Động cơ đốt trong đối xứng

Động cơ đốt trong đối xứng
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kì công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước hiện nay thì ngành công
nghiệp đóng một vai trò quan trọng. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền khoa
học kỹ thuật thì sinh viên nói chung và sinh viên ngành kỹ thuật nói riêng phải
trang bị cho mình một kiến thức để tiếp cận kịp thời với sự phát triển khoa học của
thế giới. Vì vậy trong thời gian học tập ở trường mọi sinh viên phải nắm vững
được các môn học cơ sở.
Môn học nguyên lý máy là một trong các môn cơ sở đó. Trong quá trình học
tập môn học này em được bộ môn giao đề tài thiết kế “ Động cơ đốt trong đối
xứng ”. Cùng với những tiếp thu được trong quá trình học tập và sự tận tình của
của thầy giáo Phan Quang Thế và các thầy cô trong tổ bộ môn, nay về cơ bản em
đã hoàn thành đồ án môn học. Mặc dù còn nhiều thiếu sót rất mong thầy cô giúp
đỡ em để em hoàn thành tốt hơn.
Vậy em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Phan Quang Thế và các thầy cô giáo
đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án môn học. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn !

Sinh viên
Hoàng Ngọc Quang

Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
1
Động cơ đốt trong đối xứng
PHÂN TÍCH CẤU TRÚC CƠ CẤU.
1. Phân tích chuyển động :
Cơ cấu chính của động cơ đốt trong đối xứng là cơ cấu tay quay con trượt gồm
5 khâu khác nhau và 2 Pistong đối xứng nhau.
Dùng cơ cấu này trong động cơ để biến chuyển động tịnh tiến qua lại của
pistong thành chuyển động quay tròn của trục khuỷu (Khâu dẫn). Để từ đó dẫn
động tới các máy công tác khác.
Trong cơ cấu của động cơ đốt trong đối xứng có 5 khâu được nối với nhau

bằng 5 khớp bản lề và 2 khớp trượt.
Khâu 1 chuyển động quay: Ta giả thiết quay đều với số vòng đã cho.
Khâu 3 và khâu 5 (Pistong )chuyển động tịnh tiến , thanh truyền 2 và 4 chuyển
động song phẳng.
Khi cả khâu3 và khâu 5 cùng nằm trên đường trượt với OD = OB = L+R thì
2 Pistong 3 và 5 sẽ nằm ở điểm chết trên khi OD = OB = L - R thì 2 Pistong nằm
ở điểm chết dưới.
Trong động cơ đốt trong Pistong là khâu phát động nó truyền động chuyển cho
thanh truyền 2 và qua thanh truyền 2 truyền tiếp chuyển động cho trục khuỷu 1
2. Tính bậc tự do và sếp loại cơ cấu :
Cơ cấu chính của động cơ đốt trong đối xứng gồm 5 khâu động và 7 khớp loại
5
Khâu 1 nối với khâu 2 bằng khớp bản lề
Khâu 2 nối với khâu 3 bằng khớp bản lề
Khâu 1 nối với khâu 4 bằng khớp bản lề
Khâu 4 nối với khâu 5 bằng khớp bản lề
Các khớp bản lề này có trục ⊥ với mặt phẳng bản vẽ tính theo công thức tính
bậc tự do ta có :
W = 3n – (2P
5
+ P
4
) +R
s
– S.
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
2
Động cơ đốt trong đối xứng
Ta thấy đây là cơ cấu phẳng toàn khớp thấp và không có ràng buộc thụ động
nên.

R
S
= 0 ; S = 0.
Do đó ta có :
W = 3x5 - 2x7 = 1
Số bậc tự do của cơ cấu phẳng = 1
Xếp loại cơ cấu ta tách nhóm Axua
Tách khâu
{
)54(
)32(
−
−
2 nhóm Axua loại 2 }
⇒ Động cơ đốt trong đối xứng là cơ cấu loại 2.
b. Tổng hợp cơ cấu chính và vẽ hoạ đồ vị trí.
- Theo cách dựng của bài toán tổng hợp cơ cấu tay quay con trượt của Pistong
3 và 5 là trục xx.
Tâm quay nằm trên trục xx và quỹ tích A và C làđường tròn tâm O bán kính
khi R = OA = OC.
Gọi B1 là điểm chết trên
Gọi B5 là điểm chết dưới.
Ta có : B
1
B
5
= H vì động cơ là đối xứng nên D
1
D
5

