Vẽ hệ thống bôi trơn các te khô và tính bền bơm dầu

Thiết kế môn học môn ĐCĐT
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 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
giúp đỡ và góp ý kiếm của các thầy trong bộ môn và của các bạn cùng lớp
để bài thiết đợc thành công tốt đẹp .
Mặc dù vậy 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 để tôi có thể hoàn thành bài tập thiết kế
này.

Sv thực hiện
Hoàng Trung Thành

thiết kế môn học Động cơ đốt trong
Đề 02
vẽ hệ thống bôI trơn các te khô và tính bền bơm dầu

Các thông số cơ bản
Kiểu động cơ

OM662
1


Thiết kế môn học môn ĐCĐT
Đờng kính xi lanh

D(mm)

90,2

Hành trình pittông

S(mm)

90

Số xi lanh

5

Công suất động cơ
Tỷ số nén

Ne(ml)

90
22

Số vòng quay n(v/p)

4000

Suất tiêu hao nhiên liệu ge (g/ml.h)
Xuppap nạp mở sớm 1

180

Xuppap nạp đóng muộn 2

560

Xuppap thải mở sớm 3

560

Xuppap thải đóng muộn 4

180

Góc đánh lửa sớm s
áp suất cuối hành trình nạp pa MPa

200
0,09

áp suất khí sót pr MPa

0,12

áp suất cuối hành trình nén pc MPa

5,00

áp suất cuối hành trình cháy pz MPa

8,508

áp suất cuối hành trình dãn nở pb MPa
Khối lợng nhóm pittong mPt

0,3
0,95kg

Khối lợng nhóm thanh truyền m tt

1,1

I-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
90
S
- Bán kính quay của trục khuỷu: R = = 2 =45 (mm) = 0.045 m
2
45

R
- Chiều dài thanh truyền : L = = 0.25 = 180 mm = 0.180 m


trong đó là tham số kết cấu ( ta chọn = 0.25 ).
2


Thiết kế môn học môn ĐCĐT
.n

- Vận tốc góc trục khuỷu : =
=
30
2/ Chuyển vị của pitông
S = R[(1-cos) +
Trong đó:

.4000
= 418,67(rad/s)
30


(1-cos2)] (mm)
4

S là độ chuyển vị của pittông.
R là bán kính quay của trục khuỷu
là tham số kết cấu

Bảng 01:

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140

là góc quay của trục khuỷu

1- cos
0
0.015192
0.060307
0.133975
0.233956
0.357212
0.5
0.65798

0.826352
1
1.173648
1.34202
1.5
1.642788
1.766044

x1(mm)
0
0.683651
2.713832
6.028857
10.528
16.07456
22.5
29.60909
37.18583
45
52.81417
60.39091
67.5
73.92544
79.472

1- cos2
0
0.060307
0.233956
0.5

0.826352
1.173648
1.5
1.766044
1.939693
2
1.939693
1.766044
1.5
1.173648
0.826352
3

x2(mm)
0
0.169615
0.658
1.40625
2.324115
3.300885
4.21875
4.967
5.455385
5.625
5.455385
4.967
4.21875
3.300885
2.324115

x(mm)
0
0
0.853265618
3.371832068
7.43510683
12.85211456
19.37544306
26.71875
34.57609355
42.6412175
50.625
58.26955349
65.35790645
71.71875
77.22632794


ThiÕt kÕ m«n häc m«n §C§T
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250

260
270
280
290
300
310
320
330
340
350
360

1.866025
1.939693
1.984808
2
1.984808
1.939693
1.866025
1.766044
1.642788
1.5
1.34202
1.173648
1
0.826352
0.65798
0.5
0.357212
0.233956

0.133975
0.060307
0.015192
0

83.97114
87.28617
89.31635
90
89.31635
87.28617
83.97114
79.472
73.92544
67.5
60.39091
52.81417
45
37.18583
29.60909
22.5
16.07456
10.528
6.028857
2.713832
0.683651
0

