Tải bản đầy đủ (.doc) (110 trang)

Tính toán kiểm nghiệm hệ thống bôi trơn động cơ d243

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.2 MB, 110 trang )

Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI
VIỆN CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Sinh viên: Nguyễn Xuân Huy

Lớp: ô tô k10

Khóa: 10

Ngành: Cơ khí ô tô

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Khổng Vũ Quảng
1. Tên đề tài tốt nghiệp:

Tính Toán Kiểm Nghiệm Hệ Thống Bôi Trơn Động Cơ D243
2. Các số liệu ban đầu:

Số liệu của động cơ D243:
16
Suđộng

14
t13
tiêu


8Số
Th
Công
vòng
hao
ể tích
415
su
Th
nhiên
quay
3ấTứStlỷàố
tsm

xi

độ
ling
nệ
vi
nén
lanhi4
ổung
ệ1-3-4-2
cnh
cơEV
c16,4
Ne

ơhtrịĐơn

1,1852lít
n2200vg/ph
nh
80mã
ấtgkhông
lvịGhi
183g/ml.h
ực tăng
1Kiếu
STT
Tên
thông
cơD243Thẳng
sốKí
2độ
Sổ
hiệuGiá
hàng
kỳτ
Diesel
chúáp
emin

4kỳ

Nguyễn Xuân Huy

1

Lớp:Động cơ - k10



Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

MỤC LỤC
MỤC LỤC................................................................................................................ 2

1.1. Cơ cấu biên tay quay và cơ cấu phân phối khí................................6
1.3. Hệ thống bôi trơn động cơ D243.......................................................8
1.4. Hệ thống làm mát động cơ D243....................................................10
CHƯƠNG 2............................................................................................................14
TÍNH TOÁN NHIỆT ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC
....................14

2.1.Các thông số ban đầu

..........................................................14

STTTên thông sốKí hiệuGiá trịĐơn vịGhi chú1Kiểu động cơD243Thẳng
hàngĐiêsel không tăng áp2Số kỳ(4kỳ3Số xi lanhI4_4Thứ tự nổ1-3-42_5Hành trình pistonS125mm6Đường kính xi lanhD110mm7Góc mở sớm
xupáp nạpα 110độ8Góc đóng muộn xupáp nạpα 240độ9Góc mở sớm xu
páp thảiβ 140độ10Góc đóng muộn xupáp thảiβ 210độ11Góc phun
sớm(s22độ12Chiều dài thanh truyềnLtt230mm13Công suất động
cơNe80mã lực14Số vòng quay động cơn2200vg/ph15Tỷ số
nén(16,4_16Suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhấtgemin183g/ml.h17Khối lượng
thanh truyềnmtt3,9kg18Khối lượng pistonmpt2,2kg2.2 Các thông số cần
chọn............................................................................................................14
2.2.1 Áp suất môi trường po..............................................................14

2.2.2 Nhiệt độ môi trường To .......................................................14
Lựa chọn nhiệt độ môi trường theo nhiệt độ bình quân cả năm.....14
2.2.3 Áp suất cuối quá trình nạp pa.................................................14
2.2.4 Áp suất khí thải pr....................................................................14
2.2.5 Mức độ sấy nóng môi chất .....................................................14
2.2.6 Nhiệt độ khí sót Tr ...................................................................15
2.2.7 Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt .........................................................15
2.2.8 Hệ số quét buồng cháy ............................................................15
2.2.9 Hệ số nạp thêm .....................................................................15
2.2.10 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm z ............................................15
2.2.11 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b ............................................15
Nguyễn Xuân Huy

2

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

2.2.12 Hệ số hiệu đính đồ thị công .................................................15
2.3 Tính toán chu trình công tác .............................................................15
2.3.1 Quá trình nạp
.............................................15
2.3.2 Tính toán quá trình nén ..........................................................16
2.3.3 Tính toán quá trình cháy .........................................................18
2.3.4 Tính toán quá trình giãn nở.....................................................19
2.3.5 Tính toán các thông số chu trình công tác..............................20

2.4.Vẽ và hiệu đính đồ thị công............................................................21
2.4.1. Các số liệu đã có......................................................................21
2.4.2 Xác định quá trình nén a-c và quá trình giãn nở z-b.............21
2.4.3 Vẽ đồ thị công...........................................................................22
2.4.4 Hiệu đính đồ thị công ..............................................................23
2.5.Các đường biểu diễn quy luật động học........................................24
2.5.1 Đường biểu diễn hành trình piston x=f(α).............................24
2.5.2 Đường biểu diễn tốc độ piston v=f(α)......................................24
2.5.3 Đường biểu diễn gia tốc của piston j=f(x)..............................25
2.6 Tính toán động lực học.....................................................................26
2.6.1 Các khối lượng chuyển động tịnh tiến....................................26
2.6.2 Lực quán tính............................................................................26
2.6.3 Vẽ đường biểu diễn lực quán tính –pj=f(x).............................26
2.6.4 Đường biểu diễn v = f(x)...........................................................27
2.6.5 Khai triển đồ thị công p-V thành pkt=f(α)...............................28
2.6.6 Khai triển đồ thị pj = f(x) thành pj = f(α).................................28
2.6.7 Vẽ đồ thị p( = f(α)......................................................................28
2.6.8 Vẽ lực tiếp tuyến T= f(α) và đồ thị lực pháp tuyến Z = f(α)....28
2.6.9 Vẽ đường (T = f(α)....................................................................31
2.6.10 Vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu.............................32
2.6.11 Vẽ đường biểu diễn Q = f(α)...................................................33
2.6.12 Đồ thị mài mòn chốt khuỷu....................................................34
................................................................................................35
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG BÔI TRƠN ĐỘNG CƠ
................................................................................................................................. 35

3.1 Giới thiệu về hệ thống bôi trơn.......................................................35
3.1.1 Vai trò nhiệm vụ của hệ thống bôi trơn..................................35
3.1.2 Các phương án bôi trơn động cơ..............................................36
3.3 Tính toán hệ thống bôi trơn..............................................................43


