`
Đồ áN TíNH TOáN KếT CấU Động cơ iamr 236
PHN I
GII THIU CHUNG V NG C -236
1. Khỏi quỏt chung v ng c -236
ng c -236 l ng c diesel 4 k, bung chỏy khụng phõn chia, 2 hng xi
lanh hỡnh ch V gúc nh din 90
0
, có 2 gúc cụng tác là 90
0
và 150
0
, góc lệch khuỷu
120
0
. ng c c lm mỏt bng nc lu thụng tun hon cng bc. Th t lm
vic ca ng c -236 l 1-4-2-5-3-6.
ng c -236 c ch to ti nh mỏy ch to ng c I-a-rt-slap (ca LIấN Xễ
c), c lp trờn xe ma (ma -500, ma -5335) (Ch to vo nm 1970 ti nh
mỏy Min-xc) v a sang Vit Nam t thi chin tranh chng M giai on cui.
Vic b trớ ng c ch V núi chung v ng c -236 núi riờng cú mt s u
im sau:
- Cho phộp tng c s xy lanh tng cụng sut ng c nhng khụng lm tng
thờm chiu di ca ng c.
- Cho phộp h thp trng tõm ca ng c, do vy vic b trớ ng c ra u xe rt
thun tin, khụng hn ch tm nhỡn ca lỏi xe.
- Vic b trớ ng c ch V vi gúc nh din 90
0
cho phộp vic b trớ bm cao ỏp, b
iu tc v mt s thnh phn khỏc ca h thng nhiờn liu gia hai dóy xy lanh
thun tin cho vic bo dng, iu chnh khi cn thit ng thi khụng lm tng kớch
thc bao ca ton b ng c.
- Tuy nhiờn vic b trớ ng c hỡnh ch V gúc nh din 90
0
v th t lm vic l 1-
4-2-5-3-6 cú nhc im l cỏc hnh trỡnh cựng tờn trong cỏc xy lanh tin hnh khụng
u sau 90 v 150 . Nu trong xy lanh th nht ang thc hin hnh trỡnh cụng tỏc
thỡ n xy lanh th t tip theo c bt u sau 90
0
, trong xy lanh th hai sau 150
0
,
trong xy lanh th nm sau 90
0
, trong xy lanh th ba sau 150
0
, xy lanh th sỏu sau 90
0
.
Do vy ng c -236 cú quay khụng ng u cao v ũi hi phi lp bỏnh
cú mụ men quỏn tớnh ln.
Cỏc thụng s k thut c bn ca ng c -236
STT
Tên gọi Đơn vị Tính năng kĩ thuật
1
Kiểu đông cơ
-236
2
Loại động cơ Điesel
3
Bố trí xi lanh Kiểu chữ V
4
Thứ tự công tác 1-4-2-5-3-6
5
Đờng kính xi lanh mm 130
6 Hành trình pit tụng
mm 140
7
Số xi lanh 6
8
Tỷ số nén 16,5
9
Công suất định mức kW 132,4
10
Số vòng quay trục khuỷu ứng với Nemax v/ph 2100
11
Mô men xoắn lớn nhất Nm 670
12
Suât tiêu hao nhiên liệu thấp nhất ge
min
g/ml.h 175.
14
Phơng pháp tạo hỗn hợp
Phun trc tip
15
Góc mở sớm xu páp nạp
20
16
Góc đóng muộn xu ápp nạp
56
17
Góc mở sớm xu páp thải
56
18
Góc đóng muộn xu páp thải
20
19
Góc phun sớm nhiên liệu
20
20
Hệ số kết cấu
0,264
2. CC C CU CA NG C
ng c cú hai c cu l c cu khuu trc-thanh truyn v c cu phi khớ
2.1. C cu khuu trc thanh truyn
C cu khuu trc-thanh truyn cú nhim v tip nhn lc khớ th do khớ chỏy
sinh ra v bin chuyn ng lờn xung ca pit tụng thnh chuyn ng quay ca trc
khuu.
2.1.1. Nhúm chi tit c nh
a) Blc xy lanh
c ỳc bng gang hp kim cú thnh phn húa hc nh sau:3,2-3,5%C, 0,15-
0,4%Cu, 2-2,5%Si, 0,12%S, 0,2%P, 0,6-0,8%Mn, 0,3-0,45%Cr, 0,12%Ni 0,03-
0,08%Ti, cng t c HB 170-241, phớa trờn l np xy lanh di l hp trc
khuu. Trong thõn xy lanh cú cỏc l lp ng lút v cú vai ta khỏ dy. ng tõm
ca l lp ng lút bờn trỏi lch so cúi ng tõm ca l lp ng lút bờn phi tng ng
vi cựng mt trc khuu l 35 mm, s d cú kt cu nh vy vỡ trờn cựng mt cht
khuu c lp hai thanh truyn ng dng.
b) ng lút xy lanh
ng lút xy lanh ca ng c -236 l loi ng lút t, c ỳc bng gang hp
kim cú thnh phn: 3,2-3,5C; 0,6-0,8Mn; 2,1-2,4Si; 0,2P; 0,03-0,08Ti; 0,15-0,4Cu;
0,3-0,45Cr; 0,1N; 0,12S . Vic s dng ng lút t m bo hiu sut lm mỏt tt sa
chữa thay thế được dễ dàng. Bề mặt trong của ống lót xy lanh là bề mặt dẫn hướng
cho pit tông và cùng với pit tông tạo thành khoang công tác của từng xy lanh. Bề mặt
gương của ống lót được tôi cứng bằng dòng điện cao tần với độ thấm tôi từ 1 đến 2
mm và có độ cứng HRC 42-50. Đai tựa dưới của ống lót có hai vòng cao su làm
nhiệm vụ bao kín nước làm mát.
c) Nắp xy lanh
Được đúc bằng hợp kim nhôm thành một khối liền cho các xy lanh của cùng một
dãy. Các ống dẫn hướng cho xupáp bố trí trong nắp xy lanh được làm bằng kim loại
gốm. Trong nắp xy lanh có bố trí các khoang chứa nước làm mát. Các rãnh dẫn khí
nạp được bố trí dưới một góc nghiêng thích hợp, nhằm tạo ra chuyển động theo
phương tiếp tuyến của dòng khí nạp đối với bề mặt trụ bên trong của ống lót xy lanh.
Chuyển động đó tạo thành xoáy lốc có ảnh hưởng tới quá trình tạo hỗn hợp cháy nhiên
liệu.