0.5
0.233956

0.060307
0
0.060307
0.233956
0.5
0.826352
1.173648
1.5
1.766044
1.939693
2
1.939693
1.766044
1.5
1.173648
0.826352
0.5
0.233956
0.060307
0

§å thÞ 1:
§å thÞ chuyÓn vÞ piston :
Trôc tung biÓu thÞ ®é dÞch chuyÓn S (mm)
Trôc hoµnh biÓu thÞ gãc quay α ( 10o)

4

1.40625
0.658

0.169615
0
0.169615
0.658
1.40625
2.324115
3.300885
4.21875
4.967
5.455385
5.625
5.455385
4.967
4.21875
3.300885
2.324115
1.40625
0.658
0.169615
0

81.79611444
85.37739317
87.94416794
89.48596339
90
89.48596339
87.94416794
85.37739317
81.79611444

77.22632794
71.71875
65.35790645
58.26955349
50.625
42.6412175
34.57609355
26.71875
19.37544306
12.85211456
7.43510683
3.371832068
0.853265618


Thiết kế môn học môn ĐCĐT

3. Vận tốc pitông
Đạo hàm chuyển vị S ta đợc vận tốc pitông V

4

V = R(sin + sin2)

(m/s)

V vận tốc piston m/s
R là bán kính quay của trục khuỷu
là tham số kết cấu
là góc quay của trục khuỷu

tốc độ góc trục khuỷu

Bảng 02 :

sin
0
0.0000
10
0.1736
20
0.3420
30
0.5000
40
0.6428
50
0.7660
60
0.8660
70
0.9397
80
0.9848

Lập bảng tính vận tốc piston

v1
0.0000
4533.3696

8928.9950
13053.3175
16781.0215
19998.8426
22609.0091
24532.2122
25710.0165

sin2
0.0000
0.3420
0.6428
0.8660
0.9848
0.9848
0.8660
0.6428
0.3420

5

v2
0.0000
1116.1244
2097.6277
2826.1261
3213.7521
3213.7521
2826.1261
2097.6277

1116.1244

v
0.0000
5649.4940
11026.6227
15879.4436
19994.7735
23212.5947
25435.1352
26629.8399
26826.1409


ThiÕt kÕ m«n häc m«n §C§T
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210

1.0000

0.9848
0.9397
0.8660
0.7660
0.6428
0.5000
0.3420
0.1736
0.0000
-0.1736
-0.3420
-0.5000

26106.6350
25710.0165
24532.2122
22609.0091
19998.8426
16781.0215
13053.3175
8928.9950
4533.3696
0.0000
-4533.3696
-8928.9950
-13053.3175

0.0000
-0.3420
-0.6428

-0.8660
-0.9848
-0.9848
-0.8660
-0.6428
-0.3420
0.0000
0.3420
0.6428
0.8660

0.0000
-1116.1244
-2097.6277
-2826.1261
-3213.7521
-3213.7521
-2826.1261
-2097.6277
-1116.1244
0.0000
1116.1244
2097.6277
2826.1261

220

-0.6428

-16781.0215

0.9848

3213.7521

230

-0.7660

-19998.8426

0.9848

3213.7521

240

-0.8660

-22609.0091

0.8660

2826.1261

250

-0.9397

-24532.2122

0.6428

2097.6277

260

-0.9848

-25710.0165

0.3420

1116.1244

270

-1.0000

-26106.6350

0.0000

0.0000

280

-0.9848

-25710.0165

-0.3420

-1116.1244

290

-0.9397

-24532.2122

-0.6428

-2097.6277

300

-0.8660

-22609.0091

-0.8660

-2826.1261

310

-0.7660

-19998.8426

-0.9848

-3213.7521

320

-0.6428

-16781.0215

-0.9848

-3213.7521

330

-0.5000

-13053.3175

-0.8660

-2826.1261

340

-0.3420

-8928.9950

-0.6428

-2097.6277

350
360

-0.1736
0.0000

-4533.3696
0.0000

-0.3420
0.0000

-1116.1244
0.0000

§å thÞ 02 :
§å thÞ vËn tèc piston :
Trôc tung biÓu thÞ vËn tèc piston (m/s)
Trôc hoµnh biÓu thÞ gãc quay α ( o )
6

