Đồ án liên môn pbl2 thiết kế các cơ cấu động cơ đốt trong xg6 022

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG ĐỒ ÁN LIÊN MÔN - PBL2 THIẾT KẾ CÁC CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỚT TRONG XG6-022 SVTH:  1. Nguyễn Đức Khơi Lớp: 20C4A MSSV: 103200020 Nguyễn Viết Thông Lớp: 20C4B MSSV: 103200020 Nguyễn Viết Hoàng Lớp: 20C4B MSSV: 103200020 Trần Đức Huy Lớp: 20C4B MSSV: 103200020 Bùi Đình Phương Nam Lớp: 20C4CLC3 MSSV: 103200020 GVHD: TS Nguyễn Quang Trung ThS Lê Cơng Tín Đà Nẵng, 31/12/2022 NỘI DUNG BÁO CÁO TT​ NỘI DUNG​ SV BÁO CÁO​ 1​ Mở đầu​ Nguyễn Đức Khôi 2​ Đồ thị công động học, động lực học​ Nguyễn Đức Khôi 3​ Phân tích động cơ tham khảo ​ ​ 4​ Cơ cấu piston- thanh truyền Cơ cấu trục khuỷu​- bánh đà ​ Nguyễn Viết Thơng Nguyễn Đức Khơi 5​ Cơ cấu phân phối khí​ ​ Trần Nhật Huy 6​ Thân máy  Nắp máy​ ​ Nguyễn Đức Khôi Trần Đức Huy 11​ Kết luận​ Trần Đức Huy Trần Đức Huy MỞ ĐẦU •  Động cơ đốt trong​có vai trị quan trọng đời sống nhu cầu sử dụng người • Những đặc điểm quan trọng trong nhiệm vụ thiết kế​: + Phải nắm rõ kết cấu, vai trò hệ thống động nguyên lý làm việc để phục vụ cho trình thiết kế chế tạo + Hiểu biết sử dụng thành thạo công cụ hỗ trợ trình thiết kế chế tạo phần mềm autocad, inventor, excel, • Cách thức tổ chức và phân cơng thực hiện của nhóm​ + Nhóm trưởng phân chia nhiệm vụ rõ ràng cho thành viên theo đề nhận từ thầy + Họp nhóm làm phần mềm MS Team để trao đổi kết nhiệm vụ làm theo yêu cầu nhóm MỞ ĐẦU 09:07:44 A M • Trình bày đặc điểm thơng số kỹ thuật động thiết kế • Mục tiêu động sau thiết kế • Phương pháp, động tham khảo tài liệu tham khảo Phần ĐỒ THỊ CÔNG, ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC 1.1 Tính tốn thơng số bản: + Bán kính trục khuỷu: Chỉ số nén số giản nỡ đa biến trung bình ; Chọn trước: ; + Áp suất khí cuối kì nạp: Động bốn kì tăng ap: = (0.9 ữ 0.96) ì Chn ỏp sut cui kì nạp: = 0.1 Mpa Khi đó: = 0.9× 0.1= 0.09 [MN/m2] + Chọn tỷ số dãn nở sớm: động xăng ρ = + Thể tích cơng tác: + Thể tích b̀ng cháy: + Vận tốc trục khuỷu:rad/s) + Diện tích đỉnh piston: + Lực quán tính li tâm: + Áp suất cuối kì nén: + Áp suất cuối trình giãn nở: +Cho Suy ra: mm ] μP=μPj=0,033125[MN/m² m² Pkt [MN ] m² P1 ,Pkt,Pj [MN ] o o' α4 α3 α1 ᶿs 9.36 α2 ĐỒ THỊ PHỤ TẢI TÁC DỤNG LÊN CHỐT KHUỶU mm μP=μPj=μP1=0,052[MN/m² ] 8.32 z ĐỒ THỊ PHỤ TẢI TÁC DỤNG LÊN ĐẦU TO THANH TRUYỀN ĐỒ THỊ KHAI TRIỂN 720° 0° Pkt 30° 690° 7.28 C 0° 6.24 ĐỒ THỊ CÔNG 720° 10° 340° 5.2 700° P1 4.16 140° 540° 570° -Pjmax 3.12 500° 350° 230° 40° 1.04 b' Ar r' E Vh α° [độ] B 370° V [dm³] 0° 20° 40° 60° 80° 100°120°140°160°180° 200°220°240°260°280°300°320°340°360°380°400°420°440°460°480°500°520°540°560°580°600°620°640°660°680°700°720° 640° 70° μα = [2°/mm] '_pan -2.08 14 15 13 12 16 F 1' 2' -4.16 V=f(x) 24.5 120° 21 100° 17.5 80° 14 60° 10.5 40° 