BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ĐỀ TÀI FORD ECOSPORT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC BỘ MƠN ĐỘNG CƠ BÀI TẬP LỚN MƠN HỌC TÍNH TỐN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ĐỀ TÀI: FORD ECOSPORT Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Lý Vĩnh Đạt Lớp: Sáng thứ 2, 3; Tiết 1,2,3 Nhóm sinh viên thực hiện: Võ Minh Duy - 19145354 Nguyễn Minh Đức - 19145367 Nguyễn Ngọc Lâm Huy - 19145112 Tp Hồ Chí Minh, Tháng 8, năm 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SP KT TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc BỘ MÔN ĐỘNG CƠ NHIỆM VỤ BÀI TẬP LỚN MƠN TÍNH TỐN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Họ Tên SV: Nguyễn Minh Đức Võ Minh Duy MSSV: 19145367 MSSV: 19145354 Nguyễn Ngọc Lâm Huy MSSV: 19145112 LỚP: Sáng Thứ 2,3 Tiết 123 Nhóm 11  Số liệu ban đầu Loại động cơ: 1.0L Ecoboost DOHC 12 van i3, Turbo Số kỳ, : kỳ Cơng suất có ích, Pmax (kW): 125Hp 93,2 kWSố vòng quay, n (vòng/phút): 6675 v/ph Tỉ số nén, : 10:1 Hệ số dư lượng khơng khí,(): 0.29 Làm mát bằng: dung dịch  Nội dung thuyết minh 2.1 Tính tốn nhiệt xây dựng giản đồ cơng thị động 2.2 Tính toán động lực học cấu piston – trục khuỷu – truyền  Nội dung vẽ 3.1 Bản vẽ đồ thị công thị P – V 3.2 Bản vẽ đồ thị P – , PJ, P1 3.3 Bản vẽ đồ thị quảng đường SP, vận tốc VP, gia tốc JP piston Ngày giao nhiệm vụ : tháng 7/2021 Ngày hoàn thành : 8/8/2021 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký ghi rõ họ tên) PGS.TS Lý Vĩnh Đạt THỜI GIAN THỰC HIỆN  Tiến độ thực Tính tốn nhiệt: tuần - Chọn thơng số đầu vào: tuần - Tính tốn nhiệt: tuần - Vẽ đồ thị công thị: tuần Tính tốn động học, động lực học vẽ vẽ động học động lực học: tuần - Tính tốn động học động lực học: tuần - Vẽ vẽ động học động lực học: tuần Viết thuyết minh chuẩn bị báo cáo: tuần  Nội dung qui định: Bản vẽ đồ thị công thị, động lực học, Thuyết minh viết khổ giấy A4 (in file) Nội dung thuyết minh gồm: - Nhiệm vụ tập lớn GV hướng dẫn thông qua - Phần số liệu tính tốn nhiệt, động học động lực học có kèm theo đồ thị - Kết luận tập lớn MỤC LỤC MỞ ĐẦU NỘI DUNG Chương 1: TÍNH TỐN NHIỆT .2 A Các thông số cho trước động B Chọn thơng số tính tốn nhiệt .3 Áp suất không khí nạp ( Po ) Nhiệt độ khơng khí nạp ( T0 ) 3 Nhiệt độ khí nạp trước xupap nạp ( Pk ) Nhiệt độ khí nạp trước xuppap nạp ( Tk ) .3 Áp suất cuối trình nạp ( Pa ) Chọn áp suất khí sót ( Pr ) .4 Nhiệt độ khí sót ( Tr ) .4 Độ tăng nhiệt độ khí nạp ( T ) .4 Chọn hệ số nạp thêm (1 ) .5 10 Chọn hệ số quét buồng cháy ( 2 ) .5 11 Chọn hệ số hiệu đính tỷ nhiệt ( t ) 12 Hệ số lợi dụng nhiệt điểm Z (Z ) 13 Hệ số lợi dụng nhiệt điểm b (b ) 14 Hệ số dư lượng không khí () 15 Chọn hệ số điền đầy đồ thị công (d ) 16 Tỷ số tăng áp B Tính tốn nhiệt Quá trình nạp .7 Quá trình nén .8 Quá trình cháy .9 C Tính thơng số đặc trưng chu trình 13 Áp suất thị trung bình tính tốn 13 Áp suất thị trung bình thực tế 13 Áp suất tổn thất khí .13 Áp suất có ích trung bình 13 Hiệu suất giới 14 Hiệu suất thị 14 Hiệu suất có ích 14 Tính suất tiêu hao nhiên liệu thị 14 Tính suất tiêu hao nhiên liệu 14 D Vẽ đồ thị công 14 Chương 2: TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC 19 A Động học piston 19 Chuyển vị piston 19 Tốc độ piston .19 Gia tốc piston .19 B Động lực học cấu trục khuỷu truyền 20 Lực khí thể .20 Chương 3: ĐỒ THỊ 22 Chương 4: CODE 25 MỞ ĐẦU Ơ tơ ngày sử dụng rộng rãi nước ta phương tiện lại cá nhân vận chuyển hành khách , hàng hoá phổ biến Sự gia tăng nhanh chóng số lượng ơtơ xã hội , đặc biệt loại ôtô đời kéo theo nhu cầu đào tạo lớn nguồn nhân lực phục vụ ngành công nghiệp ôtô linh vực thiết kế Sau học xong giáo trình ‘Động đốt trong2’ chúng em giao nhiệm vụ làm đồ án môn học Qua đồ án giúp