Hình 1. Cụm nắp máy
động cơ ямз-236
1. Nắp máy; 2. Đế xupap
thải; 3. Ống dẫn hướng
xupap; 4. Cái đệm; 5. Ống
lót vòi phun; 6. Đệm làm
kín; 7. Đai ốc
2.1.2. Nhóm pit tông
a) Pít tông
Hình 2. Cụm pit tông thanh truyền
động cơ ямз-236
1. Vòng hãm; 2. Chốt pít tông; 3. Xéc
măng dầu; 4. Xéc măng khí; 5. Một
phần buồng cháy dạng ω trên đỉnh pít
tông; 6. Đỉnh pít tông; 7. Phần đầu pít
tông; 8. Thân pít tông; 9. Pít tông; 10. Lỗ
dầu bôi trơn; 11. Thanh truyền; 12. Bạc
lót đầu to thanh truyền; 13. Êcu; 14. Bu
lông dài; 15. Bu lông ngắn; 16. Nắp đầu
to thanh truyền; 17. Ống lót đầu nhỏ
thanh truyền
Pit tông được chế tạo bằng hợp kim
nhôm có hàm lượng silic cao. Đỉnh pit
tông được làm lõm tạo thành một
phần không gian buồng chay dạng tôrôit (dạng prôfin hình ω). Hình dạng này kết hợp
với dòng khí nạp chuyển động xoáy lốc kéo dài trong quá trình nạp và nén (do phương
tiếp tuyến với dòng khí nạp như đã giới thiệu) sẽ tạo ra vận động rối cần thiết để đánh
tơi chùm tia phun nhiên liệu. Thể tích không gian nay là 99cm
3
, bề mặt ngoài của pit
tông có 3 rãnh xéc măng khí và 2 rãnh xéc măng dầu.
Bề mặt ngoài của pít tông còn được phủ một lớp thiếc dày 0,004-0,06mm. Trong
các rãnh lắp vòng găng dầu có mặt vát nghiêng, phía dưới của các rãnh có khoan các
lỗ thoát dầu bôi trơn có đường kính là 4mm. Pít tông động cơ ямз-236 có đường kính
diện tích ngang phần đầu nhỏ hơn đường kính tiết diện ngang phần đuôi dưới là
0,043mm.
Trên đỉnh pít tông còn có các ký hiệu để xác định rõ pít tông thuộc dãy nà. Các pít
tông thuộc dãy phải có chữ Π còn các pít tông thuộc dãy trái có chữ Α, bên cạnh còn
có các mũi tên ở cả hai dãy đều hướng về phía động cơ.
Phần thân pít tông có dạng hình côn, tiết diện hình ô van và có hai bệ đỡ của chốt
pít tông và 3 vòng hãm.
b) Chốt pít tông
Được chế tạo bằng thép hợp kim có ký hiệu là 12XH3A. Độ cứng bề mặt chốt đạt
giá trị 56-65 HRC. Chốt pít tông được lắp với bệ chốt theo kiểu bơi, phương pháp này
đảm bảo cho bề mặt chốt được mòn đều, tránh được hiện tượng kẹt chốt. Do lắp kiểu
bơi nên hai đầu chốt được bố trí hai vòng hãm nhằm chống lại sự dịch chuyển theo
chiều trục của chốt.
c) Xéc măng
Trên pít tông có lắp hai loại xéc măng : xéc măng khí và xéc măng dầu. Xéc măng
khí được chế tạo bằng gang hợp kim và có tiết diện hình thang với góc nghiêng của
cạnh ngoài về mặt đầu phía trên là 10
0
. Để đảm bảo cơ tính cho xéc măng khí trên
cung(xéc măng chịu tải lớn) nó được chế tạo với hàm lượng phốt pho không quá 0,1%
và hàm lượng lưu huỳnh không vượt quá 0,4%, bề mặt ngoài của xéc măng được mạ
một lớp crôm xốp với bề dầy là 0.008-0,02mm.
Các xéc măng khí thứ hai và thứ ba cũng được chế tạo bằng gang hợp kim nhưng
có cơ tính thấp hơn. Trên bề mặt của chúng có khoét 3 rãnh sâu 0,3mm và được phủ
một lớp thiếc dầy là 0,005-0,1mm.
Xéc măng dầu được chế tạo bằng gang hợp kim, cho phép lắp lẫn cho nhau.
Xéc măng dầu có dạng hình hộp có hai cạnh làm việc hẹp với rãnh vòng ở giữa, rãnh
được phân bố đều theo đường tròn.
Do chế tạo bằng gang hợp kim nên xec măng của động cơ có nhiều ưu điểm như:
- Nếu bề mặt ma sát bị cào xước, trong quá trình làm việc vét xước mất dần, bề mặt
ma sát được khôi phục như cũ.
- Gơraphit trong hợp kim gangcó khả năng bôi trơn mặt ma sát, do đó làm giảm hệ
số ma sát.
- Ít nhạy cảm với ứng suất tập trung sinh ra ở vùng có vết xước.
2.1.3. Nhóm thanh truyền
Thanh truyền có nhiệm vụ nối pít tông với chốt khuỷu của trục khuỷu và truyền
lực từ pít tông cho trục khuỷu ở các hành trình của đông cơ. Thanh truyền được chế
tạo từ thép 40X, được tôi và ram tới độ cứng HB 229-269.
Trong đầu to thanh truyền có ép bạc lót dạng hình trụ liền bằng đồng thanh. Đầu to
có bạc lót bằng đồng thanh dạng hai nửa, có các rãnh hình răng cưa nhằm bảo đảm
định vị tốt và tránh lực cắt tác dụng lên bu lông thanh truyền do kết cấu vát nghiêng
của đầu to thanh truyền gây ra. Mặt phân chia của đầu to thanh truyền nghiêng với
đường tâm của thanh truyền một góc 55
0
32’ để cho việc lắp ghép được thuận tiện do
kích thước của đầu to thanh truyền lớn hơn đường kính xy lanh.
Thân thanh truyền có tiết diện hình chữ I nhằm tăng mô men chống uốn trong mặt
phẳng lắc khi động cơ làm việc. Trong thân thanh truyền có khoan một rãnh dọc dẫn
dầu bôi trơn lên các bề mặt của dầu nhỏ và chốt pít tông. Trên thanh truyền còn khoan
lỗ để phun dầu lên mặt gương xy lanh và trục cam. Trên đầu to và đầu nhỏ thanh
truyền có đánh dấu để thuận tiện cho việc tháo lắp. Khối lượng các thanh truyền lựa
chọn khi lắp không được chênh lệch nhau quá 6-8 gam.