20° 3.5 22 23 x[mm] ĐỒ THỊ CHUYỂN VỊ VÀ VẬN TỐC THEO α b c d f g 1' h 4' 5' 7' i 10' 16' k l 11' 15' 14' q 8' 9' 17' 13' mn T 1.04 N 0° 20° 40° 60° 80° 100°120°140°160°180° 200°220°240°260°280°300°320°340°360°380°400°420°440°460°480°500°520°540°560°580°600°620°640°660°680°700°720° μα = [2°/mm] 10 6.24 Qtb 5.2 Z 3.12 2.08 -6.24 12 11 MN mm μΣT=0,052[MN/m² ] ΣT [ m² ] C 1.04 ĐỒ THỊ TỔNG T 6.24 14 mm μJ=228,9[m/s² ] E 3.12 j -1.04 F ΣTtb 1.04 B 1' 2' 3' D -2.08 -3.12 11 18 α° [độ] 0° 20° 40° 60° 80° 100°120°140°160°180° 200°220°240°260°280°300°320°340°360°380°400°420°440°460°480°500°520°540°560°580°600°620°640°660°680°700°720° μα = [2°/mm] α° [độ] 10 17 ĐCD A 12 16 2.08 ĐCT 13 15 4.16 j max Qmin 0° 20° 40° 60° 80° 100°120°140°160°180° 200°220°240°260°280°300°320°340°360°380°400°420°440°460°480°500°520°540°560°580°600°620°640°660°680°700°720° μα = [2°/mm] 5.2 ĐỒ THỊ GIA TỐC V=f(s) Qmax 7.28 -5.2 13 9.36 -2.08 -4.16 15 m² Z' [MN ] 4.16 17 14 530° 520° 8.32 16 510° ĐỒ THỊ KHAI TRIỂN PHỤ TẢI TÁC DỤNG LÊN CHỐT KHUỶU Q=(α) 10.4 α° [độ] 12' 180° mm μQ=0,052[MN/m² ] MN Q [m² ] -3.12 18 o p 560° MN ] Z [m² ĐỒ THỊ T , Z , N mm 6' 2' 1' 150° -1.04 μv = 0.35255[m/s] e 480° 2.08 μ x=0.543[mm mm] a 120° 590° mm μT=μN=μZ=0,052[MN/m² ] 3.12 90° 34 450° Pj -6.24 m² T,Z,N [MN ] 7.98 15.96 23.94 31.93 39.91 47.89 55.87 63.86 71.83 79.82 35 -7.28 28 140° 210° 31.5 S=f(x) 160° 240° mm 180° 620° 270° 20 21 μ v =0.35255[m /s ] 31 v[m/s] μα=2°/mm 32 33 -5.2 α° [độ] mm μT'=μZ'=0,052[MN/m² ] 30 19 D 3' T' [ m² ] 28 MN 27 29 430° 380° 18 26 O μT=μZ=0,052 [ m m ] 410° 25 10 60° 390°400° 23 370° MN/m² O 17 -3.12 11 22 24 390° Pro -Pjmin 16 17 18 19 20 21 14 15 T [ m² ] 90° '_p an 13 10 640° MN 660° 440° -1.04 12 11 670°110° 320° 410° 270° 300° 470° 620° mm μV=0,003933[dm³ ] b b'' a a' r'' Vc 250° 50 ° 120° 680° 600° 2.08 0°0 360° 660° 180° 190° 210° 30° 320° 19 20 21 22 23 ĐỒ ÁN LIÊN MÔN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ĐỒ THỊ MÀI MÒN CHỐT KHUỶU THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ XG6 - 022 Trách nhiệm H ọ v tê n Nguyễn Quang Trung H ướn g d ẫ n TS ThS Lê Cơng Tín Duyệt Thiết kế TS Nguyễn Quang Trung ThS Lê Cơng Tín Nhóm 36 Ký Ngày 31/12/22 31/12/22 ĐỒ THỊ CÔNG ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC Tỷ lệ : Tờ số : /1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Kh oa : Cơ Khí Giao Thơng Lớp : 20C4 Phần PHÂN TÍCH ĐỘNG CƠ THAM KHẢO 2.1 Đặc điểm động Duratec 3.7l v6: Phần PHÂN TÍCH ĐỘNG CƠ THAM KHẢO 2.1 Đặc điểm động Duratec 3.7l v6: •Động duratec 3.7l V6 lắp xe ford mustang 2014 mang lại hiệu suất mạnh mẽ, tốc độ vượt trội, nhỏ gọn thích hợp cho dịng xe thể thao • Động sử dụng nhiên liệu xăng, • Động kỳ bố trí xilanh theo chữ V có góc lệch hàng xilanh góc lệch khuỷu 60 độ, •Cơng suất cực đại 227kW, số vịng quay 6500v/ph •Sử