Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (210.58 KB, 18 trang )
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Lời nói đầu
Tính toán động cơ và tính toán động lực học của nhóm pittông là hai phần cơ
bản của bài tập Thiết Kế Môn Học Động Cơ Đốt Trong F2.
Dới đây là phần bài làm đợc hoàn thành dới sự hớng dẫn của:
GV: Ngô văn Thanh
cùng sự góp ý, giúp đỡ của các bạn cùng lớp.
Do trình độ và thời gian có hạn, vì thế bài tập dù đã đợc hoàn thành song không
khỏi có những chỗ cha đợc nh mong muốn. Rất mong đợc sự góp ý, bổ sung của
các thầy trong bộ môn cùng của các ban cùng lớp để nhng lần thiết kế sau sẽ đợc
hoàn thiện hơn.
Mặc dù vay song bản thiết kế này cũng đã đạt đợc những yêu cầu cơ bản của bài
tập. Qua bài thiết kế này, chúng ta có thể gặp lại một số phơng pháp tính toán và
thiết kế cơ bản mà đã đợc làm quen trong chơng trình học môn Động Cơ Đốt Trong
F2, chúng ta có thể khác sâu thêm về các phơng pháp tính và lựa trọn, và chúng ta
cũng biết đợc những bớc cần thiết để hoàn thành một bản thiết kế.
Đây cũng là lần tập duyệt cho chúng ta làm quen với bản đồ án tốt nghiệp sắp tới.
Xin trân thành cảm ơn sự tận tình hớng dẫn và giúp đỡ của các thầy trong tổ
môn và các bạn cùng lớp đẻ tôi có thể hoàn thành bài tập thiết kế này.
Sv thực hiện
TRầN VĂN CHíNH
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
1
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
thiết kế môn học Động cơ đốt trong
Kiểu động cơ
Đờng kính xi lanh D (mm)
Hành trình píttông (mm) S
Số xi lanh i
Công suất Ne
Mô men
Tỷ số nén
Số vòng quay n
Suất tiêu hao nhiên liệu g(g/ml.h)
Xupap nạp mở sớm 1
Xupap nạp đóng muộn 2
Xupap thải mở sớm 3
Xupap thải đóng muộn 4
Góc phun sớm nhiên liệu s
áp suất cuối quá trình nạp pa
áp suất khí sót pr
áp suất cuối hành trình nén pc
áp suất cuối hành trình cháy pz
áp suất cuối hành trình giãn nở pb
Khối lợng nhóm píttông Mpt
Khối lợngnhóm thanh truyền Mtt
TOYOTA CamRY 2.4L
88,5(mm)
96 mm
4
167 mã lực
22,8KGm/4000 vòng/phút
9,8
6000 vòng/phút
- g/Kwh
8
o
46
52
18
9
o
o
o
0,9 KG/cm 2
1,16 KG/cm 2
20,06 KG/cm 2
70,20 KG/cm 2
3,87 KG/cm 2
0,74 kg
1,3 kg
Yêu cầu: Vẽ Hệ thống làm mát (nớc + kk) và tính hệ số truyền nhiệt K
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
2
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
A-Tính toán động học và động lực học động cơ đốt
trong
I/ Tính toán động học động cơ đốt trong
1/ Tính toán động học cơ cấu trục khuỷu thanh truyền
S
Bán kính quay của trục khuỷu: R = =
2
96,0
2 = 48 mm = 0,048 m
48
R
Chiều dài thanh truyền : L = = 0.25 = 192 mm = 0,192 m .