26106.6350
24593.8921
22434.5845
19782.8829

16785.0906
13567.2694
10227.1913
6831.3673
3417.2452
0.0000
-3417.2452
-6831.3673
10227.1913
13567.2694
16785.0906
19782.8829
22434.5845
24593.8921
26106.6350
26826.1409
26629.8399
25435.1352
23212.5947
19994.7735
15879.4436
11026.6227
-5649.4940
0.0000


Thiết kế môn học môn ĐCĐT

4/ Gia tốc pitông
Đạo hàm vận tốc pitông ta đợc gia tốc pitông J

J = R2(cos + cos2) (m/s2)
J : gia tốc của piston
R : là bán kính quay của trục khuỷu
: là tham số kết cấu
: là góc quay của trục khuỷu

:tốc độ góc trục khuỷu

Lập bảng tính gia tốc piston

( Bảng 03 )

Bảng 03:
0

1

7887805.601

1

1971951.4

9859757.001

10

0.984807753

7767972.11

0.939692621

1853028.179

9621000.289

20

0.939692621

7412112.717

0.766044443

1510602.412

8922715.129

30

0.866025404

6831040.03

0.5

985975.7001

7817015.73

40

0.766044443

6042409.649

0.173648178

342425.7671

6384835.416

50

0.64278761

5070183.708

-0.173648178

-342425.7671

4727757.941

60

0.5

3943902.8

-0.5

-985975.7001

2957927.1

7


ThiÕt kÕ m«n häc m«n §C§T
70

0.342020143

2697788.402

-0.766044443

-1510602.412

1187185.99

80

0.173648178

1369703.068

-0.939692621

-1853028.179

-483325.1109

90

6.12574E-17

4.83187E-10

-1

-1971951.4

-1971951.4

100

-0.173648178

-1369703.07

-0.939692621

-1853028.179

-3222731.248

110

-0.342020143

-2697788.4

-0.766044443

-1510602.412

-4208390.814

120

-0.5

-3943902.8

-0.5

-985975.7001

-4929878.5

130

-0.64278761

-5070183.71

-0.173648178

-342425.7671

-5412609.475

140

-0.766044443

-6042409.65

0.173648178

342425.7671

-5699983.882

150

-0.866025404

-6831040.03

0.5

985975.7001

-5845064.33

160

-0.939692621

-7412112.72

0.766044443

1510602.412

-5901510.305

170

-0.984807753

-7767972.11

0.939692621

1853028.179

-5914943.93

180

-1

-7887805.6

1

1971951.4

-5915854.2

190

-0.984807753

-7767972.11

0.939692621

1853028.179

-5914943.93

200

-0.939692621

-7412112.72

0.766044443

1510602.412

-5901510.305

210

-0.866025404

-6831040.03

0.5

985975.7001

-5845064.33

220

-0.766044443

-6042409.65

0.173648178

342425.7671

-5699983.882

230

-0.64278761

-5070183.71

-0.173648178

-342425.7671

-5412609.475

240

-0.5

-3943902.8

-0.5

-985975.7001

-4929878.5

250

-0.342020143

-2697788.4

-0.766044443

-1510602.412

-4208390.814

260

-0.173648178

-1369703.07

-0.939692621

-1853028.179

-3222731.248

270

-1.83772E-16

-1.4496E-09

-1

-1971951.4

-1971951.4

280

0.173648178

1369703.068

-0.939692621

-1853028.179

-483325.1109