dụng cấu phân phối khí loại DOHC, với 24 xupap điều khiển trục cam, trục cam dẫn động truyền xích thơng qua đội thủy lực •Hệ thống đánh lửa điều khiển trực tiếp điện tử •Tiêu ch̉n khí xả Euro IV Phần PHÂN TÍCH ĐỘNG CƠ THAM KHẢO 2.2 Bảng so sánh thông số đề so với động tham khảo: TT Thơng số kĩ thuật Kí hiệu Giá trị đề Động duratec 3.7l v6 Đánh giá sai số Nhiên liệu   Gasoline Gasoline _ Số xilanh / Số kỳ / cách bố trí i/τ / / V-type / / V6 / 60deg _ Thứ tự làm việc   1-5-2-4-6-3 1-4-2-5-3-6 _ Tỷ số nén ε 10.8 10.5 D/S 96 x 80 96 x 86 Ne / n 200 / 6200 227 /6500 13.5   L-EFI L-EFI _   Force-feed lubrication system Force-feed lubrication system _ Forced Circulation Water Cooling System Động không tăng áp     Water cooled Động không tăng áp _ 24 valve, DOHC 24 valve, DOHC _ Đường kính x hành trình piston (mm x mm) Cơng suất cực đại / số vòng quay (kW/ v/ ph) Hệ thống nhiên liệu       Hệ thống bôi trơn   Hệ thống làm mát 10 Hệ thống nạp - thải   11 Hệ thống phân phối khí     _ Phần PHÂN TÍCH ĐỘNG CƠ THAM KHẢO 2.3 Phân tích cấu piston-thanh truyền-trục khuỷu • PISTON Nhiệm vụ: - Kết hợp với xylanh nắp máy tạo thành buồng cháy - Nhận áp lực khí cháy truyền lực qua truyền tới trục khuỷu kỳ cháy giãn nở - Tiếp nhận lực quán tính bánh đà qua trục khuỷu, truyền để thực hành trình hút, nén, xả Vật liệu chế tạo: -Piston làm từ hợp kim nhơm vịng Phân tích kết cấu piston: piston làm từ gang thép -Đỉnh piston: Là loại đỉnh lõm, với mục đích để tạo hỗn hợp nhiên liệu khơng khí tốt chịu nhiệt lớn hơn, tạo xốy lốc nhẹ q trình nén q trình cháy -Đầu piston: Làm nhiệm vụ bao kín b̀ng cháy tản nhiệt cho piston Trên bề mặt trụ piston có kht rãnh lắp xecmang khí rãnh lắp xecmang dầu -Thân piston: Làm nhiệm vụ dẫn hướng cho piston chuyển động xy lanh chịu lực ngang, chịu mài mòn tiếp xúc với lót xylanh 10 Phần CƠ CẤU PISTON - THANH TRUYỀN-TRỤC KHUỶU 3.3 Nhóm truyền Phần CƠ CẤU PISTON - THANH TRUYỀN-TRỤC KHUỶU Nhiệm vụ: -Nối piston với trục khuỷu -Biến đổi chuyển động thẳng piston thành chuyển động quay trục khuỷu -Truyền lực piston lên trục khuỷu tạo mômen xoắn Cấu tạo: - Nhóm truyền gồm có: truyền, bu lơng truyền bạc lót - Các phận + Đầu nhỏ truyền : nơi chứa chốt piston,khi chốt piston lắp tự , vòng bạc lót thường làm hợp kim đồng ép vào đầu nhỏ truyền + Thân truyền : nối đầu nhỏ truyền với đầu to truyền Để nâng độ bền uốn, tiết diện, thường có dạng I kép + Đầu to truyền : với nắp truyền bao quanh ổ đỡ trục khuỷu ,là loại bạc trượt chia đơi + Bạc lót : Bạc lót truyền gồm gộp bạc thép phía ngồi lớp hợp kim chịu mịn tráng lên mặt bạc.Gộp bạc thường chế tạo thép có hàm lượng cacbon thấp,bề mặt đúc tráng thường chế tạo thô mạ lớp thiếc Phần CƠ CẤU PISTON - THANH TRUYỀN-TRỤC KHUỶU Tính tốn, thiết kế : Phần CƠ CẤU PISTON - THANH TRUYỀN-TRỤC KHUỶU 09:07:45 AM 3.4 Nhóm trục khuỷu