Vận tốc góc trục khuỷu
:=
.n
= 628 (rad/s)
30
2/ Chuyển vị của pitông
a) phơng pháp giải tích
(1-cos2)] = Xp1 + Xp2 (mm)
4
với: Xp1 = R.(1- Cos); Xp2 = R. (1- Cos2); hay Xp = f1()
4
X = R[(1-cos) +
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
3
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
bảng tính độ địch chuyển của pistong
X1
0
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
165
180
195
210
225
240
255
270
285
300
315
330
345
360
1 cos( 0)
0.03
0.13
0.29
0.5
0.74
1
1.26
1.5
1.71
1.87
1.97
2
1.97
1.87
1.71
1.5
1.26
1
0.74
0.5
0.29
0.13
0.03
0
X2
0 1 cos(2 ) 0
1.18
0.13
5.12
0.5
11.41
1
19.68
1.5
29.12
1.87
39.35
2
49.58
1.87
59.03
1.5
67.29
1
73.58
0.5
77.52
0.13
78.7
0
77.52
0.13
73.58
0.5
67.29
1
59.03
1.5
49.58
1.87
39.35
2
29.12
1.87
19.68
1.5
11.41
1
5.12
0.5
1.18
0.13
0
0
Trục hoành biểu thị góc quay
Sv thực hiện:Trần văn Trung
X
0
0.32
1.23
2.46
3.69
4.6
4.92
4.6
3.69
2.46
1.23
0.32
0
0.32
1.23
2.46
3.69
4.6
4.92
4.6
3.69
2.46
1.23
0.32
0
0
1.5
6.35
13.87
23.37
33.72
44.27
54.18
62.72
69.75
74.81
77.84
78.7
77.84
74.81
69.75
62.72
54.18
44.27
33.72
23.37
13.87
6.35
1.5
0
Trục tung biểu thị độ dịch
chuyển X (mm)
Lớp: CKGTCC_K44
4
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
3/ Vận tốc pitông
a) phơng pháp giải tích
4
V = R(sin + sin2) = Vp1+Vp2
Với Vp1 = R..Sin ;
Vp2 =
2
(m/s);
.R..Sin2 hay V = f2()
Lập bảng tính vận tốc piston
0
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
165
180
195
210
225
240
255
270
285
300
315
330
345
360
sin( ) 0
0.26
0.5
0.71
0.87
0.97
1
0.97
0.87
0.71
0.5
0.26
0
-0.26
-0.5
-0.71
-0.87
-0.97
-1
-0.97
-0.87
-0.71
-0.5
-0.26
0
V1
0 sin(2 )0
5.76
0.5
11.12
0.87
15.73
1
19.26
0.87
21.48
0.5
22.24
0
21.48
-0.5
19.26
-0.87
15.73
-1
11.12
-0.87
5.76
-0.5
0
0
-5.76
0.5
-11.12
0.87
-15.73
1
-19.26
0.87
-21.48
0.5
-22.24
0
-21.48
-0.5
-19.26
-0.87
-15.73
-1
-11.12
-0.87
-5.76
-0.5
0
0
V2
0
1.39
2.42
2.78
2.42
1.39
0
-1.39
-2.42
-2.78
-2.42
-1.39
0
1.39
2.42
2.78
2.42
1.39
0
-1.39
-2.42
-2.78
-2.42
-1.39
0
V
0
7.15
13.54
18.51
21.68
22.87
22.24
20.09
16.84
12.95
8.7
4.37
0
-4.37
-8.7
-12.95
-16.84
-20.09
-22.24
-22.87
-21.68
-18.51
-13.54
-7.15
0
Đồ thị vận tốc piston :( Đồ thị 02 )
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
5
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Trục tung biểu thị vận tốc piston (m/s)
Trục hoành biểu thị góc quay ( o )
I-3. Công thức tính gia tốc Piston:
a)Vẽ đồ thị gia tốc bằng phuơng pháp giải tích
jp = jp1 + jp2 = R.2.(cos+.cos2) ;
với : jp1 = R.2.cos ; jp2 =. R.2.cos 2 hay j = f3()
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
6
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Lập bảng tính gia tốc piston
J1
J2
J
15713
0.87 2721.5714914.86
0.5 1571.312507.55
0
0 8924.98
-0.5 -1571.3 4713.9
-0.87-2721.57 546.73
-1 -3142.6 -3142.6
-0.87-2721.57 -5989.87
-0.5 -1571.3 -7856.5
0
0 -8924.98
0.5 1571.3 -9364.95
0.87 2721.57 -9471.72
1 3142.6 -9427.8
0.87 2721.57 -9471.72
0.5 1571.3 -9364.95
0
0 -8924.98
-0.5 -1571.3 -7856.5
-0.87-2721.57 -5989.87
-1 -3142.6 -3142.6
-0.87-2721.57 546.73
-0.5 -1571.3 4713.9
0
0 8924.98
0.5 1571.312507.55
0.87 2721.5714914.86
1 3142.6 15713
0 cos( )1 12570.4 cos(2 )1 3142.6
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
165
180
195
210
225
240
255
270
285
300
315
330
345
360
0.9712193.29
0.8710936.25
0.71 8924.98
0.5 6285.2
0.26 3268.3
0
0
-0.26 -3268.3
-0.5 -6285.2
-0.71 -8924.98
-0.87 -10936.3
-0.97 -12193.3
-1 -12570.4
-0.97 -12193.3
-0.87 -10936.3
-0.71 -8924.98
-0.5 -6285.2
-0.26 -3268.3
0
0
0.26 3268.3
0.5 6285.2
0.71 8924.98
0.8710936.25
0.9712193.29
1 12570.4
Đồ thị gia tốc piston : ( Đồ thị 03 )
Trục tung biểu thị gia tốc piston (m/s2)
Trục hoành biểu thị góc quay ( o )
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
7
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Phần II: Tính động lực học
1/ Khái quát
Khi động cơ làm việc, cơ cấu trục khuỷu - thanh truyền (CCTKTT) nói
riêng và động cơ nói chung chịu tác dụng của các lực nh lực khí thể, lực quán tính,
trọng lực và lực ma sát. khi tính toán động lực học, ta chỉ xét các lực có giá trị lớn
là lực khí thể và lực quán tính.
