Chương I TRƯỜNG ĐHSPKT VINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT , ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Kết quả đánh giá GIÁO VIÊN BẢO VỆ Kết quả đánh giá GVHD PHẠM HỮU TRUYỀN 1 SVTH TRƯƠNG XUÂN HẢI TRƯỜ[.]
TRƯỜNG ĐHSPKT VINH … … KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT , ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Kết đánh giá : GIÁO VIÊN BẢO VỆ : Kết đánh giá : GVHD: PHẠM HỮU TRUYỀN SVTH: TRƯƠNG XUÂN HẢI … … TRƯỜNG ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC LỜI NĨI ĐẦU Ơtơ 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 ôtô 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 ’ chúng em tổ môn giao nhiệm vụ làm đồ án mơn học Vì bước đầu làm quen với cơng việc tính tốn , thiết kế ôtô nên không 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 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 ôtô Tuy nhiên trình thực dù cố gắng nhiều khơng tránh khỏi thiếu sót Vì chúng em mong nhận quan tâm đóng góp ý kiến thầy , bạn để em hồn thiện đồ án tốt qua rút kinh nghiệm quý giá cho thân nhằm phục vụ tốt cho q trình học tập cơng tác sau Em xin chân thành cảm ơn ! Vinh ,tháng năm 2010 Sinh viên thực hiện : TRƯƠNG XUÂN HẢI CHƯƠNG I GVHD: PHẠM HỮU TRUYỀN SVTH: TRƯƠNG XUÂN HẢI … … TRƯỜNG ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC TÍNH TỐN CHU TRÌNH CƠNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 1.1 1.1.1 Trình tự tính tốn : Số liệu ban đầu: 1- Kiểu động cơ: 3D6 Động Diesel hàng, không tăng áp, buồng cháy thống 2- Số kỳ: τ = (kỳ) 3- Số xilanh i = 4- Thứ tự làm việc cuả xilanh 1- -3-6-2-4 5- Hành trình piston: S = 180 (mm) 6- Đường kính xilanh: D = 150 (mm) 7- Góc mở sớm xupáp nạp: = 200 8- Góc đóng muộn xupáp nạp: 9- Góc mở sớm xupáp xả: = 480 = 480 10- Góc đóng muộn xupáp xả: = 200 11- Góc phun sớm: φi = 30º 12- Chiều dài truyền: ltt = 320 (mm) 13- Công suất định mức: Ne = 150 (mã lực) 14- Số vòng quay định mức: n = 1500 (vòng/phút) 15- Suất tiêu hao nhiên liệu: ge =190 (g/ml.h) 16- Tỷ số nén: = 14,5 17- Khối lượng truyền: mtt = 5,62 (kg) 18- Khối lượng nhóm piston: mpt = 2,37 (kg) 1.1.2 Các thơng số cần chọn: Áp suất môi trường: pk Áp suất mơi trường pk áp suất khí trước nạp vào động Với động không tăng áp áp suất khí áp suất trước xupáp nạp nên ta chọn pk = p0 Ở nước ta chọn pk = p0 = 0,1 (MPa) Nhiệt độ môi trường: Tk Nhiệt độ môi trường lựa chọn theo nhiệt độ bình quân năm Với động khơng tăng áp ta có nhiệt độ mơi trưịng nhiệt độ trước xupáp nạp nên: Tk = T0 = 240C = (2970K) Áp suất cuối trình nạp: pa GVHD: PHẠM HỮU TRUYỀN SVTH: TRƯƠNG XUÂN HẢI … … TRƯỜNG ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Áp suất pa phụ thuộc vào nhiều thơng số chủng loại động cơ, tính tốc đôn n, hệ số cản đường nạp, tiết diện lưu thơng…Vì cần xem xét động tính thuộc nhóm để lựa chon pa Áp suất cuối q trình nạp pa chọn phạm vi: Pa = (0,8 ÷ 0,9).pk, chọn pa = 0,09 (Mpa) Áp suất khí thải: pr Áp suất khí thải phụ thuộc vào thơng số pa Áp suất khí thải có thể chon phạm vi: Pr =(1,05 ÷ 1,15).pk, chọn pr = 0,107 ( Mpa) Mức độ sấy nóng mơi chất Mức độ sấy nóng mơi chất : chủ yếu phụ thuộc vào q trình hình thành khí hỗn hợp bên ngồi hay bên xilanh: Động Điezen: = 200÷400C, chọn =38 0C Nhiệt độ khí sót (khí thải): Tr Nhiệt độ khí sót Tr phụ thuộc vào chủng loại động Nếu trình giản nở triệt để nhiệt độ Tr thấp Thơng thường ta chon: Tr =700 ÷ 1000 0K, chọn Tr = 8500K Hệ số hiệu đính tỉ nhiệt: Hệ số hiệu đính tỉ nhiệt chọn theo hệ số dư lượng khơng khí để hiệu