LÝ THUYẾT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu: Động cơ nhiệt là: Máy (thiêt bị nào đó) biến nhiệt năng thành cơ năng 1.2. Sơ lược lịch sử phát triển: động cơ trên ra đời 1860 Ni cô lai ô tô (người Đức) nghĩ ra động cơ xăng (đốt cháy cưỡng bức) Đieden (Người đức) nghĩ ra động cơ đieden (điesel) Người nghĩ ra các chi trình 1.3. Những khái niệm và định nghĩa cơ bản a. Cấu tạo chung động cơ đốt trong kiểu pít tông 1 Thân xi lanh 7 Bugi hoặc vòi phun 2 Nắp xi lanh 8 Pít tông 3 Đường ống thải 9 Thanh truyền 4 Đường ống nạp 10 Trục khuỷu – tay quay 5 Xupap thải 11 Đáy dầu (cát te) 6 Xupap nạp Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền (pít tông, thanh truyền, trục khuỷu) b.Một số định nghĩa Điểm chết trên (ĐCT; Nga: BMT; thường được đánh dấu trên bánh đà hoặc bu ly) Là vị trí của đỉnh pít tông khi nó ở gần tâm trục khuỷu nhất. Điểm chết dưới (ĐCD) (Nga: HMT) Là vị trí của đỉnh pít tông khi nó ở gần tâm trục khuỷu nhất. Hành trình pít tông: Là khoảng cách giữa điểm chết trên và điểm chết dưới: Kí hiệu S đơn vị mm (Cứ nửa vòng quay trục khuỷu thì pít tông thực hiện được 1 hành trình) Thể tích buồng cháy: Ký hiệu Vc đơn vị đo lít, cm3 Là không gian được giới hạn bởi xi lanh – nắp xi lanh và đỉnh pít tông khi nó ở điểm chết trên. Thể tích toàn phần: Ký hiệu Va Là khoảng không gian được giới hạn bới thành xi lanh – nắp xi lanh và đỉnh pít tông khi nớ ở điểm chết dưới. Thể tích công tác: Ký hiệu Vh Là hiệu số giữa thể tích toàn phần và thể tích buồng cháy. VaVc= Vh D: Đường kính xi lanh Tỷ số nén: ký hiệu  Là tỷ số giữa thể tích toàn phần và thể tích của buồng cháy Chu trình công tác 1.4. Nguyên lý làm việc của 1 vài loại động cơ a. Nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kỳ Nhiên liệu: Xăng, ga cồn Chu trình CT’ của loại động cơ này được thực hiện trong 4 hành trình của pít tông hoặc 2 vòng quay của trục khuỷu + Hành trình 1 (Kỳ 1): Hành trình nạp Pít tông di chuyển đi từ ĐCT xuống ĐCD Xupap nạp mở, Xupap thải đóng Trong xi lanh xuất hiện độ chân không và không khí từ ngoài môi trường qua bầu lọc vào đến bộ chế hòa khí (bình xăng con) tại đó nó trộn với xăng theo 1 tỷ lệ nhất định và đi vào trong xi lanh. Vì có sức hút trong xi lanh nên áp suất của khí thể ở trong xi lanh bao giờ cũng nhỏ hơn áp suất của khí trời. Quá trình nạp sẽ kết thúc khi pít tông ở ĐCD + Hành trình 2 (Kỳ 2): Hành trình nén Pít tông đi từ ĐCD lên ĐCT. Xupap nạp và thải đều đóng Hỗn hợp gồm có xăng và không khí ở trong xi lanh bị nén lại. Cho nên áp suất và nhiệt độ của nó tăng lên (áp suất đạt: 1112kgcm2) + Hành trình 3 (Kỳ 3) Hành trình cháy – giãn nở (sinh công) Gần cuối hành trình nén (pít tông gần đến ĐCT) giữa hai cực bu zi xuất hiện tia lửa điện. Sẽ đốt cháy hỗn hợp trong xi lanh kết quả nhiệt độ và áp suất tăng lên đột ngột và dưới tác dụng của chúng sẽ đẩy pit tông từ ĐCT xuống ĐCD + Hành trình 4 (kỳ 4): Hành trình thải Trong hành trình này pit tông sẽ chuyển động từ ĐCD xuống ĐCT, Xupap thải được mở ra và pit tông sẽ đẩy khí đã sử dụng rồi ra ngoài môi trường sau đó nó lại lặp lại ban đầu. b. Nguyên lý làm việc của động cơ đieden 4 kỳ Các chu trình giống động cơ xăng 4 kỳ Hành trình 1 nạp: Khác là chỉ nạp không khí Hành trình 2 Nén: Giống động cơ xăng kỳ cuối hành trình nén nhiên liệu được bơm cao áp tạo ra áp suất cao qua vòi phun và phun vào trong xi lanh, nhiên liệu gặp không khí nén có nhiệt độ cao và tự bốc cháy. Quá trình sinh công như động cơ xăng 4 kỳ Quá trình thải giống như động cơ xăng 4 kỳ Sự khác động cơ xăng và động cơ đieden Để nhiên liệu tự bốc cháy được thì nhiệt độ của không khí nén cuối quá trình nén phải cao hơn so với động cơ xăng. Do đó giá trị tỷ số nén của động cơ đieden cao hơn nhiều so với động cơ xăng. Ngày nay  đc dầu 14  22 kgcm2  đc xăng 6  10 kgcm2 Bình thường: to tự bốc cháy nhiên liệu điezen nhỏ hơn xăng (khả năng tự bốc cháy xăng khó hơn đieden). c. Nguyên lý làm việc cùa động cơ xăng 2 kỳ Chu trình CT của động cơ này được thực hiện trong 2 hành trình của pít tông của một vòng quay trục khuỷu + Hành trình 1: Giả thiết: pittông đi từ ĐCT xuống ĐCD ở phía trên đỉnh pit tông đang sảy ra quá trình cháy và giãn nở. Khi đỉnh pit tông đóng cửa sổ 2 vào mở cửa thải số 1 thì sản vật cháy trong buồng xi lanh tự thoát ra ngoài (vì do áp suất trong xi lanh lớn). Đồng thời hỗn hợp khí chứa trong buồng hỗn hợp số 5 (xăng + không khí ) được nén sơ bộ do pit tông đi xuống. Và khí này theo đường số 3 đi vào buồng cháy. Trước tiên là đẩy sản vật cháy ra ngoài sau đó nạp cho xi lanh . Quá trình này gọi là quá trình quét nạp. + Hành trình 2: Pit tông đi từ điểm chết dưới lên ĐCT Đỉnh Pit tông đóng cửa số 3 lại và đuôi pít tông mở cửa số 2, không khí cộng xăng từ ngoài được hút vào buồng hỗn hợp 5, khi pít tông đóng cửa số 3 thì kết thúc quá trình nạp đồng thời khi đỉnh pit tông che cửa số 1 thì quá trình nén bắt đẩu, và ở cuối hành trình này budi sẽ đánh tia lửa điện thực hiện quá trình cháy sinh công và cứ tiếp tục các chu kỳ tiếp (động cơ 2 thì ít có Xupap) Nhược Chỉ dùng cho động cơ có công suất nhỏ Hao nhiên liệu vì thất thoát khi cửa nạp 3 mở thì cửa xả 1 chưa kịp đóng d. Nguyên lý làm việc động cơ diezen 2 kỳ (giống động cơ xăng 2 kỳ) Chu trình CT thực hiện trong 1 vòng quay trục khuỷu với 2 hành trình pit tông Hành trình 1 Pit tông đi từ ĐCT xuống ĐCD giả thiết trong xi lanh đó diễn ra quá trình cháy – dãn nở sinh công. Khi đỉnh pit tông chuẩn bị mở các cửa ở trên thành xi lanh thì xupap thứ 3 được mở ra và sản vật cháy sẽ tự thoát ra ngoài nhờ chênh lệch áp suất ở trong xi lanh và ngoài môi trường. Đến khi đỉnh pit tông mở ở các cửa sổ ở trên thành xi lanh, không khí đã được nén sơ bộ nhờ bơm nén khí số 5 và chứa sẵn trong buồng số 2 và nó đi vào trong xi lanh, đẩy nốt sản vật cháy ra ngoài, đồng thời nạp cho xi lanh không khí mới. Hành trình 2 Pit tông đi từ ĐCD  ĐCT, trước khi thực hiện quá trình này thì xupap thải đã đóng và dòng khí vẫn tiếp tục đi qua các cửa sổ nạp cho xi lanh cho đến khi đỉnh pit tông che các cửa sổ trên thành xilanh thì lúc đó bắt đầu quá trình nén  phun nhiên liệu  cháy  sinh công. Qui luật tiếp tục Loại động cơ diezen 2 kỳ ứng dụng trên: Vi du: động cơ ЯAЗ204 (số 2 chỉ hai kỳ, số 4 chỉ 4 xi lanh) 1.5. Khái niệm về chu trình Muốn biến nhiệt năng  thành cơ năng thì phải thực hiện chu trình. Chu trình là: gồm các quá trình nối tiếp nhau và khép kín Phương trình trạng thái chất khí p.V = G.R.T G: Khối lượng (chất khí đó); p: Áp suất R: Const (Hằng số chất