= H.
Hành trình Pistong: H = 2R.
Theo đầu bài : 2R = 68 → R = 34 (mm).
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
3
4
4
4
5
4
1
4
2
4
3
Động cơ đốt trong đối xứng
→
85,3
134
===
LL
R
λ
→ L = 130,9 (mm).
Vậy: L
AB
= L
C D
= L = 130,9(mm).
Theo giả thiết cho: L

AS2
= L
CS4
= L = 130,9 (mm).
Để phù hợp với bản vẽ và khuôn giấy ta biểu diễn R = OA = OC = 50 (mm)
Chọn tỉ lệ xích chiều dài:
)(00068,0
50
034,0
mm
m
OA
L
OA
L
===
µ
Vậy các đoạn biều diễn trên bản vẽ là :
)(5,192
00068,0
1309,0
mmCDAB
===

)(5,192
00068,0
1309,0
42
mm
L

CSAS
L
====
µ
.

).(0
24
mmLLLLBSDS
AS
=−=−==

→

DS
≡
4
và
BS
≡
2
).`(100
00068,0
068,0
51
5151
mm
L
DDBB
L

BB
====
µ

)(5,242
00068,0
034,01309,0
11
mm
RL
ODOB
L
=
+
=
+
==
µ
).(5,142
00068,0
034,01309,0
55
mm
RL
OBOD
L
=
−
=
−

==
µ
Cách dựng hoạ đồ vị trí :
- Dựng đường thẳng xx trùng với phương trượtcủa 2 Pistong.
- Chọn tâm O thuộc xx (Vì là động cơ đốt trong đối xứng nên chọn tâm là
trung điểm đoạn xx, vẽ đường tròn tâm O bán kính R = 50 mm ).
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
4
Động cơ đốt trong đối xứng
- Chia vòng tròn thành 8 phần bằng nhau khi chia ta xuất phát từ điểm bắt đầu
làm việc ta chọn điểm xuất phát là điểm chết trên của 2 Pistong sau đó ta đánh số
thứ tự từ điểm A
1
,… A
8
và C
1
,… C
8
, theo chiều quay của tâm vận tốc
1
ω
.
- Lấy các điểm A
1
,… A
8
làm tâm quay các đường tròn bán kính
R = L = 212,5(mm) các đường tròn này cắt trục xx tại các điểm tương ứng B
1

,
B
2
,...,B
8
lấy các điểm C
1
, C
2
...,C
8
làm tâm quay các đường tròn bán kính
R = 212,5(mm) ta cũng được các điểm D
1
, D
2
,...,D
8
.
Lần lượt nối các điểm của từng vị trí với nhau ta được đồ hoạ đồ vị trí của cơ
cấu.
a
2

c
6
O
n
1
d

1
d
2

d
8
≡ ≡
d
3

d
7
d
4

d
6
≡
d
5
≡
b
2

b
8
b
1
b
3

b
7
≡
b
4

b
6
≡
b
5
≡
≡
a
3

c
7
a
4

c
8
≡
≡
a
5

c

1
a
6

c
2
≡
≡
a
7

c
3
≡
a
8

c
4
a
1

c
5
≡
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
5
Động cơ đốt trong đối xứng
Phần II. Phân tích động học cơ cấu.
1. Phương trình và cách dựng hoạ đồ vận tốc .

Ta lần lượt vẽ hoạ đồ vận tốc cho 16 vị trí nhưng vì cơ cấu đối xứng nên ta chỉ
vẽ 8 vị trí :
A
1
≡ C
5
A
5
≡ C
1
A
2
≡ C
6
A
6
≡ C
2
A
3
≡ C
7
A
7
≡ C
3
A
4
≡ C
8

A
8
≡ C
4
Do đó ta chỉ cần vẽ hoạ đồ cho 8 vị trí sau đó lấy đối xứng qua tâm vận tốc và
có chiều ngược lại.
Các phương trình vận tốc của cơ cấu là:

1A
V
→
- Có Phương ⊥ OA , chiều theo chiều quay
ω
1
- Độ lớn
1A
V
=
1
ω
.
OA
L
=
)/(174,13034,0.
30
3700.
sm
=
π

Trong đó:
)/(
30
3700.
30
1
srad
n
π
π
ω
==
Mặt khác :
21 A
V
A
V
→→
=
(Khớp quay).
→
1A
V
=
2A
V
= 13,174 ( m/s).
Ta biết 2 điểm A , B cùng thuộc khâu 2 nên ta có phương trình.

