tính toán kiểm nghiệm động cơ газ-66 ở chế độ nemax

Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
L i núi u
Ngành ô tô giữ một vai trò rất quan trọng trong hoạt động và phát triển của xã hội.
Ô tô đợc sử dụng phổ biến để phục vụ nền kinh tế quốc dân và trong lĩnh vực quốc
phòng.
Nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật và công nghệ mới đã áp dụng nhanh chóng vào
công nghệ chế tạo ô tô. Các tiến bộ khoa học đó đã đợc áp dụng nhằm mục đích giảm
nhẹ cờng độ lao động cho ngời lái, đảm bảo an toàn cho xe, ngời, hàng hoá và tăng vận
tốc trung bình cũng nh tăng tính kinh tế của xe.
Nền kinh tế của nớc ta đang trên đờng phát triển, hiện nay nhiều loại xe đã và đang
sản xuất, lắp ráp tại Việt Nam, các thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện thời tiết, khí
hậu và địa hình phức tạp.
Tuy nhiên ở nớc ta hiện nay nói chung và trong quân đội nói riêng, vẫn còn sử dụng
các thế hệ ô tô sản xuất từ Liên Xô trớc đây và với nhiều chủng loại khác nhau. Chính
vì vậy việc tìm hiểu, đánh giá, kiểm nghiệm các hệ thống, cụm, cơ cấu cho xe là vấn đề
hết sức cần thiết, nhằm có biện pháp khai thác sử dụng xe một cách hợp lý và có hiệu
quả cao hơn.
Nhiệm vụ đồ án đợc giao là: Tính toán kiểm nghiệm động cơ -66 ở chế độ
N
emax
.
Trong điều kiện thời gian có hạn nên chỉ là bớc khảo sát, kiểm nghiệm đánh giá
một số nội dung nhng đây là cơ sở cho việc xem xét và so sánh thực tế khai thác sử dụng
động cơ, để từng bớc nâng cao chất lợng khai thác động cơ.
Trong quá trình thực hiện đồ án đợc sự hớng dẫn tận tình của các thầy trong Bộ
môn Động cơ đặc biệt là thầy:Vy Hữu Thành và thầy Nguyễn Năng Thắng đã giúp tôi
hoàn thành đồ án. Trong quá trình thực hiện còn nhiều sai sót, kính mong nhận đợc sự
chỉ dẫn thêm của các thầy giáo.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 1
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.

PHần I
Tìm hiểu kết cấu động cơ
1.Giới thiệu chung.
Động cơ -66 là động cơ xăng 4 kỳ, 8 xilanh, bố trí thành 2 hàng hình chữ V
góc nhị diện 90 độ.
Động cơ -66 đợc sản xuất vào những năm 1964 tại nhà máy sản xuất ô tô
GORKI (của Liên xô cũ) đến năm 1966 thì có sự cải tiến kỹ thuật. Động cơ đợc lắp trên
các loại xe nh -66-01, -66-02, -66-03, -66 -04,

3-66-05. Đây là loại
xe tải hạng nhẹ, có tính năng thông qua cao và thuộc nhóm xe nhiều công dụng. Xe đợc
sử dụng nhiều ở nớc ta và chủ yếu là trong lĩnh vực quân sự bởi vì xe có tính u việt đặc
biệt mà nhiều loại xe tải khác không có.
Đó là loại động cơ tạo hỗn hợp bên ngoài và đốt cháy hỗn hợp cỡng bức nên hình
thức bên ngoài động cơ phải có bộ chế hoà khí trên hệ thống nhiên liệu, để cung cấp
xăng cùng với không khí tạo thành hỗn hợp cháy nạp vào xi lanh của động cơ và có hệ
thống đánh lửa đốt cháy cỡng bức hỗn hợp.
Động cơ sử dụng cơ cấu phối khí kiểu xu páp treo; hệ thống làm mát bằng nớc kiểu
tuần hoàn cỡng bức; hệ thống bôi trơn dầu hỗn hợp; hệ thống cung cấp nhiên liệu bộ chế
hoà khí.
Động cơ bố trí hình chữ V có u điểm là tăng đợc số xi lanh để tăng công suất nhng
không làm tăng chiều dài của động cơ, đồng thời hạ thấp đợc chiều cao và toạ độ trọng
tâm của động cơ.
Một số tính năng kỹ thuật cơ bản của động cơ.
TT Các thông số Giá trị Đơn vị
1 Đờng kính xi lanh D 92 mm
2 Hành trình pít tông S 80 mm
3 Thể tích công tác 0,5315 m
3
4 Tỉ số nén 6,7

5 Công suất max 84,64 KW
6 Tốc độ quay của khuỷu trục ứng với công suất max 3200 Vg/ph
7 Mô men quay max 284,2 Nm
8 Tốc độ quay của khuỷu trục ứng với mô men quay max 2200 Vg/ph
9 Số xi lanh 8
10 Số kỳ 4
11 Lợng tiêu hao nhiên liệu 24 l/100km
12 Dung tích thùng nhiên liệu 210 lít
13 Dầu bôi trơn AC-8 lít
14 Dầu thay thế
M-8
lít
15 Dung tích dầu bôi trơn 8 lít
16 Khe hở xu páp nạp
0,25ữ0,3
mm
17 Khe hở xu páp thải
0,23ữ0,25
mm
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 2
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
18 Độ võng dây đai máy phát
10ữ15
mm
19 Độ võng dây đai máy nén khí
15ữ20
mm
20 Trọng lợng động cơ
230
kg

2. Cỏc c c u c a ng c .
Đông cơ có hai cơ cấu là: Cơ cấu khuỷu trục-thanh truyền; Cơ cấu phối khí.
2.1. Cơ cấu khuỷu trục thanh truyền
Cơ cấu khuỷu trục thanh truyền của động cơ làm nhiệm vụ tiếp nhận lực do
khí cháy sinh ra trong xi lanh và biến chuyển động tịnh tiến lên xuống của pit tông
thành chuyển động quay của trục khuỷu.
Cơ cấu khuỷu trục thanh truyền của động cơ gồm hai nhóm chi tiết là :
Nhóm chi tiết chuyển động và nhóm chi tiết cố định. Nhóm chi tiết cố định gồm
Blốc xi lanh, nắp xi lanh, ống lót xi lanh và máng dầu. Nhóm chi tiết chuyển động gồm
nhóm pít tông, thanh truyền, trục khuỷu và bánh đà.
2.1.1. Blốc xi lanh
Blốc xi lanh của động cơ có kết cấu theo dạng thân chịu lực.
Blốc xi lanh gồm hai phần: Phần trên là thân xi lanh phần dới là nửa trên hộp trục
khuỷu. Trong khoang giữa của blốc xi lanh có các lỗ để bạc đỡ trục cam. Mặt phẳng d-
ới của blốc xi lanh nằm thấp hơn đờng tâm trục khuỷu, nh vậy sẽ tăng độ cứng vững.
Máng dầu là chi tiết đậy kín hộp trục khuỷu và đợc bắt chặt với mặt phẳng dới của
blốc xi lanh bằng các bu lông thông qua đệm làm kín. Trong các lỗ lớn phay hai bên
của blốc xi lanh đợc lắp các ống lót xi lanh, giữa bề mặt ngoài của ống lót xi lanh và
thành thân trên của blốc đợc tạo thành các khoang nớc làm mát. Nớc làm mát đợc cung
cấp vào khoang qua các lỗ ở hai bên thành xi lanh. Blốc xi lanh có các vách và lỗ để
lắp ổ đỡ trục khuỷu. Blốc xi lanh đợc chế tạo bằng gang xám.