290

0.342020143

2697788.402

-0.766044443

-1510602.412

1187185.99

300

0.5

3943902.8

-0.5

-985975.7001

2957927.1

310

0.64278761

5070183.708

-0.173648178

-342425.7671

4727757.941

320

0.766044443

6042409.649

0.173648178

342425.7671

6384835.416

330

0.866025404

6831040.03

0.5

985975.7001

7817015.73

340

0.939692621

7412112.717

0.766044443

1510602.412

8922715.129

350

0.984807753

7767972.11

0.939692621

1853028.179

9621000.289

360

1

7887805.601

1

1971951.4

9859757.001

§å thÞ 03:

8


Thiết kế môn học môn ĐCĐT

II/ Tính toán động lực học động cơ đốt trong
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.
2/ Lực khí thể
Xây dựng đồ thị công P-V
Dựa vào các thông số nhiệt :
+ Hành trình pitông : S = 90 mm
+ Tỉ số nén
: = 22
+ áp suất :
Pa = 0,9
(kG/cm2)
Pc = 50 (kG/cm2)
Pz = 85,08 (kG/cm2)
Pb = 3
(kG/cm2)
Pr = 1,2
(kG/cm2) .
Thể tích làm việc của xi lanh Vh :
Vh = .D2.S/4
=(3,14.90,22.90 )/4
3
= 574811 (mm ) =574,811 (cm3).
Vì tỉ số nén = 22 và = 1+Vh/VC nên dung tích buồng cháy
Vc = 27,37(cm3) .
9

Thiết kế môn học môn ĐCĐT
Lại có : = Va/VC Va =22.27,37 =602,18 (cm 3).
Chọn Tỉ lệ xích à v = 2 (cm3 /mm) .
Chọn Tỉ lệ xích àp = 0,3155 (KG/cm2 .mm) .
Dựng đờng nén đa biến a-c :
Từ công thức: Pc =Pa. n1
và Pa=0,9 (kG/cm2)
Pc=50(kG/cm2)
=22
n1= 1,29
Pci = Pa(

Va n1
La n1
) = P a(
) =Pc/i n1
Vci
Lci

Dựng đờng giãn nở đa biến z-b :
Từ công thức: Pb =Pz/n2(vì Vz=Vc ) .
và Pb=3 (kG/cm2) .
Pz=85,08(kG/cm2)
=22
n2= 1,08
Pbi = Pz(
Vậy ta có bảng sau:


i

i

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

n1

1
2.445280555

4.125593352
5.979396995
7.97390956
10.0882332
12.30768781
14.6213032
17.02052051
19.498446
22.04938922
24.66856049
27.35186375
30.09574968
32.89710827
35.75318842
38.66153638
41.61994784
44.62642994
47.67917086
50.77651501
53.91694273

Vc n2
Lc n2
) = Pz(
) =Pz/i n2
Vai
Lai

P ci =P c / i n1
(KG/cm 2 )

50
20.44755146
12.11946882
8.362047217
6.270449849
4.956269249
4.062501485
3.419667816
2.93763049
2.56430692
2.267636509
2.026871411
1.828028995
1.661364164
1.519890429
1.398476673
1.29327504
1.201347013
1.120412277
1.048675954
0.984707202
0.927352284

i

n2

P bi =P z / i n 2
(KG/cm 2 )

1
2.114036081
3.275600699
4.469148552
5.687057309
6.924738065
8.179106878
9.447941291
10.72955994
12.02264435
13.32613167
14.63914612
15.96095306
17.29092705
18.62852889
19.97328878
21.32479354
22.68267684
24.04661162
25.41630394
26.7914882
28.17192317

* Hiệu chỉnh đồ thị công :
R=90/2=45mm .
= R/ltt ,thờng = (1/3,2 ữ 1/4,2) chọn = 1/4 =0,25 .
Độ dịch chuyển brich :
10