2222 AB
V
A
V
B
V
→→→
+=
Mà :
2B
V
→
=
3B
V
→
(Khâu 2 và khâu 3 nối nhau bằng khớp quay).
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
6
Động cơ đốt trong đối xứng

222
3
ABA
B
VV
V
→→
→
+=⇒

2A
V
→
Đã biết phương chiều độ lớn
3B
V
→
Có phương song song với phương trượt, chiều và trị số chưa biết
22 AB
V
→
Có phương vuông góc với AB, chiều và trị số chưa biết
Chọn P làm gốc hoạ đồ vận tốc và tỉ lệ xích vận tốc là :
==
µ
ω
µ
LV
.
1
13,174/ 50 =0,263 (
smm
m
.
)
Khi đó đoạn biểu diễn điểm A đúng bằng đoạn OA :
P
a1
= OA = 50 (mm)
Từ P ta dựng vectơ

2,1a
P
→
- Có phương ⊥ OA , chiều thuận chiều
ω
1
- Độ lớn :
P
a1
= OA = 50 (mm)
Biểu diễn vectơ vận tốc
2,1A
V
→
Từ mút a
1
≡ a
2
kẻ phương của vectơ vận tốc
22AB
V
→
. Từ gốc P ta kẻ tiếp
phương của vectơ vận tốc
2B
V
→
=
3B
V

→
( Phương ngang ) ; 2 đường thẳng này cắt
nhau tại đâu thì đó là vị trí của điểm b
2
≡ b
3.
Nối P với b
2
≡ b
3
ta được vectơ
32 bb
PP
=
biểu diễn vectơ vận tốc
2B
V
→
=
3B
V
→
Vì cơ cấu đối xứng nên các vectơ vận tốc :
41 CC
VV
=
54 DD
VV
=
44CD

V
lây đối xứng qua P
Véc tơ
41 CC
PP
=
- Có phương trùng với phương
2,1a
P
→
- Chiều ngược chiều
2,1a
P
→
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
7
Động cơ đốt trong đối xứng

45 dd
PP
=
- Có phương trùng với phương
3,2b
P
→
- Chiều ngược chiều
3,2b
P
→

44
dc
- Có phương song song với
22
ba
, chiều ngượcchiều
22
ba
- Độ lớn : 
44
dc
 = 
22
ba
.Sau khi vẽ song hoạ đồ
vận tốc ta xác định vận tốc thực của các điểm trên các khâu bằng cách lấy đoạn
biểu diễn nhân với tỉ lệ xích vận tốc
2B
V
=
3B
V
=
3,2b
P
.
µ
V

4D

V
=
5D
V
=
5,4d
P
.
µ
V

22AB
V
=
22
ba
.
µ
V

44CD
V
=
44
cd
.
µ
V
Vận tốc góc của khâu 2 ta xác định bằn công thức :

AB
ba
AB
ba
L
V
L
V
AB
AB 2212222
2
.
.
.
ω
µ
µ
ω
===
Và vận tốc góc của khâu 4 : ω
4
= ω
2

Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
8
Động cơ đốt trong đối xứng
Bảng trị số các đoạn biểu diễn vận tốc :
Vị trí
Vận tốc

(mm)
1 2 3 4 5 6 7 8
Pa
1,2
= Pc
1,4
50 50 50 50 50 50 50 50
Pb
2,3
= Pd
4,5
0 41,9612 50 28,7495 0 28,7495 50 41,9612
Ps
2
= Ps
4
0 41,9612 50 28,7495 0 28,7495 50 41,9612
a
2
b
2
= c
4
d
4
50 35,9672 0 35,9672 50 35,9672 0 35,9672
2. Phương trình và cách dựng hoạ đồ gia tốc.
Ta giải bằng phương pháp hoạ đồ
Tại các vị trí khác nhau, phương trình véctơ gia tốc hoàn toàn giống nhau và
cách vẽ cũng giống nhau vì vậy ta xét đặc trưng tại vị trí số 3 và số 8 còn lại các vị

trí khác tương tự.
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
9
Động cơ đốt trong đối xứng
a. Xét vị trí số 3:
21 AA
aa
=
- Có phương trùng với phương OA .
- Chiều hướng từ A→ O.

