:

- Phương pháp lý thuyết gần đúng: Dựa trên các định luật nhiệt động học I và II, coi các quá trình nén, giãn nở là đoạn nhiệt… phương pháp có ưu điểm là tính tốn nhanh, khơng địi hỏi nhiều thơng số đầu vào phức tạp… tuy nhiên nhược điểm của phương pháp là cho kết quả kém chính xác, chưa xét đến các q

Để tính tốn CTCT của động cơ ….. trong khuôn khổ của đồ án môn học sẽ dựa trên phương pháp cân bằng năng lượng….

- Phương pháp cân bằng năng lượng

<b>1.2. Các thông số đầu vào phục vụ tính tốn</b>

<i><b>1.2.1. Số liệu ban đầu</b></i>

1- Cơng suất động cơ : N<small>e </small> = 12,8 (α)mã lực ) = 9,32 (α)kw) 2- Số vòng quay của trục khuỷu n : n = 2280 (α)vg/ph)

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

10- Góc mở sớm xupáp nạp : α)1 = 10<small>0</small> 11 Góc đóng muộn của xupap nạp : α)2 = 29<small>0</small> 12- Góc mở sớm của xupáp thải : <small>1</small> = 32<small>0</small> 13 Góc đóng muộn xupáp thải : <small>2</small> = 7<small>0 </small> 14 Góc phun sớm : <small>i = </small>17<small>0</small>

15- Chiều dài thanh truyền : l<small>tt</small> = 205 (α)mm) 16- Khối lượng nhóm piton : m<small>pt</small>= 1,15 (α)kg)

17- Khối lượng thanh truyền mtt m<small>tt</small> = 2,262 (α)kg) 18- Kiểu động cơ D12 , động cơ diesel không tăng áp

<i><b>1.2.2. Các thông số cần chọn1. Áp suất môi trường: P<small>0</small></b></i>

Áp suất môi trường P<small>0</small> là áp suất khí quyển trước khi nạp vào động, ta có áp suất khí quyển bằng áp suất trước khi nạp nên ta chọn P<small>k </small>= P<small>0</small>

Ở nước ta nên chọn P<small>k </small>= P<small>0 </small>= 0,1 (α)MPa)

<i><b>2. Nhiệt độ môi trường : T<small>k</small></b></i>

Nhiệt độ môi trường được chọn lựa theo nhiệt độ bình quân của cả năm

Vì đây là động cơ khơng tăng áp nên ta có nhiệt độ môi trường bằng nhiệt độ trước xupáp nạp nên :

T<small>k</small> =24ºC =297ºK

<i><b>3. Áp suất cuối quá trình nạp:P<small>a</small></b></i>

Áp suất P<small>a</small> phụ thuộc vào rất nhiều thơng số như chủng loại đơng cơ ,tính năng tốc độ n,hệ số cản trên đường nạp,tiết diện lưu thông… Vì vậy cần xem xét đơng cơ đang tính thuộc nhóm nào để lựa chọn P<small>a</small>

Áp suất cuối quá trình nạp pa có thể chọn trong phạm vi: P<small>a</small> =(α)0,8-0,9). P<small>0</small> =0,85.0,1 = 0,085 (α)MPa)

=>Chọn: P<small>a</small> =0,085 (α)Mpa)

<i><b>4. Áp suất khí thải P</b></i>

Áp suất này cũng phụ thuộc vào các thông số như P<small>a</small> Áp suất khí thải có thể chọn trong phạm vi :

P<small>r </small>= (α)1,10-1,15).P<small>0</small> =(α)1,10-1,15).0.1 (α)MPa) => Chọn P<small>r</small> =0,13 (α)MPa)

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<i><b>5. Mức độ sấy nóng của mơi chất ∆T </b></i>

Mức độ sấy nóng của mơi chất ∆T chủ yếu phụ thuộc vào quá trình hình thành hỗn hợp khí ở bên ngồi hay bên trong xy lanh

Với động cơ diesel : ∆T=20ºC -40ºK=>Chọn ∆T=30ºK

Tỉ nhiệt của môi chất thay đổi rất phức tạp nên thường phải căn cứ vào hệ số dư lượng không khí α) để hiệu đính

Thơng thường có thể chọn λ theo bảng sau :