Giải thích kết cấu lựa chọn phương pháp tính tốn, thiết kế? 22 Phần CƠ CẤU PISTON - THANH TRUYỀN-TRỤC KHUỶU 3.5 Phân tích lắp ghép nhóm piston-thanh truyền 23 Phần CƠ CẤU PISTON - THANH TRUYỀN-TRỤC KHUỶU Quan hệ lắp ghép: - Khi chốt piston lắp tự , vòng bạc lót thường làm hợp kim đồng ép vào đầu nhỏ truyền Nếu chốt piston nối cố định với đầu nhỏ truyền cách lắp ép nóng ,nó trực tiếp làm co lại đầu nhỏ truyền Yêu cầu kỹ thuật tháo lắp: - Phải bôi trơn dầu vào ống xylanh piston trước đẩy vào Mục đích cơng việc để kiểm tra độ thẳng truyền độ rơ piston với xylanh cách lắp cụm chi tiết vào dùng thước để đo độ hờ piston với mặt xy lanh - Nếu kết độ hở thích hợp theo hướng trịn chứng tỏ truyền thẳng độ hở piston phù hợp Ngoài tháo cụm piston truyền để lại vết dầu thành xylanh cho ta thấy lớp dầu bôi trơn bám hay không Phần CƠ CẤU PISTON - THANH TRUYỀN-TRỤC KHUỶU 09:07:45 AM 3.6 Phân tích lắp ghép nhóm trục khuỷu - bánh đà PULY Giải thích quan hệ lắp ghép yêu cầu kỹ thuật tháo lắp BÁNH ĐÀ 25 Phần4 CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 09:07:45 AM 4.1 Phân tích bố trí xupap dẫn động xupap 26 Phần4 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ 09:07:45 AM 4.2 Phân tích bố trí trục cam dẫn động trục cam 27 Phần HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ 09:07:45 AM 4.3 Kết cấu trục cam Đầu Trục Cam 2.Cổ Trục Cam Cam Nạp Và Cam Thải Cam Ổ Trục Cam 28 Phần HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ 09:07:45 AM 4.4 Kết cấu xupap -Phần Đi Xupap -Phần Thân Xupap -Phần Nấm Xupap Ø 27.8 29 Phần HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ 09:07:45 AM 4.5 Các chi tiết khác cấu phân phối khí - Lị xo xupáp dùng để đóng kín xupáp đế xupáp - Con đội chi tiết máy truyền lực trung gian 30 Phần THÂN MÁY – NẮP MÁY 09:07:45 AM 5.1 Phân tích kết cấu nắp máy, thân máy te Chèn vẽ mặt cắt động phân tích tổng thể nắp máy, thân máy, te 31 KẾT LUẬN 09:07:45 AM - Tóm tắt đặc điểm cơ cấu động thiết kế - Phương pháp tính tốn, thiết kế, hình thành vẽ có lưu ý - Pham vi sử dụng động thiết kế - …… 09:07:45 AM CHÂN THÀNH CẢM ƠN 33 ... 22 23 ĐỒ ÁN LIÊN MÔN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ĐỒ THỊ MÀI MÒN CHỐT KHUỶU THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ XG6 - 022 Trách nhiệm H ọ v tê n Nguyễn Quang Trung H ướn g d ẫ n TS ThS Lê Cơng Tín Duyệt Thiết kế TS... 2​ Đồ? ?thị công? ?động? ?học,? ?động? ?lực học​ Nguyễn Đức Khôi 3​ Phân tích? ?động? ?cơ? ?tham khảo ​ ​ 4​ Cơ? ?cấu? ?piston- thanh truyền Cơ cấu trục khuỷu​- bánh đà ​ Nguyễn Viết Thơng Nguyễn Đức Khơi 5​ Cơ? ?cấu? ?phân phối khí​... số kỹ thuật động thiết kế • Mục tiêu động sau thiết kế • Phương pháp, động tham khảo tài liệu tham khảo Phần ĐỒ THỊ CÔNG, ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC 1.1 Tính tốn thơng số bản: + Bán kính trục