2.1.4. Nhóm trục khuỷu
* Trục khuỷu
Trục khuỷu có nhiệm vụ tiếp nhận lực khí thể từ pít tông, lực quán tính của các
khối lượng chuyển động tịnh tiến và khối lượng chuyển động quay của các chi tiết của
cơ cấu khuỷu trục thanh truyền sau đó tạo thành mô men quay.
Hình 3. Trục khuỷu của động cơ ямз-236
1. Đầu trục phía trước; 2. Lỗ dẫn dầu bôi trơn tới bạc lót chốt khuỷu;
3. Chốt khuỷu; 4. Đối trọng; 5. Bộ phận bắt đầu; 7. Cổ trục chính; 8. Má khuỷu;
9.Êcu; 10. Đối trọng treo; 11. Bánh răng phân phối; 12. Chốt định vị bánh đà
Trục khuỷu của động cơ ямз-236 được chế tạo từ thép C50. Trục khuỷu có 4 cổ
trục chính và 3 chốt khuỷu, cổ trục và chốt khuỷu được tôi bề mặt chiều sâu 3,5-
4,5mm đạt độ cứng HRC 52-62. Với chiều sâu như vậy khi sửa chữa lớn có thể đạt
kích thước sửa chữa mới mà vẫn đảm bảo cơ tính của lớp kim loại bề mặt. Trên các
má khuỷu có bố trí các đối trọng đảm bảo cân bằng cho trục khuỷu.
Trong thân trục khuỷu có các lỗ dẫn dầu bôi trơn để dẫn dầu bôi trơn tới các bề mặt
bạc lót của chốt khuỷu. Để giảm trọng lượng và tao khoang chứa dầu bôi trơn, chốt
khuỷu được khoan rỗng và bịt kín khoang chứa dầu bằng nút ở hai đầu chốt khuỷu.
Khi động cơ làm việc, hiệu ứng ly tâm phân ly các cặn bẩn trong dầu và dầu sạch đi
bôi trơn qua các lỗ đặt ở vị trí thích hợp. Phía đuôi trục khuỷu có gia công các chốt ở
vị trí bánh đà. Bạc lót cổ trục được làm từ brông thiếc đúc Ър.ОЦО 5-5-5 có 5%Sn-
5%Zn-5%Pb.
* Bánh đà
Bánh đà có nhiệm vụ đẩy pít tông ra khỏi các điểm chết và đảm bảo trục khuỷu
động cơ sáu xy lanh quay đồng đều ở chế độ làm việc không tải, đảm bảo dễ dàng
khởi động động cơ, giảm tải tức thời khi xe bắt đầu khởi hành và truyền mô men quay
cho cầu chủ động ở mọi chế độ.
Bánh đà được đúc bằng gang xám, trên bề mặt trụ ngoài có ép vành răng được chế
tao bằng thép. Bề mặt trụ ngoài có ép vành răng được tôi cao tần ở độ cứng 49-55
HRC. Bánh đà được lắp vào mặt bích của đuôi trục khuỷu nhờ tám bu long. Toàn bộ
cụm trục khuỷu bánh đà được cân bằng động và cân bằng tĩnh đạt tới độ chính xác
50g.cm(nghĩa là mô men gây ra mất cân bằng không vượt quá 50g.cm).
Trên vành bánh đà còn có các dấu để xác định điểm chết trên của xy lanh thứ nhất
khi bắt đầu cung cấp nhiên liệu.
ĐCT
ĐCD
2.2.Đặc điểm cấu tạo cơ cấu phân phối khí và truyền động
2.2.1.Sơ đồ pha phối khí
Hình 4. Sơ đồ pha phối khí động cơ ямз-236
1-2. Pha nạp; 3-4. Pha thải. 0. Tâm quay của trục khuỷu;
α. Góc mở sớm supap nạp; δ. Góc đóng muộn supap nạp;
β. Góc đóng muộn supap thải; γ. Góc mở sớm supap thải.
Các supap nạp được mở tại điểm 1 với góc mở sớm α = 20
0
, nghĩa là trước khi pit
tong đến điểm chết trên ở cuố hành trình thải để khi thực hiện quá trình nạp chính(pít
tông đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới) các supap nạp được đóng kín tại điểm
2 ứng với góc đóng muộn δ = 56
0
sau khi pít tong đã qua vị trí điểm chết trên và đi lên
thực hiện hành trình nén nhằm mục đích nạp thêm.
Các supap thải được bắt đầu mở tại điểm 3 với góc mở sớm γ = 56
0
trước khi pít
tông đến điểm chết dưới ở hành trình giãn nở để lợi dụng độ chênh áp suất lớn nhằm
thải một phần lớn khí thải ra ngoài và giảm công tiêu hao để đẩy pít tông trong hành
trình thải chính. Các supap thải được đóng kín tại điểm ϕ với góc đóng muộn β = 20
0
sau điểm chết trên để lợi dụng quán tính hút của dòng khí thải, thải sạch xy lanh của
động cơ.
Đối với pha phối khí của động cơ ямз-236 thì có góc trùng điệp tương ứng là γ +
β = 76
0
.
2.2.2. Bố trí chung cơ cấu phối khí
Để dẫn động các chi tiết trung gian của cơ cấu phối khí, trong động cơ ямз-236
sử dụng phương án con đội con lăn lắp trên trục trung gian dùng chung cho hai dãy xy
lanh. Đây là phương án kết cấu khác với nguyên lý động cơ chữ V kiểu Kamaz.
2.2.3.Đặc điểm cấu tạo các chi tiết chính của cơ cấu phối khí
a) Trục cam
Hình 5. Trục cam động cơ ямз-236 .
1. Trục phân phối; 2. Bánh đà; 3. Ly hợp; 4. Cam; 5. Gối đỡ
Nhiệm vụ chính của trục cam là dùng để dẫn động cho các supap của hai dãy xy
lanh động cơ.Trục cam của cơ cấu phân phối khí được bố trí trong khoang giữa hai
dãy xy lanh và dẫn động cho các supap của cả hai dãy xy lanh.