- Độ lớn :
OA
n
AAA
Laaa .
2
121
ω
===
=
)/(34,5104034,0.)
30
3700.
(
22
sm
=
π

Vì 2 điểm A và B cùng thuộc 1 khâu (2) nên ta có
2222 ABAB
aaa
+=
Mà
32 BB
aa
=
(khớp quay).
Và có thể phân tích
22 BA
a
thành 2 thành phần
τ
τ
222222
222222
AB
n
ABAB
AB
n
ABAB
aaaa
aaa
++=→
+=

3B
a

- Có phương // với phương trượt trong chuyển động (phương
ngang)
- Chiều và trị số chưa biết.
n
AB
a
22
- Là gia tốc pháp tuyến trong chuyển động tương đối B quay quanh
A .
- Có phương song song với AB ; Chiều hướng từ B → A
- Độ lớn :
n
AB
a
22
=
AB
AB
AB
AB
AB
AB
LVL
L
v
L /..
22
22
2
2

2
2
=








=
ω


τ
22 AB
a
- Là gia tốc tiếp tuyến trong chuyển động tương đối B quay quanh
A.
Có phương vuông góc AB có chiều và trị số chưa biết.
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
10
Động cơ đốt trong đối xứng
→ Bằng phương pháp vẽ ta xác định được gia tốc của các vị trí .
Ta chọn tỉ lệ xích gia tốc :
)./(087,10200068,0.
30
3700.
.

2
2
2
1
smmm
La
=






==
π
ω
µµ
Chọn điểm P làm gốc hoạ đồ, dựng các véctơ πa’
1
= πa’
2
= OA = 50 (mm)
biểu diễn véctơ gia tốc
=
1A
a
2A
a
từ mút
'

2
'
1
aa ≡
ta dựng véctơ :

 →
BA
na
'
2
- Có phương ≡ AB.
- Chiều B đến A
- Giá trị biểu diễn :
BA
na
'
2
=
µ
a
n
AB
a
22
= 0 ( do v
B2A2
= 0 = v
C4D4
)

biểu diễn véctơ
n
AB
a
22
rồi vẽ nối tiếp phương của véc tơ gia tốc
τ
22AB
a
là
phương vuông góc với thanh truyền AB . Tiếp theo, từ gốc π ta kẻ phương của
véctơ gia tốc
=
2B
a
3B
a
( Phương ngang). Hai đường thẳng chỉ phương cắt nhau ở
đâu thì điểm đó là điểm b
2
’
≡ b
3
’
, từ π ta dựng véctơ πb
2
’
≡ πb
3
’

biểu diễn véctơ
gia tốc
2B
a
=
3B
a
.
Ta dựng các véctơ biểu diễn cho các véctơ gia tốc :
41 CC
aa
=
;
54 DD
aa
=
;
n
CD
a
44
và
44CD
a
. Bằng cách lấy đối xứng qua gốc π các véctơ π
≡
1
'a
π
2

'a
; π
≡
2
'b
π
3
'b
;
22AB
n
→
và
22
'' ba
→

Xác định gia tốc góc của khâu 2 và khâu 4 bằng công thức :
AB
BA
AB
L
a
τ
=ε=ε
22
222
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
11
Động cơ đốt trong đối xứng

b. Tại vị trí số 8
=
1A
a
2A
a
- Có phương ≡ OA ; Có chiêù hướng từ A → O.
- Độ lớn :
OA
n
AAA
Laaa .
2
121
ω
===

=
)/(34,5104034,0.)
30
3700.
(
22
sm
=
π
Hai điểm A,B cùng thuộc khâu 2 nên ta có phương trình :
=
2B
a

2A
a
+
22AB
a

=
2B
a
3B
a
(Khớp quay).

3B
a
=
2A
a
+
22AB
a
=
2A
a
+
n
AB
a
22
+

τ
22AB
a
.

n
AB
a
22
- Phương ≡ AB.
- Chiều từ B đến A.
- Trị số :
n
AB
a
22
=
AB
L.
2
2
ω
=
)/(573,683
10.9,130
263,0).9672,35(
.
/
2
3

22
22
22
2
22
sm
L
ab
LV
AB
v
AB
AB
===
−
µ

τ
22AB
a
- Phương vuông góc AB
- Chiều, trị số chưa biết.
Với :
)./(087,102.
22
1
smmm
La
==
µµ

ω
Chọn π làm gốc hoạ đồ.
Dựng véctơ πa’
1
= πa’
2
từ mút a’
1
≡ a’
2
ta dựng véctơ :