đính Thơng thường chọn theo bảng sau: 0,8 1,0 1,2 1,4 1,13 1,17 1,14 1,11 Động Điêzen có >1 nên chọn ,10 Hệ số quét buồng cháy λ2: Động không tăng áp chọn λ2 =1 Hệ số nạp thêm λ1: Hệ số nạp thêm λ1 phụ thuộc chủ yếu vào pha phân phối khí Thơng thường chon: λ1 =1,02 ÷ 1,07, chọn λ1 =1,02 10 Hệ số lợi dụng nhiệt điểm z ( z): GVHD: PHẠM HỮU TRUYỀN SVTH: TRƯƠNG XUÂN HẢI TRƯỜNG ĐHSPKT VINH … … Hệ số lợi dụng nhiệt điểm z ( z KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ) phụ thuộc vào chu trình cơng tác động cơ, thể lượng nhiệt phát cháy điểm z so với lượng nhiệt phát đốt cháy hoàn toàn 1kg nhiên liệu Với động Điêzen ta thường chọn z =0,70÷0,85, chọn z =0,728 11 Hệ số lợi dụng nhiệt điểm b ( b): Hệ số lợi dụng nhiệt điểm b b tuỳ thuộc vào loại động Xăng hay động Điêzen Với động Điêzen ta thường chọn 12 Hệ số hiệu đính đồ thị cơng d b = 0,80÷0,90, chọn b =0,864 : Thể sai lệch tính tốn lý thuyết chu trình cơng tác động so với chu trình cơng tác thực tế , chọn phạm vi: d =0,92÷0,97, chọn d =0,97 1.2 Tính tốn q trình cơng tác : Tính tốn q trình nạp : Hệ số khí sót γr: Hệ số khí sót γr tính theo cơng thức: γr= Trong m số giản nở đa biến trung bình khí sót chon: m =1,45÷1,5, chọn m =1,5 Nhiệt độ cuối q trình nạp Ta: Nhiêt độ cuối trình nạp Ta tính theo cơng thức: GVHD: PHẠM HỮU TRUYỀN SVTH: TRƯƠNG XUÂN HẢI … … TRƯỜNG ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Ta = Ta= Hệ số nạp (0K) : Hệ số nạp xác định theo cơng thức: Lượng khí nạp M1 : Lượng khí nạp M1 xác định theo cơng thức : M1 = Trong đó: (kmol/kg nhiên liệu) áp suất có ích trung bình xác định theo cơng thức : (lít) thể tích cơng tác động xác định theo công thức: (MPa) (MPa) Nên: V ậy (lít) M1= (kmol/kg nhiên liệu) Lượng khơng khí lý thuyết cần để đốt cháy 1kg nhiên liệu M0: GVHD: PHẠM HỮU TRUYỀN SVTH: TRƯƠNG XUÂN HẢI … … TRƯỜNG ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Lượng khơng khí lý thuyết cần để đốt cháy 1kg nhiên liệu M0 tính theo cơng thức: M0 = (kmol/kg nhiên liệu) Đối với nhiên liệu động Điêzen ta có: C=0.87; H=0,126 ;O=0,004 Thay giá trị vào ta có: Mo= =0,4946 (kmol/kg nhiên liệu) Hệ số dư lượng khơng khí : Đối với động Điêzen cần phải xét đến nhiên liệu ,vì vậy: Thay giá trị vào ta có: 1.2.2 Tính tốn q trình nén: (Xem trang 78 – 82 –NGUYỄN TẤT TIẾN) Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình khơng khí: =19,806+0,00209.T (kJ/kmol.độ) Ta có: av = 19.806; bv/2 = 0.00209 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình cuả sản phẩm cháy: Khi hệ số dư lượng khơng khí >1 ,tính theo cơng thức sau: =(19,876+ (kJ/kmol độ) Thay số vào cơng thức ta có: =(19,876+ (kJ/kmol độ) Ta có: av"=20.69548; bv"/2=0.00261 Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình hỗn hợp: Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình hỗn hợp q trình nén tính theo cơng thức sau: = GVHD: PHẠM HỮU TRUYỀN (kJ/kmol độ) SVTH: TRƯƠNG XUÂN HẢI … … TRƯỜNG ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Thay giá trị vào ta có: (kJ/kmol độ) av'=19.836; bv'/2=0.00211 Chỉ số nén đa biến trung bình n1: Chỉ số nén đa biến trung bình phụ thuộc vào nhiều thông số kết cấu thông số vận hành kích thước xilanh, loại buồng cháy, số vịng quay, phụ tải trạng thái nhiệt độ động …Tuy nhiên n1 tăng giảm theo quy luật sau: Tất nhân tố làm cho môi chất nhiệt làm cho n1 tăng Chỉ số nén đa biến trung bình n1 xác định cách giải phương trình: Chú ý: thông thường để xác định n1 ta phải chọn n1 khoảng 1,340 ÷ 1,390 Chọn n1=1,3678 Ta có: vế trái =0,3683 sai số =0,0005