Nguyễn Xuân Huy

3

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

3.3.1 Tính toán ổ trượt.......................................................................43
3.3.2 Kiểm nghiệm bơm dầu..............................................................85
3.3.3. Tính toán bầu lọc ly tâm..........................................................87
3.3.4. Tính kiểm nghiệm két làm mát dầu........................................89
3.3.5. Lượng dầu chứa trong các te..................................................90
4.2. Các nguyên nhân hư hỏng.................................................................91
4.3.1 Hư hỏng bơm dầu....................................................................93
4.3.2. Hư hỏng lọc dầu......................................................................93
4.4 Kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa chi tiết cuả hệ thông
́ bôi trơn đông
̣
cơ D243.......................................................................................................94
4.4.1 Kỹ thuật bảo dưỡng hệ thống bôi trơn.....................................94
4.4.2 Kiểm tra sửa chữa các bộ phận chính của hệ thống bôi trơn.98
4.4.2.4 Các bước tiến hành thử bơm, lọc dầu trên băng thử.................104
Tài liệu tham khảo...............................................................................................109

Nguyễn Xuân Huy


4

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

µ§
LỜI NÓI ĐẦU
Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt tạo ra công cơ học bằng cách đốt
nhiên liệu bên trong động cơ
Động cơ đốt trong ngày nay đang phát triển rất mạnh mẽ, giữ vai trò quan
trọng trong nhiều ngành kinh tế quốc dân như nông nghiệp, giao thông vận tải
đường bộ, đường biển, đường không cũng như nhiều ngành công nghiệp khác.
Tùy theo tình hình địa lí,kinh tế mà mỗi nước có một thế mạnh riêng, một
hướng phát triển nghiên cứu riêng, trình độ kĩ thuật, nền công nghiệp cũng là
những tiền đề vững mạnh để ngành động cơ đốt trong phát triển
Sản lượng động cơ đốt trong ngày nay trên thế giới đã đạt mức 30 triệu chiếc/
năm và sản lượng còn có thể tăng hơn nữa.Trong nhiều nước công nghiệp phát
triển, ngành cơ khí năng lượng bao gồm cả công nghiệp ô tô,thường đứng ở vị trí
thứ ba sau ngành điện tử công nghiệp và ngành hoá học. Số lượng lao động trong
ngành động cơ đốt trong và thiết bị liên quan đến động cơ đốt trong chiếm tỷ lệ
cao trong lao động toàn xã hội.Qui mô nhiều xí nghiệp hết sức to lớn, trở thành
những tập đoàn sản xuất liên lục địa nh ư MAN, FIAT, FORJD, CRYSLER,
MITSUBISI, TOYOTA...

Với điều kiện nước ta như hiện nay, nền công nghiệp động cơ phát triển đóng

góp một phần to lớn vào sự phát triển của đất nước. Vì vậy việc nắm bắt nguyên lý,
kết cấu cũng như những tiến bộ khoa học tiên tiến nhất hiện nay vào việc nâng cao hiệu
quả hoạt động của động cơ đốt trong là hết sức quan trọng đối với một kỹ sư ngành động
cơ.

Vì lý do đó, em đã dược giao nhiệm vụ tìm hiểu về hệ thống bôi trơn động cơ
D243. Do thời gian tìm hiểu về động cơ có hạn,trình độ kiến thức còn kém để
nghiên cứu sâu về động cơ này nên đồ án của em còn nhiều thiếu sót. Em kính
mong được các thầy cô giáo trong bộ môn cùng toàn thể các bạn trong lớp chỉ
bảo,góp ý, bồ sung cho nội dung đồ án được hoàn thiện hơn
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn sự giúp đờ tận tình của PGS.TS Khổng
Vũ Quảng cùng các thầy cô trong bộ môn và các bạn nên em đã hoàn thành đồ án tốt
nghiệp của mình.

Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh Viên

Nguyễn Xuân Huy

Nguyễn Xuân Huy

5

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng


CHƯƠNG 1

Giới thiệu động cơ D243
Động cơ diesel D243 là động cơ 4 xilanh 4 kỳ 1 hàng có thứ tự nổ 1 - 3 - 4 - 2
được sử dụng lắp trên máy kéo có công suất 80 mã lực. Một số thông số chủ yếu của
động cơ:
Công suất định mức: Ne =80 (ml)
Số vòng quay trục khuỷu ở chế độ max: n = 2.200 (vòng/phút)
Số xilanh: i = 4
Thể tích làm việc: Vh = 1,1852 (lít)
Tỷ số nén: ( = 16,3
Suất tiêu hao nhiên liệu: ge = 183 (g/ml.h)
Dưới đây là một số cơ cấu và hệ thống chính của động cơ.

1.1. Cơ cấu biên tay quay và cơ cấu phân phối khí
Buồng cháy động cơ là buồng cháy thống nhất, đỉnh piston khoét lõm xuống dạng
(, có 3 xéc măng hơi và 2 xécmăng dầu. Thân thanh truyền có tiết diện chữ I, đầu nhỏ có
khoan lỗ hứng dầu bôi trơn, mặt lắp ghép 2 nửa. Trục khuỷu có số cổ khuỷu lớn hơn số
chốt khuỷu là 1, trên trục có những lỗ khoan xiên dẫn dầu bôi trơn, chốt khuỷu làm rỗng .
Đối trọng bắt lên má đầu, giữa và cuối bằng bulông để giảm tải cho cổ giữa. Bánh đà
được bắt trực tiếp lên đuôi trục khuỷu. Cơ cấu phân phối khí là loại xupáp gồm các chi
tiết: Xupáp, đòn bẩy, đũa đẩy, con đội, cam. Cả hai xupap nạp và thải đều chế tạo bằng
thép cromniken, đường kính đĩa xupáp nạp lớn hơn xupáp xả để bảo đảm nạp đầy, mặt
vát xupap được phủ một lớp hợp kim cứng. Đầu trục cam bắt bánh răng để dẫn động từ
trục khuỷu. Để con đội mòn đều thì điểm lăn giữa cam và con đội không trùng với trục
tâm con đội vì đáy con đội có độ lồi nhỏ, cam có độ côn nhỏ nên con đội có thể xoay
quanh trục của nó