 →
BA
na
'
2
- Có phương ≡ AB.
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
12
Động cơ đốt trong đối xứng
- Chiều B đến A
- Giá trị biểu diễn :
BA
na
'
2
=
µ
a

n
AB
a
22
=683,573/102,087=6,7 (mm)
biểu diễn véctơ
n
AB
a
22
. Rồi vẽ nối tiếp phương của véc tơ gia tốc
τ
22AB
a
. Tiếp
theo, từ gốc π kể phương của véctơ gia tốc
=
2B
a
3B
a
, hai đường thẳng chỉ phương
cắt nhau tại đâu thì đó là điểm b’
2
≡ b’
3
. Véctơ
'
2
b

π
=
'
3
b
π

biểu diễn véctơ
2B
a
=
3B
a
Tương tự lấy đối xứng các véctơ này qua gốc π như đối với vị trí 2 ta được
các véctơ :
'
1
c
π
=
'
4
c
π
;
'
4
d
π
=

'
5
d
π
;
44
'' dc
→
và
44CD
n
→
biểu diễn cho các véc tơ gia tốc
41 CC
aa
=
;
54 DD
aa
=
;
44CD
a
→
và
n
CD
a
44
.

Khi đó ta được hoạ đồ gia tốc của vị trí 8 .
Sau khi vẽ song hoạ đồ gia tốc ta đi xác định gia tốc thực của các điểm trên
các khâu bằng cách lấy đoạn biểu diễn của chúng đo được từ hoạ đồ nhân với tỉ lệ
xích gia tốc.
a
B2
= a
B3
= πb’
2
.
µ
a

τ
22AB
a
=

τ
44CD
a
=
'
4
'
4
dc
.
µ

a

a
D4
= a
D5
= a
B2
Gia tốc góc của khâu 2 và khâu 4.
Tại vị trí số 2 :
42
εε
=
= 51,7771.102,087 = 5285,769(m/
2
s
)
Tại vị trí số 8 :

42
εε
=
= 35,356.102,087= 3609,388(m/
2
s
)
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
13
Động cơ đốt trong đối xứng
Bảng các giá trị biểu diễn gia tốc dài và gia tốc tại vị trí số 3 và số 8(mm).

Vị trí Vị trí số 3 Vị trí số 8
a
A1,2
= a
C1,4
50 50
a’
1,2
n
BA
= c’
1,4
n
DC
0 6,7
a’
1,2
b
2
’
= c’
1,4
d
4
’
51,7771 35,356
a
B2,3
= a
5,4D

13,4486 35,5654
2S
a
=
4S
a
= a
B2,3
13,4486 35,5654
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
14
Động cơ đốt trong đối xứng
Phần IIi . Phân tích lực
1. Phương pháp chung để giải bài toán lực :
Ta xét cơ cấu động cơ đốt trong đối xứng ở vị trí như hình vẽ.
Trong đó chịu tác dụng của các lực P
3
, P
5
(lực tác dụng vào đầu Pistong);
3
qt
P
,
5
qt
P

2
qt
P
,
4
qt
P
là lực quán tính của các khâu và G
3
, G
5
, G
2
, G
4
là trọng lượng của các
khâu.
a) Tách nhóm Axua (2-3) và đặt lực ta có :
(
3
P
;
3
qt
P
;
3
G
;
2

G
;
2
qt
P
;
12
R
;
3
Ro
)
≈
0 .
Phương trình cân bằng:

12
R
+
3
Ro
+
3
P
+
3qt
P
+
3
G

+
2qt
P
+
2
G

≈
0;
Trong đó : * P
3
tính được trên đồ thị áp suất.
*
3
qt
P
- Có phương ngang , chiều ngược chiều
'
3
b
π
-
Độ lớn : 
3
qt
P  = m
3
.a
S3

*
3
G
;
2
G
đã biết phương chiều độ lớn.
*
3
Ro
- Có phương thẳng đứng , chiều chưa biết.
*
12
R
Chưa biết
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
15
D
5
4
C
O
1
2
B
3
Động cơ đốt trong đối xứng
Khử ẩn phương trình bằng cách tách khâu 2 lấy
∑
τ