Trục cam được chế tạo bằng thép và được xử lý qua nhiệt, các vấ cam cùng tên bố
trí lệch nhau một góc là: 360:6 = 60
0
. Trên trục cam có bốn ổ đỡ được chế tạo bằng
hợp kim đồng, trên các ổ đỡ có gia công các lỗ dẫn dầu bôi trơn phía đầu trục cam có
lắp bánh răng dẫn động từ trục khuỷu. tính từ đầu trục cam đường kính các cổ trục
(hay ổ đỡ) được chế tạo nhỏ dần để dễ lắp ghép.
b)Supap và lò xo supap
Nhiệm vụ của supap là thực hiện nạp, thải và trong buồng cháy theo đúng pha
phối khí của động cơ khi làm việc. Supap được làm từ thép chịu nhiệt, đường kính tán
supap nạp là 61mm. Supap được làm từ thép chịu nhiệt, đường kính tán supap thải là
48mm. hành trình làm việc của supap là 13,5 mm. Trên mỗi supap sử dụng hai lò xo
cuốn ngược chiều nhau.
Hình 6. Supap động cơ ямз-236
1. Các móng hãm; 2. Đĩa lò xo; 3. supap;
2. Ống dẫn hướng; 5. Bạc móng hãm;
6. Lò xo; 7. Vòng đệm tựa lò xo
Khi làm việc dưới tác dụng của cơ cấu cam, đũa
đẩy,và sự hồi vị của lò xo thực hiện việc đóng mở supap.
Mặt vát của hai supap có góc nghiêng 45
0
, được phủ một
lớp hợp kim cứng đặc biệt còn bề mặt thân supap được
phủ graphit. Ống dẫn hướng của supap được chế tạo bằng
kim loại gốm. Trong động cơ ямз-236 sử dụng các con
đội con lăn dạng cần lắc lắp tự do trên trục trung gian gối trên bốn ổ đỡ bi đũa. Con
lăn trượt trên bề mặt cam của trục cam, do đó ma sát trượt được thay thế bằng ma sát
lăn.
c) Các chi tiết khác
Đũa đẩy được làm bằng thép có đầu tròn. Dầu được cung cấp đến các cò mổ qua
rãnh trong ống.
Cò mổ được dập bằng thép có bạc đồng, vai dài hướng về phía supap. Phần tiếp
xúc với supap được tôi và mài bóng còn ở vai ngắn có vặn một vít điều chỉnh khe hở
nhiệt cùng đai ốc hãm. Đũa đẩy được tỳ vào đầu dưới của vít điều chỉnh.
2.3. Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí
* Bơm cao áp và thấp áp
Bơm cao áp có nhiệm vụ định lượng nhiên liệu chính xác và cung cấp đúng thời
điểm xác định dưới áp suất cao đến các vòi phun của động cơ.
Bơm cao áp của động cơ ямз-236 là loại bơm có sáu phân bơm cung cấp nhiên
liệu cho sáu vòi phun của sáu xy lanh, các phân bơm được bố trí trong một vỏ thân
chung do một trục bơm dẫn động. Trong phần dưới của vỏ bơm bố trí trục cam với
bánh răng dẫn động bộ điều tốc đa chế độ, trên trục cam có các vấu cam cho mỗi phân
bơm. Trên các vách ngăn của vỏ bơm đối diện với các vấu cam được lắp các con đội
con lăn. Các vấu cam của trục bơm truyền lực tác dụng lên đuôi của pít tông bộ đôi
thông qua con đội con lăn. Áp suất phun có thể đạt được lớn hơn 16MPa(160
KG/cm
2
).
Bơm thấp áp có nhiệm vụ hút nhiên liệu từ thùng chứa và đẩy qua bầu lọc thô,
bầu lọc tinh đến bơm cao áp. Trên động cơ ямз-236 được sử dụng bơm thấp áp kiểu
pit tông dẫn động từ một bánh lệch tâm của trục bơm cao áp.
Trên vỏ bơm thấp áp được lắp thêm một bơm tay dùng để bơm nhiên liệu vòa hệ
thống khi động cơ lâu ngày không làm việc.
HÌnh 7. Bơm cao áp động cơ ямз-236
Hình 8. Kết cấu một phân bơm cao áp động cơ ямз-236
1. Trục cam; 2. Thăm dầu; 3. Lò xo bơm; 4. Đĩa đỡ lò xo; 5. Vít siết chặt nắp;
6. Nút xả; 7. Lò xo; 8. Khớp vặn; 9. Đai ốc nắp; 10. Gờ hạn chế;
11. Van định áp; 12. Đế van; 13. Tanh răng; 14. Quả cầu con đội; 15. Con lăn
* Vòi phun
Vòi phun có nhiệm vụ phun tơi nhiên liệu và phân phối nhiên liệu đều khắp không
gian buồng cháy của động cơ.
Khi vòi phun làm việc nhiên liệu từ bơm cao áp được cung cấp đến đầu nối cao
áp. Sau khi qua lõi lọc nhiên liệu tiếp tục qua các rãnh đến khoang chứa nhiên liệu
trong đầu vòi phun khi áp suất trong khoang chứa lớn hơn lực nén của lò xo thì nhiên
liệu bắt đầu được phun. Tại thời điểm cắt nhiên liệu của pit tông bơm cao áp, áp suất
trong đường ống cao áp giảm xuống một phần nhiên liệu rò qua khe hở các chi tiết
ngược lên trên và dẫn ra ngoài về đường nhiên liệu hồi, áp suất vòi phun vào khoảng
18 MPa.
Hình 9. Kết cấu của vòi phun
1. Đầu vòi phun; 2. Êcu ống; 3. Thân vòi phun; 4. Đũa đẩy;
5. Đường ống dẫn nhiên liệu; 6. Đệm cao su; 7. Đoạn ống cap áp;
8. Lõi lọc;; 9. Ống; 10. Êcu ống; 11. Đệm; 12. Lò xo; 13. Vít điều chỉnh;
14. Êcu hãm; 15. Nắp chụp; 16. Bulông rỗng; 17. Chốt định vị;
18. Cốc đầu vòi phun.
* Khớp tự động điều chỉnh góc phun sớm nhiên liệu của động cơ
Khớp này có nhiệm vụ tự động thay đổi thời điểm bắt đầu cung cấp nhiên liệu vào
xy lanh của động cơ phụ thuộc theo số vòng quay của trục khuỷu bằng cách xoay trục
cam bơm cao áp một góc tương đối so với trục dẫn động. Như vậy ứng với chế độ tốc
độ của động cơ góc phun sớm nhiên liệu sẽ đạt được một cách tối ưu để nâng cao tính
kinh tế nhiên liệu của cần có của động cơ.