2.1.2. Ô ng lót xi lanh.
ống lót xi lanh thuộc loại ống lót ớt làm bằng gang xám, mặt ngoài của ống lót đợc
tiếp xúc trực tiếp với nớc làm mát.
Việc sử dụng ống lót ớt có u điểm là hiệu suất làm mát tốt và dễ dàng thay thế
trong sửa chữa.
Bề mặt công tác của ống lót xi lanh sẽ tạo thành bề mặt dẫn hớng cho pít tông và
cùng với nắp xi lanh tạo thành khoang công tác của từng xi lanh. Phần trên của ống lót
sẽ đợc lắp thêm một đoạn ống ngắn bằng hợp kim Nizerist dài (40 ữ50) mm để nâng cao

khả năng chống ăn mòn của ống lót xi lanh. Bề mặt công tác của ống lót đợc đánh bóng
để làm giảm lực ma sát và tốc độ mài mòn. Bề mặt ngoài tiếp xúc với nớc nên đợc phủ
một lớp cađimi để chống gỉ.
2.1.3. Nắp xi lanh
Trên mặt phía dới của nắp xi lanh có bố trí buồng cháy với các đế xu páp thải và đế
xu páp nạp, các lỗ lắp bugi. Trên mặt thành bên trong các rãnh để dẫn hỗn hợp và các
rãnh để dẫn nớc làm mát từ các áo nớc làm mát trong các blốc xi lanh lên. Trên mặt
thành ngoài của nắp xi lanh có các rãnh để dẫn khí thải ra. Trong các khoang buồng
cháy của nắp xi lanh đợc ép các ống dẫn hớng cho các xu páp nạp và thải.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 3
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Nắp xi lanh đợc cố định với blốc xi lanh bằng các bu lông bằng các đệm nắp máy.
Nắp xi lanh đợc đúc bằng hợp kim nhôm.
2.1 4. Nhóm pít tông
Các chi tiết của nhóm pít tông bao gồm: pít tông, các xéc măng khí, xéc măng dầu
và chốt pít tông.
Pít tông có dạng đỉnh bằng; Trên phần đầu pít tông có xẻ các rãnh để lắp các xéc
măng khí và các xéc măng dầu. Khe hở giữa phần đầu pít tông và thành xi lanh nằm
trong khoảng từ 0,4 ữ 0,6 mm.
Thân pít tông có dạng hình côn tiết diện hình ô van và có hai bệ để đỡ chốt pít tông;
Trên phần thân pít tông có xẻ rãnh hình chữ T để cho vật liệu giãn nở tránh bó kẹt pít
tông chuyển động trong xi lanh.
Để bảo đảm pít tông chuyển động dễ dàng trong xi lanh, khe hở giữa phần thân pít
tông và thành xi lanh ở chế độ khi nớc làm mát 80 ữ90
0
C thờng nằm trong khoảng 0,04
ữ0,08 mm.
Các pít tông của động cơ đợc chế tạo bằng hợp kim mhôm và cấu tạo lõm phía
trong ở hai bên hông để giảm khối lợng và lực quán tính chuyển động tịnh tiến trong xi
lanh. Các pít tông chọn lắp với sự chênh lệch khối lợng không vợt quá 2 ữ 8 gam.

Trên đỉnh các pít tông đợc đánh dấu mũi tên, khi lắp phải chú ý để mũi tên quay về
phía động cơ.
Các xéc măng.
Trên pít tông đợc lắp hai loại xéc măng là xéc măng khí và xéc măng dầu. Xéc
măng khí có nhiệm vụ bao kín buồng cháy của động cơ và để dẫn nhiệt từ đỉnh pít tông
ra thành ống lót xi lanh và tới nớc làm mát. Để xéc măng khí mài đều với thành xi lanh,
nó đợc mạ một lớp thiếc hoặc phốt phát hoá, còn phía trên xéc măng đợc mạ crôm để
giảm mài mòn. Mỗi pít tông đợc lắp hai xéc măng khí vào hai rãnh trên cùng của đầu pít
tông, khi lắp pít tông vào xi lanh thờng để khe hở miệng của xéc măng trong khoảng
0,25ữ 0,60 mm và các miệng xéc măng phải lệch nhau 180
0
. Vật liệu chế tạo xéc măng
bằng gang hợp kim.
Xéc măng dầu có nhiệm vụ san đều lớp dầu trên bề mặt làm việc và gạt dầu bôi
trơn thừa từ thành ống lót xi lanh về các te. Xéc măng dầu có các lỗ dầu và đợc lắp vào
rãnh dới cùng của pít tông; trong rãnh có lỗ nhỏ đợc thông với khoang trống phía trong
pít tông. Khi lắp pít tông vào xi lanh, khe hở miệng xéc măng nằm trong khoảng 0,25ữ
0,60 mm. Vật liệu chế tạo xéc măng bằng gang.
Trên mỗi pít tông đợc lắp hai xéc măng khí và một xéc măng dầu.
Chốt pít tông
Chốt pít tông có nhiệm vụ nối pít tông với đầu nhỏ thanh truyền. Chốt pít tông đợc
chế tạo bằng hợp kim hoặc thép cacbon, sau dó thấm than hoặc tôi băng dòng điện cao
tần.
Chốt pít tông có dạng hình trụ rỗng đợc gia công tinh bề mặt ngoài, luồn qua bạc
đầu nhỏ thanh truyền và gối lên hai bệ của pít tông.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 4
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Chốt pít tông đợc lắp theo kiểu bơi, nghĩa là có thể xoay tự do trong bạc của đầu
nhỏ thanh truyền và pít tông. Hai đầu có khoá hãm để hạn chế chuyển động dọc trục của
chốt, do đó khi lắp cần nung nóng pít tông trong dầu đến nhiệt độ 80 ữ 90

0
C
Thanh truyền.
Thanh truyền có nhiệm vụ nối pít tông với cổ khuỷu của trục khuỷu và truyền lực
khí thể từ pít tông cho trục khuỷu ở hành trình công tác và ngợc lại ở hành trình nạp,
nén, thải. Trên mỗi cổ khuỷu đợc lắp đồng thời hai thanh truyền nối tiếp nhau. Trong
quá trình làm việc của động cơ, thanh truyền thực hiện hai chuyển động phức tạp:
Chuyển động tịnh tiến dọc theo thân xi lanh và chuyển động lắc tơng đối so với trục của
chốt pít tông. Thanh truyền đợc chế tạo bằng thép cacbon hoặc thép hợp kim.
Bề mặt tháo lắp hai nửa đầu to thanh truyền nằm trong mặt phẳng vuông góc với đ-
ờng tâm thanh truyền. Trên thân và nửa dới đầu to thanh truyền, có đánh dấu, khi lắp thì
phía có đánh dấu phải quay về phía đầu động cơ. Đầu trên thanh truyền dãy trái cùng
chiều với dấu trên dỉnh pít tông, còn dấu trên thanh truyền dãy phải thì ngợc lại.
Để bảo đảm cân bằng cơ cấu khuỷu trục thanh truyền, khối lợng của thanh
truyền lựa chọn khi lắp không chênh lệch quá 6 ữ 8 gam.
2.1.5. Trục khuỷu và bánh đà
Trục khuỷu có nhiệm vụ tiếp nhận lực khí thể từ pít tông, lực quán tính của các
khối lợng chuyển động tĩnh tiến và chuyển động quay của các chi tiết cơ cấu khuỷu
trục- thanh truyền, sau đó tạo mô men quay.
Trục khuỷu của động cơ đợc chế tạo bằng thép chất lợng cao (thép 40, 45, 50,
40X, 452).
Cấu tạo của trục khuỷu gồm các ổ trục, cổ khuỷu, đối trọng, đuôi trục khuỷu có lỗ
để lắp ổ bi cầu đỡ trục chủ động của hộp số và có mặt bích để lắp bánh đà; Đầu trục có
lỗ ren để lắp bu lông răng sói và bánh răng dẫn động trục cam; Pu li dẫn động quạt gió,
bơm nớc và máy phát. Các cổ khuỷu cùng với má khuỷu tạo thành những khuỷu trục.
Các cổ khuỷu đợc lắp đồng thời hai thanh truyền nối tiếp nhau.
Các cổ trục và cổ khuỷu đợc đánh bóng và tôi cứng bề mặt làm việc, đồng thời đợc
khoan lỗ dẫn dầu bôi trơn bề mặt làm việc với bạc đỡ.
Bánh đà có nhiệm vụ đẩy pít tông ra khỏi các điểm chết, bảo đảm trục khuỷu của
động cơ quay đồng đều khi làm việc ở chế độ không tải, bảo đảm khởi động dễ dàng