α) 0,8 1,0 1,2 1,4 λ 1,13 1,17 1,14 1,11

Đối với động cơ đang tính là động cơ diesel có α) > 1,4 có thể chọn λ=1,10

<i><b>8. Hệ số quét buồng cháy λ</b></i>

Vì đây là động cơ không tăng áp nên ta chọn λ =1

<i><b>9. Hệ số nạp thêm λ</b></i>

Hệ số nạp thêm λ phụ thuộc chủ yếu vào pha phối khí.Thơng thường ta có thể chọn λ =1,02÷1,07 ; ta chọn λ =1,04

<i><b>10. Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm z ξ</b></i>

Thể hiện lượng nhiệt phát ra của nhiên liệu dùng để sinh công và tăng nội năng ở điểm z với lượng nhiệt phát ra khi đốt cháy hoàn toàn 1kg nhiên liệu .

ξ phụ thuộc vào chu trình cơng tác của động cơ Với các loại đ/c điesel ta thường chọn : ξ=0,70-0,85 Chọn : ξ=0,75

<i><b>11. Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b ξ</b></i>

Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b ξ tùy thuộc vào loại động cơ xăng hay là động cơ điezel, ξ bao giờ cũng lớn hơn ξ

Với các loại động cơ điesel ta thường chọn : ξ =0,80-0,90 Ta chọn ξ=0,85

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<i><b>12. Hệ số hiệu chỉnh đồ thị công φ</b></i>

Thể hiện sự sai lệch khi tính tốn lý thuyết chu trình cơng tác của động cơ với chu trình cơng tác thực tế.Sự sai lệch giữa chu trình thực tế với chu trình tính tốn của động cơ xăng ít hơn của động cơ điezel vì vậy hệ số φ của động cơ xăng thường chọn hệ số lớn.

Có thể chọn φ trong phạm vi: φ =0,92-0,97

Nhưng đây là động cơ điezel nên ta chọn φ =0,92

<b>1.3. Tính tốn các q trình cơng tác của động cơ</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

Nhiên liệu của động cơ diezel: C = 0,87; H = 0,126; O = 0,004

<i><b>6. Hệ số dư lượng khơng khí α</b></i>

Vì đây là động cơ điezel nên :<i>α=<sup>M</sup></i><sup>1</sup>

<i><b>2. Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phẩm cháy:</b></i>

Khi hệ số lưu lượng khơng khí α)>1 tính theo cơng thức sau :

<i><b>3. Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp :</b></i>

Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp trong q trình nén tính theo

<i><b>4. Chỉ số nén đa biến trung bình n:</b></i>

Chỉ số nén đa biến trung bình phụ thuộc vào thơng số kết cấu và thơng số vận hành như kích thước xy lanh,loại buồng cháy,số vòng quay ,phụ tải,trạng thái nhiệt độ của động cơ…Tuy nhiên n tăng hay giảm theo quy luật sau :

Tất cả những nhân tố làm cho môi chất mất nhiệt sẽ khiến cho n tăng.Chỉ số nén đa biến trung bình n được xác bằng cách giải phương trình sau :

n-1 = \f(b',2\a\ac\vs2(α)n-1\f(,a'+γ.,1+γ.T.

Chú ý :thơng thường để xác định được n ta chọn n trong khoảng 1,340÷1,390 Rất hiếm trường hợp đạt n trong khoảng 1,400 ÷ 1,200

<i><small>VT</small></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

1,35 <i><sup>×42 %=0,13 %<0,2 %</sup></i> => thỏa mãn điều kiện

<i><b>5. Áp suất cuối quá trình nén P</b></i>

Áp suất cuối quá trình nén P được xác định theo cơng thức : P = P. ε\a\ac\vs2(α)n =<i>0,085 ×17</i><small>1,35</small> = 3,8952 (α)MPa) 6 )Nhiệt độ cuối quá trình nén T

Nhiệt độ cuối q trình nén T được xác định theo cơng thức T = T. ε\a\ac\vs2(α)n-1 = <i>343,21 ×17</i><sup>1,35−1</sup>=925,1604 (α) ºK ) 7 )Lượng mơi chất cơng tác của q trình nén M :

Lượng mơi chất cơng tác của q trình nén M được xác định theo công thức : M = M+ M = M.<sup>(α)1</sup><i><small>r</small></i><sup>)</sup> = 0,7003.(α)1+0,0385)= 0,7273(α)Kmol/kg nh.liệu)