85.08

40.24529229
25.97386184
19.03718326
14.96028533
12.28638531
10.40211374
9.005136397
7.929495757
7.076646165
6.3844484
5.811814384
5.330508752
4.920499621
4.567188342
4.259689074
3.989722098
3.750880048
3.538128421
3.347457609
3.175635461
3.020028114


Thiết kế môn học môn ĐCĐT
OO= R./2 = 45.0,25/2 = 5,625 mm =0,5625 cm .
Góc đóng muộn xúppáp xả
: 4 = 180
Góc đánh lửa sớm
: s =200
Pc=(1,2 ữ 1,25).Pc

Chọn Pc=1,25.50= 62,5 (kG/cm2)
Góc mở sớm xupáp nạp
: 1 = 180
Góc đóng muộn xupáp nạp : 2= 560
Góc mở sớm xupáp xả
: 3 = 560
Góc đóng muộn xúppáp xả : 4 = 180
Pz = Pz ; Vz = Vz
Pb =Pb-(Pb-Pr)/2 =3-(3-1,2)/2=2,1 (kG/cm2)
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= 20/mm
3/ Lực quán tính (PJ).
Khối lợng chuyển động tịnh tiến của cơ cấu trục khủyu thanh truyền
là :
M = mpt+ m1
Ta có mpt : khối lợng nhóm pitông
mpt=0,95(kg)
m1 : khối lợng thanh tryền qui dẫn về đầu nhỏ thanh truyền
Do kiểu động cơ là OM662 nên m1 =(0,275 ữ 0,325)mtt
Chọn
m1 = 0,3.mtt = 0,3.1,1= 0,33 (kg) .
Vậy M =mpt+m1 = 0,95 + 0,33 =1,28(kg) .
Diện tích đỉnh pittông:
FP =.D2/4 = (3,14.0,09022)/4 = 6,387.10-3 (m2) = 63,87 (cm2) .
Khối lợng trên một đơn vị diện tích đỉnh piston .
m=

M
1,28

=
= 20,04.10-3 kg/cm2
Fp 63,87

PJ = -m.J = - m.R.2.(cos + .cos2) (kG/cm2) .
PJ =- m J = - 20,04.10-3.J (KG/cm2) .
4/ 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 P j tơng ứng với góc
ta tìm đợc giá trị P .

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110

Pj (KG/cm2)
-52.7477
-51.4704
-47.7347
-41.8195

-34.1576
-25.2926
-15.8243
-6.35121
2.585692
10.54954
17.24096
22.51404

P kt (KG/cm2)
0.2
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02

11

P (KG/cm2)
-52.5477
-51.4904
-47.7547
-41.8395

-34.1776
-25.3126
-15.8443
-6.37121
2.565692
10.52954
17.22096
22.49404


ThiÕt kÕ m«n häc m«n §C§T
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300

310
320
330
340
350
360
370
380
390
400
410
420
430
440
450
460
470
480
490
500
510
520
530
540
550
560
570
580
590
600

610
620
630
640
650
660
670
680
690

26.37385
28.95637
30.49376
31.26991
31.57189
31.64376
31.64863
31.64376
31.57189
31.26991
30.49376
28.95637
26.37385
22.51404
17.24096
10.54954
2.585692
-6.35121
-15.8243
-25.2926

-34.1576
-41.8195
-47.7347
-51.4704
-52.7477
-51.4704
-47.7347
-41.8195
-34.1576
-25.2926
-15.8243
-6.35121
2.585692
10.54954
17.24096
22.51404
26.37385
28.95637
30.49376
31.26991
31.57189
31.64376
31.64863
31.64376
31.57189
31.26991
30.49376
28.95637
26.37385
22.51404

17.24096
10.54954
2.585692
-6.35121
-15.8243
-25.2926
-34.1576
-41.8195

-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
0
0.02
0.06
0.11
0.25
0.41
0.63
0.73
1.26
1.9
2.52
3.6
5.8