Hình 1.1: Mặt cắt dọc động cơ D243


Nguyễn Xuân Huy

6

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

1-Trục đòn bẩy; 2- Xupáp hút; 3: Xupáp xả; 4- Lò xo xupáp; 5- ống dẫn hướng; 6Trụ trục đòn bẩy; 7- Đòn bẩy; 8- Mũ chụp hộp nắp xilanh; 9-: Hộp nắp xilanh; 10- Van
hằng nhiệt ; 11- Đũa đẩy; 12- Nắp xi lanh; 13- Khối xi lanh; 14- Cánh quạt; 15- Bơm
nước; 16- Nắp các bánh răng phân phối; 17 - Đệm giảm chấn giá đỡ trước động cơ; 18Tấm các bánh răng phân phối; 19- Giá đỡ trước động cơ; 20- Puli trục khuỷu; 21- Bánh
răng trung gian; 22- Vòng chắn dầu phía trước của trục khuỷu; 23 – Bánh răng trục phân
phối ; 24 – Bánh răng phân phối của trục khuỷu ; 25 - Bánh răng chủ động của truyền
động bơm dầu; 26- Vòng chắn dầu cao su phía trước của đáy cácte; 27- Đáy cácte; 28Bánh răng truyền động bơm dầu; 29- Bơm dầu; 30- Nắp gối đỡ chính phía trước; 31Lưới thu dầu; 32- Trục khuỷu; 33- Nắp gối đỡ chính thứ hai; 34- Con đội; 35- Biên; 36Đối trọng trục khuỷu; 37- Xi lanh của khối động cơ; 38- Chốt pitông; 39- Xéc măng; 40Vòng khít cao su của xilanh; 41- Vòng chắn dầu cao su phía sau của đáy cácte; 42- tấm
phía sau; 43- Bánh đà và vành răng; 44- Vòng chắn dầu phía sau của trục khuỷu; 45Vòng tựa bán nguyệt của gối đỡ chính; 46- Nắp gối đỡ chính phía sau của trục khuỷu; 47Trục phân phối; 48- Bầu thông hơi; 49- Trụ phía sau của giàn cò; 50 - ống dẫn dầu

1.2. Hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ D243
1.2.1. Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ D243

7

Hình 1.2 : Sơ đồ hệ thống
cung cấp nhiên liệu động
cơ D243

1- Thùng nhiên liệu;
2- Khóa lưu lượng; 3- ống

dẫn thấp áp; 4- Bình lọc
sơ;
5- Bơm thấp áp;
6- Ống dẫn thoát từ bơm
cao áp về bơm thấp áp;
7- Bơm cao áp;
8- Bộ điều tốc;
9- ống
cao áp;
10- Bình lọc
tinh; 11- Bình lọc không
khí; 12- Bộ phận hâm
nóng bằng điện;
13Ống thoát (từ vòi phun về
thùng);
14Ống hút;
15- Vòi phun;
16- Pittông;
17- Đường ống xả;
18- Bộ tiêu
âm; A- Chỗ đặt bơm thấp
áp;
B-Bộ phận xoáy;
C- Buồng

cộng hưởng

Nguyễn Xuân Huy

Lớp:Động cơ - k10



Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

Hình 1.2: Hệ thống nhiên liệu của động cơ Diesel D243 bao gồm:

đến trụ đòn bẩy.

1.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ diesel D243
Hệ thống cung cấp nhiên liệu có nhiệm vụ cung cấp không khí và nhiên liệu đã
được lọc sạch vào trong xi lanh động cơ và chuẩn bị hỗn hợp làm việc. Nhiên liệu cung
cấp cho mỗi xi lanh có số lượng như nhau (phụ thuộc vào tải trọng của động cơ). Vào
những thời điểm được quy định, chính xác, dưới áp suất cao cần thiết để phun tơi nhiên
liệu.
Từ sơ đồ chung của hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ D243 được trình bày
trên hình 3.1 ta có:
Không khí từ ngoài trời qua bình lọc 11 vào đường nạp rồi qua xupáp nạp đi vào
xilanh động cơ. Nhiên liệu ở trong thùng 1 tự chảy vào bình lọc thô 4. Bơm thấp áp 5 hút
nhiên liệu đã được lọc từ bình lọc thô và đẩy nhiên liệu dưới một áp suất không lớn qua
bình lọc tinh 10 vào bơm cao áp 7.Nhiên liệu được bơm cao áp đẩy vào vòi phun 15 và
dưới một áp suất cao được phun vào trong xi lanh động cơ, còn nhiên liệu thừa theo ống
dẫn 6 trở lại bơm thấp áp. Nhiên liệu rò rỉ qua các khe hở trong các chi tiết vòi phun, từ
vòi phun theo ống 13 về thùng nhiên liệu.
Lượng nhiên liệu do bơm cao áp cung cấp cho mỗi chu kỳ, được điều chỉnh tự
động với bộ điều tốc 8, khí đã làm việc từ các xi lanh theo ống xả 17, đi qua bộ tiêu âm
18 ra ngoài.
Ngoài những bộ phận kể trên, trong hệ thống cung cấp nhiên liệu còn có bộ phận
hâm nóng khí nạp bằng điện 12, cơ cấu để cho người lái máy gài cung cấp nhiên liệu và

đặt chế độ tốc độ làm việc cần thiết của động cơ, các ống dẫn thấp áp 3 và cao áp 9.