khí) V: Thể tích; T: to của nó Như ta đã biết quá trình nhiệt động bao gồm: + Quá trình đẳng tích + Quá trình đẳng áp + Qúa trình nén đoạn nhiệt và giãn nở đoạn nhiệt (Không có trao đổi năng lượng về nhiệt) p.V : Const p1V1 = A p2V2 = A p.VK= const K: Là chỉ số đoạn nhiệt + Quá trình đa biến (áp dụng trong động cơ) P.Vn= const n: chỉ số đa biến 1.6. Chu trình lyù töôûng toång quaùt của ÑCÑT. Tổng hợp các quá trình trên ta được chu trình lyù töôûng toång quaùt trong ÑCÑT như sau: Chu trình lyù töôûng toång quaùt trong ÑCÑT a. Ñoà thi pV ; b. Ñoà thò TS Q1 Nhiệt do nguồn nóng cấp cho môi chất trong một chu trình (Q1= Q1v + Q1p). Q2 – Nhiệt do môi chất nhả cho nguồn lạnh trong một chu trình (Q2= Q2v + Q2p).. Như vậy công do môi chất tạo ra trong một chu trình: Lt= Q1 Q2 Đoạn oc: Quaù trình neùn ñoaïn nhieät, đặc trưng cho các loại động cơ đốt trong. Đoạn cy: Quaù trình caáp nhieät ñaúng tích, đặc trưng cho động cơ hình thành hòa khí bên ngoài và dốt cháy cưỡng bức, chờ tia lửa điện. Đoạn yz: Cấp nhiệt đẳng áp, một phần cấp nhiệt đặc trưng cho động cơ điêden Đoạn zd: Quaù trình giaõn nôû ñoaïn nhieät, đặc trưng cho các loại ĐC đốt trong và tua bin khí. Đoạn df: Quaù trình nhaû nhieät ñaúng tích, đặc trưng cho ĐC đốt trong kiểu pít tông. Đoạn fo: Quaù trình nhaû nhieät ñaúng aùp, đặc trưng cho tua bin khí. Tỷ số giữa áp suất hoặc giữa thể tích trên hai điểm đặc trưng của đồ thị được thể hiện qua các giá trị sau: Tỷ số nén: (Vovà Vc –thể tích bắt đầu và cuối quá trình nén). Tỷ số tăng áp khi cháy: (pz áp suất cực đại khi cháy; pc áp suất cuối quá trình nén). Tỷ số giãn nở khi cháy (giãn nở sớm): (Vz – Thể tích cuối quá trình cấp nhiệt; Vc – Thể tích đầu quá trình cấp nhiệt hoặc cuối quá trình nén). Tỷ số giãn nở sau khi cháy: (Vd – Thể tích cuối quá trình giãn nở; Tỷ số giảm áp khi nhả nhiệt: (pd áp suất cuối quá trình giãn nở) pf = po áp suất cuối quá trình nhả nhiệt cho nguồn lạnh). 1.7. Các chu trình nhiệt động ứng dụng trong động cơ đốt trong a. Chu trình ứng dụng cho động cơ xăng q1: Khi cháy (cấp) q2: Khi thải Hiệu suất nhiệt ( động cơ xăng) : tỷ số nén  muốn tăng t thì phải tăng  b. Chu trình ứng dụng cho động cơ diezen Hiệu suất nhiệt động cơ diezen λ hệ số tăng áp (đặc trưng từ điểm 23 nếu đoạn 23 càng lớn tức càng cháy nhanh và tức thời thì λ tăng càng lớn  càng lớn ρ là thời gian cháy ứng đoạn 34 ρ càng lớn thì càng nhỏ k là chỉ số đoạn nhiệt Chương 2: CÁC QUÁ TRÌNH CỦA CHU TRÌNH CÔNG TÁC 2.1. Quá trình trao đổi khí (quá trình thải và nạp) Quá trình trong chu trình lý tưởng là không có, vì trong đó môi chất là không thay đổi, còn quá trình trao đổi khí là quá trình thải và nạp (môi chất thay đổi). 2.1.1. Quá trình nạp Diễn biến quá trình nạp: Mục đích quá trình nạp: nạp hỗn hợp cháy (không khí + nhiên liệu) vào trong thể tích công tác xi lanh (đối động cơ diezen thì nạp không khí) Yêu cầu quá trình này: Nạp được càng nhiều hỗn hợp cháy hoặc không khí càng tốt (vì vậy Xupap nạp nở sớm 10200 ) Quá trình nạp được chia làm 3 giai đoạn + Giai đoạn 1: Là giai đoạn nạp sớm từ (r điểm 1), xupap nạp mở trước điểm chết trên một góc từ 10200 (vòng quay trục khuỷu) Sở dĩ xupap nạp mở sớm (10÷200) với mục đích là xupap nạp không thể tức thời mở lớn ngay mà khi pit tông bắt đầu đi xuống thì tiết diện lưu thông của xupap nạp phải tương đối lớn (lượng khí nạp vào xi lanh, trong giai đoạn mở sớm 10÷20% này không đáng kể). Ngoài ra lượng khí thải không đi vào đường khí nạp vì theo quán tính lượng khí thải đang đi ra ngoài xupap thải. + Giai đoạn 2 nạp chính (1 ÷ a) Giai đoạn đầu là khí sót lại trong xi lanh (đoạn 1÷2) của chu trình trước, giãn nở để áp suất của nó giảm xuống bằng áp suất khí trời sau đó khí nạp mới vào được trong xi lanh (đoạn 2÷a) Do tính chất khí động cho nên áp suất khí nạp trong xi lanh bị giao động + Giai đoạn 3: Nạp thêm Giai đoạn này được tính từ điểm chết dưới cho đến khi xupap nạp đóng. Nghĩa là Xupap này đóng sau điểm chết dưới một góc và được gọi là góc đóng muộn Xupap nạp. Góc này nằm trong khoảng 470 ÷ 830 (đối với các động cơ nào số vòng quay càng nhỏ thì góc đóng muộn càng nhỏ và ngược lại). Sở dĩ Xupap nạp đóng muộn sau ĐCD (mà dòng khí trong xi lanh vẫn không đi ra) là muốn tận dụng quán tính của dòng khí để nạp thêm. Lượng nạp thêm trong giai đoạn này chiếm 20% của tổng khối lượng khí nạp. Động cơ có số vòng quay càng cao thì góc đóng muộn Xupap nạp càng lớn và ngược lại Nói tóm lại trường độ của quá trình nạp hay độ dài của pha nạp bao giờ cũng lớn hơn 1800 Và ký hiệu góc pha nạp: N N = 1800 + 1 + 2 1 = 10 ÷ 200 (mở sớm xupap nạp) 2 = 47 ÷ 830 (đóng muộn xupap nạp) 2.1.2. Quá trình thải khí Mục đích: Thải sản vật cháy ra ngoài (Khí cháy rồi) Yêu cầu: Thải càng sạch càng tốt Các giai đoạn của quá trình thải khí + Giai đoạn 1: Thải tự do: góc ¬1 Tính từ thời điểm mở xupap thải đến ĐCD Ở thời điểm Xupap thải mở thì áp suất trong xi lanh khoảng 4 ÷ 5kgcm2 trong lúc đó áp suất môi trường khoảng 1kgcm2 Góc tương ứng với giai đoạn này gọi là góc nở sớm xupap thải (¬1 = 40 ÷700) Do đó khí đã cháy rồi tự thoát ra ngoài lượng khí thoát ra trong giai đoạn này (giai đoạn Xupap xả mở sớm) chiếm 60÷70% tổng số khí cần thoát ra. Sở dĩ mở sớm xupap thải là tiết kiệm được công để pit tông đẩy khí đó ra ngoài. Còn nếu Xupap xả không mở sớm mà đến ĐCD Xupap xả mới mở thì pit tông cần phải tính 1 công lớn để đẩy khí thải ra ngoài + Giai đoạn 2: Thải cưỡng bức tính thì ĐCD ÷ĐCT Khí thải trong giai đoạn này do pit tông đẩy ra ngoài. + Giai đoạn 3: Thải muộn Giai đoạn này tính từ ĐCT cho đến thời điểm đóng Xupap thải nghĩa là Xupap thải đóng sau điểm chết trên và gọi là góc đóng muộn Xupap thải 2. Góc này bằng 10÷500 vòng quay trục khuỷu. Sở dĩ đóng muộn Xupap thải là để lợi dụng quán tính của dòng khí thải đang đi ra. Như vậy tổng góc thải (xả) T = 1800 + 1+ 2 T> 1800 1 = 40 ÷700 ; 2= 10 ÷500 2.1.3. Đặc điểm quá trình trao đổi khí trong động cơ 4 kỳ tăng áp Pk >P0 a) Động cơ 4 kỳ không tăng áp; b) Động cơ 4 kỳ tăng áp; c) Động cơ 2 kỳ Trong đó: pa Áp suất cuối hành trình nạp pr Áp suất khí sót po Áp suất khí quyển. pk Áp suất khí mới trước khi nạp vào xylanh. Đối vơi động cơ tăng áp thì áp suất đầu vào của hệ thống nạp là áp suất đầu ra của bơm nén khi và nó bao giờ cũng lớn hơn áp suất P0 Áp suất đầu ra của bơm nén khí phụ thuộc vào mức độ tăng áp. Mục đích của tăng áp là để nâng cao tính hiệu quả sử dụng thể tích công tác của động cơ nghĩa lượng năng lượng lấy ra từ 1 đơn vị thể tích công tác 2.1.4. Đặc điểm quá trình