10.85
17.04
24.1
60.36
62.1
68.41
49.7
30.7
22.1
16.2
12.3
9.6
8.01
6.75
5.2
4.54
4.23
3.78
3.16
2.52
3.66
3.065
0.76
0.4
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2

0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2

12

26.35385
28.93637
30.47376
31.24991
31.55189
31.62376
31.62863
31.63376
31.57189
31.28991
30.55376
29.06637
26.62385
22.92404
17.87096
11.27954
3.845692
-4.45121
-13.3043
-21.6926

-28.3576
-30.9695
-30.6947
-27.3704
7.6102
10.62959
20.67527
7.880544
-3.45758
-3.19255
0.375687
5.948795
12.18569
18.55954
23.99096
27.71404
30.91385
33.18637
34.27376
34.42991
34.09189
35.30376
34.71363
32.40376
31.97189
31.46991
30.69376
29.15637
26.57385
22.71404

17.44096
10.74954
2.785692
-6.15121
-15.6243
-25.0926
-33.9576
-41.6195


Thiết kế môn học môn ĐCĐT
700
710
720

-47.7347
-51.4704
-52.7477

0.2
0.2
0.2

-47.5347
-51.2704
-52.5477

5/ Vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu Qch :
+ 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=

sin( + )
ì P (kG/cm2)
cos

Z=

cos( + )
ì P (kG/cm2)
cos

Bảng giá trị pHụ tảI tác dụng Lên chốt khuỷu

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130

140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
310
320
330
340

P (KG/cm2)
-52.5477
-51.4904
-47.7547
-41.8395
-34.1776
-25.3126
-15.8443

-6.37121
2.565692
10.52954
17.22096
22.49404
26.35385
28.93637
30.47376
31.24991
31.55189
31.62376
31.62863
31.63376
31.57189
31.28991
30.55376
29.06637
26.62385
22.92404
17.87096
11.27954
3.845692
-4.45121
-13.3043
-21.6926
-28.3576
-30.9695
-30.6947

T

Sin(+)/cos
0
0.2216
0.4325
0.6226
0.7821
0.9074
0.9912
1.0331
1.0347
1.0001
0.935
0.8464
0.7411
0.6249
0.5027
0.3777
0.2518
0.126
0.0004
-0.1252
-0.251
-0.3768
-0.5019
-0.6241
-0.7403
-0.8458
-0.9345
-0.9997

-1.0346
-1.0333
-0.9916
-0.9081
-0.7841
-0.6238
-0.4339

0
-11.4103
-20.6539
-26.0493
-26.7303
-22.9687
-15.7049
-6.5821
2.654722
10.53059
16.1016
19.03896
19.53084
18.08234
15.31916
11.80309
7.944766
3.984594
0.012651
-3.96055
-7.92454
-11.79

-15.3349
-18.1403
-19.7096
-19.3892
-16.7004
-11.2762
-3.97875
4.599435
13.19254
19.69905
22.23519
19.31877
13.31843

13

Cos(+)/cos
1
0.9763
0.9068
0.7953
0.6483
0.7444
0.2834
0.0855
-0.1091
-0.2919
-0.4564
-0.5985
-0.7166

-0.8111
-0.8837
-0.9367
-0.9726
-0.9932
-1
-0.9933
-0.9728
-0.937
-0.8841
-0.8117
-0.7173
-0.5994
-0.4574
-0.2931
-0.1104
0.0842
0.282
0.4732
0.6472
0.7944
0.9061

Z
-52.5477
-50.2701
-43.304
-33.275
-22.1573
-18.8427

-4.49027
-0.54474
-0.27992
-3.07357
-7.85965
-13.4627
-18.8852
-23.4703
-26.9297
-29.2718
-30.6874
-31.4087
-31.6286
-31.4218
-30.7131
-29.3186
-27.0126
-23.5932
-19.0973
-13.7407
-8.17418
-3.30603
-0.42456
-0.37479
-3.75181
-10.2649
-18.353
-24.6022
-27.8125

