Ghi chú đồ án động cơ đốt trong (đồ án tính toán động cơ)

HỮU DUYÊN CHO AE ĐỒNG HỌCCâu 1. Kiểu loại động cơ: Động cơ : Động cơ diesel (D12) Động cơ 4 kì 1 xi lanh không tăng áp Dồ thị công Theo lý thuyết r>a>c>b’ hết 1 quá trình Do trong thực tế tùy xe hãng mà trong thực tế khác Quá trình nạp: d1>r>ro>a>d2 Quá trình nén d2>c Quá trình cháy: c’>c>z>b’ Quá trình thải b’>b’>d1>r>ro +) d1 và ro là góc trùng điệp (cùng mở) Hành trình thì là điểm chết trên, dưới Quá trình là đóng muộn, mở sớm

Câu 1 Kiểu loại động cơ:

-Động cơ : Động cơ diesel (D12) -Động cơ 4 kì

-1 xi lanh

-không tăng áp Dồ thị công

Theo lý thuyết r->a->c->b’ hết 1 quá trình

Do trong thực tế tùy xe hãng mà trong thực tế khác Quá trình nạp: d1->r->ro->a->d2

Quá trình nén d2->c

Công suất động cơ Ne(mã lực ) đổi sang kw (kilo woat) thì suất tiêu hao nhiên liệu cx đổi sang kw

Ne=12,8 0,736 (hoặc 0,746)=9,32 kW

ge=192 / 0,736 (hoặc 0,746) =258,1516 (g/kW.h) Thế nào là động cơ tăng áp và ko tăng áp

-tăng áp: ko khí – hh ko khí đc nén trước khi nạp vào xy lanh

-ko tăng áp: ko khí – hh ko khí đc hút vào xy lanh -> nên áp suất trc quá trình nạp pa =po

Học thuộc các ký hiệu p, k , t, các thứ 1.2.2 (mục 120 trang 7)

Trong cái slbd d nằm từu 0,92 đến 0,97 , xăng thiof gần

N1- chỉ số nén trung bình N1

N2-chỉ số giãn nở đa biến trung bình N2

 -chỉ số nén (ép si lon)

Thứ tự vẽ Trong bản vẽ

Phần 1: Phân tích động học của pit tông và đồ thị công Phân 2 Đồ thị công khai triển sang đồ thị dạng P-a -> Đồ thị lực pháp tuyến và Lực tiếp tuyến -> đồ thị lực tác dụng lên chốt khủy ->đồ thị phụ tải khai triển Q-a ->

áp suất tại vị trí bất kỳ khi pit tông di chuyển

bằng áp suất cuối quá trình nén(pc) * 1

-ở cột quá trình giãn nở ở bảng 1 ko tính vì đây là động cơ diezezel nên chỉ tính từ rô  Pc thôi

Uv (hoành) và Up (tung)là tỉ lệ xích thể tích buồng cháy và áp suát trong xi lanh

Vd gtbd = i.Vc/ Uv Gtbd = px/ Up Từ bảng 1

- có giá trị bên thể tích là hoành độ , áp suất là tung ( dùng chung hoành độ, 2 tung độ riêng)-> vẽ đc đường nén lý thuyết (cong dưới, xuất phát từ điểm pc) và đường giãn nở (cong trên, xuất phát từ pz)

-các điểm trục hoành bên dưới ivc để vẽ đấy là 17 điểm tương ứng ép si lon  = 17

-Đường nén và thải là 2 đường song song vs trục hoành Pr là đường của áp suất quá trình thải (chia tỷ lệ xích áp

1 Áp suất cuối quá trình nạp:Pa

Áp suất Pa phụ thuộc vào rất nhiều thông số như chủng loại đông cơ ,tính năng tốc độn,hệ số cản trên đường nạp,tiết diện lưu thông… Vì vậy cần xem xét đông cơ đang tínhthuộc nhóm nào để lựa chọn Pa

Áp suất cuối quá trình nạp pa có thể chọn trong phạm vi:

Pa =(0,8-0,9) P0 =0,85.0,1 = 0,085 (MPa)=>Chọn: Pa =0,085 (Mpa)

2 Áp suất khí thải P

Áp suất này cũng phụ thuộc vào các thông số như Pa

Áp suất khí thải có thể chọn trong phạm vi :

Đây là động cơ diezel (đường dãn

Áp suất môi trường: P0

Áp suất môi trường P0 là áp suất khí quyển trước khi nạp vào động, ta có áp suất khíquyển bằng áp suất trước khi nạp nên ta chọn Pk = P0

Ở nước ta nên chọn Pk = P0 = 0,1 (MPa)

Vòng tròn Brick có đường kính là hành trình piston S bằng độ dài từ (Vc ->epsilon Vc) (điểm chết trên->điểm chết dưới)

(ltt-Chiều dài thanh truyền)

Hiệu đính

Từ góc đóng muộn xupap xả B2 -> cắt a’->dóng xuống được điểm đóngmuộn r’

-điểm c’’ ( dùng góc i dóng xuống)

Đường nén cc’’ và c’c’’ khác nhau vì đường nén lý thuyết cc’’ ko tính đến phun sớm còn c’c’’ đường nén thực tế tính đến phun sớm(vs đc diezzel hoặc đánh lửa sớm vs đc xăng)

-điểm đạt pz mã thực tế (dóng phi z =15 độ)

động cơ diezzel

động cơ xăng

Tại sao lấy 0,85 pz là áp suất thực tế mà ko phải pz như động cơ diezzel,

-do thực nghiệm áp suất thực tế của động cơ chỉ đạt 0,85 pz so vs lý thuyết, trong quá trình cháy xăng là quá trình cháy dẳng tích, khi đi đến ddieemr z thì pit tông đã

chuyển động xuống dưới một chút r, thể tích buồng cháy tăng lên làm áp suất pz giảm xuống một chút(0,85 pz) -còn của điezzel là quá trình cháy hỗn hợp ( cấp nhiệt hỗn hợp ) gồm cấp nhiệt đẳng tích và đẳng áp, tức là vừa cháy vừa cấp nhiên liệu vào nên áp suất duy trì đc dù piston di chuyển khỏi điểm chết trên (nên giữ nguyên pz làm giá trị thực tế đc)

Hiệu đính điểm b’ (dóng 1 )

-tại sao lại vẽ 1 sang bên phải ? Vì b’ là điểm mở sớm xupap thải thì piston đang gần điểm chết dưới

diễn quy định như này nên vẽ bên phải

đc xăng

đc diezel Hiệu đỉnh b’’ (theo công thức )

Nhớ học cách vẽ, chính xác đồ thị công như nào

Đường biểu diễn hành trình piston x= f(a)->hành trình piston phụ thuộc góc quay trục khuỷa

x- vị trí piston

a (alpha)-góc quay trục khuỷa

tự chọn gốc đồ thị này cách gốc đồ thị ở trên 20 cm cho đẹp

Tỉ lẹ xích gócs chọn là 0.6 (mm/độ)

Thì tung độ của đg biểu diễn pison =tỉ lệ xích góc nhân độ (vd tung điểm đầu tiên =0,6.10=6cm), hoành độ thì là gióng các điểm đã chía trên brick 10,20,30,

Biểu diễn chuyển vị của piston khi trục khủy quay theo góc alpha

Thể hiện giá trị vận tốc trong tọa độ cực

Nó chỉ là giá trị biểu diễn quy luật vận tốc tại góc quy khác nhau của trục khuỷu

Đồ thị gia tốc

Tìm j max, jmin nối vs nhau cắt trục hoàng ở đâu đấy là E, từ E dóng xuống F

J tại điểm chết dưới (jmin) J tại điểm chết trên (jmax)

Đồ thị v=f(x) (biểu diễn biến thiên của vận tốc chứ ko phải giá trị thật, muốn biểu diễn giá trị thật phải nhân vs 1 đại lượng nữa)