chao đổi khí trong động cơ 2 kỳ Đối động cơ 2 kỳ quá trình nạp và thải không rành rọt ra vào nó được xen kẽ và có khí chồng lên nhau. Chất lượng trao đổi khí ở đây phụ thuộc vào sơ đồ bố trí các cửa thải, nạp và quét Có 2 dạng sơ đồ chủ yếu Dạng 1: Cơ cấu phối khí quét vòng + Quét vòng 1 phía + Quét vòng 2 phía Quá trình quét là quá trình tẩy sạch khí thải ra ngoài Dạng 2 : Quét thẳng. Tốt hơn so với quét vòng + Quét thẳng qua cửa + Quét thẳng qua Xupap Nhận xét: Quá trình trao đổi khí trong động cơ 2 kỳ phụ thuộc vào chất lượng của quá trình quét khí. Sơ đồ quét khí thẳng bao giờ cũng tốt hơn sơ đồ quét vòng 2.1.5 Các thông số của quá trình trao đổi khí a. Quá trình thải Áp suất khí thể cuối quá trình thải khí: Kí hiệu pr pr bao giờ > po Vì trên đường ống thải bao giờ cũng có sức cản, tiết diện lưu thông của Xupap thải và pittông bề mặt xupap thải không nhẵn Nếu sức cản càng lớn thì quá trình thải càng kém Khi tính toán người ta thường lấy áp suất khí thể cuối quá trình thải khí tại điểm chết trên: điểm r (Pr) Động cơ xăng: pr = 1,1 ÷ 1,2 Kgcm2 Dizen 4 kỳ: pr = 1,06 ÷ 1,15 Kgcm2 Dizen 2 kỳ: pr = 1,15 ÷ 1,2 Kgcm2 Dizen tăng áp = tuốc bin khí : pr = (1,05 ÷ 1,15) pk (khí nạp cao hơn thải) Nhiệt độ: ký hiệu Tr prVr= 848 MrTr (Mr lượng khí sót chứa trong buồng cháy) Giả sử Mr giữ nguyên thì Tr tăng  pr tăng + Đối động cơ xăng : Tr = 900 ÷11000K + Đối động diezen 4 kỳ : Tr = 700 ÷9000K + Đối động diezen 2 kỳ : Tr = 650 ÷7000K Tr đcơ diezen nhỏ hơn Tr đcơ xăng (200 ÷3000K) vì: (1) tỷ số nén của đcơ xăng nhỏ hơn tỷ số nén đcơ diezen (vì khi tỷ số nén lớn thì tỷ số giãn nở lớn đồng thời nhiệt độ trong quá trình giãn nở tương đối thấp nên Tr nhỏ). (2) Thành phần của hỗn hợp khí đcơ diezen thay đổi trong phạm vi lớn (hay hệ số dư lượng không khí động cơ diezen lớn). (ĐC xăng thành phần khí hỗn hợp thay đổi trong phạm vi tương đối hẹp cho nên khi giảm tải, nhiệt độ Tr giảm đi rất ít) (3) Sức cản của hệ thống thải trong động cơ xăng lớn hơn động cơ diezen (Vì đường thải động cơ xăng còn phục vụ một số mục đích khác ví dụ: để sấy đường ống nạp…) Hệ số khí sót: Là tỷ số giữa lượng khí sót với lượng hỗn hợp cháy của không khí, được nạp vào trong thể tích công tác của xi lanh Ký hiệu hệ số khí sót Mr: lượng khí còn sót lại trong buồng cháy M1: lượng hỗn hợp khí nạp mới (Hỗn hợp mới nạp vào ĐC đối động cơ xăng; còn lượng không khí đcơ diezen) thực tế được nạp vào trong xi lanh càng nhỏ thì càng tốt (Khí sót thải hết được ra ngoài) và ngược lại + Đối với động cơ xăng = 0,05 ÷ 0,15 + Động cơ diezen 4 kỳ: = 0,03 ÷ 0,07 + Động cơ hai kỳ + Quét vòng : = 0,08 ÷ 0,25 Quét thẳng qua Xupap : = 0,08÷ 0,15 Quét thẳng qua cửa thải: = 0,03 ÷ 0,07 + Động cơ 2 kỳ có buồng hỗn hợp ở đáy cactc = 0,03 ÷ 0,4 b) Các thông số của quá trình nạp Áp suất của cuối quá trình nạp: Ký hiệu: Pa KGcm2 hoặc Nm2 (Chưa ai tính toán được điểm đóng muộn của cuối quá trình nạp, mà người ta thống nhất lấy điểm) a (điểm chết dưới) làm điểm đóng của Xupap nạp để tính toán. pa = po  pa  pa: là tổn hao khí động trên đường ống nạp và  pa còn phụ thuộc vào bình phương tốc độ vòng quay n2 n: càng lớn thì  pa càng lớn + Đối động cơ 4 kỳ không tăng áp  pa = (0,10 ÷0,25) po (0,10 lấy cho động cơ diezen; 0,25 lấy cho động cơ xăng) + Đối với động cơ có tăng áp  pa = (0,05 ÷ 0,1) pk (Giá trị nhỏ lấy cho động cơ diezen, giá trị lớn lấy cho động cơ xăng) Độ sấy nóng hỗn hợp: Ký hiệu T Trong quá trình hỗn hợp của không khí chuyển động từ đầu vào của hệ thống nạp cho đến trong xi lanh thì nó đi qua các chi tiết có nhiệt độ khác nhau, nhưng bao giờ nhiệt độ các chi tiết này cũng lớn hơn nhiệt độ khí trời. Do đó mà khí nạp sẽ nhận nhiệt lượng từ các chi tiết đó và bị nung nóng lên. Để đánh giá sự nung nóng đó người ta dùng đại lượng độ sấy nóng hỗn hợp. Độ sấy nóng hỗn hợp càng cao thì làm giảm mật độ của khí nạp. Nghĩa là làm giảm khối lượng khí nạp vào trong xi lanh. T chủ yếu phụ thuộc vào tốc độ vòng quay của trục khuỷu và trạng thái nhiệt của động cơ Để giảm bớt T thì đường ống nạp và đường ống thải bố trí rời khác phía nhau ở động cơ (nhưng đối với động cơ xăng thì thường bố trí chung để tăng nhiệt làm nóng hỗn hợp trước khi đưa nó vào buồng đốt) + Đối động cơ xăng: T = 10 ÷ 300C + Động cơ diezen 4 kỳ không tăng áp : T = 10 ÷ 250C + Động cơ diezen 2 kỳ: T = 5 ÷ 150C + Động cơ diezen 4 kỳ tăng áp : T = 5÷ 200C Khi số vòng động cơ tăng thì T giảm (vì T phụ thuộc chủ yếu vào thời gian) Nhiệt độ cuối quá trình nạp: Ký hiệu Ta Đơn vi oK Ta có thể tính được dựa vào phương trình cân bằng nhiệt lượng. Tại điểm a ta có: M1 + Mr = Ma Trong đó: M1: Khối lượng hỗn hợp khí nạp mới đơn vị mol hoặc Kmol Mr: Khối lượng khí sót chứa trong xi lanh đơn vị mol hoặc Kmol Ma lượng hỗn hợp công tác (gồm xăng và không khí) trong xi lanh cuối quá trình nạp (tại điểm a) đơn vị mol hoặc Kmol M1 = Cvo.M1(T0+T) Mr = Cvr.Mr.Tr Ma =Cva. Ma.Ta Cvo. M1 (T0 + T) + Cvr. MrTr = Cva. Ma.Ta (1) Cvo là nhiệt dung riêng môn đẳng tích của khí nạp mới CVr là nhiệt dung riêng môn đẳng tích của khí sót CVa là nhiệt dung riêng môn đẳng tích của khí hỗn hợp công tác cuối quá trình nạp (tại điểm a) Ta ký hiệu ’= = ’ (2) ’ là hệ số tính đến sự khác nhau giữa nhiệt dung riêng của khí sót và nhiệt dung riêng của hỗn hợp cháy. Thay PT (2) vào (1) ta được Cv0.M1(To+ T) + ’Cv0. Mr.Tr = Cva.Ma.Ta Cho Cv0 = Cva  M1 (T0 + T) + ’Mr.Tr = Ma.Ta → 〖T 〗_a=(M_1 (T_o+ ∆T)+ ’.Mr.Tr)Mr Mà Ma = M1 + Mr → 〖T 〗_a=(M_1 (T_o+ ∆T)+ ’Mr.Tr)(M_1+Mr) Chia tử và mẫu cho M1 và biết rằng → 〖T 〗_a=(T_o+ ∆T+ ’.Tr.γ_r)(1+γ_r ) Đối với động cơ hai kỳ, động cơ có tăng áp thì: → 〖T 〗_a=(T_k+∆T+ ’.Tr.γ_r)(1+γ_r ) Tk: Là nhiệt độ của khí nạp sau bơm nén khí Hệ số nạp: Ký hiệu: ¬v (để đánh giá chất lượng quá trình nạp) Định nghĩa: Hệ số nạp là tỷ số lượng không khí hoặc hỗn hợp cháy thực tế được nạp vào trong xy lanh trên lượng không khí hoặc hỗn hợp cháy về mặt lý thuyết có thể điền đầy thể tích công tác của xi lanh với điều kiện áp suất và nhiệt độ của khí nạp bằng áp suất và nhiệt độ đầu vào của hệ thống nạp. ¬v¬=M_1M_L = G_1G_L M1, G1 : lượng không khí hoặc hỗn hợp cháy thực tế được nạp vào trong xi lanh ML, GL : lượng không khí hoặc hỗn hợp cháy lý thuyết có thể điền đầy toàn bộ thể tích công tác Vh và bằng áp suất và nhiệt độ đầu vào Đối động cơ hai kỳ thì phân biệt 2 hệ số nạp + Hệ số nạp hình học : Ký hiệu ¬v ¬v tính trên thể tích công tác hình học của XL (Vh) từ ĐCT ÷ ĐCD) + Hệ số nạp thực tế : Ký hiệu ’v ’v: được tính cho thể tích công tác hữu ích của xi lanh: Vh’ ’v = (1 ) v Trong đó:  hệ số tổn hao hành trình  = Phương trình hệ số nạp dùng cho tất cả các loại động cơ (PT này không tính đến quá trình nạp thêm) PT này dựa vào PT cân bằng khối lượng Khối lượng tại điểm a: Ma Ma = M1 + Mr = M1 (1 + r) (1) Phương trình cân bằng trạng thái tại điểm a: pa.Va= 8314 Ma.Ta  (2) Từ (1) (2)   (3) Mặt khác M1 được tính theo PT trạng thái đầu vào (To) po.Vhv = 8314 M1.To  (4) Từ (3) và (4)   () Ta thấy chia cả tử mẫu cho Vc Va Thể tích toàn phần Vc Thể tích buồng cháy Thay vào Mà =  V là PT hệ số nạp cho tất cả các loại động cơ. Nếu thay giá trị của Ta¬¬ vào thì có _V= ε(ε1).P_aP_O .T_O((T_O+∆T+’〖.