<i><b>1.3.3. Quá trình cháy</b></i>

<i><b>1. Hệ số thay đổi phân tử lí thuyết β</b></i>

Ta có hệ số thay đổi phần tử lý thuyết β được xác định theo công thức: β = \f(M,M = \f(M+γ.,1+γ M,MΔM,M = 1+ \f( M,MΔM,M

Trong đó độ tăng mol ΔM của các loại động cơ được xác định theo công thức sau:M của các loại động cơ được xác định theo công thức sau: ΔM của các loại động cơ được xác định theo công thức sau:M = 0,21 <small>¿</small> (α)1-α)) <small>¿</small> M + (α) \f(H,4 + \f(O,32 -\f(1,μ )

Đối với động cơ điezel : ΔM của các loại động cơ được xác định theo công thức sau:M = (α) \f(H,4 + \f(O,32 ) 2. <i><b>Hệ số thay đổi phân tư thưc tế β: ( Do có khí sót )</b></i>

Ta có hệ số thay đổi phân tử thực tế β được xác đinh theo công thức : β = <i><small>rr</small></i> \f( +γ.,1+γ ,1+γ.,1+γβ+γ,1+γ γ.,1+γ γ.,1+γ =<sup>1,0452+ 0,0385</sup><sub>1+ 0,0385</sub> = 1,0435

3. <i><b>Hệ số thay đổi phân tử thực tế tại điểm z β : (Do cháy chưa hết )</b></i>

Ta có hệ số thay đổi phân tư thực tế tại điểm z β được xác định theo công thức : β = 1 + <i><small>r</small></i> \f( -1,1+γ.,1+γβ+γ,1+γ γ.,1+γ <small>¿</small> χ

Trong đó: χ = \f( ,ξ,ξ ξ,ξ = <sup>0,75</sup><sub>0,85</sub>=0,8824

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

Nên: β =1+<sup>1,0452−1</sup>

1+ 0,0385<i><sup>×0,8824=1,0384</sup></i>

<i><b>4. Lượng sản vật cháy M:</b></i>

Ta có lượng sản vật cháy M đươc xác định theo công thức : M= M +ΔM của các loại động cơ được xác định theo công thức sau:M = β. M = 1,0452 <small>¿</small> 0,7003= 0.7319

<i><b>5. Nhiệt độ tại điểm z T:</b></i>

<i>* Đối với động cơ điezel,tính nhiệt độ T bằng cách giải pt cháy :</i>

Trong đó: Q: là nhiệt trị của dầu điezel , Q =42,5. 10(α) kJ/kgn.l ) :là tỉ nhiệt mol đẳng áp trung bình của sản vật cháy tại z là :

Giải phương trình trên ta được: T =2152,9026; T= -12166 (α)loại)

<i><b>6. Áp suất tại điểm z p:</b></i>

Ta có áp suất tại điểm z p được xác định theo công thức p = λ. P<small>c</small> =1,56<i>×</i>3,8952 =6,0404(α) MPa )

<i>CHÚ Ý :-Đối với động cơ điezel hệ số tăng áp λ được chọn sơ bộ ở phần thơng số</i>

<i>chọn. Sau khi tính tốn thì hệ số giãn nở ρ (ở quá trình giãn nở) phải đảmbảo ở quá trình giãn nở) phải đảmbảo ρ<λ,nếukhơng thì phải chọn lại λ, λ được chọn sơ bộ trong khoảng 1,2 ÷2,4</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Qua quá trình tính tốn ta tính được ρ = 1,5489 thõa mãn điều kiện ρ <λ

Đối với động cơ điezel Q= Q Q = 42500 (α)kJ/kg n.l)

Qua kiệm nghiêm tính tốn thì ta chọn đươc n =1,24.Thay n vào 2 vế của pt trên ta so sánh ,ta thấy sai số giữa 2 vế <0,2% nên n chọn là đúng

<i><b>4. Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở T :</b></i>

<i><b>5. Áp suất cuối quá trình giãn nở p:</b></i>

Áp suất cuối quá trình giãn nở P được xác định theo : P<small>b</small>= \a\ac\vs2(α)n\f(P,δ = <sup>6,0765</sup>

10,9752<small>1,24</small>=0,3116(α)MPa)

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Ta tính được T = 815,0144(α) ºK ).So sánh với nhiệt độ khí thải đã chon ban đầu thỏa mãn điều kiện khơng vượt q 15 %

<i><b>1.3.5. Tính tốn các thơng số chu trình cơng tác</b></i>

Do có sự sai khác giữa tính tốn và thực tế do đó ta có áp suất chỉ thị trung bình, trong thực tế được xác định theo cơng thức :

<i>P<sub>i</sub></i>=<i>P<sub>i</sub><sup>'</sup>×φ<sub>d</sub></i>=0,8427 ×0,92=0,7753(α)MPa)

Trong đó φ - hệ số hiệu đính đồ thị cơng chọn theo tính năng và chung loại động cơ.