động cơ, giảm tải tức thời khi xe khởi hành và truyền mô men quay cho cầu xe ở mọi
chế độ.
Bánh đà đợc chế tạo bằng gang và đợc cân bằng động cùng với trục khuỷu. Bánh đà
đợc lắp đồng tâm trên mặt bích ở đuôi trục khuỷu nhờ các bu lông. Trên vành bánh đà
có ép vành răng để khởi động động cơ bằng động cơ điện; đồng thời có đánh dấu để xác
định điểm chết trên xi lanh thứ nhất khi đặt góc đánh lửa. Do vậy các lỗ lắp bu lông th-
ờng lắp không đối xứng để khi lắp bánh đà không sai vị trí làm việc. Bánh đà lắp trên
khuỷu trục động cơ thuộc loại bánh đà dạng dĩa.
2.2. Cơ cấu phối khí .
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 5
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Cơ cấu phối khí có nhiệm vụ điều khiển thời điểm và quá trình đóng mở các xu páp
thực hiện việc nạp khí mới và thải sản vật cháy ra khỏi xi lanh của động cơ. Cơ cấu phối
khí của động cơ thuộc loại xu páp treo.
Lực từ vấu cam của trục cam đợc truyền qua con đội, cò mổ cho xu páp. Khi động
cơ làm việc, thân xu páp chuyển động tịnh tiến trong ống dẫn hớng. Lò xo dùng để hồi
vị xu páp sau khi con đội trợt khỏi vấu cam. Các móng hãm dùng để giữ đĩa lò xo.
Trục cam của cơ cấu phối khí đợc bố trí trong khoang giữa hai dãy xi lanh. Sau hai
vòng quay của khuỷu trục, các xu páp nạp và thải của mỗi xi lanh đợc mở một lần và
trục cam thực hiện một vòng quay. Tức trục cam quay chậm hơn khuỷu trục 1/2 lần; để
thực hiện điều này thì số răng trên bánh răng trục cam nhiều gấp đôi số răng của bánh
răng lắp trên khuỷu trục.
Trục cam đợc chế tạo từ thép hợp kim thành phần các bon thấp hoặc trung bình
(thép 15X, 15XH, . ; thép 40, 45). Biên dạng các cam giống nhau. Các vấu cam cùng
tên đợc bố trí lệch nhau một góc 45
0
, tính từ đầu trục cam đờng kính các trục nhỏ dần để
dễ lắp ghép. Đầu trục cam có bánh lệch tâm để dễ dẫn động bơm xăng thông qua đũa
đẩy. Phía đuôi trục cam có bánh răng dẫn động bộ chia điện.
Trục cam đợc dẫn động từ trục khuỷu, thông qua truyền động bánh răng.

Các bánh răng dẫn động cần phải ăn khớp với nhau ở vị trí xác định để đảm bảo
pha phối khí và thứ tự làm việc của động cơ.
Do vậy khi lắp ráp các động cơ sau sửa chữa các bánh răng phải ăn khớp theo dấu
trên mỗi bánh răng.
Con đội, đũa đẩy và cò mổ có nhiệm vụ tiếp nhận và truyền lực từ các vấu cam đến
các xu páp nhằm đóng mở các xu páp.
Con đội đợc chế tạo dạng hình cốc, phần hở hớng lên trên và đợc lắp vào các lỗ dẫn
hớng trên thân máy. Vật liệu chế tạo bằng thép.
Đũa đẩy chế tạo bằng thép, đầu dới tựa vào ổ con đội, đầu trên tựa vào lỗ hình cầu
ở đầu vít điều chỉnh của đòn bẫy.
Cò mổ đợc chế tạo theo dạng đòn hai vai và lắp vào trục. Trục cò mổ lắp trong trụ
đứng bắt ở nắp xi lanh. Cò mổ một đầu qua vít điều chỉnh tựa vào đũa đẩy, còn đầu kia
tựa vào thân xupáp. Để giữ cho cò mổ ở vị trí nhất định, trên trục có lắp bạc lót cách và
lò xo chặn.
Xu páp có tán và thân; đờng kính tán xu páp nạp lớn hơn đờng kính tán xu páp thải.
Xu páp thải làm việc trong nhiệt độ rất cao (600
0
800
0
) do đó xu páp thải đợc
chế tạo từ thép chịu nhiệt; Còn xu páp nạp đợc chế tạo từ thép crôm chịu axit.
Để dẫn nhiệt tốt hơn từ mặt tán xupáp thải ra ngoài, ngời ta sử dụng phơng pháp
làm mát natri thân xupáp làm rỗng và chứa 3/4 thể tích rỗng đó là natri kim loại.
Natri có hệ số dẫn nhiệt cao và sôi ở nhiệt đô thấp (98
0
). Khi động cơ làm việc, natri
lỏng ra điền đầy thể tích rỗng của thân xupáp và làm môi chất truyền nhiệt từ mặt tán
xupáp, qua ống dẫn hớng, nắp xi lanh và cuối cùng cho nớc làm mát.
Trong cơ cấu phối khí, vai trò của khe hở nhiệt rất quan trọng, khi khe hở nhiệt quá
lớn, các xupáp mở không hoàn toàn, do đó làm giảm chất lợng quá trình nạp và thải gây

ra đập.
Ngợc lại khe hở nhiệt quá nhỏ, các xupáp đóng không hoàn toàn do đó dẫn đến lọt
khí, tạo muội trên mặt đế và thân xupáp.
Khe hở nhiệt của xupáp cần phải đảm bảo từ 0,25 0,3 mm.

3.Cỏc h th ng c a ng c .
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 6
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
3.1 Hệ thống nhiên liệu.
Hệ thống nhiên liệu của động cơ có nhiệm vụ chuẩn bị hỗn hợp cháy và cung cấp
vào xi lanh của động cơ. Thành phần của hệ thống gồm một số cụm chi tiết sau :
3.1.1Bộ chế hoà khí:
Trên động cơ -66 sản xuất trớc năm 1983, đợc sử dụng bộ chế hoà khí K-
126; còn sau năm 1983 thì sử dụng bộ chế hoà khí K-135. Kết cấu của hai bộ chế hoà
khí hoàn toàn giống nhau, chúng chỉ khác nhau về khả năng thông qua của các gic lơ
nhiên liệu.
ở chế độ tải trung bình và tơng đối lớn : xăng đợc hút qua các gic lơ cùng không
khí qua gic lơ tạo thành nhũ tơng và phun vào họng khuếch tán của bộ hoà khí.
Khi động cơ cần tăng tốc đột ngột để giảm gia tốc cho xe vợt chớng ngại vật thì b-
ớm ga mở nhanh, cần dẫn động bơm tăng tốc đi xuống nén pít tông bơm tăng tốc đẩy
nhiên liệu qua van đẩy cung cấp thêm nhiên liệu vào họng ống khuếch tán lớn qua vòi
phun.
Khi bớm ga nằm ở vị trí ổn định mới, quá trình cung cấp thêm nhiên liệu của hệ
thống tăng tốc cũng đã kết thúc. Lúc này dới tác dụng chênh lệch áp suất trong bầu xăng
và trong xi lanh bơm, van một chiều mở để nạp nhiên liệu vào xilanh bơm.
Khi bớm ga mở hoàn toàn, dới tác động của cần dẫn động đẩy mở van của hệ thống
làm đậm. Lúc này hỗn hợp đậm trở lại = 0,8ữ0,85 và động cơ phát ra công suất cực
đại.
Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải, các bớm ga đóng hẹp, độ chân không tại
họng khuếch tán rất nhỏ, xăng không thể phun ra khỏi vòi phun chính của hệ thống phun