Mục đích của việc tính toán động lực học là xác định các lực do hợp lực
của hai loại lực trên đây tác dụng lên CCTKTT và mô men do chính chúng sinh ra
để làm cơ sở cho việc tính toán cân bằng động cơ, tính toán sức bền của các chi
tiết, nghiên cứu trạng thái mài mòn và tính toán dao động xoắn của hệ trục khuỷu.
Việc khảo sát động lực học đợc dựa trên phơng pháp và quan điểm của cơ
học lý thuyết. Các lực và mô men trong tính toán động lực học đợc biểu diễn dới
dạng hàm số của góc quay trục khuỷu và quy ớc là pittông ở điểm chết trên thì
= 00. Ngoài ra, các lực này thờng đợc tính với một đơn vị diện tích đỉnh pittông.
Về sau khi cần tính giá trị thực của các lực, ta nhân giá trị của áp suất với diện tích
tiết diên ngang của đỉnh pittông.
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
8
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
2/Dựng các đồ thị véctơ phụ tải
Đồ thị véctơ phụ tải là đồ thị biểu diễn sự tác dụng của các lực lên bề mặt
làm việc ở các vị trí khác nhau trên trục khuỷu. Các bề mặt làm việc quan trọng
của động cơ gồm bề mặt chốt khuỷu, cổ trục, bạc, lót đầu to thanh truyền và bạc lót
ổ trục.
Đồ thị vectơ phụ tải dùng để:
Xác định phụ tải nhằm xem xét quy luật mài mòn bề mặt làm việc.
Xác định khu vực chịu lực bé nhất và trung bình nhằm đánh giá nhằm
chọn vị trí khoan lỗ dầu bôi trơn.
Xác định đơn vị phụ tải lớn nhất và trung bình nhằm đánh giá mức độ va
đập.
Để dựng đồ thị ấy, trớc tiên ta phải xác định các lực tác dụng: lực tiếp tuyến
T, lực pháp tuyến Z và lực li tâm Pk 0 do khối lợng m2 gây ra.
Sau khi có đồ thị lực khí thể Pkt = (P - P0).
.D 2
theo góc quay sẽ xác định
4
đợc sự biến thiên của lực quán tính chuyển động tịnh tiến:
Pj = - mj . R . 2 . (cos + cos2 ).
Cộng hai đồ thị đó lại sẽ đợc sự biến thiên của lực P theo .Tiếp theo sẽ xác
định đợc sự biến thiên của lực tiếp tuyến:
T=
p
. sin( + )
cos
p . cos( + )
và lực pháp tuyến Z =
cos
Lực quán tính của khối lợng thanh truyền quy dẫn về tâm đầu to thanh
truyền, tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu: PR2 = m2. R . 2
Đồ thị vectơ phụ tải tác dụng trên bề mặt chốt khuỷu đợc vẽ với giả thiết
rằng trục khuỷu đứng yên còn xi lanh quay với vận tốc trục khuỷu nhng theo chiều
ngợc lại. Hợp lực Q của các lực tác dụng lên bề mặt chốt khuỷu:
= ++
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
9
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Từ đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên bề mặt chốt khuỷu ta có thể triển khai
thành đồ thị Qck - sau đó tính giá trị trung bình Qtb trên cơ sở đó có thể xác định
đợc hệ số va đập của bề mặt tơng tác.
3/ Lực khí thể
Xây dựng đồ thị công P-V
Dựa vào các thông số nhiệt :
+ Hành trình pitông : S = 96 mm
+ Tỉ số nén
: = 9,8
Thể tích làm việc của xi lanh Vh
Vh=.D2.S/4 =5,9.10-4 ( m3) =590 (cm 3 )
vì tỉ số nén = 9,8 nên dung tích buồng cháy
Vc =
Vh
5,9.10 4
=
=0,670. 10-4 (m3)=67(cm 3 )
1 9,8 1
Va=. Vc=9,8.67 =656,8 (cm 3 )
Chỉ số nén đa biến trung bình n1:
Pc = Pa.