<i><b>3. Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị g :</b></i>

Ta có cơng thức xác định suất tiêu hoa nhiên liệu chỉ thị g:

<i>g<sub>i</sub></i>=<i>432 ×10</i><sup>3</sup><i>× η<small>v</small>× P<small>k</small></i>

<i>M</i><sub>1</sub><i>× P<sub>i</sub>× T<sub>k</sub></i> <sup>=</sup>

<i>432× 10</i><sup>3</sup><i>× 0,7826 ×0,1</i>

<i>0,7003 ×0,7753 ×177</i> <sup>=209,6682</sup> (α)g/kW.h)

<i><b>4. Hiệu suất chỉ thi η:</b></i>

Ta có cơng thức xác định hiệu suất chỉ thị η:

<i>η<small>i</small></i>=<i>3,6 ×10</i><small>6</small>

<i>g<sub>i</sub>× Q<sub>H</sub></i> <sup>=</sup>

<i>3,6 ×10</i><small>6</small>

<i>209,6682 × 42500</i><sup>=0,4039</sup>

<i><b>5. Áp suất tổn thất cơ giới P :</b></i>

Áp suất tổn thất cơ giới được xác định theo nhiều công thức khác nhau và đươc biểu diễn bằng quan hệ tuyến tính với tốc độ trung bình của động cơ.Ta có tốc độ trung bình của động cơ là :

<i>V<small>tb</small></i>=<i>S .n</i>

30 <sup>=</sup>

<i>115× 10</i><small>−3</small><i>×2160</i>

30 <sup>=8,3566</sup>(α)m/s)

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

Đối với động cơ diesel cao tốc dung cho ôtô (α)V>7):

<i><b>7. Hiệu suất cơ giới η :</b></i>

Ta có có thức xác định hiệu suất cơ giới:

<i>η<sub>m</sub></i>=<i>P<sub>e</sub>P<small>i</small></i>

0,7753<sup>=81,25 %</sup>

<i><b>8. Suất tiêu hao nhiên liệu g :</b></i>

Ta có có thức xác định suất tiêu hao nhiên liệu tính tốn là:

Căn cứ vào các số liệu đã tính p<small>a</small>, p<small>c</small>, p<small>z</small>, p<small>b</small>, n<small>1</small>, n<small>2</small>, ε ta lập bảng tính đường nén và đường giản nở theo biến thiên của dung tích cơng tác V<small>x</small> =i.V<small>c</small> (α)V<small>c</small>: dung tích buồng

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

Sau khi ta chọn tỷ lệ xích

<i><small>V</small></i> <sub> và </sub>

<i>μ</i>

<i><sub>P</sub></i> <sub> hợp lý để vẽ đồ thị công. Để trình bày đẹp</sub>

thường chọn chiều dài hồnh độ tương ứng từ εV<small>c</small>= 220 (α)mm) trên giấy kẻ ly.

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<i><b>Bảng 1: Tính q trình nén và quá trình giãn nở</b></i>

Để sau này khai triển đồ thị được dễ dàng, dễ xem, đường biểu diễn áp suất P<small>0</small> song song với hoành độ phải chọn đường đậm của giấy kẻ ly, Đường 1V<small>c</small> cũng phải đặt trên đường đậm của tung độ,

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Sau khi vẽ đường nén và đường giản nở, vẽ tiếp đường biểu diễn đường nạp và đường thải lý thuyết bằng hai đường thằng song song với trục hoành đi qua hai điểm p<small>a</small> và P<small>r</small>,

Sau khi vẽ xong ta phải hiệu đính đồ thị cơng để có đồ thị cơng chỉ thị,

<i><b>1.4.1. Vẽ vịng trịn Brick đặt phía trên đồ thị công</b></i>

<i><b>1.4.2. Lần lượt hiệu định các điểm trên đồ thị</b></i>

<i><b>1. Hiệu đính điểm bắt đầu q trình nạp: (điểm r’)</b></i>

Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác định góc đóng muộn xupáp thải β, bán kính này cắt đường trịn tại 1 điểm, Từ điểm này gióng đường thẳng song song với trục tung cắt đường P tại điểm r’, Nối điểm r trên đường thải (α)là giao điểm giữa đường P và trục tung V<small>c</small>) với r’ ta được đường chuyển tiếp từ quá trình thải sang quá trình nạp,