〗_r.T_r)(1+_r )).1〖1+〗_r _V= ε(ε1).P_aP_O .T_O(T_O+∆T+’〖.〗_r.T_r ) Đối động cơ tăng áp hoặc động cơ 2 kỳ thì thay T0 =Tk; P0= PK Phương trình hệ số khí sót: Ký hiệu r Ta có P0.Vh.¬v= 8314 M1.To  M1 = Mặt khác Pr.Vc= 8314MrTr  Mr= (5) Có Ta biết V_cV_h = V_c(V_aV_c ) Đây là PT hệ số khí sót c. Những yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến hệ số nạp: Tỷ số nén:  Nếu tăng  thì V tăng Tức  tăng thì hệ số khí sót r giảm nhanh Do ảnh hưởng của tỷ số nén đến hệ số khí sót mạnh hơn cho nên khi tăng  thì V tăng Số vòng quay của trục khuỷu Khi tăng số vòng quay nên, thì sức cản trên đường ống nạp cũng tăng theo. Mặt khác khi tăng số vòng quay, lượng khí nạp thêm cũng tăng theo và nó tăng mạnh hơn so với sức cản. Cho nên khi tăng số vòng quay thì lúc đầu hệ số nạp tăng theo sau đó nó chậm dần. Đến khi đạt được giá trị cực đại ứng với số vòng quay mà ảnh hưởng của sức cản và hiện tượng nạp thêm là ngang nhau. Sau số vòng quay này thì hệ số nạp giảm so sức cản đường ống tăng nhanh hơn so với hiện tượng nạp thêm do quán tính. Phụ tải của động cơ  + Đối với động cơ xăng khi thay đổi tải chính là thay đổi về số lượng hỗn hợp nạp (nạp nhiều hay ít) Đối động cơ xăng khi tăng tải thì hệ số nạp tăng + Đối động cơ đieden thay đổi tải chính là thay đổi chất lượng hỗn hợp khí (đậm hay nhạt) vì vậy hệ số nạp ít bị ảnh hưởng Trạng thái nhiệt; Trạng thái nhiệt của động cơ càng cao thì độ sấy nóng hốn hợp cũng tăng do đó làm giảm hệ số nạp Hình dáng và cách bố trí đường nạp thải: Sự hợp lý của đường ống nạp như ít cong, bề mặt trong nhẵn thì góp phần làm tăng hệ số nạp Cơ cấu phối khí: Có 2 dạng + Xupap đặt: có hệ số nạp thấp hơn (vì đường đi dễ bị gấp khúc) + Xupap treo: có hệ số nạp cao hơn (Xupap đặt) Áp suất và nhiệt độ của đầu vào hệ thống nạp: Nếu tăng được áp suất đầu vào  tăng hệ số nạp Ảnh hưởng pha phối khí: Pha phối khí phải phù hợp với chế độ vòng quay của trục khuỷu và khi sử dụng cũng nên dùng ở những chế đô qui định của nhà máy Các số liệu về hệ số nạp của động cơ: V + Động cơ xăng : V = 0,67 ÷ 0,82 + Động cơ điezen 4 kỳ : V = 0,75 ÷ 0,85 + Động cơ diezen 2 kỳ: V = 0,75 ÷ 0,85 + Động cơ tăng áp: V = 0,8 ÷ 0,95 Số nhỏ chọn cho Xupap đặt Số lớn chọn cho Xupap treo 2.2. QUÁ TRÌNH NÉN 2.2.1. Đặc điểm của quá trình nén thực tế Mục đích quá trình nén + Làm tăng chênh lệch nhiệt độ để tăng hiệu suất (tăng tính kinh tế) Chu tình các nô T1: Nhiệt độ khí cháy nhiên liệu (T1 Càng lớn thì t càng lớn). T2: Nhiệt độ nguồn lạnh (nhiệt độ môi trương) t: Hiệu suất nhiệt + Để tạo điều kiện đốt cháy nhiên liệu dễ dàng Đặc điểm của quá trình nén thực tế: + Quá trình nén thực tế là quá trình nén đa biến Phương trình nén đa biến : PVn = const n: chỉ số đa biến là một đại lượng không đổi (theo lý thuyết) Nhưng trong thực tế thì n vẫn thay đổi. Sự biến đổi này là do sự trao đổi nhiệt giữa môi chất với môi trường xung quanh. + Đối với những động cơ lý tưởng thì nó kín toàn bộ. Nhưng trong động cơ thực tế thì vẫn bị lọt khí (giữa Xupap và xi lanh ) → giảm  + Đổi động cơ xăng thì trong quá trình nén nhiên liệu vẫn còn bay hơi từ đặc điểm trên  quyết định đến ảnh hưởng đến quá trình nén 2.2.2. Diễn biến của quá trình nén thực tế và xác định chỉ số nén đa biến trung bình (n1) Mục đích: xác định n1 nhằm tính toán xác định giá trị áp suất pc và nhiệt độ Tc Từ PT nén đa biến 1. Diễn biến của quá trình nén thực tế: Giai đoạn I: Nếu coi quá trình nén thực tế là một quá trình nén đa biến, với chỉ số nén đa biến n1’ Thì giai đoạn đầu của quá trình nén, nhiệt độ của môi chất công tác nhỏ hơn nhiệt độ của thành vách xi lanh và pittông. Do đó nhiệt truyền từ thành vách xi lanh, đỉnh pittông cho khí thể (môi chất công tác) Do vậy chỉ số nén đa biến được ký hiệu (n1’) lớn hơn chỉ số đoạn nhiệt (k). n1’ > k Và giá trị n1’ sẽ giảm dần đến khi nó bằng giá trị k. Ở thời điểm này nhiệt độ của khí thể bằng nhiệt độ của các chi tiết như xi lanh, pittông. Giai đoạn II: Trong giai đoạn này nhiệt độ khí thể tăng lên và nó lớn hơn nhiệt độ các chi tiết, do đó hướng truyền nhiệt từ khí thể truyền ra các chi tiết. n1’ < k Và nó giảm dần cho đến cuối quá trình nén. Như vậy quá trình nén thực tế của ĐC là một quá trình đa biến với chỉ số nén đa biến n1’ giảm dần từ đầu đến cuối quá trình. 2. Chọn và xác định chỉ số nén đa biến trung bình: n1¬ Trong thực tế nếu dùng chỉ số nén đa biến n’1 có trị số thay đổi sẽ gặp rất nhiều khó khăn. Cho nên để đơn giản việc tính toán người ta dùng chỉ số nén đa biến trung bình n1 thay cho chỉ số nén đa biến n1’ mà kết quả tính toán vẫn bảo đảm. Chỉ số nén n1 phải chọn hoặc xác định sao cho Công tính toán thu được của quá trình phải bằng công khi tính toán theo chỉ số nén đa biến n’1 Hai diện tích của đường nén thực tế và đường nén thay thế phải bằng nhau (phần gạch chéo bằng phần không gạch chéo) Việc chọn và xác định n1 có thể dựa vào ba cơ sở sau: a. Chọn n¬1 theo các số liệu thực nghiệm + Động cơ xăng: n¬1 = 1,34 1,37 + Động cơ diezen: n¬1 = 1,34 1,39 b. Xác định n¬1 theo công thức kinh nghiệm ( công thức của Ôrlin): (11) Trong đó: n1 là chỉ số nén trung bình giả định chọn trước trong khoảng bằng các giá trị đã cho ở trên (n1 = 1,34 1,37) (a) Hoặc n1 = 1,34 1,39 Phương pháp xác định theo n1 theo công thức (11) như sau: Lúc đầu chọn một giá trị n1 theo số liệu của mục (a) và tính n1 lần thứ nhất; thay giá trị n1 vừa tính được ở lần thứ nhất vào chỗ n1 cuả công thức (11) và tính n1 lần thứ hai. Quá trình tính đó được lặp lại nhiều lần đến khi n1 thu được gần như là một hằng số. Phương pháp này dùng trong tính toán thiết kế động cơ mới. c. Xác định n¬1 theo đồ thị công của quá trình nén trên hệ trục tọa độ PV Theo PT trạng thái của quá trình nén đa biến ta có: Lấy lôgarit hai vế Ta có:

ChươngTiết 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu: - Động nhiệt là: Máy (thiêt bị đó) biến nhiệt thành Động nhiệt Động đốt Động pít tơng Cháy cưỡng Tua bin khí Động Rơ to Động đốt ngồi Động tên lửa (nhà máy nhiệt điện) Than cháy đun sôi nước có to, p cao đến tua bin quay làm phát điện Nhiên liệu tự cháy 1.2 Sơ lược lịch sử phát triển: động đời 1860 - Ni cô lai ô otô (người Đức) nghĩ động xăng (đốt cháy cưỡng bức) ĐC đốt - Đieden (Người đức) nghĩ động đieden (điesel) thực tiễn - Người nghĩ chi trình trước sau có lý luận 1.3 Những khái niệm định nghĩa a Cấu tạo chung động đốt kiểu píist tng 75 1- Thân xi lanh - Nắp xi lanh - Đường ống thải 4- Đường ống nạp 5- Xupap thải 6- Xupap nNạp 7- Bugi vòi phun Pít tơngPistong - Thanh truyền 10 - Trục khuỷu – tay quay 11 -– Đáy CatCát tedầu (cát te) 10 11 - Cơ cấu trục khuỷu truyền (pít tơng, truyền, trục khuỷu) b.Một số định nghĩa - Điểm chết (ĐCT;) Nga: BMT; ( thường đượccó đánh dấu bánh đà bu ly) Là vị trí đỉnh pbít tơng gần tâm trục khuỷu - Điểm chết (ĐCD) (Nga: HMT) Là vị trí đỉnh bpít tơng gần tâm trục khuỷu - Hành trình pbítis tng: Là khoảng cách điểm chết điểm chết dưới: Kí hiệu S : đơn vị đo mm (Cứ nửa vòng quay trục khuỷu bistong pisít tng thực hành trình) - Thể tích buồng cháy: Ký hiệu Vc đơn vị đo lít, cm3 Là khơng gian giới hạn xii lanh – nắp xii lanh đỉnh bít pít tơng điểm chết - Thể tích tồn phần: Ký hiệu Va Là khoảng không gian giới hạn bới thành xi lanh – nắp xi lanh đỉnh pbít tơng điểm chết - Thể tích cơng tác: Ký hiệu Vh Là hiệu số thể tích tồn phần thể tích buồng cháy Va-Vc= Vh D S  Vh D: Đường kính xii lanh - Tỷ số nén: ký hiệu  Là tỷ số thể tích tồn phần thể tích buồng cháy Va Vc  Vh Vh   1 Vc Vc Vc - Chu trình cơng tác p z c b a Chu trình cơng tác thực tế V Chu trình cơng tác lí tưởng 1.4 Nguyên lý làm việc vài loại động a Nguyên lý làm việc động xăng kỳ - Nhiên liệu: Xăng, ga cồn - Chu trình CT’ loại động thực hành trình bpít tơng vịng quay trục khuỷu + Hành trình (Kỳ 1): Hành trình nạp BPít tơng di chuyển từ ĐCT xuống ĐCD Xupap nạp mở, Xupap thải đóng Trong xXi lanh xuất độ chân khơng khơng khí từ ngồi mơi trường qua bầu lọc vào đến chế hịa khí (bình xăng con) trộn với xăng theo tỷ lệ định vào xi lanh Vì có sức hút xi lanh nên áp suất khí thể xi lanh nhỏ áp suất khí trời Q trình nạp kết thúc pít tơng ĐCD + Hành trình (Kỳ 2): Hành trình nén Pít tơng từ ĐCD lên ĐCT Xupap nạp thải đóng Hỗn hợp gồm có xăng khơng khí xi lanh bị nén lại Cho nên áp suất nhiệt độ tăng lên (áp suất đạt: 1112kg/cm2) + Hành trình (Kỳ 3) Hành trình cháy – giãn nở (sinh cơng) Gần cuối hành trình nén (bpít tơng gần đến ĐCT) hai cực bu zi xuất tia lửa điện Sẽ đốt cháy hỗn hợp xi lanh kết nhiệt độ áp suất tăng lên đột ngột tác dụng chúng đẩy pbit stoông từ ĐCT xuống ĐCD + Hành trình (kỳ 4): Hành trình thải Trong hành trình pbit tơng chuyển động từ ĐCD xuống ĐCT, Xupap thải mở pit tơng đẩy khí sử dụng ngồi mơi trường sau lại lặp lại ban đầu b.) Nguyên lý làm việc động đieden kỳ Các chu trình giống động xăng kỳ - Hành trình nạp: Khác nạp khơng khí - Hành trình Nén: Giống động xăng kỳ cuối hành trình nén nhiên liệu bơm cao áp tạo áp suất cao qua vòi phun phun vào xi lanh, nhiên liệu gặp khơng khí nén có nhiệt độ cao tự bốc cháy - Q trình sinh cơng động xăng kỳ - Quá trình thải giống động xăng kỳ * Sự khác động xăng động đieden Để nhiên liệu tự bốc cháy nhiệt độ khơng khí nén cuối q trình nén phải cao so với động xăng Do giá trị tỷ số nén động đieden cao nhiều so với động xăng Ngày  đ/c dầu 14  22 kg/cm2  đ/c xăng  10 kg/cm2 Xăng đưa vào động điezen động khơng nổ Bình thường: to bốc cháy xăng nhỏ 30oC to tự bốc cháy nhiên liệu điezen nhỏ xăng (dừng nén 600C khả bốc cháy cao (600 khả tự bốc cháy xăng khó đieden) c Nguyên lý làm việc cùa động xăng kỳ Buzi Cửa thải Cửa hút Cửa quét nạp Pit stoông Buồng hỗn hợp Chu trình CT’ động thực hành trình bpít tơng vịng quay trục khuỷu + Hành trình 1: Giả thiết: pittơng từ ĐCT xuống ĐCD phía đỉnh pbit tơng sảy q trình cháy giãn nở Khi đỉnh pit tơong đóng cửa sổ vào mở cửa thải số sản vật cháy buồng xi lanh tự ngồi (vì áp suất xi lanh lớn) Đồng thời hỗn hợp khí chứa buồng hỗn hợp số (xăng + khơng khí ) nén sơ pbit tơng xuống Và khí theo đường số vào buồng cháy Trước tiên đẩy sản vật cháy ngồi sau nạp cho xi lanh Q trình gọi trình quét nạp + Hành trình 2: Pit tơng từ điểm chết lên ĐCT Đỉnh Pit tơng đóng cửa số lại pbít tơng mở cửa số 2, khơng khí cộng xăng từ hút vào buồng hỗn hợp 5, pbít tơng đóng cửa số kết thúc q trình nạp đồng thời đỉnh pbit tơng che cửa số trình nén bắt đẩu, cuối hành trình budi đánh tia lửa điện thực q trình cháy sinh cơng tiếp tục chu kỳ tiếp (động có Xupap) Nhược - Chỉ dùng cho động có cơng suất nhỏ - Hao nhiên liệu thất cửa nạp mở cửa xả chưa kịp đóng d.) Nguyên lý làm việc động diezen kỳ (giống động xăng kỳ) - Chu trình CT thực vịng quay trục khuỷu với hành trình pit tơng Thân xi lanh Buồng chỉnh khơng khí nén sơ Xupap thải Vòi phun Bơm nén khí - Hành trình Pit tông từ ĐCT xuống ĐCD giả thiết xi lanh diễn q trình cháy – dãn nở - sinh công Khi đỉnh pbit tông chuẩn bị mở cửa thành xi lanh xupap thứ mở sản vật cháy tự ngồi nhờ chênh lệch áp suất xi lanh ngồi mơi trường Đến đỉnh bpit tông mở cửa sổ thành xi lanh, khơng khí nén sơ nhờ bơm nén khí số chứa sẵn buồng số vào xi lanh, đẩy nốt sản vật cháy ngoài, đồng thời nạp cho xi lanh khơng khí - Hành trình Pit tông từ ĐCD  ĐCT, trước thực q trình xupap thải đóng dịng khí tiếp tục qua cửa sổ nạp cho xi lanh đỉnh pbit p trình nén  phun nhiên tông che cửa sổ thành xilanh lúc bắt đầu q liệu  cháy  sinh công Qui luật tiếp tục - Loại động diezen kỳ ứng dụng trên: V Vi du:d động ЯAЗ-204 (số hai kỳ, số xi lanh) 1.5 Khái niệm chu trình - Muốn biến nhiệt  thành phải thực chu trình - Chu trình là: gồm trình nối tiếp khép kín - Phương trình trạng thái chất khí pP1V1 = G.R.T1 T1 pP.V = G.R.T pP2V2 = G.R.T2  1 2 T2 G: Khối lượng (chất khí đó); pP: Áp suất R: Const (Hằng số chất khí) V: Thể tích; T: to T: to - Như ta biết Qquá trình nhiệt động bao gồm: + Q trình đẳng tích p Cấp nhiệt đẳng tích (Q1v) + Q trình đẳng áp P Cấp nhiệt đẳng áp V Q1p + Quá trình đẳng áp V + Qúa trình nén đẳngoạn nhiệt giãn nở đoạn nhiệt P + Qúa trình đẳng nhiệt (Khơng có trao đổi lượng nhiệt) Giãn nở đoạn nhiệt Nén đoạn nhiệt V pP.V : Const pP1V1 = A pP2V2 = A + Quá trình đoạn nhiệt dốc đường đẳng nhiệt (Khơng có chao đổi lượng nhiệt) pP.VK= const K: Là tỷ số đoạn nhiệt C K p Cv K P.V = const + Quá trình đa biến (áp dụng động cơ) P.Vn= const n: số đa biến P p.VK= const 1.6 Chu trình lý tưởng tổng quát ÑCÑT V Tổng hợp