20,06
n1 = =
0,9
ln 9,8
ln
n1
= 1,36
Pa = 0.9 (KG/cm2));Pc = 20,06 (KG/cm2))
Pb = 3,87 (KG/cm2));Pz = 70,20 (KG/cm2)
Pr = 1,16 (KG/cm2) ;
Po = 1 (at) ;
Chỉ số giãn nở đa biến trung bình n2:
Pb = Pz.(
n
) 2 , chọn = 1
3,87
pb
ln
70,2
pz
n2 =
=
= 1,24
1
ln
ln
9,8
ln
Dựng đờng nén đa biến a-c
Va
La
ci
ci
Pci = Pa( V )n1 = Pa( L )n1
Dựng đờng giãn nở đa biến z-b
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
10
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Vz
Lz
bi
bi
Pbi = Pz( V )n2 = Pz( L )n2
Li
2.50
4.38
6.25
8.13
10.00
11.88
13.75
15.63
17.50
19.38
21.25
23.13
25.00
La
Lz
i
i
Pa( L )n1 Pz( L )n2
c
b
8.00
3.85
2.37
1.66
1.25
0.99
0.81
0.68
0.58
0.51
0.45
0.40
0.36
28.00
14.03
9.01
6.51
5.03
4.07
3.39
2.89
2.51
2.22
1.98
1.78
1.62
Hiệu chỉnh đồ thị :
+ Xupáp nạp mở sớm
: 1= 80
+ Xupáp đóng muộn nạp
: 2 =46 0
+ Xupáp thải mở sớm
: 3 = 520
+ Xupáp thải đóng muộn
: 4 = 180
+Góc đánh lửa sớm
: s = 90
Ta có ; Pc=1,25Pc=1,25.20,06=25,075(KG/cm2)
+ Độ dịch chuyển brich : ta có : R d =
Vh
=11
2.à v
OO= R d /2 = R d /8=11/8=14 mm
Tỉ lệ xích à v = 2,6(cm 3 /mm)
Tỉ lệ xích àp = 0,25 ((KG/cm2)/ mm)
Từ các số liệu trên ta xây dựng đợc đồ thị công nh trên hình vẽ , sau đó ta khai
triển ra thành đồ thị áp lực khí thể với
à= 1,80/mm
4/ Lực quán tính.
Pj = -mR2(cos + cos2) (kG/cm2)
Với m =
Diện tích đỉnh pittông: FP =
mnp + m1
Fp
.D 2
= (3,14.0,0885 2 )/4 = 6,15.10-3 (m2)
4
Ta có :
Mpt=0,74(kg)
mtt = 1,3(kg)
Mặt khác theo công thức kinh nghiệm với ôtô,máy kéo:
m1=( 0,275-0,35) mtt ;
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
11
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Ta chọn:
m1=0,3 mtt =0,3.1,3=0,39(kg).