Thiết kế môn học môn ĐCĐT
350
360
370
380
390
400
410
420
430
440
450
460
470
480
490
500
510
520
530
540
550
560
570
580
590
600
610
620

630
640
650
660
670
680
690
700
710
720

-27.3704
7.6102
10.62959
20.67527
7.880544
-3.45758
-3.19255
0.375687
5.948795
12.18569
18.55954
23.99096
27.71404
30.91385
33.18637
34.27376
34.42991
34.09189
35.30376

34.71363
32.40376
31.97189
31.46991
30.69376
29.15637
26.57385
22.71404
17.44096
10.74954
2.785692
-6.15121
-15.6243
-25.0926
-33.9576
-41.6195
-47.5347
-51.2704
-52.5477

-0.2231
-0.0015
0.2201
0.4311
0.6214
0.7821
0.9067
0.9907
1.033
1.0349

1.0004
0.9356
0.8471
0.7418
0.6257
0.5035
0.3785
0.2527
0.1269
0.0013
-0.1243
-0.2501
-0.376
-0.501
-0.6233
-0.7396
-0.8451
-0.934
-0.9994
-1.0345
-1.0334
-0.992
-0.9088
-0.785
-0.625
-0.4353
-0.2246
-0.003

6.106336

-0.01142
2.339573
8.913109
4.89697
-2.70417
-2.89469
0.372193
6.145105
12.61097
18.56696
22.44594
23.47656
22.93189
20.76471
17.25684
13.03172
8.615021
4.480047
0.045128
-4.02779
-7.99617
-11.8327
-15.3776
-18.1732
-19.654
-19.1956
-16.2899
-10.7431
-2.8818
6.35666

15.49931
22.80415
26.65672
26.01219
20.69185
11.51533
0.157643

0.976
1
0.9767
0.9074
0.7962
0.6494
0.4757
0.2847
0.0869
-0.1078
-0.2907
-0.4554
-0.5976
-0.7159
-0.8106
-0.8833
-0.9364
-0.9724
-0.9931
-1
-0.9934
-0.9729

-0.9373
-0.8845
-0.8122
-0.7181
-0.6003
-0.4585
-0.2943
-0.1117
0.0828
0.2807
0.4719
0.6461
0.7935
0.9055
0.9757
1

-26.7135
7.6102
10.38192
18.76074
6.274489
-2.24535
-1.5187
0.106958
0.51695
-1.31362
-5.39526
-10.9255
-16.5619

-22.1312
-26.9009
-30.274
-32.2402
-33.151
-35.0602
-34.7136
-32.1899
-31.1055
-29.4967
-27.1486
-23.6808
-19.0827
-13.6352
-7.99668
-3.16359
-0.31116
-0.50932
-4.38574
-11.8412
-21.94
-33.0251
-43.0427
-50.0245
-52.5477

Vẽ hệ toạ độ T-Z gốc tại O chiều dơng của T hớng sang phải , chiều
dơng của Z hớng xuống dới.
Ta có lực quán tính li tâm của khối lợng chuyển động quay của
thanh truyền

Pk = -m2 .R.2 / FP (kG/cm2).
Trong đó :
m2: là khối lợng thanh truyền qui dẫn về tâm chốt khuỷu
m2 =mtt-m1 =1,1 0,33 =0,77 (kg)
Pk =

- 0,77.0,045.418,67 2
=- 9,5 .104 (KG/m2)

3
6,387.10
14


Thiết kế môn học môn ĐCĐT
Vậy

Pk = -9,5(KG/cm2) .