1.3. Hệ thống bôi trơn động cơ D243
- Nguyên lý: (hình1.3) Từ đáy cácte 1, qua lưới lọc dầu 5, dầu được bơm 6 hút vào
và theo ống dẫn 4, rãnh thẳng đứng 31 của khối động cơ được đẩy vào bình lọc dầu li tâm
37. Dầu sạch theo ống 25 đi vào két làm mát 24, được làm mát ở đây rồi theo ống 26
Nguyễn Xuân Huy

8

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

được đẩy vào rãnh 3 của vách ngăn giữa của khối động cơ. Ở đây dòng dầu được phân
nhánh, một phần theo rãnh nghiêng 7 đi vào bôi trơn cho gối đỡ chính ở giữa, còn dòng
dầu chính đi vào rãnh dọc 13 gọi là mạch dầu chính. Từ mạch dầu này, theo các rãnh
khoan trong các vách ngăn và thành khối động cơ, dầu đi vào những gối đỡ chính còn lại.
Từ những rãnh vòng ở nửa bạc trên của gối đỡ chính qua những rãnh khoan ngang 8
trong cổ chính và các rãnh khoan 9 ở các má khuỷu, dầu đi vào các hốc 11 ở cổ biên, sau
khi được lọc ly tâm lần thứ 2, dầu theo các ống 12 đến bôi trơn cho bạc lót đầu to thanh
truyền. Một phần dầu từ các gối đỡ chính trước, giữa và sau qua các rãnh khoan ở nửa
bạc trên theo các rãnh xiên của khối động cơ đi bôi trơn cho các cổ tựa tương ứng của
trục phân phối. Khi trục cam quay, vào thời điểm rãnh khoan 21 ở cổ sau trùng với lỗ
khoan trên bạc, dầu được đẩy mạch,tống vào rãnh 18 của khối động cơ và rãnh 17 của
nắp xi lanh, vào ống dẫn 16 vào khoang 15 của trục đòn bẩy qua các rãnh khoan hướng
kính của trục, dầu vào những khe hở giữa trục đòn bẩy. Dầu theo rãnh 27 trong đòn bẩy

đi bôi trơn cho mặt làm việc của vít điều chỉnh và cần đẩy. Sau đó dầu theo cần đẩy qua
rãnh khoan 20 trong con đội chảy về đáy cácte sau khi bôi trơn cho các bề mặt làm việc
của con đội và cam. Từ rãnh 10, một phần dầu phân nhánh vào rãnh khoan của trục bánh
răng trung gian để bôi trơn bạc trục, vào rãnh 28 bôi trơn bạc bánh răng truyền động bơm
cao áp, áp suất trong mạch dầu này được kiểm tra bằng áp kế 30.
Dầu được vung lên do các chi tiết chuyển động tạo nên sương mù dầu đọng trên bề
mặt xi lanh, piston, con đội và các chi tiết khác để bôi trơn chúng. Dầu vào lỗi khoan trên
đầu nhỏ biên bôi trơn chốt piston. Dầu từ các chi tiết chảy xuống đọng lại ở đáy cacte.

9

Lớp:Động cơ - k10

Hình 1.3 :Sơ đồ hệ
thống bôi trơn
động cơ D243

1 - Đáy cácte,
2 - Que thăm
dầu,
3,7,8,10,13,17,
18,20,21,27,28
- Rãnh dần
dầu,
4,12,16,25,26,3
1,32,35,36 Ống dẫn, 5 Lưới lọc dầu, 6
- Bơm, 9 Vòng tựa bán
nguyệt của gối
đỡ chính, 14 Chốt piston 15
- Khoang, 19 Xécmăng, 22 Xilanh, 24 Két làm mát,

29 - Nút xả
dầu, 30 - Áp
kế, 33 - Bánh
răng, 37 - Bầu
lọc dầu.

Nguyễn Xuân Huy


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

1.4. Hệ thống làm mát động cơ D243
Khi khởi động động cơ bằng đề cho máy nổ thì trong hệ thống làm mát xảy ra sự
lưu thông xiphông nhiệt. Nước nóng trong áo nước 27 của động cơ khởi động dâng lên
theo ống dẫn 29 về áo nước của nắp xi lanh, qua ống 26 trở về áo nước 27 của ống khởi
động.
Khi động cơ diesel làm việc cũng như khi được quay bằng tay động cơ khởi động
trong hệ thống xảy ra sự lưu thông cưỡng bức nước. Bơm nước 13 đẩy nước qua rãnh
phân phối 14 vào các lỗ 22 làm mát động cơ diesel. Từ nắp khối động cơ nước đi vào van
hằng nhiệt. Nếu nhiệt độ nước dưới 700C thì nước không qua két làm mát mà theo ống 12
vào khoang hút của bơm nước đẩy vào áo nước và động cơ sẽ nóng nhanh. Nếu nhiệt độ
cao hơn 700C, một phần nước sẽ qua ống 32 đến két làm mát được làm mát rồi vào ống
hút 20 của bơm nước. Ở nhiệt độ 830C trở nên toàn bộ nước đều qua két làm mát.
Van hằng nhiệt hoạt động dựa trên sự co giãn của ống đàn hồi do sự bay hơi hay
ngưng tụ của chất lỏng làm thay đổi áp suất trong ống khi nhiệt độ nước thay đổi, làm
đóng mở các cửa đường nước.
Cánh quạt 11 và bơm nước 13 làm thành một cụm chung bắt vào thành trước của
khối động cơ, nhận truyền động từ puli trục khuỷu qua đai truyền hình thang 16. Cấu

trúc áo nước của khối và nắp xi lanh bảo đảm làm mát tốt những phần nóng nhất làm
giảm ứng suất nhiệt ở các chi tiết. Rănh phân phối nước 14 được bố trí để nước từ lỗ 22
đi ra được bơm đẩy vào đó, có hiệu quả vành đai trên của ống xi lanh, ở phần dưới tốc độ
lưu thông giảm đi. Nhờ có các gân lồi trên thành bên trái của khối động cơ, các xilanh
được bao quanh một lớp nước có chiều dày như nhau tạo điều kiện làm mát đều khắp.
Nước theo các rãnh 24 đi vào áo nước của nắp xi lanh, các rãnh này hứng dòng nước đến

Nguyễn Xuân Huy

10

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

đoạn nối các đế xupáp chịu nóng nhất đến các cốc bằng đồng của vòi phun ngăn ổ phun
bị nóng quá và có nhiều muội than.