trình ta chu trình lý tưởng tổng quát ĐCĐT sau: Chu trình lý tưởng tổng quát ĐCĐT a Đồ thi p-V ; b Đồ thị T-S Q1 - Nhiệt nguồn nóng cấp cho mơi chất chu trình (Q1= Q1v + Q1p) Q2 – Nhiệt mơi chất nhả cho nguồn lạnh chu trình (Q2= Q2v + Q2p) Như công môi chất tạo chu trình: Lt= Q1 - Q2 Đoạn oc: Quá trình nén đoạn nhiệt, đặc trưng cho loại động đốt Đoạn cy: Quá trình cấp nhiệt đẳng tích, đặc trưng cho động hình thành hịa khí bên ngồi dốt cháy cưỡng bức, chờ tia lửa điện Đoạn yz: Cấp nhiệt đẳng áp, phần cấp nhiệt đặc trưng cho động điêden Đoạn zd: Quá trình giãn nở đoạn nhiệt, đặc trưng cho loại Đ/C đốt tua bin khí Đoạn df: Quá trình nhả nhiệt đẳng tích, đặc trưng cho Đ/C đốt kiểu pít tơng Đoạn fo: Quá trình nhả nhiệt đẳng áp, đặc trưng cho tua bin khí Tỷ số áp suất thể tích hai điểm đặc trưng đồ thị thể qua giá trị sau: - Tỷ số nén: (Vovà Vc –thể tích bắt đầu cuối q trình nén) - Tỷ số tăng áp cháy: (pz - áp suất cực đại cháy; pc- áp suất cuối trình nén) - Tỷ số giãn nở cháy (giãn nở sớm): (Vz – Thể tích cuối q trình cấp nhiệt; Vc – Thể tích đầu q trình cấp nhiệt cuối trình nén) - Tỷ số giãn nở sau cháy: (Vd – Thể tích cuối trình giãn nở; - Tỷ số giảm áp nhả nhiệt: (pd - áp suất cuối trình giãn nở) pf = po - áp suất cuối trình nhả nhiệt cho nguồn lạnh) 1.7 * Các chu trình nhiệt động ứng dụng động đốt a Chu trình ứng dụng cho động xăng q1: Khi cháy (cấp) q2: Khi thải P * Hiệu suất nhiệt ( động xăng) Q1 cấp nhiệt t   k 1  : tỷ số nén  muốn tăng t phải tăng  b Chu trình ứng dụng cho động diezen * Hiệu suất nhiệt động diezen Q2 tỏa nhiệt P t   S  1 k 1    k(s  1)  k V Chu trình áp dụng cho Q1p động xăng Q1 v Q2 Chu trình ứng dụng cho ĐC Điêzn V λ hệ số tăng áp (đặc trưng từ điểm 23 đoạn 23 lớn tức cháy nhanh tức thời λ tăng lớn  t lớn ρ ρ k thời gian cháy ứng đoạn 34 lớn t nhỏ số đoạn nhiệt ChươngTiết 2: CÁC Q TRÌNH CỦA CHU TRÌNH CƠNG TÁC 2.1 Q trình trao đổi khí (q trình thải nạp) Q trình chu trình lý tưởng khơng có, mà ởvì mơi chất khơng thay đổi, cịn q trình trao đổi khí q trình thải nạp (mơi chất thay đổi) 2.1.1 Q trình nạp Diễn biến q trình nạp: - Mục đích q trình nạp: nạp hỗn hợp cháy (khơng khí + nhiên liệu) vào thể tích cơng tác xi lanh (đối động diezen nạp khơng khí) - u cầu trình này: Nạp nhiều hỗn hợp cháy khơng khí tốt (vì Xupap nạp nở sớm 10200 ) - Quá trình nạp chia làm giai đoạn + Giai đoạn 1: Là giai đoạn nạp sớm từ (r điểm 1), xupap nạp mở trước điểm chết góc từ 10200 (vịng quay trục khuỷu) Góc mở sơm XP nạp 10200 p ĐCT Quỹ đạo chuyển động trục khuỷu Điểm đóng muộn XP nạp r Góc đóng muộn XP nạp 47830 ĐCĐ b Tồn góc nạp p ĐCT a điểm mở sớm XP nạp ĐCD V Sở dĩ xupap nạp mở sớm (10÷200) với mục đích xXupap nạp tức thời mở lớn mà pit tơng bắt đầu xuống tiết diện lưu thơng xSupap nạp phải tương đối lớn (lượng khí nạp vào xi lanh, giai đoạn mở sớm (10÷20%) khơng đáng kể) Ngồi lượng khí thải khơng vào đường khí nạp theo qn tính lượng khí thải xSupap thải + Giai đoạn nạp (1 ÷ a) Giai đoạn đầu khí sót lại xi lanh (đoạn 1÷2) chu trình trước, giãn nở để áp suất giảm xuống áp suất khí trời sau khí nạp vào xi lanh (đoạn 2÷a) Do tính chất khí động áp suất khí nạp xi lanh bị giao động + Giai đoạn 3: Nạp thêm Giai đoạn tính từ điểm chết xSupap nạp đóng Nghĩa Xupap đứng đóng sau điểm chết góc gọi góc đóng muộn Xupap nạp Góc nằm khoảng 470 ÷ 830 (đối với động số vịng quangy nhỏ góc đóng muộn nhỏ ngược lại) Sở dĩ Xupap nạp đóng muộn sau ĐCD (mà dịng khí xi lanh khơng ra) muốn tận dụng qn tính dịng khí để nạp thêm Lượng nạp thêm giai đoạn chiếm 20% tổng khối lượng khí nạp Động có số vịng quay cao góc đóng muộn Xupap nạp lớn ngược lại Nói tóm lại trường độ q trình nạp hay độ dài pha nạp lớn 1800 Và ký hiệu góc pha nạp: N N = 1800 + 1 + 2 1 = 10 ÷ 200 (mở sớm xupap nạp) 2 = 47 ÷ 830 (đóng muộn xupap nạp) 2.1.2 Q trình thải khí - Mục đích: Thải sản vật cháy ngồi (Khí cháy rồi) - Yêu cầu: Thải tốt Điểm đóng ĐCT muộn XP thải - Các giai đoạn trình thải khí β2 + Giai đoạn 1: Thải tự do: góc 1 Tính từ thời điểm mở xupap thải đến ĐCD Ở thời điểm Xupap thải mở áp suất xi lanh khoảng ÷ 5kg/cm2 lúc áp suất môi trường khoảng 1kg/cm2 10 ĐCD β Điểm mở sơm XP thải ` Ne      Ne GT ge nktm in ngemi nNeđ nktma n(V/P) n x m nMem nNem ax ax Nktmin: số vịng quay khơng tải nhỏ (ga đăng ty) nmin: Số vịng quay có tải tồn phần nhỏ nMemax: Số vịng quay ứng với mơ men cực đại ngemin: Số vòng quay ứng với suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nNemax: Số vịng quay ứng với cơng suất cực đại nNedm: Số vịng quay ứng với cơng suất định mức (là công suất cho nhà máy ấn định ra) cơng suất định mức nhỏ cơng suất cực đại lớn công suất cực đại) nKtmax: Số vịng quay khơng tải tối đa Nhận xét: Phần gạch chéo đồ thị (từ nMemax đến nNemax) sử dụng tốt Vì e lớn nge: nhỏ Ne: lớn - Đặc tính ngồi động diezen nmin Ne Me GT ge Me Nem ax Ne GT ge nktmin nmin nMem ngem nNeđ nđc ax in m n(v/p) nktmin: Số vòng quay không tải nhỏ điều tốc tự động điều chỉnh (cịn động xăng nktmin CHK điều chỉnh) 77 Nmin; nMe max; nge min, nNeđm; Giống động xăng Nđc: Số vòng quay tối đa khống chế điều tốc nNemax: Số vòng quay cơng suất cực đại nằm ngồi phạm vi sử dụng (khơng sử dụng nNemax đạt nNemax  khói nhiều  cơng suất lớn n lớn máy dễ gẫy, vỡ Vì động diezen có điều tốc - HỆ SỐ THÍCH ỨNG CỦA ĐỘNG CƠ: Là tỷ số mô men cực đại mô men ứng với công suất định mức Hệ số nói lên khả tự vượt cản động người điều khiển chưa kịp tác động vào chân ga Hệ số thích ứng ký hiệu: K Memax K= Meñm Me Mc Mc2 Me2 Me1 Mc1 Mc3 Δn2 Δn1 nc3 N (v/p) n1>n2 nên khả tích ứng Me2 tốt Mc tăng  tốc độ vòng quay n1 giản n2 + Hệ số thích ứng động xăng cao so với hệ số thích ứng động diezen Đối động diezen để tăng K người ta điều chỉnh cần nhiên liệu →cuối cần nhiên liệu có gắn pít tơng, phía sau có lị so, để n giảm ép pít tơng→ nén lị xo → tăng lượng cung cấp nhiên liệu b Đặc tính tải động Là đường cong biểu diễn mối quan hệ suất tiêu hao NL lượng tiêu hao NL phụ thuộc vào độ nở bướm ga cần điều khiển cung cấp NL với điều kiện số vòng quay không thay đổi GT GT = f(Ne) ge Ne tính % bướm ga mở n = const GT hết = 100% với điều kiện n = const ge = f (Ne) ge - Đối với động xăng: (n lớn GT nhỏ) 78 100% Ne%(Pe) GT ge n = const - Đối với động diezen (n lớn GT nhỏ) GT ge 100% Ne%(Pe) * Mục đích xây dựng đường đặc tính tải: Là để nghiên cứu (xác định) tính kinh tế độ mở bướm ga cần cung cấp NL  giúp người sử dụng nên sử dụng chân ga kinh tế c Đặc tính điều chỉnh: Là mối quan hệ công suất, suất tiêu hao nhiên liệu, phụ thuộc