* Bộ điều tốc của động cơ
Bộ điều tốc đa chế có nhiệm vụ duy trì sự làm việc của động cơ ở bất kỳ chế độ
tốc độ nào trong giới hạn không cao hơn số vòng quay cho phép cực đại khi động cơ
làm việc có tải và không thấp hơn số vòng quay cực tiểu khi làm việc không tải. Bộ
điều tốc đa chế làm việc dựa theo nguyên lý dùng lực quán tính ly tâm của các quả
văng từ đó điều chỉnh thanh răng bơm cao áp cung cấp nhiên liệu phù hợp với chế độ
làm việc của động cơ.
* Bầu lọc
Bầu lọc thô có nhiệm vụ lọc sơ bộ nhiên liệu bằng lưới lọc rồi dẫn đến bầu lọc
tinh. Bầu lọc tinh có nhiệm vụ lọc sạch nhiên liệu trược khi cung cấp vào bơm cao áp.
Bầu lọc ly tâm không toàn phần có nhiệm vụ lọc sạch các tạp chất cơ học do mài
mòn các chi tiết cuay động cơ, các loại bụi bẩn từ không khí lẫn vào các sản vật cháy
chứa trong dầu. Do quá trình làm việc chỉ co 10% lượng dầu do bơm cung cấp lần
lượt đi qua nên gọi là bầu lọc ly tâm không toàn phần.
Hình 10. Bầu lọc ly tâm không toàn
phần
1. Thân bầu lọc; 2. Trục rô to; 3.
Ổ bi cầu; 4,8,13. Đệm; 5. Rãnh dẫn nhiên
liệu vào; 6. Lồng chắn; 7. Nắp; 9. Chốt;
10. Đệm; 11,12.Đai ốc; 14. Lưới lọc;
15. Ống; 16. Đệm.
2.4. Hệ thống làm mát và sấy nóng
* Bơm nước
Bơm nước trên động cơ ямз-236 là bơm ly tâm có nhiệm vụ cung cấp nước tuần
hoàn cưỡng bức trong hệ thống làm mát động cơ. Bơm được bố trí phía đầu động cơ
và được dẫn động từ trục khuỷu qua truyền động dây đai.
* Quạt gió
Quạt gió có nhiệm vụ tạo được dòng không khí hút đi qua két nước để nâng cao
hiệu quả làm nguội nước máy sau khi đã làm mát cho động cơ. Quạt được lắp trên đầu
phía trước của trục bơm, các cánh được chế tạo bằng thép lá. Quạt được lắp dẫn động
thông qua hệ thống bánh răng từ trục cam.
* Két làm mát
Có nhiệm vụ trao đổi nhiệt dùng để truyền nhiệt từ nước làm mát cho dòng không
khí chuyển động qua, bảo đảm nhiệt độ nước làm mát khi đi vào động cơ có một giá
trị nhất định.
* Van hằng nhiệt
Van hằng nhiệt có nhiệm vụ nâng nhanh nhiệt độ nước ở chế độ sấy nóng và tự
động duy trì chế độ nhiệt của động cơ trong thời gian làm viêc bình thường. Về kết
cấu van hằng nhiệt là loại van đặc biệt để điều chỉnh lượng nước tuần hoàn qua két
nước làm mát. Van hằng nhiệt của động cơ ямз-236 là loại van dùng chất lỏng giãn
nở.
2.5. Hệ thống bôi trơn của động cơ
Nhiệm vụ chính của hệ thống bôi trơn là giảm mài mòn các bề mặt tiếp xúc giảm
các tổn hao cơ khí do ma sát giữa các chi tiết truyền động quay tương ứng với nhau.
Ngoài ra dầu bôi trơn cò có nhiệm vụdẫn nhiệt từ các bề mặt tiếp xúc ra ngoài và
chống gỉ cho chúng.
Két làm mát dầu có nhiệm vụ duy trì nhiệt độ dầu trong các te nằm trong giới hạn
cho phép 80
0
-85
0
C. Từ các te dầu được ngăn thứ hai của bơm dầu cung cấp vào két
làm mát dầu với áp suất không lớn hơn 0,08MN/m
2
. Nếu áp suất này lớn hơn giá trị
trên thì van tiết lưu trên vỏ bơm sẽ mở và đưa dầu trở lại các te.
Bơm dầu có nhiệm vụ cung cấp dưới áp suất cao vào đường dầu chính của động
cơ và đến két làm mát dầu.
Phần ii : tính toán chu trình công tác của động cơ
1.Mục đích tính toán .
- Mục đích của việc tính toán chu trình công tác cho động cơ là nhằm xác định các
chỉ tiêu về tính kinh tế , hiệu quả của chu trình công tác và sự làm việc của động cơ .
- Từ kết quả tính toán chu trình công tác cho phép ta xây dựng đợc đồ thị công chỉ
thị , làm cơ sở cho việc tính toán các nội dung sau này : tính toán động lực học , tính
toán kiểm nghiệm bền và sự mài mòn của các chi tiết .
2.Các số liệu ban đầu .
2.1. Các tham số kỹ thuật của động cơ :
STT Các tham số Giá trị Ghi chú
01 Số xi lanh : i 6 xi lanh
02 Đờng kính xi lanh : D 130 mm
03 Thứ tự công tác :
04 Hành trình của pit tông : S 140 mm
05
Tỉ số nén :
16.5
06 Công suất định mức : N
e đm
180 mã lực 132,39 KW
07 Số vòng quay định mức : n
đm
2100 v/p
08 Mô men xoắn lớn nhất : M
max
68 KG.m 667,08 Nm
09 Số vòng quay ứng với mô men xoắn
lớn nhất : n
me
1500 v/p
10 Suất tiêu hao nhiên liệu thấp nhất :
g
e
11 Lợng cung cấp nhiên liệu cho một
xi lanh :
12
Góc nhị diện :
90
0
13
Góc công tác :
90
0
; 150
0
14
Góc lệch khuỷu :
kh
120
0
2.2 Các số liệu lựa chọn :
STT Các tham số Ký hiệu Giá trị
01
Tốc độ trung bình của pittông :
C
TB
=
30
nS
C
TB
9.8 m/s
02 Tỉ số giữa hành trình của pittông
và đờng kính xi lanh : a =
D
S
a 1.08
03
Hệ số kết cấu : =
l
R
=
03.265
05.70
0,264
04
Hệ số d lợng không khí : =
0
1
L
L
Với động cơ diezel có buồng cháy
không phân chia : = 1.4ữ1.9
1.4
05 Nhiệt độ môi trờng : T
0
T
0
297
0
K
06
áp suất của môi trờng : p
0
p
0
0.103 MN/m
2
07 Hệ số nạp . Với động cơ 4 kỳ
xupáp treo :
v
=0.75ữ0.82
v
0.75
08
áp suất cuối quá trình nạp : p
a
p
a
Xác định theo
v
09
áp suất khí thể cuối quá trình thải
cỡng bức . Với động cơ diezel 4 kỳ
không tăng áp :
p
r
= 0.106ữ0.115 MPa
p
r
0.115 MPa
10
Nhiệt độ cuối quá trình thải :T
r
.