Hình
1.4 : Sơ
đồ hệ
thống
làm mát
của động
cơ D243

1 - Ống

hơi
không
khí ; 2Mặt ghi
nhiệt
kế ; 3Nắp ; 4 –
Bộ cảm
biến của
nhiệt kế ; 5 – dây kéo ; 6 - Ống để luồn trục điều khiển ; 7 – Thùng trên của két làm mát ;
8 - Ống dẫn dầu ; 9 – Lõi két làm mát ; 10 – Vỏ cánh quạt ; 11 – Cánh quạt ;12 và 32 Ống cao su ; 13 – Bơm nước ; 14 – Rãnh phân phối nước ; 15 – Két làm mát dầu ; 16 –
Đai truyền hình thang ; 17 –Rèm che ; 18 – Khóa xả ; 19 – Thùng dưới két làm mát ;
20,26 và 28 – Các ống dẫn ; 21 – Đệm giảm trấn ;22 –Lỗ nối ; 23,25 và 27 – Các áo nước

Nguyễn Xuân Huy

11

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

của khối nắp xilanh và động cơ khởi động; 24 – Các rãnh nối ; 29 - Ống dẫn nước ra của
động cơ khởi động ; 30 - Thân van hằng nhiệt ; 31 – Van hằng nhiệt.

1.5. Hệ thống khởi động động cơ D243
Hình 1.5: Sơ đồ khởi động bằng động cơ xăng phụ

1 – Trục khuỷu động cơ khởi động ; 2,3,9,11 – Các bánh răng ; 4 – Tay gài li hợp ; 5 –

Trục cơ cấu truyền lực ; 6 – Trục khuỷu động cơ diesel ; 7,8 – Đĩa bị động và chủ động
của li hợp ; 10 – Vành răng bánh đà ;12 – Tay gài.
Khởi động động cơ bằng động cơ xăng phụ: Động cơ khởi động được khởi động
bằng tay hoặc bằng điện . Chuyển động quay từ trục khuỷu 1 của nó được truyền đến trục
khuỷu của động cơ diesel qua các bánh răng 2,3 và 9 , trục 5 và bánh răng 11 .Bánh răng
11 theo rãnh khía của trục vào ăn khớp với vành răng 10 của bánh đà .
Sau khi khởi động ,bánh răng 11 thôi không ăn khớp với vành răng 10 nhờ bộ phận
tự động ly khai hoạt động nhờ quả văng và lực đẩy của lò xo để kéo bánh răng 11 ra.
Động cơ diesel D243 dùng động cơ khởi động là động cơ xăng 2 kỳ П10Y có chế
hòa khí . Động cơ này có kích thước nhỏ :Đường kính xilanh 72 mm, hành trình piston
85 mm ;cấu tạo đơn giản chăm sóc dễ dàng , công suất 10 mã lực ở số vòng quay 3500
vòng/phút .
Các vít cấy bắt nắp xilanh được bố trí đối xứng ,nhờ đó có thể xoay được ở một vị trí
bất kỳ thuận tiện để nối ống nước làm mát .Buồng đốt có hình chỏm cầu . Thanh truyền
bằng thép có tiết diện chữ I với đầu to không tháo được ,lắp với chốt khuỷu qua ổ đũa lăn
.Trục khuỷu là một tổ hợp được lắp cùng với biên và gối đỡ .Các cổ chính cũng như các
cổ biên được ép vào các lỗ của má ,được chế tạo liền khối với các đối trọng . Hệ thống
làm mát thông với hệ thống làm mát của động cơ diesel . Hệ thống cung cấp cũng gồm có

Nguyễn Xuân Huy

12

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng


thùng nhiên liệu ,bình lọc lắng ,bộ chế hòa khí ,bình lọc không khí và các ống dẫn .Để
khởi động động cơ này dùng máy khởi động điện CT352П.

Nguyễn Xuân Huy

13

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

CHƯƠNG 2
TÍNH TOÁN NHIỆT ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC

2.1.Các thông số ban đầu
STTTên thông sốKí hiệuGiá trịĐơn vịGhi chú1Kiểu động cơD243Thẳng hàngĐiêsel
không tăng áp2Số kỳ(4kỳ3Số xi lanhI4_4Thứ tự nổ1-3-4-2_5Hành trình
pistonS125mm6Đường kính xi lanhD110mm7Góc mở sớm xupáp
nạpα110độ8Góc đóng muộn xupáp nạpα240độ9Góc mở sớm xu páp
thảiβ140độ10Góc đóng muộn xupáp thảiβ210độ11Góc phun sớm(s22độ12Chiều
dài thanh truyềnLtt230mm13Công suất động cơNe80mã lực14Số vòng quay
động cơn2200vg/ph15Tỷ số nén(16,4_16Suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ
nhấtgemin183g/ml.h17Khối lượng thanh truyềnmtt3,9kg18Khối lượng
pistonmpt2,2kg2.2 Các thông số cần chọn

2.2.1 Áp suất môi trường po
Áp suất môi trường po là áp suất khí quyển trước khi nạp vào động cơ,

po = 0,1 MPa

2.2.2 Nhiệt độ môi trường To
Lựa chọn nhiệt độ môi trường theo nhiệt độ bình quân cả năm.
Ở nước ta chọn To = 297 K

2.2.3 Áp suất cuối quá trình nạp pa
Do động cơ là động cơ không tăng áp nên chọn pa = (0,8 - 0,9 )po
Ta chọn pa = 0,09 MPa

2.2.4 Áp suất khí thải pr
Áp suất khí thải phụ thuộc vào các thông số như p a. Ta có thể chọn pr nằm trong
phạm vi: pr = (1,10-1,15)pk
Chọn pr = 0,111 MPa.

2.2.5 Mức độ sấy nóng môi chất
Phụ thuộc vào quá trình hình thành hòa khí bên trong hay ngoài xilanh. Với động cợ
D243 là động cơ diesel hình thành hòa khí bên trong xilanh nên mức độ sấy nóng lớn. =
20-40 K. Ta chọn = 21 K

Nguyễn Xuân Huy

14

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng


2.2.6 Nhiệt độ khí sót Tr
Nếu quá trình giãn nở càng triệt để, nhiệt độ T r càng thấp.Với động cơ diesel T r =
700 – 900 K.Ta chọn Tr = 739 K

2.2.7 Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt
Tỷ nhiệt của môi chất thay đổi rất phức tạp nên thường phải căn cứ vào hệ số dư
lượng không khí α để hiệu đính.
Với động cơ điezen α > 1,4 nên ta chọn = 1,1

