Đồ án khoa cơ điện, điện tử, đại học lạc hồng (29)

ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CƠ ĐIỆN ĐIỆN TỬ - BÁO CÁO TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KỲ PHỤC VỤ GIẢNG DẠY HUỲNH HƯNG BÙI ĐÔNG HẢI LÂM TẤN ĐẠT NGUYỄN VIẾT HẢO NGUYỄN HUỲNH GIANG BĂNG Đồng Nai, 6/2022 ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CƠ ĐIỆN ĐIỆN TỬ - BÁO CÁO TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ, MƠ PHỎNG MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KỲ PHỤC VỤ GIẢNG DẠY Chuyên ngành: Kỹ thuật công nghệ ô tô NGƯỜI HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI THS PHẠM CÔNG SƠN Đồng Nai, 6/2022 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, nhóm em nhận nhiều giúp đỡ, đóng góp ý kiến bảo nhiệt tình thầy bạn bè Nhóm em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Phạm Công Sơn, giảng viên hướng dẫn đồ án tốt nghiệp nhóm em, người tận tình hướng dẫn, bảo nhóm em suốt q trình làm đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trường ĐH Lạc Hồng nói chung, thầy Khoa cơng nghệ kỹ thuật tơ nói riêng dạy dỗ cho em kiến thức mơn chun ngành, giúp em có sở lý thuyết vững vàng tạo điều kiện giúp đỡ em suốt trình học tập Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình bạn bè, tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em suốt q trình học tập hồn thành đồ án tốt nghiệp Đồng Nai, ngày 10 tháng năm 2022 Nhóm thực LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi, số liệu, kết nêu đồ án tốt nghiệp trung thực xác Tơi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực đồ án tốt nghiệp xin phép, tất thơng tin trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc Nhóm thực MỤC LỤC MỤC TIÊU ĐỀ TÀI DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG 1: CHU TRÌNH CƠNG TÁC VÀ TÍNH NĂNG KỸ THUẬT CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 1.1 Chu trình cơng tác động đốt 1.1.1 Các tiêu chất lượng chu trình cơng tác 1.1.2 Chu trình lý thuyết động đốt 1.2 Tính kỹ thuật động đốt 12 1.2.1 Tốc độ động 12 1.2.2 Tải động 16 1.2.3 Hiệu suất 21 1.2.4 Cường độ làm việc động 23 CHƯƠNG 2: QUÁ TRÌNH NẠP - XẢ 25 2.1 Các thông số đặc trưng trình nạp-xả 25 2.2 QUÁ TRÌNH NẠP - XẢ Ở ĐỘNG CƠ KỲ 32 2.2.1 Diễn biến thông số đặc trưng 32 CHƯƠNG 3: QUÁ TRÌNH CHÁY 39 3.1 Khái niệm chung 39 3.2 Các thông số đặc trưng trình cháy 46 3.3.1 Thời gian chậm cháy 46 3.3.2 Tốc độ cháy 48 3.3.3 Tốc độ tăng áp suất áp suất cháy cực đại 53 3.3 Quá trình tạo hỗn hợp cháy 53 3.3.1 Đặc điểm trình tạo hỗn hợp cháy 53 3.3.3 Chất lượng trình tạo hhc động diesel 57 3.4 Quá trình cháy động xăng 60 3.4.1 Diễn biến thông số đặc trưng 60 3.4.2 Những tượng cháy khơng bình thường động xăng 62 3.4.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến trình cháy động xăng 67 3.4.4 Yêu cầu trình cháy động xăng 94 3.5.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến trình cháy động diesel 98 CHƯƠNG TÍNH TỐN NHIỆT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 88 4.1 Tính tốn nhiệt động đốt 89 4.1.1 Phương pháp tính tốn nhiệt động 89 4.1.2 Các thông số động cho trước 89 4.1.3 Chọn thông số cho tính tốn nhiệt 92 4.2 Tính tốn các, thơng số chu trình công tác 97 4.2.1 Quá trình nạp 97 4.2.2 Quá trình nén 98 4.2.3 Quá trình cháy 100 4.2.4 Quá trình giãn nở 103 4.3 Động lực học piston 108 4.3.1 Chuyển vị piston: 108 4.3.2 Vận tốc piston: 109 4.3.3 Gia tốc piston: 110 CHƯƠNG 5: BẢN VẼ CHI TIẾT MÁY 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO 124 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Các mục tiêu hoàn thành - Hoàn thành mơ hình 3D động đốt kỳ V6 - Mơ q trình lắp ráp chi tiết động - Mơ q trình làm việc động - Giúp sinh viên dễ dàng hiểu nguyên lý cấu tạo động đốt - Tính tốn nhiệt động đốt Các mục tiêu chưa làm - Chưa có độ hồn thiện giống động thực tế - Khơng có chi tiết đai ốc bulong - Chưa hoàn thành mơ hình động in 3D thu nhỏ - Vì mơ hình 3D nên thơng số tính tốn mang tính chất tham khảo DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1 Tốc độ quay thường gặp động ôtô 14 Bảng Tổn thất học động ôtô 18 Bảng Điều kiện khí tiêu chuẩn 20 Bảng Áp suất khí nạp ĐCĐT 