vào thơng số điều chỉnh Ví dụ: Góc đánh lửa sớm, thành phần hỗn hợp với điều kiện số vòng quay độ mở bướm ga cần điều khiển cung cấp NL không thay đổi - Mục đích sử dụng tính điều chỉnh để tìm thơng số điều chỉnh tối ưu - Đặc tính điều chỉnh nhiên liệu hỗn hợp giới thiệu chế hịa khí - Đặc tính điều chỉnh góc đánh lửa sớm (hay góc phun sơm NL) : góc đánh lửa sớm Ne + Điều kiện: Số vòng quay: n = const Ne ge  Độ nở bướm ga = const GT (muốn n = const ta điều chỉnh giá cân đo) GT tn: góc đánh lửa tốt ge  GT Ne ge GT = const Ne   ge  ngược lại muộn 79   sớm  Chương PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN NHIỆT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KIỂU PISTON Mục đích: + Xác định thơng số đặc trưng cho tính lượng tính kinh tế chu trình cơng tác động + Làm sở để xác định lực tác dụng lên chi tiết chủ yếu động I TÍNH TỐN CHU TRÌNH CƠNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ XĂNG KỲ ĐẶT TRÊN XE Ô TÔ VẬN TẢI Các số liệu ban đầu (cho trước) - Công suất động cơ: Ne = 80ml - Ứng với số vòng quay: n = 3000 v/p - Số xi lanh: i=6 - Nhiên liệu xăng A72 với gc = 0,855; gH = 0,145 - Phân tử gam: nl = 114 - Nhiệt trị thấp: Hu = 10500 Kcal/Kg Các thơng số phải chọn: - Nhiệt độ khí trời To = 288oK  15oC - Độ sấy nóng hỗn hợp ΔT = 15oC ΔT phụ thuộc số vòng quay: Nếu n cao chọn ΔT thấp n thấp chọn ΔT cao o - Nhiệt độ khí sót: Tr = 1000 K - Áp suất cuối trình thải: Pr = 1,12 KG/cm2 - Áp suất cuối trình nạp: Pa = 0,8 KG/cm2 - Hệ số dư lượng khơng khí:  = 0,85 ÷ 0,95 cơng suất cực đại - Tỷ số nén: động phải chọn: XP trao chọn lớn XP đặt chọn nhỏ Nếu động kiểm nghiệm có sẵn Ở chọn  = 6,5 - Hệ số tổn hao nhiệt trình chảy c-z = 0,9 - Hệ số điền đầy: đ = 0,94 - Hiệu suất khí ck = 0,78 (Vì n = 3000v/p) - Chọn áp suất khí trời Po = 1,033 KG/cm Cách tính a) Tính q trình nạp - Tính hệ số sót To  T Pr 288  15 1,12  Tr  Pa  Pr 1000 6,5.0,8  1,12 r = r = 0,084 - Tính nhiệt độ cuối q trình nạp 80 To  T   r Tr 288  15  0, 084.1000   354o K 1  r  0, 084 Ta = - Tính hệ số nạp To  Pa 6,5 0,8 288  v =   Po To  T   r Tr 6,5  1, 033 288  15  0, 084.1000 v = 0,7 b) Tính q trình nén (số vịng quay (n) cao n1 chọn cao ngược lại) - Chọn số đa biến nén n1 = 1,36 (vì n cao) - Tính áp suất cuối q trình nén Pc = Pa n1 = 0,8 6,51,36 = 10,02 KG/cm2 - Tính nhiệt độ cuối trình nén Tc = Ta.n -1 = 354.6,51,36-1 = 692oK c) Tính q trình cháy: - Tính lượng khơng khí lý thuyết để dốt cháy hồn toàn KG nhiên liệu 1 �g c g h � � 0,855 0,145 �    �  0, 512 � 0, 21 � 12 � � � � � 0, 21 � 12 Kmol/KGnl Lo = 0,21 lượng oxi chứa thể tích khơng khí gc lượng cacbon chứa kg NL gh lượng hyđro chứa 1kg NL - Tính lượng hỗn hợp cháy tính cho kg nhiên liệu 1  0,95.0,512   0, 498  114 nl M1 = Lo + Kmol/KGnl - Tính lượng sản vật cháy: M2 gc g h 0,855 0,145   0, 79. Lo    0, 79.0,95.0,512 12 M2 = 12 M2 = 0,5295 Kmol/KG nl - Tính hệ số thay đổi phân tử lý thuyết o  M 0, 5295   1, 064 M 0, 498 - Tính hệ số thay đổi phân tử thực tế  = = =1,059 - Tính lượng nhiệt tổn hao thiếu oxi ΔHu = 14700 (1 – ) = 14700 (1 – 0,95) = 735 K cal/ KG nl - Tính nhiệt dung riêng đẳng tích hỗn hợp cơng tác cuối q trình nén .Ccv (tại điểm c) = 4,815 + 0,000415 Tc = 4,815 + 0,000415 692 = 5,102 K cal/ Kmol độ - Tính nhiệt dung riêng sản vật cháy .Ccz = (4,4 + 0,62) + (3,7 + 3,3) 10-4 Tz = (4,4 + 0,62 0,95) + (3,7 + 3,3 0,95) 10-4 Tz = 4,989 + 4,014 10-4 Tz - Tính nhiệt độ cuối q trình cháy 81  c  z ( H u  H u )   Ccv Tc    Cvz Tz M (1   r ) 4 0,9(10500  735   5,102.692  1, 059(4,989  4, 014.10 Tz ) 0, 498(1  0, 084) (*) Giải PT (*)  Tz = 2642 oK - Tính áp suất cuối trình cháy Pz   Pc Tz 2642  1, 059.10,  40, KG / cm Tc 692 d) Tính q trình giãn nở - Chọn số đa biến giãn nở: n2 (n2 phụ thuộc số vịng quay) n2 = 1,26 - Tính áp suất cuối trình giãn nở Pz 40,   3,9 n2  6,51,26 KG/cm2 Pb = - Tính nhiệt độ cuối trình giãn nở Tz  2642  1638o K 1,26 1 6, Tb =  Pp Tb cao tổn hao lớn e) Các tiêu đánh giá chu trình cơng tác động - Áp suất thị trung bình lý thuyết n2 1 P 'i   � Pc �  � � � �  n2 1 �  n1 1 � � � � �  1 � n2  �  � n1  �  � � Pz 40,   3,9 Pc 10, P 'i  � 10, � 3,9 � � � � 1  1 � � � � 1,26 1 � 1,36 1 � 6,5  � 1, 26  � 6,5 � 1,36  � 6,5 � �  Pi’ = 8,71 KG/cm2 - Áp suất thị trung bình thực tế Pi = đ.Pi’ = 0,94.8,71 = 8,19 KG/cm2 - Hiệu suất thị i  1,986 M 1.To Pi 0, 498.288.8,19  1,986  0, 307 H u Po v 10500.1, 033.0, - Suất tiêu hao nhiên liệu thị 632,3.103 632,3.103   190 g / m.l.h H u i 10500.0,307 gi = - Áp suất có ích trung bình Pe = Pi ck = 8,19 0,78 = 6,38 KG/cm2 - Hiệu suất có ích e = ck i = 0,78 0,307 = 0,239 82 - Suất tiêu hao nhiên liệu có ích gi 632,3.103 632,3.103    252 g / m.l.h H u e 10500.0, 239 ge = ck (Với động có cơng suất Ne = 80ml lượng tiêu hao nhiên liệu ge Ne = 252 80 = 20160 g/h = 20,160 l/h) f) Các kích thước động Ta biết công suất động Ne =  Vh = = = 0,627 lít=0,627 dm3 Vh thể tích cơng tác XL Số Kỳ: = động xăng bốn kỳ S - Chọn tỷ số D S: Hành trình pistong D: Đường kính XL S Nếu D > nghĩa hành trình pistong lớn đường kính xi lanh  tốc độ động lớn  động nhanh mòn S Chọn D = 0,9 < hành trình pistong nhỏ đường kính XL 4.Vh 4.0, 627 3  96,5mm  96mm S 3,14.0,9  D D= Nếu D lẻ ta làm trịn  S = 0,9 D = 0,9 96 = 86,5mm Vẽ đồ thị (theo tỷ lệ) P z z’ c P’z Pz c’ Pc b’ N’ Pb Pr N b V( Vc  Vh ĐCT a 83 Pa p: tỷ lệ xích áp suất (đoạn N’N uốn tự do) v: Tỷ lệ xích thể tích Cách tính tỷ lệ xích Áp suất KG/cm2 Lấy mm 1KG/cm2 p  KG / cm mm  - Vh = 0,627 lít  Ta biết: Va Vht  Vc  � Vh  Vc   Vc � Vh  Vc (  1) Vc Vc Vh 0, 627   0,114lít   6,5   VC = - Po = 1,33 - Vẽ đoạn a ÷ c cách lấy điểm n1 n1 Pa Va = P1 V1 n1 P1 = Mà � Pa Van1 V �  Pa � a � n1 V1 �V1 � Va = Vh + Vc = 0,627 + 0,114 = 0,741 1,36 �0, 741 � � � � V1 �  P1 = 0,8 (**) Chọn điểm đồ thị đo xem V1 sau vào CT (**) để tính P1 Tương tự chọn điểm lại 2, 3,  V2, V3, V4 tính P2, P3, P4 Lập bảng: Va Pa V1 P1 V2 P2 V3 P3 V4 P4 VC Pc Như vẽ đường a ÷ c (đường nén) - Vẽ đường b ÷ z (đường giãn mở); - Đoạn c + z ta vẽ kéo thẳng giống vẽ đường a ÷ c Lấy điểm 1’, 2’, 3’, 4’ n2 n2 Pb Vhn n2 (Đi từ b ÷ z)  P1’ = V1' Pb Vb = P1 V1' (Đi từ z ÷ b) - Đoạn b ÷ a ta vẽ kéo thẳng * Trên ta vẽ đồ thị lý thuyết 84 * Ta chỉnh đồ thị theo thực tế Pz’ = 0,85 Pz Điểm c’ ứng với góc đánh lửa sớm Sau tính c’ ta uốn cong đoạn c’ Điểm b’ điểm mở sớm súp páp thải Trên đoạn ab ta chia đôi, lấy điểm uốn từ b’ đến điểm N ’ điểm ab Sau tính tốn Phần diện tích gạch chéo = 95% phần đặc tính đồ thị lý thuyết II TÍNH TỐN CHU TRÌNH CƠNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ DIEZEN KỲ Tính kiểm nghiệm chu trình động diezen kỳ dùng cho máy kéo có số liệu ban đàu sau (cho trước) - Công suất: Ne = 60ml - Số vòng quay: n = 1500V/P - Số xi lanh: i=4 - Tỷ số nén:  = 17 - Nhiên liệu: gc = 0,87 gH = 0,126 go = 0,004 Hu = 10140 Kcal/kg S 115  1 - Tỷ số: D 115 Chọn thông số To = 288oK Pa = 0,88KG/cm2 ΔT = 10oC Po = 1,033 KG/cm2 Pr = 1,05 KG/cm2 Tr = 900oK  = 1,4 đ = 0,95 ck = 0,16 Cách tính (phương pháp tính tốn) a) Q trình nạp - Hệ số sót To  T Pr 288  10 1, 05   0, 03 T  P  P 900 17.0,88  1, 05 r a r r = - Nhiệt độ cuối trình nạp Ta  - Hệ số nạp v  To  T   r Tr 288  10  0, 03.900   315o K 1  r  0, 03  Pa  Pr To 17.0,88  1, 05 288   0,82 Po    1 To  T 1, 033  17  1 288  10 85 b) Quá trình nén - Chọn n1 = 1,35 - Áp suất cuối trình nén Pc = Pa.n1 = 0,88 171,35 = 39,6 KG/cm2 - Nhiệt độ cuối trình nén Tc = Ta n1 – = 315 171,35 – = 853oK c) Quá trình cháy - Lượng khơng khí lý thuyết để đốt cháy hoàn toàn kg nhiên liệu �g c g H g o � �0,87 0,126 0, 004 �   �   � � 0, 47 0, 21 � 32 � �12 31 � 0, 21 �12 (mol/kg) Lo = - Lượng hỗn hợp cháy M1 =  Lo + nl =  L = 1,4 0,476 = 0,666 Kmol/Kgnl o nl = phân tử gam nhiên liệu diezen lớn   200 nl 1  200 = số nhỏ nên coi nl = - Lượng sản vật cháy g H go 0,126 0, 04   0, 666    0, 698 32 M2 =  Lo = 32 Kmol/Kgnl - Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết M 0, 698   1, 05 M 0, 666 o = - Hệ số thay đổi phân tử thực tế - Nhiệt dung riêng đẳng tích điểm C .Cvc = 4,815 + 0,415 10-3 Tc = 4,815 + 0,415 10-3 853 = 5,156 Kcal/Kmol độ - Nhiệt dung riêng đẳng tính sản vật cháy Cvz 0, 22 � � 3,3 � 4 � 4,8  3,  10 Tz � � � �   � � � � = 0, 22 � � 3,3 � 4 � 3,  10 Tz �4,8  1, � � � 1, � � � � = Cvz = 4,958 + 6,06.10-4 Tz - Nhiệt dung riêng đẳng áp sản vật cháy Cpz = 1,986 + Cvz = 1,986 + 4,957 + 6,06.10-4 Tz = 0,943 + 6,06 10-4 Tz Thay tất giá trị vào PT q trình cháy có: H u c  z   1,986  .Ccv  Tc    C pz Tz M1    r  86 (*) Hệ số lợi dụng nhiệt trình cháy: Chọn c-z = 0,8  = 1,6  thay hết vào PT (*) 101401.0,8   1, 986.1, 6, 5,156  853  1, 05  6, 943  6, 06.10 4.Tz  Tz 0, 666(1  0, 03)  Giải PT  Tz = 2020oK - Áp suất cuối trình cháy Pz =  Pc = 1,6 39,4 = 63,4 KG/cm2 - Xác định hệ số giãn nở sớm  Tz 1, 05 2020   1,57  T c 1, 853 ρ= d) Tính q trình giãn nở: - Hệ số giãn nở sau: δ = = = 10,8 - Chọn số n2 = 1,15 - Áp suất cuối trình giãn nở Pz 63,   4, 06 KG / cm n2 1,15  10,8 Pb = - Nhiệt độ cuối trình giãn nở Tz  2020  1410o K 1,15 1 10,8 Tb =  - Dùng công thức sau để kiểm tra lại phần tính n2 1 Tb 1410   898o K Pb 4, 06 3 1, 05 Pr Tr = Mà ta chọn Tr = 900oK Vậy sai số sau tính tốn 900  898  0, 2% 900 ∆Tr = (Nếu ∆Tr > 3% tính lại từ chọn thơng số) e) Các thơng số đánh giá chu trình động - Áp suất thị trung bình lý thuyết P’i = � Pc � S � � � �   S  1   n2 1 �  n1 1 � � � � �  1 � n2  �  � n1  �  � � � 39, � 1, 6.1,57 � 1 � � � 1,  1,57  1  1   1,351 � � � � � 1,15 1 � 17  � 1,15  � 10,8 � � 1,35  � 17 � P’i = P’i = 10,2 KG/cm2 - Áp suất thị trung bình thực tế Pi = đ.P’i = 0,95 10,2 = 9,67 KG/cm2 - Hiệu suất thị 87 M 1.To Pi 0, 666.2,88.9, 67  1,986 10140.1, 033.0,82 i = 1,986 H u Po v i = 0,43 - Suất tiêu hao nhiên liệu g/ml.h - Áp suất có ích trung bình Pe = Pi ck = 9,67 0,67 = 7,35 KG/cm2 - Hiệu suất có ích e = j ck = 0,43 0,76 = 0,327 - Suất tiêu hao nhiên liệu có ích g i 1, 45   191g / m.l.h  0, 76 ck ge = - Cơng suất có ích động Động kỳ  = Tính Vh S 115  1 D 115 Ta có:  D2 3,14.(1,15)2 S  1,15  1,14 Mà Vh = lít 7,35.1,14.4.1500  62,8ml 225.4  Ne = Qua tính toán Ne = 62,8 > Ne = 6,0 đạt yêu cầu - So sánh 60  62,8 100%  2,5% 60 Ne = (Cho phép sai số 3%) 88 f Vẽ đồ thị Phương pháp giống động xăng Riêng điểm áp xuất cực đại lấy điểm y z Điểm y z Py = Pc = 1,6 39,9 ρ= z y Vz Vz   1,57 Vy Vc c b’ c’ b b’ ’ a r V c ĐCT Vh ĐCĐ Tính tốn chu trình cơng tác động kỳ Đổi động kỳ chỗ P o; To  Tk; Pk bước tính tốn giống động xăng động diezen kỳ * Đồ thị - động kỳ động xăng qt qua thành XL (cịn qt qua supáp khác) d – thời điểm mở cửa thải P z F – thời điểm đóng cửa thải c d f d-f giống đồ thị ĐCT b ĐCĐ Còn d’ thời điểm đứng mở cửa quét P z c d f' ĐCT 89 d' f'” b ĐCĐ V V III XÂY DỰNG ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH NGỒI BẰNG CƠNG THỨC KINH NGHIỆM (Langdecmen) Đối với động xăng a) Tính Ne �n �n � �n �� N e max �  � � � �� n N N � �N � N � � N �� � (m.l) Ne= Ne: Cơng suất động ứng với số vịng quay n Nemax: Công suất tối đa ứng với nN VD: Cho Nemax = 80ml ứng với nN = 4000V/P Tính điểm 1: Ta có Ne1 = 100V/P Ne �n �n � �n �� N e1  N e max �  � � � �� n n n � �N � N � � N �� �  � 1000 �1000 � �1000 �� 80 � �  � � �� 4000 �4000 � �4000 �� � = Me  Ne1 = Tương tự tính cho Nez � 2000 �2000 � �2000 �� 80 � � � � �� 4000 �4000 � �4000 �� � Ne2 = n2 n2 1000 2000 Ne2 = b) Tính momen Me Ne Me = 716,2 n N e1 M = 716,2 n1 c) Tính suất tiêu hao nhiên liệu � �n �� n �g � g � 1,   0,8 � �� � � nN �m.l.h � � �n2 �� � � ge = N e nN cho n: lấy tương ứng n1, n2 phần a Đối động diezen a) Phun trực tiếp (buồng cháy không phân chia) - Công suất Ne = - Momen n N n1 lấy tương ứng Ne1 Ne2 Me2 = 716,2 n2 N ge Ne1 vừa tính phần a e1 dm e Nema x � n �n � �n �� � 0,5  1,5 � � � �� ndm � �ndm � �nnd �� � � 90 N(V/P) Ne Me = 716,2 n (giống động xăng) - Suất tiêu hao nhiên liệu g � n �n �� � 1,55  1,55  � �� ndm �ndm �� � � � dm e ge = b) Động có buồng cháy trước - Công suất N dm e Ne = � n �n � �n �� � 0,6  1, � � � �� ndm � �ndm � �ndm �� � � Ne - Momen: Me = 716,2 n - Xuất tiêu hao nhiên liệu g dm e � n �n �� � 1,  1,  � �� ndm �ndm �� � � � ge = c) Động có buồng cháy xốy lốc - Công suất N Ne = dm e � �n � �n �� n � 0,65  1,35 � � � �� ndm � �ndm � �ndm �� � � Ne - Mô men: Me = 716,2 n - Suất tiêu hao nhiên liệu: g dm e � n ��n �� � 1,35  1,35  � �� ndm �ndm �� � � � ge = - Tính lượng tiêu hao nhiên liệu có ích: GT = ge Ne (***) GT1 = ge1 Ne Các phần III,2,câu a,b Cách tính GT giống (***) 91 ...   1 Vc Vc Vc - Chu trình cơng tác p z c b a Chu trình cơng tác thực tế V Chu trình cơng tác lí tưởng 1.4 Ngun lý làm việc vài loại động a Nguyên lý làm việc động xăng kỳ - Nhiên liệu: Xăng,... số nén động xăng có Xupap đặt  = 5,6 7,5 Tỷ số nén động xăng có Xupap treo  = 12 b) Đối động diezen: Trong động diezen khơng có tượng cháy kích nổ tỷ số nén động diezen cao, nhiên động diezen... xupap Trong q trình cháy có phân giải số phân tử b) Cơ sở lý hóa - Cơ sở vật lý: Nhiên liệu muốn cháy phải bay tạo thành phân tử  làm cho hạt nhỏ  phải có nhiệt độ lớn - Cơ sở hóa học (cơ sở