Với động cơ diezel 4 kỳ :
T
r
=700ữ900
0
K
T
r
900
0
K
11
Độ sấy nóng khí nạp . Với dộng cơ
diezel 4 kỳ không tăng áp : T =
10ữ25
0
K
T
20
0
K
12
Chỉ số nén đa biến trung bình :n
1
.
Theo công thức kinh nghiệm của
PêTrốp : n
1
= 1.41 -
n
100
n
1
1.37
13
Hệ số sử dụng nhiệt :
z
. Động cơ
diezel có :
z
=0.65ữ0.85
z
0.70
14
áp suất cuối quá trình cháy của
động cơ diezel :p
z
. Động cơ có
buồng cháy không phân chia : p
z
=7ữ9 MN/m
2
p
z
7.5 MN/m
2
15 Nhiệt trị thấp của nhiên liệu.Với
nhiên liệu điezel
Q
T
=42.5 x 10
3
kgnl
KJ
Q
T
42.5 x 10
3
kgnl
KJ
16
Chỉ số giãn nở đa biến trung bình .
với động cơ có buồng cháy không
phân chia : n
2
=1.14ữ1.22
n
2
1.20
18
Chỉ số nén đa biến trung bình của
không khí . Với động cơ có vỏ đợc
làm mát m =1.4ữ1.8
m 1.5
19
chỉ số nén đoạn nhiệt của không
khí .
k 1.41
20 Hằng số khí của không khí R
0.288
kgdo
KJ
3.tính toán các quá trình của chu trình công tác.
3.1.Tính toán quá trình trao đổi khí .
- Mục đích của việc tính toán là nhằm xác định các thông số chủ yếu của quá trình
trao đổi khí là áp suất cuối quá trình nạp P
a
và nhiệt độ cuối quá trình nạp T
a
.
Để tính toán quá trình trao đổi khí , ta xác định trớc hệ số nạp
v
= 0,75 rồi tính
toán các thông số còn lại.
- Xác định hệ số khí sót:
1
M
M
r
r
=
.
r
đợc xác định theo công thức sau:
0317,0
75,0.900.103,0).15,16(
297.115,0
).1(
.
0
0
=
=
=
vr
r
r
TP
TP
- Nhiệt độ cuối quá trình nạp T
a
:
Giá trị của T
a
đợc xác định theo biểu thức:
K
TTT
T
r
rr
a
0
0
91,334
0317,01
900.0317,020297
1
=
+
++
=
+
++
=
- áp suất cuối quá trình nạp P
a
:
( )( )
MPa
T
Tp
p
avr
a
084,0
297.5,16
913,334.103,0.75,0).0317,01)(15,16(
11
0
0
=
+
=
+
=
3.2.Tính toán quá trình nén :
- Mục đích của việc tính toán quá trình nén là xác định các thông số ở cuối quá
trình nén , nh áp suất p
c
và nhiệt độ T
C
.
áp suất cuối quá trình nén :
Pc = p
a
.
n1
= 0,085. 16,5
1,37
= 3,96 MPa
Nhiệt độ cuối quá trình nén :
T
c
= T
a
.
n1-1
= 334,91 . 16,5
1,37-1
= 944,25
0
K
3.3.Tính toán quá trình cháy :
a, Mục đích tính toán là nhằm xác định các thông số cuối quá trình cháy nh : p
z
và T
Z
.
b, Thứ tự tính toán để có p
z
và T
Z
.
-Tính toán theo tơng quan nhiệt hoá:
Lợng không khí cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 1kg nhiên liệu:
=
+=
+=
kgnl
Kmol
g
g
g
M
O
H
C
495,0
32
01,0
4
13,0
12
86,0
21,0
1
3241221,0
1
0
Trong đó :
g
C
, g
H
, g
O
: là thành phần khối lợng của C, H, O trong 1kg nhiên
liệu .
g
C
=0,86 ; g
H
=0,13 ; g
O
=0,01;
Lợng không khí thực tế nạp vào xi lanh động cơ ứng với 1kg nhiên liệu :
M
t
= M
o
= 1,4.0,495 = 0,693 [Kmol/kg.nl]
Số mol hỗn hợp cháy tơng ứng với lợng không khí thực tế M
t
là:
M
1
= M
t
= 0,693 [Kmol/kg.nl]
Số mol sản vật cháy : M
2
7163,0
32
01,0
4
13,0
693,0
324
02
=++=++=
O
H
g
g
MM
[Kmol/kg.nl]
Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết :
0336,1
693,0
7163,0
1
2
0
===
M
M
.
Hệ số thay đổi phân tử thực tế :
0494,1
0317,01
0317,00336,1
1
0
=
+
+
=
+
+
=
r
r
- Tính toán tơng quan nhiệt hoá :
Nhiệt dung mol đẳng tích trung bình của hỗ hợp công tác ở cuối quá trình nén
à
cvc
tính theo công thức gần đúng là :
à
cvc
= 20,223 + 1,742.10
-3
T
c
= 20,223 + 1,742.10
-3
.944,25
= 21,868 [KJ/Kmol.độ]
Nhiệt dung mol đẳng tích trung bình của khí thể (tại điểm Z) :
Zcvz
T
3
10
38,1
55,1
921,0
098,20
+++=
à
=
Z
T
3
10
3.1
38,1
55,1
3.1
921,0
098,20
+++
= 20,806 + 2,612.10
-3
.T
Z
[KJ/Kmol.độ]
Nhiệt dung mol đẳng áp trung bình tại điểm z :
à
cpz
= à
cvz
+ 8,314
= 20,806 + 2,612.10
-3
.T
Z
+ 8,314
= 29,12 + 2,612.10
-3
.T
Z
[KJ/Kmol.độ]
Nhiệt độ cuối quá trình cháy đợc xác định theo phơng trình sau :
( )
( )
ZcpzC
c
cvp
T
ZT
TT
M
Q
àà
=++
+
314,8
1
1
Trong đó :
p
- tỉ số tăng áp suất .