27 Bảng 2 Góc phối khí số động 38 Bảng Hệ số dư lượng khơng khí 95 Bảng Hệ số nạp thực tế 98 Bảng Các thông số trình nén 100 Bảng 4 Đặc tính nhiên liệu lỏng dùng cho động 100 Bảng Các số a, b công thức 105 Bảng Các thơng số tính thị có ích động 107 Bảng Hiệu suất động 107 Bảng Bảng tính chuyển vị Piston 109 Bảng Bảng tính vận tốc Piston 109 Bảng 10 Bảng tính gia tốc Piston 110 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1 Chu trình lý thuyết ĐCĐT Hình Ảnh hưởng ,  A đến tC Hình Ảnh hưởng ,  A đến tC Hình Ảnh hưởng ,  A đến tC Hình Ảnh hưởng y, r e đến ptC Hình So sánh chu trình cấp nhiệt đẳng tích chu trình cấp nhiệt hỗn hợp đồ thị T - S 12 Hình Các điểm đặc trưng đặc tính tốc độ ĐCĐT 14 Hình Đặc điểm thay đổi ηm theo n , pe ε 23 Hình Một số thơng số đặc trưng q trình nạp-xả 25 Hình 2 Áp suất MCCT trình nạp-xả đo thiết bị có độ nhạy cao 26 Hình Đồ thị biểu diễn trình nạp-xả động kỳ 33 Hình Ảnh hưởng góc phối khí đến trình nạp-xả động kỳ 35 Hình Giới hạn phát hoả hỗn hợp cháy 41 Hình Tốc độ phản ứng dây chuyền 44 Hình 3 Các điểm đặc trưng đồ thị công thị trình cháy 47 Hình Thời gian chậm cháy vật lý hoá học 47 Hình Đặc điểm biến thiên nhiệt độ nồng độ MCCT lửa cháy tầng 51 Hình Ảnh hưởng thành phần HHC đến vận tốc cháy tầng 1- Hexane , 2Benzol , 3- Propane, 4- Propene, 5- Methane 51 Hình Ảnh hưởng chuyển động rối đến tính chất lửa 52 Hình Quá trình cháy động xăng đồ thị cơng mở rộng cf - Thời điểm bougie đánh lửa, ci - Thời điểm nhiên liệu phát hoả, 60 Hình Sơ đồ lan truyền lửa trường hợp kích nổ động xăng 63 Hình 10 Đồ thị cơng cháy bình thường (aczba) cháy sớm (acszsbsa) 65 Hình 11 Bugi "nóng" (a) Bugi "lạnh" (b) 66 Hình 12 Ảnh hưởng cấu hình buồng đốt vị trí buji đến diễn biến q trình cháy 68 Hình 13 Sơ đồ lan truyền lửa buồng đốt Ricardo 68 Hình 14 Sơ đồ lan truyền lửa buồng đốt phụ thuộc vào vị trí đặt bugi 69 Hình 15 Ảnh hưởng λ đến ηt ηi 70 Hình 16 Sơ đồ hệ thống đốt cháy buồng đốt trước động xăng 89 Hình 17 Ảnh hưởng λ đến Ne ge động xăng 90 Hình 18 ảnh hưởng góc đánh lửa sớm đến đồ thị cơng động xăng 92 Hình 19 Ảnh hưởng tốc độ quay đến đồ thị công thị động xăng 11000 rpm , 2- 2000 rpm , 3- 3000 rpm 93 Hình 20 Quan hệ tốc độ quay, tải góc phun sớm tối ưu động xăng 93 Hình 21 Các đồ thị mơ tả q trình cháy động diesel 95 Hình 22 Ảnh hưởng quy luật phun nhiên liệu đến đồ thị công thị động diesel 100 Hình 23 Ảnh hưởng góc phun sớm nhiên liệu đến số thơng số công tác động diesel 102 Hình 24 Quan hệ góc phun sớm tối ưu (θopt) với công suất (Ne) , lượng tiêu thụ nhiên liệu (Ge), suất tiêu thụ nhiên liệu (ge) tốc độ quay động (n) 102 4.3.3 Gia tốc piston: j  R.   cos   .cos 2  Bảng 10 Bảng tính gia tốc Piston α cosα cos2α j 1 8827,79 60 0,5 -0,5 1846,94 120 -0,5 -0,5 -4413,89 180 -1 8827,79 240 -0,5 -0,5 -4413,89 300 0,5 -0,5 1846,94 360 1 8827,79 Trang 110 CHƯƠNG 5: BẢN VẼ CHI TIẾT MÁY Trang 111 Trang 112 Trang 113 Trang 114 Trang 115 Trang 116 Trang 117 Trang 118 Trang 119 Trang 120 Trang 121 Trang 122 Trang 123 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Nguyễn Tất Tiến (2000) Nguyên lý động đốt TPHCM: NXB Giáo dục Quách Đình Liên , Nguyễn Văn Nhận (1992) Động đốt tàu cá Phần I NXB Nông nghiệp PGS TS Nguyễn Văn Nhận (2004) Động đốt Khánh Hòa: Dại học Thủy Sản Nha Trang Hoàng Xuân Quốc (1990) Hệ thống phun xăng điện tử dùng xe du lịch Hà Nội: NXB Khoa học Kỹ thuật Hồ Tấn Chẩn, Nguyễn Đức Phú (1996) Kết cấu tính tốn ĐCĐT Tập 1, 2, Hà Nội: NXB Giáo dục TIẾNG NƯỚC NGOÀI V Arkhangelski, M Khovakh, et all (1979) Motor vehicle engine Moscow: Mir Publishers Trang 124 ...ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CƠ ĐIỆN ĐIỆN TỬ - BÁO CÁO TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KỲ PHỤC VỤ GIẢNG DẠY Chuyên ngành:... đổi cơng thức (2.2-9a) ta có : Đại lượng ηt-i = Wi / Wt gọi hệ số diện tích đồ thị cơng, đặc trưng cho mức độ khác diện tích đồ thị cơng thị đồ thị công lý thuyết 3) Hiệu suất học (ηm) - đại. .. viên hướng dẫn đồ án tốt nghiệp nhóm em, người tận tình hướng dẫn, bảo nhóm em suốt q trình làm đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trường ĐH Lạc Hồng nói chung, thầy Khoa cơng nghệ kỹ