2.2.8 Hệ số quét buồng cháy
Với động cơ không tăng áp = 1

2.2.9 Hệ số nạp thêm
Phụ thuộc chủ yếu vào pha phân phối khí. Thông thường
= (1,02- 1,07 )
Ở đây ta chọn = 1,02.

2.2.10 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm z
Thể hiện lượng nhiệt phát ra của nhiên liệu đã cháy ở điểm z so với lượng nhiệt phát
ra khi đốt cháy hoàn toàn 1kg nhiên liệu
Đối với động cơ diesel = (0,70-0,85). Ở đây ta chọn = 0,79

2.2.11 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b
Đối với động cơ diesel = (0,80- 0,90)
Ở đây ta chọn
trường ngoài lớn =

= 0,89 (Tại điểm b lượng nhiệt trao đổi với vách xi lanh ra môi


2.2.12 Hệ số hiệu đính đồ thị công
Thể hiện sai lệch khi tính toán lý thuyết chu trình công tác của động cơ so với chu
trình thực tế. Nói chung có thể chọn trong phạm vi : = (0,92 – 0,97)
Ta chọn = 0,95

2.3 Tính toán chu trình công tác
2.3.1 Quá trình nạp
2.3.1.1 Hệ số khí sót
Trong đó : m là chỉ số nén đa biến trung bình của khí sót m = 1,45- 1,50

Nguyễn Xuân Huy

15

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

Ta chọn m = 1,5. Thay số vào ta có
2.3.1.2 Nhiệt độ cuối quá trình nạp Ta
Thay số vào ta có:
(K)
2.3.1.3 Hệ số nạp (v
Thay số vào ta được :
2.3.1.4 Lượng khí nạp mới M1
(kmol/kg nl)
Ta có :

, trong đó Vh= (dm3)
pe = = (MPa)
=>

(kmol/kg nl)

2.3.1.5 Lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy 1kg nhiên liệu M0
Mo = ( kmol/kg nl)
Với nhiên liệu của động cơ diesel C=0,87 ; H= 0,126 ; O = 0,004
=> Ta tính được Mo = 0,495
2.3.1.6 Hệ số dư lượng không khí α
Đối với động cơ điezen D243: α = =

2.3.2 Tính toán quá trình nén
2.3.2.1 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của không khí( khí nạp mới )
( kJ/kmol.độ)
2.3.2.2 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phẩm cháy( khí sót)
Với hệ số dự lượng α > 1 Ta tính theo công thức :
(kJ/kmol.độ)
Nguyễn Xuân Huy

16

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng


(kJ/kmol.độ)
2.3.2.3 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp trong quá trình nén (hỗn
hợp khí công tác) được tính theo công thức sau
(kJ/kmol.độ)

Thay (10) và (12) vào (13) và biến đổi ta có
=
=19,844+0,00211.T=
2.3.2.4 Chỉ số nén đa biến trung bình n1
Chỉ số nén đa biến trung bình phụ thuộc rất nhiều vào các thông số kết cấu và thông
số vận hành như kích thước xy lanh, loại buồng cháy, số vòng quay, phụ tải, trạng thái
nhiệt của động cơ…Tuy nhiên n1 tăng giảm theo quy luật, tất cả các nhân tố làm cho môi
chất mất nhiệt sẽ khiến cho n1 giảm. Giả thiết quá trình nén là đoạn nhiệt ta xác định n 1
theo phương trình sau:
n1-1 =
Với phương pháp dò nghiệm ta lấy n 1 = 1,3697 và thay vào vế phải tính được n 1 vế
trái = 1,36926
=> < 0,2 % thỏa mãn điều kiện

Nguyễn Xuân Huy

17

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng


2.3.2.5 Áp suất cuối quá trình nén pc tính theo công thức sau
pc = pa.(n1 =0,09.16,41.3697 = 4,152MPa)
2.3.2.6 Nhiệt độ cuối quá trình nén
Tc = Ta. εn1-1 =332.16,41,3697-1 = 934 (K)
2.3.2.7 Lượng môi chất công tác của quá trình nén
Mc =M1+ Mr = M1( 1+γr ) = 0,729.(1+0,034) =0,754(kg/kmolnl)

2.3.3 Tính toán quá trình cháy
2.3.3.1 Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết βo
βo = =
Độ tăng mol ∆M của động cơ điezen D243 được xác định theo công thức sau
∆M = ( ) = = 0,0316
Do đó với động cơ diesel
βo =1+ =1+
2.3.3.2 Hệ số thay đổi phân tử thực tế β
=
2.3.3.3 Hệ số thay đôi phân tử thực tế tại điểm z βz
=
Trong đó :
2.3.3.4 Lượng sản vật cháy M2
M2 = M1 +∆M = βo . M1 = 1,0433.0,729 = 0,76(kmol/kgnl)
2.3.3.5 Nhiệt độ tại điểm z Tz
Nhiệt độ Tz được tính bằng cách giải phương trình sau :
Trong đó : QH

: nhiệt trị thấp của dầu diezen QH = 42500(kJ/kmol)

: tỷ nhiệt mol đẳng áp trung bình tại điểm z và được tính:

Nguyễn Xuân Huy


18

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

Thay (10),(12) vào (28) rút gọn ta được
= 20,855+ 0,00269.Tz=
Vậy tỷ nhiệt đẳng áp trung bình tại z là:
= 29,169+ 0,00269.Tz


=

Thay (29),(30) và (31) vào (26) ta có phương trình bậc 2 với Tz :
(0,00269 Tz + 29,169).1,034.Tz – (33348+44480,8) = 0
0,00278 Tz2 + 30,248.Tz – 77539 = 0
Giải phương trình ta được Tz = 2142 K
2.3.3.6 Áp suất tại điểm z pz
Pz = λ pc = 1,553. 4,1452= 6,448 (MPa)
Trong đó λ là hệ số tăng áp, ta chọn = 1,553

2.3.4 Tính toán quá trình giãn nở
2.3.4.1 Hệ số giãn nở sớm
=
2.3.4.2 Hệ số giãn nở sau

=
2.3.4.3 Chỉ số giãn nở đa biến trung bình
Với động cơ điesel Tb = thay vào ta có :

là nhiệt trị thấp của nhiên liệu, với động cơ diesel =42500 (kJ/kmol)
Thay n2 = 1,2319 vào vế phải phương trình ta tính được n2 vế trái = 1,23
Ta tính được sai số < 0,2% thỏa mãn điều kiện. Vậy ta chọn n2 = 1,2319
2.3.4.4 Áp suất của quá trình giãn nở