Hoành độ dóng theo độ của đường tròn Brick (lưu ý ko lấy

tung độ từ cách dóng từ đồ thị v=f(x) ở dưới vì nó là góc theo đường tròn tâm O ko phải o’ như brick)

Lấy tung độ là chiều dài của đoạn ứng vs độ Vd 10 độ là chiều dài đoạn 1-1’

Nhìn hình :khi gia tốc cắt trục hoành ở điểm nào (đường

j=f(x) cắt trục hoành đồ thị x=f(a))->khi đg j=f(x)=0 thì lúc này đạt giá trị vận tốc là lớn nhất Vì gia tốc là đạo hàm vận tốc, khi đạo hàm = 0 thì đạt giá trị cực trị =>nên khi dóng Tại đồ thị gia tốc cắt po (tại điểm gia tốc =0) thì vận tốc max

ChƯƠNG 2

2.2.1 VÀ 2.2.2

-m1 là khối lượng quy về đầu nhỏ thanh truyền -m2 là khối lượng quy về đầu to thanh truyền

Khối lượng Nhóm tịnh tiến: khôí lg piston, chốt piston, xec măng

Khối lượng Nhóm chuyển động quay: khối lg đầu to (m2) khối lượng chốt khuỷu, khối lượng má khủy quy về tâm chốt

Vẽ đồ thị quán tính -pj=F(x)

-Đặt gốc tọa độ trên P0 (ko phải là trên đoạn Vc)

-Khi tính lực ta phải tính tương đối vs O nên là đặt gốc tọa độ ở Po là áp suất khí quyển chứ ko phải là hoành độ 0

-Vẽ cx như đồ thị j=f (a)

Hình 3 Đồ thị khai triển

- Khai triển đồ thị công P–V thành P =ƒ(α) -> khiến đồ) -> khiến đồ thị công trải ra theo góc quay trục khuỷa quay 2 vòng (720 độ)

-đây vẫn là lực nên gốc tọa độ vãn bắt đầu từ Po -áp suát môi trường

(nạp)-đường thải :dóng độ từ vòng brick xuống đường thải dóng đò thị công, r từ đường thải đó dóng ngang sang đồ thị khi triển (đc 18 điểm thẳng từ 0 độ đến 180 độ)

(nén)-khi đi hết điềm chêts dưới thì lại tiến lên điểm chết trên bắt đầu là 190 độ (tương ứng 170 độ trên vòng brick) đến 360 độ (chưa phải pmax)

(đường cháy giãn nở)-điểm chết trên đến điểm chết dưới bắt đàu từ 10 đọ trên brick đến 180 độ dóng như 2 đường nạp, nén như trên (370 độ đến 540)

Pmax thường nằm ở 375 độ cao bằng pz của đồ thị công (đường thải)- điểm chết dưới đến điểm chết trên bắt đàu từ 180 đọ trên brick đến 10 độ dóng như 3 đường nạp, nén,cháy giãn nở như trên (550 độ đến 720)

2.2.7 Khai triển đồ thị P = ƒ(x) thành P = ƒ(α) -> khiến đồ)

P = P + P (p xích ma=Pkhí thể +P quán tính)

Cachs vẽ dóng dọc từ vòng Brick xuống đồ thị -Pj=f(x), rồi dóng ngang sang theo từng góc (cái đồ thị Pj=f(a) chỉ cần dóng từ 0 đến 720 đô),(nó như kiểu đối xứng )

Và đồ thị bên kia là -Pj nên là đồ thị Pj bên này sẽ vẽ ngược xuống sau hoành độ

Điểm 0 độ là Pj max

Khí cháy tác động 1 lực theo đồ thị công gọi là Pkt (chiều hướng xuống), Lực quán tính có hướng theo chuyển động tịnh tiến và chiều ngược chiều vs chiều di chuyển của piston Vậy 2 lưc Pkt và Pj có cùng phương nhưng ngược chiều Tổng hợp 2 lực này ta có P xích ma