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<i><b>2. Hiệu định áp suất cuối quá trình nén: ( điểm c’)</b></i>

Áp suất cuối quá trình nén thực tế do hiện tượng phun sớm (α)động cơ diezel) nên thường chọn áp suất cuối quá trình nén lý thuyết P đã tính, Theo kinh nghiệm, áp suất cuối quá trình nén thực tế P’ được xác định theo cơng thức sau:

<i>Vì đây là động cơ diezel:</i>

<i><b>3. Hiệu chỉnh điểm phun sớm: ( điểm c’’ ) </b></i>

Do hiện tương phun sớm nên đường nén trong thực tế tách khỏi đường nén lý thuyết tại điểm c’’, Điểm c’’ được xác định bằng cách ,Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác định được góc phun sớm θ, bán kính này cắt vịng trịn Brick tại 1 điểm, Từ điểm gióng này ta gắn song song với trục tung cắt đường nén tại điểm c’’, Dùng một cung thích hợp nối điểm c’’ với điểm c’

<i><b>4. Hiệu đính điểm đạt P thực tế </b></i>

Áp suất p thực tế trong quá trình cháy - giãn nở khơng duy trì hằng số như động cơ điezel (α)đoạn ứng với ρ,V) nhưng cũng không đạt được trị số lý thuyết như động cơ xăng, Theo thực nghiệm,điểm đạt trị số áp suất cao nhất là điểm thuộc miền vào khoảng 372° ÷ 375° (α) tức là 12° ÷ 15° sau điểm chết trên của q trình cháy và

- Xác định điểm z từ góc 15º ,Từ điểm O΄trên đồ thị Brick ta xác định góc tương trên đồ thị Brick ta xác định góc tương ứng với 375º góc quay truc khuỷu ,bán kính này cắt vịng trịn tại 1 điểm , Từ điểm này ta gióng song song với trục tung cắt đường P tại điểm z,

- Dùng cung thích hợp nối c’ với z và lượn sát với đường giãn nở,

<i><b>5. Hiệu định điểm bắt đầu quá trình thải thực tế : ( điểm b’ )</b></i>

Do có hiện tượng mở sớm xupáp thải nên trong thực tế quá trình thải thực sự

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

ta xác định góc mở sớm xupáp thải β,bán kính này cắt đường tron Brick tại 1điểm,Từ điểm này ta gióng đường song song với trục tung cắt đường giãn nở tại điểm b’,

<i><b>6. Hiệu định điểm kết thúc quá trình giãn nở: ( điểm b’’ )</b></i>

Áp suất cuối quá trình giãn nở thực tế P thường thấp hơn áp suất cuối quá trình giãn nở lý thuyết do xupáp thải mở sớm , Theo cơng thức kinh nghiệm ta có thể xác

Sau khi xác định b', b'' dùng cung thích hợp nối hợp với đường thải, Như vậy ta đã có đồ thị cơng chị thị dùng cho phần tính tốn động lực học,

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<b>CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC</b>

<b>2.1. Vẽ đường biểu diễn các quy luật động học</b>

Các đường biểu diễn này đều vẽ trên 1 hoành độ thống nhất ứng với hành trình piston S = 2R ,Vì vậy độ thị đều lấy hồnh độ tương ứng với V của độ thị công (α) từ điểm 1,V đến ε,V )

<i><b>2.1.1. Đường biểu diễn hành trình của piston x = ƒ(α)</b></i>

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn hành trình của piston theo trình tự sau :

1. Chọn tỉ lệ xích góc: thường dùng tỉ lệ xích (α) 0,6 ÷ 0,7 ) (α) mm/độ )ở đây ta chọn tỉ lệ xích 0,6 mm/độ

2. Chọn gốc tọa độ cách gốc cách đồ thị cơng khoảng 15 ÷ 16 cm 3. Từ tâm O’ của đồ thị Brick kẻ các bán kính ứng với 10°,20,…, 180°