→
12
R)Fx(M
và thay vào
phương trình trên → giải được hoạ đồ lực.
Tách nhóm Axua (4-5) vì đây là động cơ đốt trong đối xứng lên hoạ đồ lực của
nhóm Axua (4-5) giống hoạ đồ lực nhóm Axua (2-3), nhưng các véctơ có chiều
ngược lại nên ta vẽ được hoạ đồ lực (4-5) dựa vào hoạ đồ lực nhóm (2-3). Sau khi
vẽ được ta tính các giá trị
n
R
12
;
3
Ro
bằng cách đo trên hoạ đồ.
b. Xác định điểm đặt
03
R
Tách khâu 3 ta đặt lực và lấy mômen đối với điểm B.
∑
=→==
00.
3
xxRm
OB
Vậy có R
03
có điểm đặt tại B.
c. Xác định mômen cân bằng trên khâu dẫn :

- Bằng phương pháp thông thường
M
CB
= R
21
. h
- Bằng phương pháp Ducopski.
M
CB
= µ
v
(P
3
h
3
+P
q3
h
q3
+P
q2
h
q2
+ G
2
h
2
+ P
5
h

5
+P
q5
h
5
+ G
3
h
3
+P
q4
h
q4
).
2. Phân tích lực ở vị trí số 3 và số 8.
a. Xác định trị số các lực đã biết :
- Lực tác động lên Pistong ta phải dựa vào biểu đồ lực và hành trình làm việc
của động cơ.
Ta biết rằng sau2 vòng quay của trục khuỷu động cơ hoàn thành một chu kì
sinh công.
Một chu kì sinh công sảy ra ở 4 giai đoạn sảy ra ở bên trong Xilanh.
Giai đoạn 1 : Là hành trình hút (ứng với đường hút) Pistong đi từ điểm chết
trên B
1
điểm chết dưới B
5
.
Giai đoạn 2 : Là hành trình nén (ứng với đường nén) Pistong đi từ điểm B
5
đến

điểm B
9
.
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
16
Động cơ đốt trong đối xứng
Giai đoạn 3 : Là hành trình nổ ( ứng với đường nổ ) Pistong đi từ điểm B
9
đến
điểm B
13.
Giai đoạn 4 : Là hành trình xả ( ứng với đường xả ) Pistong đi từ điểm B
13
đến
điểm B
17
.
Dựa vào độ lớn thực của áp xuất và giá trị biểu diễn của nó trên đồ thị P - S
Ta có :






=
mmcm
N
P
.

6
5
2
µ
.
áp lực thực tế tác động lên Pistong :
P = p
i
S.
Trong đó S là tiết diện ngang của Pistong :
4
2
D
S
π
=
P
i
là áp suất thực tác dụng lên Pistong ở vị trí thứ i : Pi = p
i
.µ
P
.
Pi là tung độ của vị trí i trên đồ thị áp suất.
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
17
40
30
20
10

0
Nổ
Nén
Xả
Hút
5 4 3 2 1
5’ 6 7 8 9
13 12 11 10 9’
13’ 14 15 16 17
S
P ( N/cm)
Động cơ đốt trong đối xứng
Đồ thị áp suất và các hành trình tương ứng
Trị số tính toán của P được ghi ở bảng sau:
Vị trí 3
I
8
I
3
II
8
II
Quá trình Hút Nén Nổ Xả
P
i
(mm) -3 12,5953 28,0345 3
P (N) -90,792 381,184 846,436 90,792
- Xác định lực quán tính của con trượt và thanh truyền
P
3

qt
= P
5
qt
= m
3
.a
S3
= m
5
a
S5
;
P
2
qt
= P
4
qt
= m
2
.a
S2
= m
4
a
S4

+ m
3

, m
5
là khối lượng của Pistong và có trị số :
)(
8,9
20
3
53
kg
g
G
mm
===
+ m
2
, m
4
là khối lượng của khâu 2 và khâu 4 và có trị số :
)(
8,9
25
2
42
kg
g
G
mm ===
+ a
S3
, a

S5
là gia tốc trọng tâm khâu 3 và khâu 5.
+ a
S4
, a
S2
là gia tốc trọng tâm khâu 2 và khâu 4.
+ πS’
3
, πS’
5
lần lượt là đoạn biểu diễn của gia tốc trọngtâm khâu 3 và khâu 5.
+ πS’
2
, πS’
4
lần lượt là đoạn biểu diễn của gia tốc trọngtâm khâu 2 và khâu 4.
Vì trọng tâm S
2
≡ S
3
≡ B và S
4
≡ S
5
= D nên πS’
2
= πS’
3
= πS’

4
= πS’
5
=
πb’
3
= πd’
5
Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trang
18