sinh viên chúng em nắm lực tác dụng , công suất động điều kiện đảm bảo bền số nhóm chi tiết ơtơ , máy kéo Vì thiết thực với sinh viên nghành công nghệ kỹ thuật ơtơ Động nhóm chúng em lựa chọn Động 1.0L Ecoboost DOHC 12 van i3, Turbo Ford Một hãng xe thông dụng lựa chọn nhiều nước ta với động Ecosport tiên tiến với tiện ích tiết kiệm nhiên liệu Ecosport với công nghệ tiên tiến kỹ sư Ford trang bị lên động như:phun nhiên liệu trực tiếp, trục cam biến thiên, turbo tăng áp…Bộ điều khiển trung tâm giúp động vận hành êm Nhằm để hiểu công suất động điều kiện bền nên nhóm em định chọn Ecosport cho việc tính tốn Vì bước đầu làm quen với cơng việc tính tốn , thiết kế ơtơ nên khơng tránh khỏi bỡ ngỡ vướng mắc.Nhưng với quan tâm, động viên , giúp đỡ, hướng dẫn tận tình thầy giáo hướng dẫn, giáo viên giảng dạy thầy giáo khoa nên chúng em cố gắng để hoàn thành đồ án thời gian giao Nhóm em xin chân thành cảm ơn ạ! NỘI DUNG Chương 1: TÍNH TỐN NHIỆT A Các thông số cho trước động cơ: - Loại động cơ: Động 1.0L Ecoboost DOHC 12 van i3, Turbo - Kiểu, loại động cơ, số kỳ  : Động thẳng hàng, động xăng, tăng áp, kỳ - Số xilanh: xilanh - Cách bố trí xilanh: 1-2-3 - Đường kính xilanh, D(mm): 85 mm - Hành trình piston, S(mm): 88 mm - Dung tích động cơ: 998cc - Công suất thiết kế, N e (kW): 155 kW - Số vòng quay thiết kế, n (v/ph): 6800v/ph - Tỷ số nén : 9,8 - Kiểu buồng cháy phương pháp tạo hỗn hợp: Buồng cháy kiểu SprayGuide, tạo hỗn hợp phân lớp - Kiểu làm mát: Làm mát dung dịch - Chiều dài truyền, L(mm): 137mm - Khối lượng nhóm piston, mn : 109,3 kg / m2 p - Khối lượng nhóm truyền, m t : 136,7 kg / m2 t - Thể tích công tác xilanh: Vh - Thông số kết cấu   0, 998  0, 33(l) R  0, 29 L B Chọn thơng số tính tốn nhiệt: Áp suất khơng khí nạp ( Po ) Áp suất khơng khí nạp chọn áp suất khí quyển, giá Po phụ thuộc vào trị độ cao so với mực nước biển Càng lên cao Po giảm khơng khí lỗng, độ cao so với mực nước biển: P  0,1013 MN / o m2 Nhiệt độ khơng khí nạp ( T0 ): Nhiệt độ khơng khí nạp phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ trung bình mơi trường, nơi xe sử dụng Điều khó khăn xe thiết kế để sử dụng vùng có khoảng biến thiên nhiệt độ ngày lớn Miền Nam nước ta thuộc vực nhiệt đới, nhiệt độ trung bình ngày chọn tkk  29C cho khu vực miền Nam, đó: T0  (tkk  273)  302K Nhiệt độ khí nạp trước xupap nạp ( Pk ): Động bốn kỳ tăng áp: p k áp suất khí nạp nén sơ cấp trước máy nén tăng áp bơm quét khí Pk  (0,14  0, 4) ta chọn Pk  0,15 Mpa Nhiệt độ khí nạp trước xuppap nạp ( Tk ): Đối với động bốn kỳ tăng áp khơng có làm mát trung gian Tk T0  công thức: Tk = = 312,844 xác định     Q b z   n2 1  Ta có: 8,314 H M 1 r   Tz  Tb   a''  vz b''vz T  T  Z b Trong đó: aVZ  21, 007  bVZ  0, 005696 Tb  T Z  n2 1  2896 10 n2 1 Thay vào:  n2 0,85  0, 75.43960 1  8, 314 2896    21, 007  0, 002848   2896  n2 1  0, 4731  0, 034 .1, 08 10  2896 2896  n2 1    10   n2  1, 21 d) Nhiệt độ cuối trình giãn nở Tb : Tb  T Z n 1  2896 2896  1785K  10n2 1 101,21 e) Áp suất cuối trình giãn nở Pb : PZ  10,1  0, 623 Pb  101,2 101,21 f) Kiểm nghiệm nhiệt độ khí sót Tr : T T  r m1  Pr  1,5  b  P  b m 1,51  0,1085   1785.  0, 623    996K 14 ... thực Tính tốn nhiệt: tuần - Chọn thông số đầu vào: tuần - Tính tốn nhiệt: tuần - Vẽ đồ thị cơng thị: tuần Tính tốn động học, động lực học vẽ vẽ động học động lực học: tuần - Tính tốn động học động. ..TRƯỜNG ĐẠI HỌC SP KT TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc BỘ MÔN ĐỘNG CƠ NHIỆM VỤ BÀI TẬP LỚN MƠN TÍNH TỐN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Họ Tên SV:... Nhiệm vụ tập lớn GV hướng dẫn thơng qua - Phần số liệu tính tốn nhiệt, động học động lực học có kèm theo đồ thị - Kết luận tập lớn MỤC LỤC MỞ ĐẦU NỘI DUNG Chương 1: TÍNH