Khối lợng trên một đơn vị diện tích đỉnh piston
m=
0,74 + 0,39
= 181,4 (Kg/m2)
6,15.10 3
PJ=- m J = -0,001814.j (KG/cm2)
Lập bảng tính các giá trị của Pj
0
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
165
180
195
210
225
240
255
270
285
300
315
330
345
360
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Pj
-11.40
-10.79
-9.04
-6.45
-3.42
-0.39
2.28
4.34
5.70
6.45
6.76
6.84
6.84
6.84
6.76
6.45
5.70
4.34
2.28
-0.39
-3.42
-6.45
-9.04
-10.79
-11.40
375
390
405
420
435
450
465
480
495
510
525
540
555
570
585
600
615
630
645
660
675
690
705
720
Pj
-10.79
-9.04
-6.45
-3.42
-0.39
2.28
4.34
5.70
6.45
6.76
6.84
6.84
6.84
6.76
6.45
5.70
4.34
2.28
-0.39
-3.42
-6.45
-9.04
-10.79
-11.40
0.00
Lớp: CKGTCC_K44
12
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
5/ Tổng hợp lực khí thể và lực quán tính tác dụng lên cơ cấu
P = Pkt+Pj
Dựa vào đồ thị P - ta tìm đợc gía trị Pkt tơng ứng với các góc quay trục
khuỷu .Ta cộng đại số với giá trị của Pj tơng ứng với góc ta tìm đợc giá
trị P
+ Vẽ toạ độ T-z gốc toạ độ O1 chiều dơng của z hớng xuống
+Tính lực quán tính của khối lợng chuyển động quay của thanh
truyền
+ Xác định sự biến thiên của lực tiếp tuyến (T) và lực pháp tuyến (Z)
T=
Z=
sin( + )
ì P (kG/cm2)
cos
sin( + )
ì P (kG/cm2)
cos
Bảng tính giá trị t và z
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
13
ThiÕt kÕ m«n häc ®éng c¬ ®èt trong
α
cos( α + β )
cos β
sin( α + β)
cos β
stt
0
1
pkt
Pj
ptong
0
15
0.06
-0.04
-11.40
-10.79
-11.34
-10.83
0
0.321
T
0.00
-3.47
1
0.949
Z
-11.34
-10.27
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
30
45
60
75
90
105
120
135
150
165
180
195
210
225
240
255
270
285
300
315
330
345
360
375
390
405
420
435
450
465
480
495
510
525
540
555
570
585
600
615
630
645
660
675
690
705
720
-0.04
-0.04
-0.04
-0.04
-0.04
-0.04
-0.04
-0.04
-0.04
-0.04
-0.04
0.00
0.05
0.11
0.18
0.28
0.41
0.59
0.85
1.26
1.97
3.45
7.60
27.60
13.63
8.61
6.11
4.63
3.67
2.99
2.49
2.11
1.82
1.58
1.38
1.22
1.48
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
0.06
-9.04
-6.45
-3.42
-0.39
2.28
4.34
5.70
6.45
6.76
6.84
6.84
6.84
6.76
6.45
5.70
4.34
2.28
-0.39
-3.42
-6.45
-9.04
-10.79
-11.40
-10.79
-9.04
-6.45
-3.42
-0.39
2.28
4.34
5.70
6.45
6.76
6.84
6.84
6.84
6.76
6.45
5.70
4.34
2.28
-0.39
-3.42
-6.45
-9.04
-10.79
-11.40
-9.08
-6.49
-3.46
-0.43
2.24
4.30
5.66
6.41
6.72
6.80
6.80
6.84
6.81
6.56
5.89
4.62
2.69
0.20
-2.57
-5.19
-7.07
-7.33
-3.80
16.81
4.59
2.17
2.69
4.25
5.95
7.33
8.19
8.56
8.58
8.41
8.22
8.05
8.24
6.51
5.76
4.40
2.34
-0.32
-3.36
-6.39
-8.98
-10.72
-11.34
0.609
0.834
0.977
1.03
1
0.902
0.755
0.58
0.391
0.196
0
-0.196
-0.391
-0.58
-0.755
-0.902
-1
-1.03
-0.977
-0.834
-0.609
-0.321
0
0.321
0.609
0.834
0.977
1.03
1
0.902
0.755
0.58
0.391
0.196
0
-0.196
-0.391
-0.58
-0.775
-0.902
-1
-1.03
-0.977
-0.834
-0.609
-0.321
0
-5.53
-5.41
-3.38
-0.44
2.24
3.87
4.27
3.72
2.63
1.33
0.00
-1.34
-2.66
-3.80
-4.44
-4.17
-2.69
-0.21
2.51
4.33
4.30
2.35
0.00
5.40
2.80
1.81
2.63
4.37
5.95
6.61
6.19
4.97
3.35
1.65
0.00
-1.58
-3.22
-3.78
-4.47
-3.97
-2.34
0.33
3.28
5.33
5.47
3.44
0.00
0.803
0.58
0.308
0.019
-0.258
-0.499
-0.692
-0.834
-0.929
-0.983
-1
-0.983
-0.929
-0.834
-0.692
-0.499
-0.258
0.019
0.308
0.58
0.803
0.949
1
0.949
0.803
0.58
0.308
0.019
-0.258
-0.499
-0.692
-0.834
-0.929
-0.983
-1
-0.983
-0.929
-0.834
-0.692
-0.499
-0.258
0.019
0.308
0.58
0.803
0.949
1
-7.29
-3.76
-1.07
-0.01
-0.58
-2.14
-3.92
-5.35
-6.24
-6.68
-6.80
-6.72
-6.32
-5.47
-4.07
-2.30
-0.69
0.00
-0.79
-3.01
-5.68
-6.96
-3.80
15.96
3.69
1.26
0.83
0.08
-1.53
-3.66
-5.67
-7.14
-7.97
-8.27
-8.22
-7.91
-7.65
-5.43
-3.99
-2.20
-0.60
-0.01
-1.03
-3.70
-7.21
-10.17
-11.34
Sv thùc hiÖn:TrÇn v¨n Trung
Líp: CKGTCC_K44
14
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Vẽ hệ toạ độ T-Z gốc tại O 1 chiều dơng của T hớng sang phải , chiều dơng của Z hớng xuống dới.