4. Gióng các điểm đã chia trên cung Brick xuống các điểm 10°, 20°,…, 180°,Tương ứng trên trục tung của đồ thị của x = ƒ(α)α)) ta được các điểm xác định được chuyển vị x tương ứng với các góc 10°, 20,…, 180°

5. Nối các điểm xác định chuyển vị x ta được đồ thị biểu diễn quan hệ x = f(α)α)),

<i><b>2.1.2. Đường biểu diễn tốc độ của piston v = f(α)</b></i>

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn tốc độ của piston v = f(α)α)), Theo phương pháp đồ thị vòng,Tiến hành theo các bước cụ thể sau:

1. Vẽ nửa vòng trịn tâm O bán kính R,phía dưới đồ thị x = f(α)α)), Sát mép dưới của bản vẽ

2. Vẽ vòng trịn tâm O bán kính OO'

3. Chia nửa vịng trịn tâm O bán kính R và vịng trịn tâm O bán kính làOO' thành 16 phần theo chiều ngược nhau,

4. Từ các điểm chia trên nửa vòng tâm trịn bán kính là R kẻ các đường song song với tung độ , các đường này sẽ cắt các đường song song với hoành độ xuất phát từ các điểm chia tương ứng trên bán kính là OO' tại các điểm 1’’, 2’’, 3’’,… 5. Nối tại các điểm 1’’, 2’’, 3’’,… Tạo thành đường cong giới hạn trị số của tốc độ

piton thể hiện bằng các đoạn thẳng song song với tung độ từ các điểm cắt vòng trịn bán kính R tạo với trục hồnh góc α) đến đường cong 1’’, 2’’, 3’’,…

Đồ thị này biểu diễn quan hệ v = f(α)α)) trên tọa độ độc cực :

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

<i><b>2.1.3. Đường biểu diễn gia tốc của piston j = f(x)</b></i>

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn gia tốc của piston theo phương pháp Tôlê ta vẽ theo các bước sau :

3. Từđiểm A tương ứng điểm chết trên lấy AC = j , từ điểm B tương ứng điểm chết dưới lấy BD = j , nối CD cắt trục hoành ở E ; lấy EF = –3,R,λ,ω về phía BD Nối CF với FD ,chia các đoạn này làm 4 phần , nối 11, 16, 33 …Vẽ đường bao trong tiếp tuyến với 11, 16, 33 …ta được đường cong biểu diễn quan hệ j = ƒ(α)x)

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<b>2.2. Tính tốn động lực học</b>

<i><b>2.2.1. Các khối lượng chuyển động tịnh tiến</b></i>

̶« Khối lượng nhóm piston <i>m<sub>pt</sub></i>=1,15 (α)kg)

̶« Khối lượng thanh truyền phân bố về tâm chốt piston

- Khối lương thanh truyền phân bố về tâm chốt piston m có thể tra trong các các sổ tay ,có thể cân các chi tiết của nhóm để lấy số liệuhoặc có thể tính gần đúng theo

<i><b>2.2.2. Các khối lượng chuyển động quay</b></i>

Khối lượng chuyển động quay của một trục khuỷu bao gồm : - Khối lượng của thanh truyền quy dẫn về tâm chốt :

<i>d<sub>ck</sub></i> : Là đường kính ngồi của chốt khuỷu:

<i>δ<sub>ck</sub></i> : Là đường kính trong của chốt khuỷu:

<i>l<sub>ck</sub></i> : Là chiều của chốt khuỷu:

ρ = 7800 Kg/ m = 7,8,10 Kg/ mm: Là khối lượng riêng của vật liệu làm chốt khuỷu Khối lượng của má khuỷu quy dẫn về tâm chốt : m, Khối lượng này tính gần đúng theo

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<i><b>2.2.4.Vẽ đường biểu diễn lực quán tính –P<small>j </small>=f(x)</b></i>

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn lực qn tính theo phương pháp Tolê nhưng hồnh độ đặt trùng với đường p ở đồ thị công và vẽ đường -<i><small>Pj</small></i>=ƒ(α)x) (α)tức cùng chiều với j = ƒ(α)x))

Ta tiến hành theo bước sau :

1. Chọn tỷ lệ xích để vẽ của <i><small>Pj</small></i> là μ (α)cùng tỉ lệ xích với áp suất p ) (α)MPa/mm), tỉ lệ xích μ cùng tỉ lệ xích với hồnh độ của j = ƒ(α)x)

Chú ý :

</div>

×