Nguyễn Xuân Huy

19

Lớp:Động cơ - k10

16


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

= = 0,347 ( MPa)
2.3.4.5 Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở
Tb = = = 1236 (K)
2.3.4.6 Kiểm tra nhiệt độ khí sót
Ta có nhiệt độ của khí thải được tính theo công thức sau:
= = 845 (K)
Kiểm nghiệm:
(Tr = = = 12,54 % < 15% (thỏa mãn)


2.3.5 Tính toán các thông số chu trình công tác
2.3.5.1 Áp suất chỉ thị trung bình p’i
Đối với động cơ điezen
=
= 0,922 (MPa)
2.3.5.2 Áp suất chỉ thị trung bình thực tế pi
pi = φd .pi’ = 0,95. 0,922 =0,8759 (MPa)
2.3.5.3 Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi

2.3.5.4 Hiệu suất chỉ thị (i
= 44,1%
2.3.5.5 Áp suất tổn thất cơ giới pm
Áp suất này được biểu diễn bằng quan hệ tuyến tính đối với tốc độ trung bình của
piston,với vận tốc trung bình của piston được tính theo công thức:
vtb =

(m/s)

Với động cơ điezen cao tốc ta sử dụng công thức:
pm= 0,09+ 0,0138 vtb = 0,2 (MPa)

Nguyễn Xuân Huy

20

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp


GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

2.3.5.6 Áp suất có ích trung bình pe
pe = pi – pm = 0,8759 - 0,2=0,6759 (MPa)
2.3.5.7 Hiệu suất cơ giới (m
= =0,771 = 77,1%
2.3.5.8 Suất tiêu hao nhiên liệu ge
ge = =
2.3.5.9 Hiệu suất có ích ηe
ηe = ηi.ηm = 0,441.0,771= 0,34=34%
2.3.5.10 Kiểm nghiệm đường kính xy lanh D theo công thức

Với Vh =
Vậy
Ta có ΔD = = 0,001(dm) = 0,01(mm) < 0,1(mm) .

2.4.Vẽ và hiệu đính đồ thị công
2.4.1. Các số liệu đã có
- Áp suất quá trình nạp:

pa = 0,09(MPa)

-Áp suất quá trính thải:

pr = 0,111 (MPa)

-Áp suất tại điểm z:

pz = 6,448 (MPa)


-Áp suất tại điểm b:

pb = 0,347 (MPa)

- Áp suất tại điểm c:

pc = 4,1452 (MPa)

- Chỉ số nén đa biến n1:

n1 = 1,3697 ;

- Chỉ số giãn nở đa biến n2: n2 = 1,2319
- Tỷ số nén :

ε = 16,4

2.4.2 Xác định quá trình nén a-c và quá trình giãn nở z-b
Dung tích buồng cháy:
Vc= 0,077
Để xác định các quá trình nén và giãn nở ta lập bảng sau:

Nguyễn Xuân Huy

21

Lớp:Động cơ - k10



Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

* Quá trình nén:
Ta có pVn1= const ( pxVxn1 = pcVcn1. Đặt Vx = iVc, trong đó i = 1((
( px = pc. = pc. ( px = pc.
* Quá trình giãn nở tương tự như vậy với quá trình giãn nở ta có:
px = với vz = (.vc
Bảng 2.1. Bảng tính áp suất
Quá

trình

nénQuá

trình

giãn

nởIi.VcBiểu

diễnin1px=pc.1/in1Biểu

diễn(ρ/i)n2px=pz.(ρ/i)n2Biểu

diễn10,07714.914,152161,0 ρ0,116922,71,7712829632,3440636590,916,448250,020,15429,92,5841682431,60670
65362,30,711983364,59086871178,030,23144,84,5031144250,9220285435,70,432058972,78591621108,040,30859
,76,6779255070,6217499724,10,303131451,9545915775,850,38574,79,065238090,4580133417,80,23027541,4848
157857,660,46289,611,636805290,3567989613,80,183951851,1861215646,070,539104,514,37244930,2888860411

,20,152136150,9809738938,080,616119,517,256883020,240599659,30,129060140,832179832,390,693134,420,278
039520,204753527,90,111629080,7197843127,9100,77149,323,426100390,177238216,90,098041220,6321697724,
5110,847164,326,692887790,155547056,00,087180040,5621368821,8120,924179,230,071462680,13807115,40,07
8318670,504998819,6131,001194,233,555847320,123734024,80,070964620,4575798717,7141,078209,137,140827
060,111790734,30,064772930,4176558816,2151,155224,040,821804410,101710353,90,059495190,38362514,9161
,232239,044,594689070,093105263,60,054948180,3543058513,716.41,2628244,946,128742820,090008963,50,053
301880,3436905513,3

2.4.3 Vẽ đồ thị công
Sau khi lập bảng tính quá trình nén và quá trình giãn nở ta tiến hành vẽ theo số liệu
của bảng trên, và vẽ tiếp quá trình nạp và quá trình thải lý thuyết bằng 2 đường song song
với trục hoành đi qua 2 điểm p a và pr .Sau khi vẽ xong ta phải hiệu đính đồ thị công chỉ
thị.
Chọn μp = = 0,025792 (MPa/mm)
Vẽ đồ thị Brick đặt phía trên đồ thị công:
Tỉ lệ xích của hành trình piston S là:
(S = =§ § 0,5435 (mm/mm biểu diễn)
Giá trị biểu diễn bán kính đường tròn Brick (nửa hành trình piston) là:
R=115 (mm)
Ta có thông số kết cấu của động cơ là:

Nguyễn Xuân Huy

22

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp


GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

Ta tính được đoạn OO’ là:
OO’ = =8,492 (mm)
Và giá trị biểu diễn đoạn OO’ trên đường tròn Brick tính được theo công thức:
gtrịOO’= = 15,6 (mm)