+)Lực tác dụng lên chốt khuỷu:
= Pk + = Pk + +
2
2
Ta có lực quán tính li tâm :
Pk2 = -m2R2 (kG/cm2) :
Trong đó m2: là khối lợng thanh truyền qui dẫn về tâm chốt khuỷu tính trên một
đơn vị dịên tích tỉnh piston
m2 =
mtt m1 1,3 0,39
=
=114,147 kg/ m2
Fp
6,15.10 3
Pk2 =- 0,048. 114,147 .628 2 =- 216 (N/cm2)=-21,6(KG/ cm2).
+)Xác định tâm chốt khuỷu:
Tâm chốt khuỷu nằm trên trục Z và cách O1 một đoạn bằng trị số của Pk2
Trên hệ toạ độ T-Z xác định các trị số của T và Z khác nhau tuỳ vào các giá trị
7/Vẽ đồ thị Q -
Từ đồ thị phụ tải tác dụng lên cổ biên ta lập đợc quan hệ
Q-, trong đó Q là
lực tổng hợp tác dụng lên cổ biên.
= Pk + = Pk + +
2
2
Trên đồ thị thì lực tổng hợp đợc xác bằng cách: với góc quay trục khuỷu ta
xác định đợc điểm Ptt tơng ứng trên đồ thị, sau đó nối điểm P tt với tâm cổ biên giả
định D ta xác định đợc véc tơ DPtt biểu diễn tổng hợp tác dụng lên cổ biên tại thời
điểm ứng với góc quay của trục khuỷu.
Sau khi xác định đợc quan hệ Q - ta tiến hành xây dựng đợc đồ thị Q- nh
trên bản vẽ.
+)Căn cứ đồ thị Q - ta tiến hành xác định Qtb:
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
15
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
Qtb = ;
Trong đó diện tích dới đờng cong:Sđt = 52400(mm2)
(tính Sđt bằng cách đếm các ô vuông trong đồ thị).
Chiều dài biểu đồ từ 00-7200mà ta vẽ: L = 400 (mm)
Qtb =
52400
=131 (mm)
400
Hệ số va đập
Do đó hệ số va đập: = =
= < [ ] = 4
170
= 1,3
131
Vậy = 1,3 < 4: thoả mãn.
8/ Vẽ đồ thị mài mòn chốt khuỷu
Đồ thị mài mòn chốt khuỷu thể hiện trạng thái hao mòn của trục và vị trí
chịu tải ít để khoan lỗ dầu.
Để vẽ đồ thị mài mòn, ta tiến hành vẽ vòng tròn có bán kính (chọn =
70 (mm) ) tợng trng cho chốt khuỷu, sau đó chia vòng tròn thành 24 phần đều nhau
và đợc đánh số thứ tự : 0,1,2,3,.,23,24. nh bản vẽ .
Tiến
hành lập bảng tính tại mỗi điểm với giả thiết phạm vi ảnh hởng của lực tại mỗi điểm
KG / cm 2
là 120 sang 2 phía, với tỷ lệ xích đợc chọn là Qm=8 (
) ta xác định đợc độ
mm
0
dài các đoạn thẳng biểu diễn giá trị Q tại các điểm chia tơng ứng. Sau khi xác định
đợc tất cả các điểm trên ta tiến hành nối các điểm đó lại sẽ đợc đồ thị mài mòn chốt
khuỷu.
Từ đồ thị mài mòn cho thấy cung (8,9,10) là tập hợp các điểm chịu tải nhỏ
nhất của chốt khuỷu, nh vậy ta có thể chọn một điểm trong cung này để làm vị trí
khoan lỗ dầu.
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
16
Thiết kế môn học động cơ đốt trong
BảNG TíNH Độ MàI MòN CủA CHốT KHƯỷU
Sv thực hiện:Trần văn Trung
Lớp: CKGTCC_K44
17
ThiÕt kÕ m«n häc ®éng c¬ ®èt trong
Sv thùc hiÖn:TrÇn v¨n Trung
Líp: CKGTCC_K44
18