Xác định tâm chốt khuỷu: tâm chốt khuỷu nằm trên trục Z và cách
O một đoạn bằng trị số của Pk
Trên hệ toạ độ T-Z xác định các trị số của T và Z khác nhau tuỳ vào
các giá trị
Tỉ lệ xích

àp =

1

(KG/cm2. mm)

6/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 .
=++ =+
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 Ptt
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:
Qtb = ; Trong đó Sđt =9114 (mm2)
L = 200 (mm)
=> Qtb =

9114
= 45,57(mm)
200

7/ 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 R (chọn
R= 70 (mm) ) tợng trng cho chốt khuỷu, sau đó chia vòng tròn thành 12
phần đều nhau và đợc đánh số thứ tự nh bản vẽ .
Tiến hành lập bảng tính tại mỗi điểm với giả thiết phạm vi ảnh hởng
của lực tại mỗi điểm là 1200 sang 2 phía, với tỷ lệ xích đợc chọn là Qm=12(
KG / cm 2
) ta xác định đợc độ dài các đoạn thẳng biểu diễn giá trị Q tại các
mm

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 (10,11,0) 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.
Q
0
1
2
3
4
5

0
2
8
10

1
2
8
10
7

2
2
8
10

7
6

3

4

5

6

7

8
10
7
6
164

10
7
6
164

7
6
164

6
164

164

15

8

9

10
2

11
2
8


Thiết kế môn học môn ĐCĐT
6
7
8
9
10
11
Q

1
1
22

1
28

33

183,5 183,5 183,5 183,5 183,5
176 176 176 176 176
10
10
10
10
2
2
2
1
1
1
195 370,5 536,5 539,5 535,5 372,5 190

10
2
1
1
16

2
1
1
14

8. Tính toán bơm dầu
Để đảm bảo cung cấp đủ cho hệ thống, bơm dầu thờng phải cung cấp một lợng dầu lớn gấp vài lần so với lơng lợng cần thiết. Do đó lu lợng của bơm
dầu V ,b có thể xác định gần đúng nh sau:
V ,b = 30Ne
Ne(KW): Công suất có ích của động cơ, Ne= 6(ml)= 4,413(KW). Vậy V ,b =
132,39(l/h)
Nếu xét đến hiệu suất của bơm, lu lợng lí thuyết của bơm dầu dợc xác định
theo công thức sau:
Vb =

Vb'


Trong đó đối với bơm bánh răng lấy = 0,8 . Do đó Vb= 165,5(l/h)
Các thông số của bơm dầu tính theo công thức
Vb = .d 0 .h.b.nb .60.10 6 = 2. .m 2 .Z .b.nb .60.10 6 (l / h)
m 2 .Z .b.nb
Vb
(l / h)
2660

Trong đó: d0 - đờng kính vòng chia d0= mz (m là môdun của bánh răng, z
là số răng)
h - Chiều dầy bánh răng lấy h= 2m (mm).
nb - Số vòng quay của bơm dầu (v/ph) nb= u b .60 (v / ph) .
.D

Trong đó: ub là tốc độ vòng cho phép của bơm thờng không vợt
quá (8-10)m/s.
Thông thờng khi thiết kế phải đảm bảo lợng dầu và tốc độ vòng của bánh

răng không vợt quá giới hạn qui định (Khoảng 8-10 m/s). Ta chọn bằng ub=
10 (m/s)
D: Đờng kính ngoài của bánh răng D= m(Z+2)
Với: m= 6, Z= 10 suy ra: d0= 60(mm), D= 72(mm), nb= 2654(v/ph)
Vậy vb

36.10.b.2654
(l / h) . Vậy b= 5 (mm)
2660

Công suất dẫn động cuả bơm dầu đợc xác định theo công thức sau
Công suất dẫn động của bơm: N b =

Vb . p
(KW)
m .1000

Trong đó:
P: áp suất do bơm tạo ra, p= 0,3-0,7(MN/m2)
m : Hiệu suất cơ giới dẫn động bơm dầu m = 0,9
Vậy Nb= 0,073(KW)

16