chính đợc. Khi đó độ chân không ở khoảng trớc bớm ga rất lớn, thông qua hệ thống rãnh
không tải, xăng đợc hút qua các gic lơ, các gíc lơ không tải và phun ra các lỗ phía trên
và dới bớm ga ở thành họng khuếch tán lớn. Việc sử dụng hai lổ trên và dới cho phép
chuyển từ chế độ không tải sang chế độ tải ổn định.
Khi khởi động động cơ bớm ga hé mở nhng bớm gió đóng, độ chân không tại các
họng khuếch tán rất lớn, xăng đợc phun bình thờng. Trên bớm gió có van một chiều tác
dụng là mở bổ sung không khí tránh làm tắt máy đột ngột do hỗn hợp khí quá đậm sau
khi khởi động.
Khi khởi động xong động cơ, bớm gió đợc mở ra, bớm ga đóng bớt lại và động cơ
bắt đầu làm việc ở chế đô không tải.
3.1.2 Bộ hạn chế tốc độ tối đa.
Khi động cơ làm việc với số vòng quay cao hơn số vòng quay cho phép thì sự mài
mòn các chi tiết khuỷu trục thanh truyền và tiêu hao nhiên liệu, dầu nhờn sẽ tăng. Để
hạn chế điều này trên động cơ có sử dụng một cơ cấu gọi là bộ hạn chế tốc độ tối đa.
Cấu tạo của bộ hạn chế tốc độ tối đa có hai bộ phận chính : phần cảm biến đợc lắp
trên nắp bánh răng cam và đợc dẫn động từ trục cam; còn phần chấp hành đợc lắp liền
với vỏ của bộ hạn chế hoà khí. Giữa hai phần đợc nối với nhau bằng ống nhỏ.
Trên đầu cuối phía phải của trục bớm ga đợc lắp cần hai vai. Một đầu đợc nối với lò
xo có tác dụng luôn luôn duy trì bớm ga ở vị trí mở. Một đầu cần hai vai đợc nối với trục
của màng.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 7
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Khi số vòng quay của động cơ nằm trong giới hạn cho phép, khoang phía trên
màng thông với khoang không khí của bộ chế hoà khí qua đờng ống và lỗ ở đuôi trục rô
to, lỗ của đế van. áp suất của khoang phía trên màng và khoang phía dới màng cân bằng
nhau và cơ cấu cha có tác dụng gì với bớm ga.
Khi số vòng quay của động cơ đạt số vòng quay giới hạn, van đóng kín lỗ trên đế
van. Khoang phía trên màng không đợc thông với khoang không khí của bộ chế hoà khí.
Dới tác dụng của sự chênh lệch áp suất giữa khoang phía dới màng và khoang phía trên
màng nên màng đợc đẩy lên phía trên và thông qua trục màng làm xoay bớm ga theo h-

ớng đóng hẹp lại, hạn chế việc tăng tiếp theo số vòng quay của động cơ. Khi số vòng
quay của động cơ đã giảm van lại mở lỗ trên đế van, quá trình lặp lại nh trờng hợp khi số
vòng quay động cơ nhỏ hơn số vòng quay giới hạn cực đại.
3.1.3 Bộ lọc nhiên liệu:
Bộ lọc thô dùng để đa xăng từ bình xăng vào khoang xăng.
Xăng từ bình chứa đi từ bầu lọc qua đờng vào. Do khoang chứa của bầu lọc có thể
tích lớn hơn ống dẫn, nên tốc độ di chuyển của xăng trong bầu lọc giảm đột ngột, tạo
điều kiện cho các tạp chất cơ học và nớc lắng xuống dới. Xăng đi qua khe hở giữa các
tấm lọc (khe hở có kích thớc 0,05mm) lại đợc lọc và giữ lại các tạp chất cơ học có thể
tích lớn hơn 0,05mm tại khối lọc.
Cốc lọc lắng còn gọi là cốc lọc tinh dùng để lọc các tạp chất cơ học có kích thớc
nhỏ và lắng nớc có chứa trong xăng trớc khi đa xăng tới bộ chế hoà khí.
Xăng đi qua đờng vào trên vỏ cốc lọc đến khoang giữa thành cốc lắng và phần tử
lọc, sau đó qua phần tử lọc vào khoang trong. Sau khi lọc sạch tạp chất lắng nớc lẫn
trong xăng, xăng sạch theo đờng ra tới ống dẫn bộ hoà khí.
3.1.4 Bơm xăng
Bơm xăng có nhiệm vụ bơm cỡng bức xăng từ thùng xăng qua cốc lọc đến bộ hoà
khí của động cơ. Bơm xăng lắp trên động cơ thuộc loại bơm màng.
Cấu tạo của bơm xăng gồm 3 phần : vỏ bơm, thân bơm và nắp bơm.
Khi vấu cam trên bánh lệch tâm của trục cam tác dụng lên đũa đẩy đến cần bơm,
cán màng bơm kéo màng đi xuống. Khi đó khoảng chân không đợc tạo ra ở khoang phía
trên của màng bơm, các van hút đợc mở ra để hút xăng từ thùng qua khoang hút trên nắp
của bơm, qua lới lọc vào đầy khoang phía trên màng bơm. Khi vấu cam bánh lệch tâm
trợt ra khỏi đũa đẩy, lò xo đẩy giãn ra đẩy màng bơm cùng cán màng bơm đi lên nén
xăng trong khoang trên màng bơm, van đẩy đợc mở ra và cung cấp xăng qua khoang đẩy
trên nắp bơm vào trong ống đến bộ chế hoà khí.
Trong trờng hợp xăng trong bầu xăng của bộ chế hoà khí vẫn đủ thì bơm xăng làm
việc ở chế độ không tải.
Cần bơm tay dùng để bơm nhiên liệu bằng tay trớc khi khởi động động cơ và để
kiểm tra màng bơm khi sửa chữa, bảo dỡng.

3.1.5 Bầu lọc không khí
Bầu lọc không khí có nhiệm vụ lọc sạch không khí cung cấp cho động cơ và giảm
ồn trong quá trình nạp. Khi động cơ có sử dụng bầu lọc không khí thì mài mòn các chi
tiết nhóm xi lanh pit tông giảm đi từ 2ữ3 lần so với không sử dụng bầu lọc không khí.
Trên động cơ đợc dùng bầu lọc không khí kiểu dầu - quán tính.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 8
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Khi động cơ làm việc không khí bẩn đợc hút qua miệng hút vào khoang nắp, qua
rãnh vòng hớng thẳng xuống đáy dầu và vành hắt dầu. Trên bề mặt dầu dòng không khí
đổi chiều đột ngột, dới quán tính của lực ly tâm các thành phần có khối lợng lớn bị rơi
xuống lớp dầu. Sau đó không khí đi tiếp qua các phần tử lọc bụi lại đợc giữ lần nữa các
bụi bẩn và cuối cùng dòng không khí sạch đi qua ống trong để vào họng ống khuếch tán
của bộ chế hoà khí.
3.2. Hệ thống làm mát động cơ.
Hệ thống làm mát động cơ có nhiệm vụ duy trì nhiệt ổn định trong giới hạn cho
phép của nớc làm mát động cơ.
Trên động cơ -66 đợc sử dụng hệ thống làm mát bằng nớc lu thông tuần hoàn
cỡng bức nhờ bơm nớc.
Nguyên lý hoạt động của bơm nớc nh sau : tuỳ theo trạng thái nhiệt của động cơ
mà sự tuần hoàn của nớc đợc thực hiện theo vòng tuần lớn hoặc nhỏ và đợc đảm bảo
bằng bơm.
Khi trạng thái nhiệt làm việc của động cơ bình thờng thì nớc tuần hoàn theo vòng
lớn. Khi khởi động và khi làm việc, nhiệt độ của nớc làm mát còn thấp (<72
o
C) thì sự
tuần hoàn của nớc thực hiện theo vòng nhỏ
Để động cơ làm việc bình thờng, nhiệt độ của nớc làm mát khi vào áo nớc cần nằm
trong khoảng 80-85
o
C.