Đồng thơì P xích ma được phân tích ra lực ngang N và lưc P thanh truyền

Đồ thị lực pháp tuyến và tiếp tuyến

-Khi lực pháp tuyến hướng vào tâm trục khuỷu gây ra phản lực làm uốn trục khuỷu

-Do tam giác có góc alpha và beta có góc còn lại + alpha và beta bằng 180 độ-> tổng góc bù= alpha + beta

- 1 độ =1*pi /180 độ = pi/180 radian - Lưu ý

+ Ở các điểm   0 ,180 ,360 ,540 ,720    ta đều có T = 0 nên đường T đều cắt trục hoành ( =0) vì đây là các điểm chết nên thẳng xuống ở trục khuỷu nên ko còn lực T nữa

+ Ở các điểm p0thì T = Z = 0 nên 2 đường này giao nhau trên trụchoành ,

Do công thức

Đường Xích ma T trung bình ; đại dienj cho phụ tải bên ngoài ko đổi, động cơ sinh ra mô men, lực tiếp tuyến thay đổi theo góc quay trục khuỷu, tuy nhiên phụ tải hay mô men tải bên ngoài nó ko đổi nên là phải ính và vẽ đồ thị tổng lực tiếp tuyến( đvs động cơ nhiều xi lanh) để xác định mô men cản bên ngoài Momen bán kính nhân

góc quay trục khuỷu đấy là ý nghĩa xác định đường xích

P thanh tuyền(hướng tâm thanh truyền) phân tích ra lực Z tiếp tiến, và lực T tiếp tuyến,

Lực quán tính ly tâm Pr (hay gọi là Pko như trong sách) gồm khối lượng (chốt khuỷu + 2 má khuỷu + đầu to thanh truyền ) nhân R (bán kính)

Nhưng h trong đồ thị này chỉ tính lực tác dụng lên chốt khuỷu (phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu )

Trục khuỷu cấu tạo bởi đầu trục khuỷu, các khuỷu, đuôi trục khuỷu, trong đó các khuỷu được cấu tạo bởi chốt khuỷu(cổ khuỷu ), cổ trục (liên kết 2 cổ khuỷu), má khuỷu (liên kết cổ trục và cổ khủy)

Lực quán tính ly tâm Pko của khối lượng đuôi đầu to (dàu nhỏ chuyển động tịnh tiến, đâù to chuyển động quay nên phải quy khối lượng về hai đầu m1( và m2)

TA có Pko = m2 an= m2 2

an - gia tốc hướng tâm

 - vận tốc góc

Lực phụ tải Q tác dụng lên trục khuỷu Vecto Q = vecto Ptt + vecto Pko

=vecto Z +vecto T + vecto Pko

Vs bất kỳ điểm nào thì quy tắc này luôn đúng Vecto Q = vecto Ptt + vecto Pko

Cái vòng tròn O thì vẽ khi vẽ đồ thị khai triển Q

Lưu ý Điểm Qmin nằm từ 340 đến 350 độ Xác định diện tích hình bằng autocad aa->o

Đồ thị mài mòn trục khuỷu

Trùng vs tâm của trục là cổ trục Lệch ,, là cổ khuỷu Trên đấy có các lỗ dầu bôi trơn

Tìm chỗ phụ tải nhỏ nhất để khoan lỗ dẫn dầu

Bước 1 vẽ thêm vòng tròn tại đồ thị phụ tải

Cứ mỗi tại điểm từ 1 đến 23, vẽ cát tuyến đi từ điểm đấy qua điểm O cắt đồ thị phụ tải bao nhiêu điểm thì đc từng đấy đoạn(VD từ điểm 1 đg cát tuyến cắt đồ thị phụ tải 3 điểm thì được Oa+Ob+Oc=Tổng Q1

Vì tại 1 điểm lực tác dụng đc giả thuyết sẵn là lực tác dụng trong miền 120 độ nên là đc 8 điểm (cách nhau 15 dộ)

Tổng dọc các tổng phụ tải tại các điểm nhân nguy mài maonf thì ra độ dài để vẽ đồ thị mài mòn trục khuỷu