894,1
96,3
5,7
===
c
z
p
P
P
zcpz
T
à
.0494,125,944).868,21894,1.314,8(
)0317,01.(6435,0
70,0.10.5,42
3
=++
+
zz
TT ).10.612,212,29.(0494,1732,80328
3
+=
0732,80328.559,30.10.74,2
2
3
=+
zz
TT
Nghiệm của phơng trình trên là:
T
z1
= 2196,2
0
K ; T
z1
= -13349 < 0 (loại)
Vậy nhiệt độ cuối quá trình cháy là: T
z
= 2196,2 [
0
K]
Tỉ số giãn nở sớm :
289,1
25,944.894,1
18,2196.0494,1
.
.
===
cp
z
T
T
3.4. Tính toán quá trình giãn nở.
a, Mục đích :
ở động cơ diesel, quá trình cháy kết thúc trên hành trình dãn nở và qúa trình
dãn nở còn lại đợc tính trên một phần của hành trình pít tông ứng với tỷ số dãn nở
muộn =V
b
/V
z
. Do đó các thông số của quá trình dãn nở đợc tính theo .
b, Trình tự tính toán :
Gía trị của đợc xác định theo công thức :
8,12
289,1
5,16
===
- áp suất cuối quá trình dãn nở:
35,0
8,12
5,7
20,1
2
===
n
z
b
p
p
[MPa]
- Nhiệt độ cuối quá trình dãn nở:
12
=
n
z
b
T
T
K]1318,955[
8,12
2,2196
0
120,1
==
3.5. Kiểm tra kết quả tính toán .
Để kiểm tra kết quả việc lựa chọn các thông số và tính toán , ta có thể sử dụng
công thức kinh nghiệm sau :
K
p
p
T
T
r
b
b
r
0
3
3
910,1366
115,0
35,0
955,1318
===
Sai số =
%126,1%100.
900
1366,910900
=
So sánh giữa giá trị đã chọn của T
r
và kết quả thu đợc theo các biểu thức kiểm
tra. Ta thấy sai số nhỏ hơn 3% nên các thông số đã chọn thỏa mãn yêu cầu.
4. xác định các thông số đánh giá chu trình công tác và sự
làm việc của động cơ.
4.1. Các thông số chỉ thị .
- Là các thông số đặc trng cho chu trình công tác của động cơ , nó đợc xét tới
khi cha kể tới các tổn thất về công mà chỉ xét các tổn thất vì nhiệt ).
a, áp suất chỉ thị trung bình lý thuyết P
i
.
Với động cơ điezel:
( )
+
=
11
1
12
2
1
1
1
11
1
1
1
1
'
nn
p
p
c
i
nn
p
p
+
=
)137,1120,1
'
5,16
1
1(
137,1
1
)
8,12
1
1(
120,1
894,1.289,1
)1289,1.(894,1
15,16
96,3
i
P
= 0,9305 [MPa]
b, áp suất chỉ thị trung bình thực tế P
i
.
+ Đối với động cơ 4 kỳ:
P
i
=P
i
.
đ
[MPa]
Trong đó
đ
: là hệ số điền đầy công (nó chỉ rõ sự khác nhau giữa đồ thị công
chỉ thị lý thuyết và đồ thị công chỉ thị thực tế).
+ Đối với động cơ điezel 4kỳ buồng cháy không phân chia :
đ
=0,93ữ0,96 . Chọn
đ
=0,95
P
i
= 0,9305.0,95 = 0,884 [MPa]
c, Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị .
+ Với động cơ 4 kỳ :
oi
v
i
TpM
p
g
1
3
0
10423
=
6033,179
297.884,0.693,0
10.75,0.103,0.423
3
==
[g/KWh].
d, Hiệu suất chỉ thị
I
.
iT
i
gQ
3600
=
Trong công thức này Q
T
tính bằng [KJ/kgnl] và g
i
tính bằng [kg/KWh].
472,0471628,0.
10.6033,179.10.5,42
3600
33
===
i
4.2. Các thông số có ích.
Các thông số có ích là các thông số đặc trng cho sự làm việc của động cơ.
+ áp suất tổn hao cơ khí trung bình P
cơ
:
Với động cơ điezel 4 kỳ 6 xi lanh có D = 90ữ120 mm (130 mm) , buồng cháy
không phân chia P
cơ
đợc xác định theo công thức :
P
cơ
= 0,09 + 0,012.C
TB
= 0,09 + 0,012.9,8 = 0,2076 [MPa]
+ áp suất có ích trung bình:
Pe = p
i
-p
cơ
[MPa]
Pe =0,884 0,2076 =0,6764 [MPa]
+ Hiệu suất cơ khí:
cơ
i
e
p
p
=
765,0
884,0
6764,0
==
Giá trị thực nghiệm của
cơ
Động cơ diesel bốn kỳ:
cơ
= 0,70ữ0,80;
+ Suất tiêu hao nhiên liệu có ích:
===
KWh
g
g
g
co
i
e
73,234
765,0
6033,179
+ Hiệu suất có ích:
e
=
i
cơ
= 0,472.0,765 = 0,361 =36,1%
Giá trị của
e
đối với các loại động cơ đợc giới thiệu ở bảng 21(HDĐAMH).
+ Công suất có ích của động cơ ở số vòng quay tính toán:
903,131
4.30
2100.6.8573,1.6764,0
30
===
niVP
N
he
e
[KW]
[ ]
4;
ph
v
:n;dm:V;
m
MN
:P
3
h
2
e
=
+ Mô men xoắn có ích của động cơ ở số vòng quay tính toán là:
105,600
2100.
903,131.10.3
.n
N3.10
M
4
e
4
e
===
[Nm]
Trong đó: N
e
đợc tính bằng [KW] và n [v/ph]
Sai số giữa N
e
tính toán và N
e
đợc chọn là :
%367,0%100.
39,132
903,13139,132
=
=
Ne
3.4. Dựng đồ thị công chỉ thị của chu trình công tác.
a- Khái quát
b- Dựng đồ thị công chỉ thị lý thuyết
* Đối với động cơ diesel bốn kỳ:
ở đồ thị công chỉ thị lý thuyết, ta thay chu trình thực tế bằng chu trình kín a-c-y-
z-b-a. Trong đó quá trình cháy nhiên liệu đợc thay bằng quá trình cấp nhiệt đẳng tích
c-y và cấp nhiệt đẳng áp y-z, quá trình trao đổi khí đợc thay bằng quá trình rút nhiệt
đẳng tích b-a.