2.4.4 Hiệu đính đồ thị công
2.4.4.1 Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình nạp (điểm a)
Từ điểm O’ của đồ thị brick xác định góc đóng muộn β2 = 10o của xupap thải, bán
kính náy cắt vòng Brick ở a’, từ a’ gióng đường song song với tung độ cắt p a ở d.Nối
điểm r trên đường thải với a. Ta có đường chuyển tiếp từ quá trình thải sang quá trình
nạp.
2.4.4.2Hiệu đính áp suất cuối quá trình nén (điểm c)
Áp suất cuối quá trình nén thực tế do có sự phun sớm nên thường lớn hơn áp suất
cuối quá trình nén lý thuyết pc đã tính.Theo kinh nghiệm, áp suất cuối quá trình nén thực
tế pc’ có thể xác định theo công thứ sau :
pc’ = pc + = 4,152 + = 4,917 (MPa)
Giá trị biểu diễn c’ trên đồ thị = = 190,6 (mm)
2.4.4.3 Hiệu đính điểm phun sớm (c”)
Do có hiện tượng phun sớm nên đường nén trong thực tế tách khỏi đường nén lý
thuyết tại điểm c”. Điểm c” được xác định bằng cách: Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác
định góc phun sớm =22o, bán kính này cắt vòng tròn Brick tại 1 điểm c’’’. Từ điểm này
ta gióng song song với trục tung cắt đường nén tại điểm c”. Nối điểm c” đến điểm c’ ta
được đường nén thực tế.
2.4.4.4 Hiệu đính điểm đạt pzmax thực tế
Áp suất pzmax thực tế trong quá trình cháy giãn nỡ không đạt trị số lý thuyết như
trong động cơ xăng. Theo thực nghiệm, điểm đạt trị số áp suất cao nhất là từ 12 o-15o sau
ĐCT của quá trình cháy giãn nở.Điểm pzmax được xác định như sau: Từ điểm O’ trên đồ
thị Brick ta xác định góc 15 o trước điểm chết trên theo góc quay trục khuỷu, cắt đường

tròn tại 1 điểm. Từ điểm này gióng song song với trục tung cắt đường p z tại điểm z”
chính là điểm pmax.
2.4.4.5 Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình thải thực tế (điểm b)

Nguyễn Xuân Huy

23

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

Do có hiện tượng mở sớm xupáp thải nên trong thực tế quá trình thải thực sự diễn ra
sớm hơn lý thuyết. Ta xác định điểm b’ bằng cách: Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác
định góc mở sớm xupáp thải β1 = 40o, bán kính này cắt đường tròn Brick tại 1 điểm. Từ
điểm này ta gióng đường song song với trục tung cắt đường giãn nở tại điểm b’.
2.4.4.6 Hiệu đính điểm kết thúc quá trình giãn nở (điểm b”)
Áp suất cuối quá trình giãn nở thực tế p” b thường thấp hơn áp suất cuối quá trình
giãn nở lý thuyết do xupáp thải mở sớm. Theo công thức kinh nghiệm ta có thể xác định
được:
= 0,229 (MPa)
Vậy giá trị biểu diễn của điểm b” = = 8,9 (mm)
Sau khi xác định được các điểm b’, b” ta dùng cung thích hợp nối với đường thải.

2.5.Các đường biểu diễn quy luật động học
2.5.1 Đường biểu diễn hành trình piston x=f(α)
a. Chọn tỉ lệ xích dïng tØ lÖ xÝch 0,6 (mm/®é)

b. Chọn hệ trục toạ độ như trong hình vẽ.
c. Từ tâm O’ của đồ thị Brick kẻ các bán kính ứng với 100,20 0...1800.
d. Gióng các điểm đã chia trên cung Brick xuống các điểm 10 0,20 0...1800 tương ứng
trên trục tung của đồ thị x=f(α) ta được các điểm xác định chuyển vị x tương ứng với các
góc 100,20 0...1800
e. Nối các điểm xác định chuyển vị x ta được đồ thị biểu diễn quan hệ x=f(α).

2.5.2 Đường biểu diễn tốc độ piston v=f(α)
1. Vẽ phía dưới đồ thị v=f(x) .
Vẽ nửa vòng tròn tâm O bán kính R.
2. Vẽ vòng tròn tâm O bán kính là (.R/2
3. Chia nửa đường tròn tâm O bán kính R và đường tròn tâm O bán kính là (R/2
thành 18 phần theo chiều ngược nhau.
4. Từ các điểm chia trên nửa đường tròn tâm O bán kính R kẻ các đường song song
với tung độ, các đường này sẽ cắt các đường song song với hoành độ xuất phát từ các
điểm chia tương ứng trên đường tròn tâm O bán kính là (.R/2 tại các điểm a,b,c...

Nguyễn Xuân Huy

24

Lớp:Động cơ - k10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD:PGS.TS Khổng Vũ Quảng

5. Nối các điểm a,b,c... tạo thành đường cong giới hạn trị số của tốc độ piston thể
hiện bằng các đoạn thẳng song song với tung độ từ các điểm cắt đường tròn bán kính

R tạo với trục hoành góc α đến đường cong a,b,c...

2.5.3 Đường biểu diễn gia tốc của piston j=f(x)
1. Chọn tỉ lệ xích (j = 50 (m/mm.s2).
2. Ta tính được các giá trị:
Tốc độ góc:
(rad/s)
Gia tốc cực đại:
Thay giá trị vào ta được:
(m/s2)
Vậy ta được giá trị biểu diễn jmax là:
(mm)
Gia tốc cực tiểu:
Thay giá trị vào ta được:
Vậy ta được giá trị biểu diễn jmin là:
(mm)
Ta tính được giá trị đoạn EF:
Vậy ta được giá trị biểu diễn EF là:
(mm)
3. Từ điểm A tương ứng điểm chết trên lấy AC=j max, từ điểm B tương ứng điểm chết
dưới lấy BD=jmin; nối CD cắt trục hoành ở E; lấy về phía BD. Nối CF và FD, chia các
đoạn này ra làm 3 phần, nối 11,22,33,44,55,66,77. Vẽ đường bao trong tiếp tuyến với
11,22,33,44,55,66,77. Ta được đường cong biểu diễn quan hệ j=f(x).

Nguyễn Xuân Huy

25

Lớp:Động cơ - k10



×