Thành phần của hệ thống làm mát bao gồm một số cụm, chi tiết sau :
3.2.1. Bơm nớc và quạt gió
Bơm nớc trên hệ thống làm mát của động cơ là bơm ly tâm; có nhiệm vụ cung cấp
nớc tuần hoàn cỡng bức trong hệ thống làm mát của động cơ.
Khi trục bơm nớc quay kéo theo bánh bơm và cánh bơm quay, nớc từ trên rãnh
bơm chảy vào tâm, sau đó dới tác dụng của lực ly tâm và tác dung của cánh bơm, nớc đ-
ợc hắt ra thành vỏ và qua rãnh dẫn nớc ra cung cấp vào áo nớc làm mát động cơ.
Khi nhiệt độ nớc làm mát đạt 85-90
o
C, các tiếp điểm của rơ le nhiệt đóng mạch và
trong cuộn dây điện từ xuất hiện dòng điện từ ắc quy. Lõi đợc hút về cuộn dây điện từ và
cánh quạt sẽ quay. Khi nhiệt độ nớc làm mát thấp hơn 80-85
o
C các tiếp điểm rơle ngắt
mạch và quạt dừng quay.
Quạt gió có nhiệm vụ tạo dòng không khí hút đi qua két nớc để nâng cao hiệu quả
làm nguội nớc nóng sau khi đã làm mát động cơ. Quạt gió đợc lắp đầu phía trớc của trục
bơm nớc. Các cánh quạt đợc chế tạo bằng lá thép.
Để nâng cao năng suất và tạo hớng cho dòng khí, các cánh của quạt gió đợc chế tạo
cong ở phần đầu mút hớng về phía két nớc.
3.2.2. Két nớc làm mát
Két nớc là thiết bị trao đổi nhiệt dùng để truyền nhiệt độ từ nớc làm mát cho dòng
không khí chuyển động qua.
Két nớc làm mát bao gồm các ống dẫn bằng đồng đỏ, thiết diện hình ô van các ống
này đợc hàn với ngăn trên và ngăn dới, đồng thời đợc hàn với các cánh tản nhiệt hình
gợn sóng nhằm tăng diện tích tiếp xúc với không khí và tăng khả năng toả nhiệt của két
nớc làm mát. Ngăn trên có miệng đổ nớc và đậy bằng nắp. Nắp két mát có hai van: một
van áp suất và một van không khí. Két mát đợc nối với đờng ống dẫn nớc từ nắp xi lanh
tới và ngăn dới có đờng ống dẫn đến bơm nớc.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 9

Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Lợng không khí đi qua các ống nớc và cánh tản nhiệt đợc điều chỉnh bằng các cửa
chớp.
3.2.3. Van hằng nhiệt
Van hằng nhiệt có nhiệm vụ nâng nhanh nhiệt độ ở chế độ sấy nóng và tự động duy
trì chế độ nhiệt của động cơ trong giới hạn cho phép.
Trên hệ thống làm mát của động cơ sử dụng van hằng nhiệt với chất dãn nỡ là chất
lỏng.
Trong phần nắp máy đợc lắp hộp chứa chất dãn nở kiểu phông bằng đồng mỏng.
Chất dãn nở lỏng là hỗn hợp bao gồm 70% rợu etil và 30% nớc. Phần trên của hộp đợc
liên kết với van bằng cán.
Khi nhiệt độ của nớc làm mát thấp hơn 75
o
C, hỗn hợp chất lỏng trong hộp cha bị
dãn nở, van đóng và nớc không đi qua két mát mà về bơm.
Khi nhiệt độ cao hơn 75
o
C, hỗn hợp chất lỏng trong hộp giãn nở, áp suất tăng đẩy
cán lên mở van và nớc qua két mát sau đó về bơm.
Khi nhiệt độ bằng 90
o
C thì van đợc mở hoàn toàn.
3.3. Hệ thống bôi trơn của động cơ
Nhiệm vụ chính của hệ thống bôi trơn là giảm mài mòn các bề mặt tiếp xúc và
giảm tổn hao cơ khí do ma sát giữa các chi tiết chuyển động tơng đối với nhau. Ngoài ra
dẫn nhiệt từ các bề mặt tiếp xúc ra ngoài và chống gỉ cho chúng.
Động cơ -66 sử dụng phơng pháp bôi trơn cỡng bức kết hợp với vung toé.
Dầu từ máng dầu đợc bơm đẩy qua bầu lọc sau đó vào đờng dầu chính dọc theo
thân của các te đến bôi trơn các ổ đỡ cổ trục, đồng thời theo khoang chứa dầu trong lòng
trục khuỷu đến bôi trơn các bạc đỡ cổ khuỷu. Ngoài ra dầu từ đờng dẫn dầu chính đi bôi

trơn ổ đỡ trục cam và các chi tiết của cơ cấu phối khí cũng nh bôi trơn máy nén khí.
Hệ thống bôi trơn của động cơ bao gồm một số cụm chi tiết sau :
3.3.1Két làm mát dầu
ở chế độ làm việc ổn định của động cơ, nhiệt độ của dầu bôi trơn cần nằm trong
giới hạn 85-90
o
C. Nhng trong sử dụng nhiệt độ của môi trờng tơng đối cao, do động cơ
thờng làm việc ở chế độ phụ tải cao trong thời gian dài, nhiệt độ của dầu bôi trơn sẽ vợt
quá giới hạn trên và do đó cần đợc làm mát trong két dầu. Trên hệ thống bôi trơn của
động cơ sử dụng két làm mát dầu kiểu ống đợc làm mát bằng không khí, bố trí trớc két
nớc của động cơ.
3.3.2. Bơm dầu
Bơm dầu có nhiệm vụ cung cấp dầu dới áp suất cao vào đờng dầu chính của động
cơ và két làm mát dầu.
Hệ thống bôi trơn của động cơ -66, sử dụng bơm hai ngăn.
Khi bơm làm việc, dầu từ các te của động cơ hút vào khoang hút của ngăn bơm trên
và dới, điền đầy các khoang chân răng giữa các bánh răng, sau đó di chuyển dọc theo
thành vỏ bơm và vào khoang đẩy đến bầu lọc và két làm mát dầu.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 10
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
áp suất dầu bôi trơn cần thiết do ngăn bơm trên tạo ra đợc duy trì ở giá trị xác định
bằng van tiết lu gồm van trợt, lò xo và nút bít.
Khi áp suất tăng lên, van tiết lu mở và dầu từ khoang đẩy lại quay trở lại một phần
về khoang hút của bơm. Van tiết lu đợc bố trí trong nắp ngăn cách., duy trì ở giới hạn
xác định nhờ van bi. Khi áp suất dầu vợt quá giới hạn, van sẽ mở và dầu từ khoang
đẩycủa bơm sẽ qua van trở về khoang hút để tránh phá vỡ các đờng ống dầu của két làm
mát.
3.3. Bầu lọc dầu
Bầu lọc dầu có nhiệm vụ lọc sạch các tạp chất cơ học do mài mòn các chi tiết của
động cơ, các loại bụi từ không khí lẫn vào và các sản vật cháy có chứa trong dầu. Hệ

thống bôi trơn động cơ -66, sử dụng bầu lọc thô và bầu lọc tinh. Bầu lọc thô có kết
cấu rất đơn giản, bầu lọc tinh thuộc loại bầu lọc ly tâm không toàn phần. Có nghĩa là
trong quá trình làm việc chỉ có 10% lợng dầu do bơm cung cấp lần lợt đợc đi qua.
Một phần dầu bơm từ rãnh thân trên và rãnh trên trục rô to qua các lỗ hớng tâm trên
trục vào khoảng giữa rô to và nắp chụp rô to, rồi chảy xuống ống rỗng và phun ra các lỗ
phun theo hớng ngợc nhau và để tạo thành phản lực để dẫn động cho rô to. Rô to đợc lắp
trên ổ bi cầu và đợc quay với tốc độ 5000-6000 vòng/phút. Khi rô to quay dới tác dụng
của lực ly tâm các tạp chất trong dầu chứa trong khoang nắp chụp sẽ văng ra bám lên
thành của nắp chụp. Dầu sạch sẽ qua ống dẫn vào rãnh trên thân hộp phân phối dầu.
3.4. Hệ thống thông gió các te
Hệ thống thông gió các te có nhiệm vụ thổi sạch các sản vật cháy lọt xuống các te
qua khe hở các xéc măng khí và hơi dầu trong các te để tránh nổ các te.
Trên động cơ -66, sử dụng hệ thống thông gió hở miệng đổ dầu. Miệng đổ dầu
đợc lắp trong lỗ bánh đà ở phía dãy phải của Blốc xi lanh.
Không khí qua bộ phận lọc ở nắp của miệng đổ dầu đi vào đáy các te và xả ra ngoài
ống thoát hơi nên sinh ra giảm áp khi ô tô chuyển động.
Các thông số của động cơ ở chế độ kiểm nghiệm
STT Tên các thông số Giá Trị Đơn vị
1 Momen quay có ích lớn nhất M
emax
284,2 Nm
2 Tốc độ quay của động cơ ứng với M
emax
2000 v/ph
3 Công suất có ích lớn nhất N
emax
84.64 KW
4 Tốc độ quay của động cơ ứng với N
em ax
3200 v/ph

5 Hành Trình của pittông S 80 mm
6 Đờng kính pittông D 92 mm
7 Tốc độ trung bình của pittông C
TB
8.533 m/s
8 Số xi lanh của động cơ i 8
9 Tỷ số giữa hanh trình pittông và đờng kính xilanh a=S/D 80/92
10
Tỷ Số nén
6. 7
11 Thể tích công tác 0. 5315 dm
3
12 Số ky của động cơ 4
13 Góc nhị diện giữa hai hàng xilanh 90
o
14
Thứ tự công tác
1 5 4 2 6 3 7 8
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 11
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Phần II
Tính toán chu trình công tác của động cơ

1.M c ớch: Cụng vi c tớnh toỏn chu trỡnh b là xác định các chỉ tiêu
về kinh tế, hiệu quả của chu trình công tác và sự làm việc của động cơ.
Kết quả tính toán cho phép xây dựng đồ thị công chỉ thị của chu tình để
làm cơ sở cho việc tính toán động lực học, tính toán sức bền và sự mài mòn
các chi tiết của động cơ.
2.Tớnh toỏn cỏc quỏ trỡnh c a chu trỡnh cụng tỏc:
2. 1. Tính toán quá trình trao đổi khi:

Động GAZ-66 là động cơ xăng 4 kỳ không tăng áp.
A/ Lựa chọn các thông số.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 12
TT Nội dung
Ký
hiệu
Kết quả
Đơn
vị
Giới hạn
cho phép
1 Nhiệt độ môi trờng T
0
297
0
K
2 p suất khí quyển P
0
0, 103 MPa
3 Hệ số d lợng không khí

0.86 0.85-0.9
4 Hệ số nạp (động cơ có su páp treo)

v
0, 75
0
K
0,75- 0,82
5 p suất cuối quá trình thải P

r
0, 12
Mpa
0,11- 0,12
6 Nhiệt độ cuối quá trình thải T
r
1080
0
K
900-1100
7 Độ sấy nóng khí nạp

T
20
0
K
10-30
8 Hệ số sử dụng nhiệt


0, 88 0, 85-0,92
9 Tỷ số nén đa biến trung bình n
1
1, 35 1,34-1,37
10 Nhiệt trị thấp của nhiên liệu Q
T
44. 10
3
Kgnl
KJ

11 Trị số giãn nở đa biến trung bình n
2
1, 23
1, 23-1,27
12 Trọng lợng nguyên tử nhiên liệu
à
nl
112
Kmol
Kg
110-114
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
B. Quá trình tính và kết quả
TT Thông số
Ký
hiệu
Công thức tính Kết quả Đơn vị
Tính
toán
quá
trình
trao
đổi
khí
Hệ số khí sót

r
( )

r
r
r v
p T
p T
=

0
0
1
=
0.074945
Nhiệt độ cuối
quá trình nạp
T
a
T
T T T
a
r r
r
=
+ +
+
0
1


=
370.196

0
K
p suất cuối
quá trình nạp
p
a
( )( )
0
0
11
T
Tp
p
avr
a


+
=
= 0.088 Mpa
Tính
toán
áp suất cuối
quá trình nén
p
c
p
c
= p
a

1n

=0,088. 6, 7
1, 345
= 1.148 Mpa
Nhiệt độ cuối
quá trình nén
T
c
T
c
=T
a
11

n

=370,196. 6, 7
0, 345
=
720.3738
0
K
Tính
toán
quá
trình
cháy
Kl không khí

để đốt cháy hết
1 kg nhiên liệu
M
0






+=
3241221,0
1
0
O
H
C
g
g
g
M
= 0.5119
Kgnl
Kmol
Lợng kk sạch
nạp vào ứng
với 1kg nl
M
t
M

t
= M
o
=0.86. 0, 5119
0.44
Kgnl
Kmol
Lợng hh cháy
tơng ứng với l-
ợng kk thực tế
nạp vào
M
1
M
1
= M
o

+
1
à
nl
=0.44+1/112
0.449
Kgnl
Kmol
Số mol sản vật
cháy (với >1)
M
2

324
02
O
H
g
g
MM ++=

= 0.492
Kgnl
Kmol
Hệ số thay đổi
ptử lý thuyết

0

0
2
1
=
M
M
=0.492/ 0.449= 1.094
Hệ số thay đổi
phân tử thực tế




=

+
+
0
1
r
r
=
(1, 094+0, 0749)/(1+0, 0749)=
1.088
Nhiệt dung mol
đẳng tích tb
cuối nén
à
cvc
à
cvc
=20, 223+1, 742. 10
-3
. T
c
=20,
223+1, 742. 10
-3
. 720.3738=
21, 48
0
.Kmol
KJ
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 13
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.

Tính
toán
Nhiệt dung mol
đẳng tích tb tại
điểm z
à
cvz
à
cvz
Z
T
3
10
38,1
55,1
921,0
098,20







+++=

0
.Kmol
KJ
Tổn thất do

cháy không
hoàn toàn

Q
T
8600
Kgnl
KJ
Phơng trình
nhiệt động
( )
( )
Q Q
M
T T
T T Z
r
cvc c cvz Z

+
+ =


à à
1
1
Nhiệt độ cuối
quá trình cháy

z

(nghiệm dơng của phơng trình nhiệt
động)
2638
0
K
Tỷ số tăng áp
suất

P
c
z
P
T
T

=
=
1,088. 2638/720,3738=
3.9835
áp suất cuối
qtrình cháy
p
z
p
z
=
P
p
c
=3,9835. 1,148=

4.573
MPa
Tính
toán
quá
trình
áp suất cuối
qtrình giãn nở
p
b
p
p
b
z
n
=

2
= 4,573/6, 7
1, 26
= 0, 44
MPa
Nhiệt độ cuối
qtrình giãn nở
T
b
T
T
b
Z

n
=


2 1
=2638/6, 7
0, 26
= 1703.31
0
K

Sau khi tính toán nhiệt cho động cơ, ta dùng công thức thực nghiệm để kiểm tra
lại kết quả tính toán:
3
r
b
b
r
p
p
T
T =
= 1104
0
K
So sánh kết quả tính toán bằng công thức thực nghiệm và lựa chọn ban đầu, ta
thấy sai số khá bé, có thể chấp nhận đợc:
= (1104- 1080).100/ 1080 = 2.222%
Nh vậy các thông số đã lựa chọn hợp lý, kết quả tính toán đảm bảo tin cậy
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 14

Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Ph n III
tính toán động lực học
Xác định các thông số đánh giá chu trình công tác
và sự làm việc của động cơ
1. Các thông số chỉ thị:
TT Thông số
Ký
hiệu
Công thức tính Kết quả
Đơn
vị
Tính
các
thông
số
chỉ
thị
áp suất chỉ thị
tb lý thuyết
p
i
'
p'
i

=
12
2
1
1
1
[
1
n
p
c
n
p












11

1
1
1
1
1
n
n

=
0.956
MPa
áp suất chỉ thị
tb thực tế

đ
(0, 9-0, 96)
0.93
hệ số điền đầy
đồ thị công
p
i
p
i
= p'
i

đ
= 0, 956. 0, 93=
0,889 MPa
Suất tiêu hao

nhiên liệu chỉ
thị
g

oi
v
i
TpM
p
g
1
3
0
10423

=
=
275.41
KWh
g
Hsuất chỉ thị



i
T i
Q g
=
3600
=360. 10

3
/4400. 275,41
29.708
Các
thông
số
có
ích
áp suất tổn hao
cơ khí tbình
p
cơ
p
cơ
=0, 04 + 0, 0135C
TB

=0, 04 + 0, 0135. 8,533
0, 1552 MPa
áp suất có ích
trung bình
p
e
p
e
=p
i
-p
cơ
=0,889- 0,1552

0.734
MPa
Hsuất cơ khí
cơ

cơ

=
p
p
e
i
=0,734/ 0,889 0.8255
Suất tiêu hao
nliệu có ích
g
e
g
e
=
co
i
g

=275,41/ 0,8255
333.6283
KWh
g
Hsuất có ích
e

e
=
i

cơ
=29,708. 0,8255 24.524
Công suất có
ích ở n
M
N
e
N
P V i n
e
e h
=
30
83.254
KW
Thể tích công
tác của xi lanh
V
h
V
h
=
S
D
2

2







0, 532 dm
3
Mômen xoắn
có ích ở n
M
M
e
M
3.10 N
. n
e
4
e
=

248.4428 Nm
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 15
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.


So sánh kết quả tính toán với số liệu ban đầu đề bài cho, ta thấy sai lệch:
= (284,2-248,44). 100 %/ 248,44= 1,634%

Nh vậy quá trình tính toán của ta đảm bảo tin cậy
2. Dựng đồ thị công chỉ thị của chu trình công tác.
a. Dựng đồ thị công chỉ thị lý thuyết:
Tỷ số dãn nở sớm

=1
AB(mm) Vh(dm
3
) OO1(mm)
p
à
(Mpa/mm)
v
à
(dm
3
/mm)
200 1, 328848 12.8164 0.0149 0.00266
Bảng giá trị các điểm trên đờng giãn nở đa biến.
e Vn
dm
3
OB'
(mm)
Pn
(Mpa)
Pd
(Mpa)
Pn
(mm)

Pd
(mm)
1 0.625 235.088 0.088 0.441 5.91 29.58
1.044 0.598 225.088 0.093 0.465 6.27 31.2
1.093 0.572 215.088 0.099 0.492 6.66 32.99
1.146 0.545 205.088 0.106 0.521 7.11 34.98
1.205 0.518 195.088 0.113 0.554 7.6 37.2
1.270 0.492 185.088 0.122 0.591 8.16 39.69
1.343 0.465 175.088 0.131 0.633 8.8 42.5
1.424 0.439 165.088 0.142 0.681 9.52 45.68
1.516 0.412 155.088 0.154 0.735 10.4 49.33
1.620 0.386 145.088 0.169 0.798 11.3 53.55
1.740 0.359 135.088 0.186 0.871 12.5 58.47
1.879 0.332 125.088 0.206 0.958 13.9 64.27
2.043 0.306 115.088 0.231 1.061 15.5 71.2
2.237 0.279 105.088 0.261 1.186 17.5 79.62
2.472 0.253 95.088 0.299 1.342 20.1 90.05
2.763 0.226 85.088 0.347 1.538 23.3 103.2
3.131 0.2 75.088 0.411 1.794 27.6 120.4
3.612 0.173 65.088 0.499 2.139 33.5 143.5
4.268 0.146 55.088 0.624 2.626 41.9 176.2
5.214 0.1198 45.088 0.818 3.36 54.9 225.5
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 16
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
6.700 0.093 35.088 1.148 4.573 77 306.9
Hiệu chỉnh đồ thị công chỉ thị lý thuyết hành thành đồ thị công chỉ thị thực tế
p
z
' = 0, 85p
z

= 0,85. 4,57 = 3,8845MPa
p
c
= 1. 15p
c
= 1,15. 1,148 = 1,3202Mpa
4. Dựng đặc tính ngoài của động cơ:
Để dựng đờng đặc tính, ta chọn trớc một số giá trị trung gian của số
vòng quay n trong giới hạn giữa n
min
và n
max
rồi tính các giá trị biến thiên t-
ơng ứng của N
e
, M
e
, G
nl
, g
e
theo các biểu thức sau:

+=
3
N
2
NN
max
ee
n
n
.c
n
n
.b

n
n
.aNN
[kW]

















+=
2
NN
N
ee
n
n
.
n

n
.aMM cb
[Nm]

















+=
2
NN
N
ee
n
n
0,8.b.
n
n

.a1,2gg






kWh
g
Gnl=g
e
.N
e







h
kg

Trong đó:
Ne
max
: Là công suất có ích lớn nhất tính đợc
n
N
: Số vòng quay ứng với công suất lớn nhất

N
e
M
: Mô men xoắn có ích ứng với số vòng quay n
N

N
e
g
:Suất tiêu hao nhiên liệu có ích ứng với tốc độ quay n
N
N
e
, M
e
, g
e
: Là các giá trị biến thiên của công suất, mô men xoắn và suất tiêu
hao nhiên liệu có ích ứng với từng giá trị số vòng quay đợc chọn trớc.

GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 17
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Kết quả tính toán đợc cho trong bảng sau:
n(v/p)
Ne (kW) Me(Nm) g
e
(g/KWh) Gnl (kg/h)
400 11.55 275.62 362.82 4.189
600 17.99 286.29 347.18 6.245

800 24.72 295.03 333.63 8.246
1000 31.61 301.82 322.16 10.18
1200 38.54 306.67 312.78 12.05
1400 45.39 309.58 305.48 13.86
1600 52.03 310.55 300.27 15.62
1800 58.36 309.58 297.14 17.34
2000 64.23 306.67 296.1 19.02
2200 69.53 301.82 297.14 20.66
2400 74.15 295.03 300.27 22.26
2600 77.95 286.29 305.48 23.81
2800 80.82 275.62 312.78 25.28
3000 82.62 263 322.16 26.62
3200 83.25 248.44 333.63 27.78
Phần IV
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 18
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
tính toán động lực học
1.Triển khai đồ thị công chỉ thị p -V thành đồ thị lực khí thể P
k
tác dụng lên
pít tông, theo góc quay :
Lực khí thể đợc tạo bởi sự chênh áp suất giữa mặt trên và mặt dới đỉnh pít tông và
đợc xác định nh sau:
( )
4
D
ppP
2
0k

=
[MN]
Trong đó:
p: áp suất khí thể trong xy lanh, [MPa];
p
0
: áp suất phía dới đỉnh pít tông, [MPa]
Chọn p
0
=0. 103 MPa áp suất môi trờng
D: đờng kính danh nghĩa của pít tông, [m].
Lực P
k
đợc coi nh tập trung thành một véc tơ tác dụng dọc theo phơng đờng tâm xy
lanh và cắt đờng tâm chốt pít tông. Ta triển khai đồ thị công thành đồ thị lực khí thể
theo góc quay của khuỷu trục nh sau:
* Tr c tung th hi n l c P
k
v i t l xớch:
à
P
=à
p
4
D
.
2

mn
MN
AB = 200mm
- Về phía điểm chết dới, xác định điểm O' sao cho
4
.
'

AB
OO
=
=12.82 (mm)
2.Lực quán tính và tổng lực, lực tiếp tuyến và pháp tuyến:
Lực quán tính do khối lợng chuyển động tịnh tiến m
j
gây nên thờng đợc gọi tắt là
lực quán tính chuyển động tịnh tiến:
P
j
= - m
j
. R
2
(cos + cos 2). 10
-6

[MN]
Trong đó: Bán kính quay của khuỷu trục: R = 40. 0510
-3
[m];
Vận tốc góc khuỷu trục: =
30

n
=335,1 [
s/1
]
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 19
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
Hệ số kết cấu của động cơ: = 0. 256
Khối lợng chuyển động tuyến tính: m
j
= m
1
+ m
p
= 0. 992 kg.
Trong đó m
1
=270[g]- Khối lợng thanh truyền quy dẫn về tâm đầu nhỏ thanh
truyền
m
p
=722[g]- Khối lợng toàn bộ pittông [g]
Cộng trực tiếp hai đồ thị P
k

và P
j
hoặc dựa vào bảng biến thiên P

để xây dựng đồ
thị lực P

.
P
r2
= m
2
.R
2
.10
-6
= 0,003054[MN]
Vỡ kh i l ng thanh truy n quy d n v i tõm c a u to to thanh
truy n m
2
= 680 [g]
Ta xác định các trị số tức thời của lực tiếp tuyến T, lực pháp tuyến Z theo công
thức;
T=P.


có
)sin( +
: Z= P.

có
)cos( +

K t qu cho trong b ng 1.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 20
§å ¸n m«n häc §éng C¬ §èt Trong.
B¶ng1
GVHD: Vy H÷u Thµnh HVTH: Dương Xuân Bách Trang 21
§å ¸n m«n häc §éng C¬ §èt Trong.
GVHD: Vy H÷u Thµnh HVTH: Dương Xuân Bách Trang 22
0
α
Pk MN
0
β
Pj MN P
)(MN
Σ
T(MN) Z(MN)
0
-0.00015
0 -0.0056
-0.00575 0 -0.00575
15
-0.00015
3.8 -0.0053
-0.00544 -0.00176 -0.00516
30
-0.00015

7.36 -0.0044
-0.00458 -0.0028 -0.00367
45
-0.00015
10.4 -0.0032
-0.0033 -0.00276 -0.0019
60
-0.00015
12.8 -0.0017
-0.00181 -0.00177 -0.00055
75
-0.00015
14.3 -0.0002
-0.00031 -0.00032 -3.8E-06
90
-0.00015
14.9 0.00114
0.000993 0.000993 -0.00026
105
-0.00015
14.3 0.00214
0.001993 0.001793 -0.00101
120
-0.00015
12.8 0.0028
0.00265 0.001993 -0.00185
135
-0.00015
10.4 0.00315
0.003002 0.001731 -0.00251

150
-0.00015
7.36 0.00329
0.003139 0.001218 -0.00292
165
-0.00015
3.8 0.00331
0.003166 0.000616 -0.00311
180
-0.00015
-0 0.00331
0.003165 -3.2E-09 -0.00316
195
-0.00015
-3.8 0.00331
0.003166 -0.00062 -0.00311
210
-5E-05
-7.4 0.00329
0.003238 -0.00126 -0.00301
225
0
-10 0.00315
0.003151 -0.00182 -0.00264
240
6.8E-05
-13 0.0028
0.002867 -0.00216 -0.002
255
0.00019

-14 0.00214
0.002329 -0.0021 -0.00118
270
0.0004
-15 0.00114
0.001538 -0.00154 -0.00041
285
0.00062
-14 -0.0002
0.00046 -0.00047 5.51E-06
300
0.0013
-13 -0.0017
-0.00035 0.000348 -0.00011
315
0.00219
-10 -0.0032
-0.00096 0.000805 -0.00055
330
0.00376
-7.4 -0.0044
-0.00067 0.000407 -0.00053
345
0.00567
-3.8 -0.0053
0.000373 -0.00012 0.000354
360
0.01577
0 -0.0056
0.010172 3.44E-08 0.010172

375
0.02516
3.8 -0.0053
0.019863 0.006417 0.018844
390
0.01853
7.36 -0.0044
0.014103 0.00863 0.011302
405
0.01278
10.4 -0.0032
0.009627 0.008062 0.005553
420
0.00823
12.8 0017
0.006578 0.006445 0.001992
435
0.00583
14.3 -0.0002
0.00567 0.005852 6.79E-05
450
0.00446
14.9 0.00114
0.0056 0.0056 -0.00148
465
0.00357
14.3 0.00214
0.005708 0.005136 -0.00289
480
0.003

12.8 0.0028
0.005799 0.004362 -0.00404
495
0.00258
10.4 0.00315
0.005734 0.003307 -0.0048
510
0.00241
7.36 0.00329
0.005695 0.00221 -0.0053
§å ¸n m«n häc §éng C¬ §èt Trong.
GVHD: Vy H÷u Thµnh HVTH: Dương Xuân Bách Trang 23
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.
3.Đồ thị véc tơ phụ tải tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu:
Đồ thị này phản ánh sự tác dụng của lực T, Z, và P
r2
lên bề mặt cổ khuỷu thông qua
bạc trong một chu trình công tác của xy lanh, ta có:
2
CK
PrZTQ ++=
[MN]
Dùng phơng pháp cộng véctor trên đồ thị để xác định Q
ck
ta vẽ dợc nh hình sau:
à=0,00009(pa/mm)
Trong hệ Đề cac Q
ck
-

. Đtvtptcổ khuỷu vẽ đợc nh hình dới.
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 24
Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong.

à=2
à=0,000 15
m
Q
Q
m
i
cki
cktb

=
= 0.00634 [MN] ; Q
ckmax
= 0.0171 [MN]
Hệ số va đập
=
Q
Q
ck
ckTB
max
= 0.3708
Tải trọng riêng
CC
ck
c

d.l
Q
q =

Trong đó: Chiều dài tiếp xúc: l
c
=23, 3. 10
-3
= 0, 0233 [m]
Đờng kính cổ khuỷu: d
c
= 0, 060 [m]

CC
cktb
ctb
dl
Q
q
.
=
= 4.535
2
m
MN

CC
ck
c
dl

Q
q
.
max
max
=
=12.23
2
m
MN
GVHD: Vy Hữu Thành HVTH: Dng Xuõn Bỏch Trang 25