Ta có : V
c
=
1
h
V
V
c
=
][12,0
15,16
858,1
3
dm
=
và V
z
= .V
c
.
=1,354.0,12 = 0,1534 [dm
3
]
Ta có các giá trị của các thông số sau:
V
a
= 1,977; V
c
= 0,12 ; V
y
= 0,12 ; V
z
= 0,1534 ; V
b
= 1,977 ; [dm
3
]
P
a
= 0,084 ; P
c
= 3,96 ; P
y
= 7,5 ; P
z
= 7,5 ; P
b
= 0,35 ; [MPa]
Để xây dựng đồ thị công chỉ thị lý thuyết ta sử dụng phơng pháp lập bảng, phơng
pháp này dựa vào phơng trình của quá trình nén và dãn nở đa biến.
Với quá trình nén đa biến, ta có:
p V p V
n n
n
a a
n
1 1
=
(V
n
V
c
ữV
a
)
Với quá trình dãn nở đa biến, ta có:
p V p V
d d
n
b a
n
2 2
=
(V
d
V
z
ữV
a
)
Trong đó: p
n
, p
d
, V
n
và V
d
là các giá trị biến thiên của áp suất và thể tích trên đờng
nén và dãn nở. Ta có thể đa các phơng trình trên về dạng:
1
)(
n
n
a
an
V
V
pp
=
và
2
)(
n
d
a
bd
V
V
pp
=
Với tỷ lệ xích à
v
= 0,015 [dm
3
/mm] ; à
p
= 0,036 [dm
3
/mm] ta có giá trị của V
c
tơng
ứng với 8mm trên bản vẽ ,tức là tơng ứng với 4ô vuông trên lới ô vuông (mỗi ô ứng với
2 mm).
Căn cứ vào bảng
số liệu trên ta vẽ đợc
đờng nén và đờng giãn
nở trên đồ thị công chỉ
thị lý thuyết.
c, Hiệu chỉnh đồ thị công chỉ thị lý thuyết để đợc đồ thị công chỉ thị thực tế.
Lv Vi Pn Pd
8 0,12 3,920968 10,04949
18 0,27 1,290932 3,797738
28 0,42 0,704726 2,234922
38 0,57 0,463792 1,549215
48 0,72 0,336764 1,170476
58 0,87 0,259854 0,932692
68 1,02 0,208973 0,770622
78 1,17 0,173164 0,65364
88 1,32 0,146786 0,565552
98 1,47 0,126662 0,497028
108 1,62 0,110876 0,442327
118 1,77 0,098208 0,397735
128 1,92 0,087851 0,360745
138 2,07 0,079249 0,329607
ô
dm
3
MPa MPa
4.dựng đặc tính ngoài của động cơ.
4.1. Khái quát .
- Đặc tính ngoài của động cơ là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của các chỉ tiêu nh
công suất có ích của động cơ Ne ,mô men xoắn có ích của động cơ Me, lợng tiêu
hao nhiên liệu trong một giờ G
nl
và suất tiêu hao nhiên liệu có ích g
e
theo số vòng
quay trục khửu của động cơ, khi t6hanh răng của bơm cao áp chạm vào vít hạn chế
(đối với động cơ diesel) và khi bớm ga mở hết cỡ (đối với động cơ xăng).
- Đồ thị này dùng để đánh giá sự thay đổi các chỉ tiêu chính của động cơ khi số
vòng quay thay đổi và dùng để chọn số vòng quay sử dụng một cách hợp lý khi sử
dụng.
4.2. Trình tự dựng.
Theo công thức kinh nghiêm của Khơ-l stốp Lây- đéc-man. Đối với động cơ
diesel có buồng cháy không phân chia ta sử dụng công thức sau:
+=
3
dm
2
dmdm
ee
n
n
n
n
5,1
n
n
0,5NN
dm
[KW]
+=
2
dmdm
N
ee
n
n
n
n
5,10,5MM
[MNm]
+=
2
dmdm
N
ee
n
n
n
n
55,155,1gg
[g/KWh]
G
nl
= g
e
.N
e
[kg/h]
Trong đó:
N
eđm
: công suất định mức [KW]
n
đm
: s vũng quay ứng với công suất định mức
v
ph
M g
e
N
e
N
,
: mô men xoắn có ích [MNm] và suất tiêu hao nhiên liệu có ích
[g/KWh] ở định mức (n
đm
).
n Ne Me ge Gnl
600 32,036 508,25 279,04 8,939
700 39,227 533,43 268,64 10,537
800 46,717 556,88 259,29 12,113
900 54,423 576,61 251,02 13,661
1000 62,257 593,62 243,81 15,178
1100 70,133 607,91 237,66 16,668
1200 77,967 618,48 232,57 18,133
1300 85,672 627,32 228,56 19,581
1400 93,163 633,44 225,60 21,018
1500 100,353 637,85 223,71 22,450
1600 107,159 638,53 222,89 23,884
1700 113,491 635,49 223,13 25,323
1800 119,267 631,72 224,43 26,767
1900 124,399 623,24 226,8 28,214
2000 128,802 613,03 230,13 29,654
2100 132,39 600,11 234,73 31,076
2200 135,078 584,46 240,29 32,458
2300 136,779 566,09 246,92 33,773
2400 137,408 545,99 254,61 34,985
2500 136,879 521,18 263,37 36,049
v/ph KW Nm
KWh
g
h
kg
Phần iii :tính toán động lực học
$1.mục đích và nội dung
tính toán động lực học nhằm xác định quy luật biến thiên của lực khí thể , lực
quán tính và hợp lực tác dụng lên píttông cũng nh các lực pháp tuyến và tiếp tuyến
tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu.Trên cơ sở đó sẽ xây dựng đồ thị vectơ phụ tải tác
dụng lên bề mặt cổ khuỷu, cổ trục và bạc đầu to thanh truyền cũng nh đồ thị mài
mòn bề mặt. Từ các đồ thị đó ta biết đợc một cách định tính tình trạng chụi lực của
bề mặt và mức độ đột biến của tải thông qua hệ số va đập.
$2.triển khai đồ thị p-v thành đồ thị lực khí thể p
k
tác dụng lên
pittông theo góc quay .
- Đồ thị công chỉ thị thể hiện sự biến thiên áp suất tuyệt đối trong xi lanh động
cơ theo sự thay đổi thể tích của xi lanh trong suet một chu trình công tác.
- Lực khí thể đợc tạo bởi sự chênh áp suất giữa mặt trên và mặt dới đỉnh pittông
và đợc xác định nh sau: