Động cơ 4jj1 tc 3 0l trên isuzud max 2012

Nái dung thuyết minh gồm: - Nhiám vÿ bài tập lßn đ¤ợc GV h¤ßng dẫn thông qua- Phần số liáu tính toán nhiát, đáng học và đáng lāc học có kèm theo các đồ thị - Phần số liáu tính toán đặc t

TR£âNG Đ¾I HàC S£ PH¾M KĀ THU¾T TP HCM

Láp Thứ 4 – Ti¿t 7 -8-9

Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2020

TR£àNG ĐH SPKT TP.HCM CàNG HÒA Xà HàI CHĀ NGH)A VIàT NAM KHOA C¡ KHÍ ĐàNG LĀC Đác Lập – Tā Do – Hạnh Phúc

BÞ MÔN ĐÞNG C¡

NHIàM VĀ BÀI T¾P LàN MÔN TÍNH TOÁN ĐÞNG C¡ ĐÞT TRONG

Họ Và Tên Sinh viên:

Nguyßn Văn Dũ 18145324

Nguyßn Văn Thanh Phúc 18145424

Huỳnh Quốc Huy 18145358

 Sß liáu ban đầu

Loại đáng c¢: Diesel S k ố ỳ, : 4

Công suất có ích, (kW): 177 Số vòng quay, n (vòng/phút): 3600

Tỷ số nén, ε : 17,5 Số xilanh i: 4

 Nßi dung thuy¿t minh

2.1 Tính toán nhiát và xây dāng giản đồ công chỉ thị đáng c¢

2.2 Tính toán đáng lāc học c¢ cấu piston – trÿc khuỷu – thanh truyền

Ngày giao nhiám vÿ : Tuần 2 (08/ 09 / 2020)

Ngày hoàn thành : Tuần 15 (10/ 12 / 2020)

GIÁO VIÊN H£àNG D ÀN CHÍNH (Ký và ghi rõ họ tên)

PGS.TS Lý V*nh Đạt

THâI GIAN THþC HIàN

 Ti¿n đß thÿc hián:

1. Tính toán nhiát: 3 tuần

- Chọn các thông số đầu vào: 1 tuần

- Tính toán nhiát: 1 tuần

3. Tính và vẽ đặc tính ngoài của đßng c¢: 1 tuần

4. Vi¿t thuy¿t minh và chu¿n bß báo cáo: 2 tuần

 Nái dung qui định:

1 Bản vẽ đồ thị công chỉ thị, đáng lāc học, đồ thị mài mòn

2 Thuyết minh viết trên khổ giấy A4 (in và file) Nái dung thuyết minh gồm:

- Nhiám vÿ bài tập lßn đ¤ợc GV h¤ßng dẫn thông qua

- Phần số liáu tính toán nhiát, đáng học và đáng lāc học có kèm theo các đồ thị

- Phần số liáu tính toán đặc tính ngoài đáng c¢ và hình vẽ kèm theo

- Kết ận cāa bài tập lßn lu

\

BÀNG PHÂN CÔNG NHIàM VĀ

CÁC THÔNG SÞ ĐÞNG C¡ 4JJ1 TC 3.0L TRÊN ISUZU

CH£¡NG 1:

TÍNH TOÁN NHIàT

1 CHàN CÁC THÔNG SÞ CHO TÍNH TOÁN NHIàT :

1.1 Áp suÃt không khí n¿p ( ):

Áp suất không khí nạp đ¤ợc chọn bằng áp suất khí quyển: = 0,1 (MN/ )

1.2 Nhiát đß không khí n¿p mái ( ):

Nhiát đá không khí nạp mßi phÿ thuác chā yếu vào nhiát đá trung bình cāa môi tr¤áng, n¢i xe sử dÿng N¤ßc ta thuác khu vāc nhiát đßi, nhiát đá trung bình ngày có thể chọn là Do đó

( )

1.3 Áp suÃt khí n¿p tr¤ác xupap n¿p ( ):

Đáng c¢ 4 kỳ tăng áp , 0,22 (MN/ )

1.4 Nhiát đß n¿p tr¤ác xupap n¿p ( ):

Đáng c¢ 4 kỳ tăng áp có két làm mát trung gian Tk = T0 ( ) Tm = 302 ( ) 40 = 352,78 0K

1.5 Áp suÃt cußi quá trình n¿p ( ):

Áp suất cuối qu tr nh n p á ì ạ thông th¤áng đ¤ợ ác địc x nh bằng công th c th c nghi m ứ ā á

nỡ và thải Đố i v ßi đáng c¢ diesel :

Ta ch n : ọ

1.8 Đß tăng nhiát đß khí n¿p mái ( ):

Khi tiến hành tính toán nhiá t c āa đáng c¢ ng¤ái ta th¤á ng chọn trị số căn cứ vào số áu th c li ā nghiám Vßi đáng c¢ diesel:

Ta ch n : ọ

1.9 Ch n h s n á á ß ¿p thêm ( ):

Há s n ố ạp thêm bi u th s ể ị ā t¤¢ng quan l¤ợng tăng t¤¢ng đố i cāa hßn h ợp khí công tác sau khi náp thêm so vßi l¤ợng khí công tác chiếm chổ ở thể tích

Há s n ố ạp thêm chọn trong gißi hạn

Ta ch n ọ

1.10 Ch n h s á á ß quét buồng cháy ( ):

Đối v ßi đáng c¢ tăng áp do không có quét buồng cháy nên chọn

1.11 Ch n h s á á ß hi áu đính tÿ nhi át ( ) :

Phÿ thuác vào thành phầ n c āa khí hß n h p ợ và nhiát đá khí sót Thông th¤áng tính cho đáng c¢ Diesel : Vßi ch n ọ

Vßi ch n ọ

Chọn loại đáng c¢ Diesel có buồng đốt thống nhất :

Có chọn

1.12 H s l á ß ÿi d ng nhi t t ā á ¿i điể m Z ( ): Há s l i d ố ợ ÿng nhi t t á ại điể m Z ( ) ph thu ÿ ác vào chu trình công tác đáng c¢ Đố ßi đáng c¢ i v Diesel ta có thể chọn :

Ta ch n : ọ

1.13 H s l á ß ÿi d ng t ā ¿i điể m b ( ):

Há s l i d ố ợ ÿng tại điểm b ( ) ph thu ÿ ác vào nhiều y u t : t ế ố ốc đá , đáng c¢ , tỷ số nén Đối vßi đáng c¢ Diesel ta có thể chọn :

Ta ch n : ọ

1.14 Ch n h s á á ß d¤ l¤u l¤ÿng không khí ( ):

Há số ảnh h¤ở ng r ấ t lßn đến quá trình cháy Ta chọn há số d¤ l¤ợng không khí cho đáng c¢ diesel tăng áp nằm trong khoảng

Ta ch n ọ

1.15 Ch n h s á á ß điÁn đầy đồ th ß công ( ):

Há s ố điền đầy đồ thị công ( ) đánh giá về ph n hao h t v di ầ ÿ ề án tích cāa đồ thị công thā c tế so v i ß đồ thị công tính toán Đố ßi đáng c¢ diesel có buồng đố i v t thống nh t ấ

Ta ch n ọ

1.16 T s ÿ ß tăng áp ( ):

Là tỷ s gi ố ÿa áp su t c a h n h ấ ā ß ợp khí trong xi lanh cu i qu tr nh ch y v qu tr nh n ở ố á ì á à à ì én Đối vßi đáng c¢ diesel buồng đốt thống nhất , tr s ị ố

Ta ch n ọ

2 TÍNH TOÁN NHIàT: 2.1 Quá trình nén: - Há s n p ( ố ạ ): [ ( ) ]

[ ( ) ]

- Há s ố khí sót :

Фợc tính theo công thức : ( )

( )

( )

( )

- Nhiát đá cu ối quá trình nạ p : ( )

( )

2.2 Quá trình nén - Tỷ nhiát mol đẳng tích trung bình cāa khí nạp mßi : [ ⁄ ]

- Tỷ nhiát mol đẳng tích trung bình cā a sản ph ẩm cháy : - Khi tính cho đáng c¢ diesel theo công thức sau : ( ) ( )

- Xác định chỉ số nén đa biến trung bình :

Chỉ s n ố én đa biến trung binh đ¤ợ c x ác đị nh mát cách g ần đúng theo ph¤¢ng ình câ tr n bằng nhiát cāa qu tr nh n n v i gi thi t cho v tr i c á ì é ß ả ế ế á āa ph¤¢ng tr nh nay b ng 0 v thay ì ằ à

( )

( )

Trong đó: C, H, O là thành phần cāa carbon, hyđro, ôxy tính theo khối l¤ợng

- L¤ợng khí nạp mßi thāc tế nạp vào xilanh :

- Tổn thất nhiát l¤ợng do cháy không hoàn toàn

Vßi đáng c¢ Diesel , khi thì

- Tỷ nhiát mol đẳng tích trung bình cāa môi chấ ại điể t t m Z:

( ) ( ) ( )

( ) ( )

( )

Giải ph¤¢ng trình ta đ¤ợc :

- Áp suấ t cu ối quá trình nén

2.4 Tính toán quá trình dãn nỡ: - Tỷ s ố dãn nỡ đầu :

- Tỷ s ố dãn nở sau:

- Xác định chỉ số dãn nở đa biến trung bình ( )

( )

( ) ( ) ( )

( )

( ) ( )

( )

- Nhiát đá cu ối quá trình dãn nỡ

- Áp suấ t cu ối quá trình dãn nở

- Kiểm nghi m nhi á át đá khí sót

( ) ( )

Sai s ố

2.5 Tính toán các thông sß đặc tr¤ng của chu trình : - Áp suất chỉ thị trung bình tính toán

[ ( ) ( ) ( )]

[ ( ) ( )

( )]

- Áp suất chỉ thị trung bình thāc tế :

Vßi đáng c¢ Diesel :

- Áp suấ t tổn th ất c¢ khí

( )

( ⁄ )

( )

- Áp suất có ích trung bình

- Hiáu suất c¢ gißi :

- Xác định hiáu su t ch th ấ ỉ ị

- Фáng kính cāa piston: B = 95,4 [mm]

- Hành trình piston: S = 104,9 [mm]

Bảng kết quả tính toán nhiệt động cơ:

28 ⁄

2.7 Vẽ đồ thß công chỉ thß

- Xác định các điểm đặc biát cāa đồ thị công

Điểm a: điểm cuối hành trình hút, có áp suất và thể tích:

( )

( )

- Điểm c ( , ): điểm cuối hành trình nén

Điểm z ( , ): điểm cuối hành trình cháy

Trong đó :

- Điểm b (Vb,pb): điểm cuối hành trình giãn nở vßi

- Điểm r (Vr,pr): điểm cuối hành trình thải

- Dựng đường cong nén:

Trong hành trình nén, khí trong xilanh bị nén vßi chỉ số nén đa biến trung bình n1, từ ph¤¢ng trình:

- Trong đó: là áp suất và thể tích khí tại điểm a

là áp suất và thể tích tại mát điểm bất kì trên đ¤áng cong nén

(

) Bằng cách cho các giá trị đi từ đến ta lần l¤ợt xác định đ¤ợc giá trị , kết quả tính toán đ¤ợc ghi trong bảng

- Dựng đường cong giãn nở:

Trong quá trình giãn nở, khí cháy đ¤ợc giãn nở theo chỉ số giãn nở đa biến n2

T¤¢ng tā ta có:

(

)

là áp suất và thể tích tại mát điểm bất kì trên đ¤áng cong dãn nỡ.

Bằng cách cho các giá trị đi từ đến ta lần l¤ợt xác định đ¤ợc giá trị , kết quả tính toán đ¤ợc ghi trong bảng

Bảng trị số áp suất cāa MCCT cāa quá trình nén và giãn nở:

2.2.4 Mômen quay của động cơ nhiều xi lanh

Quy ¤ßc các mômen tác dÿng lên trÿc khuỷu nh¤ sau:

Mi : mômen tác dÿng lên truc khuỷu thứ i

ΣMi-1: mômen cāa các khuỷu phía tr¤ßc trÿc khuỷu thứ i

ΣMi: tổng mômen tác dÿng lên ổ trÿc cuối cùng còn gọi là mômen tổng cáng cāa đáng c¢ Nó có chu kỳ biến thiên bằng góc lách công tác k

Mômen tổng cáng đ¤ợc xác định bằng quan há sau:

∑ ∑

( ) Trong đó: ∑ tổng lāc tiếp tuyến

R: bán kính quay cāa trÿc khuỷu

2.2.4.1 Góc lệch công tác k

Trong đó : : số kì

i: số xilanh

2.2.4.2 Thứ tự làm việc của động cơ: 1-3-4-2

2.2.4.3 Xác định pha công tác của từng xilanh ứng với vị trí khi khuỷu trục của xilanh thứ nhất nằm ở vị trí 0o (tức là α1 = 0ohoặc α1 = 720ogóc quay trāc khuÿu)

Đối vßi đáng c¢ 4 xilanh có thứ tā làm viác 1 -3-4- 2, tại vị trí đầu tiên khi khuỷu trÿc cāa xilanh 1 nằm ở α1 = 0 (hoặc α1 = 720 ) thì:o o

Khuỷu trÿc cāa xilanh 3 nằm ở: α3 = 720o

– 180 = 540 o o

Khuỷu trÿc cāa xilanh 4 nằm ở: α4 = 540o

– 180 = 360 o oKhuỷu trÿc cāa xilanh 2 nằm ở: α3 = 360o

180 = 180 – o o

Thái gian ngắn nhất tính theo góc quay cāa trÿc khuỷu, giÿa lần nổ trong hai xilanh kề nhau là: Giÿa xilanh 1 và 2 là 180o

Giÿa xilanh 2 và 3 là 360o

112,0473 0,009971 318,8553 0,001748 660,3015 0,005862 473,1646 0,011937 0,029519

󰇍 󰇍 √( ) (MN)

Bảng giá trị lāc phÿ tải tác dÿng lên trÿc khuỷu:

a34 = linspace(364,376.85,20);

p34j = -mt*R*w^2*(cosd(a34)+lamda*cosd(2*a34))*10^-6; ahc2 = [364,370,376.85];

xb1 = R*((1-cosd(a4))+lamda*(1-cosd(2*a4))/4); vb1 = (xb1*pi*B^2/4)+Vc;

title('DO THI P - V');

alpha = [a1,a2,a3,a31,a4,a5,a6,ar1];

plot(alpha,Pkt,'b');

title('DO THI Pkt - Pj - P1');

Pj = -mt*R*((pi*4000/30))^2*0.00000001*(cosd(alpha) + lamda*cosd(2*alpha)); plot(alpha,Pj,'g'

grid on

%Pko = -0.7*(477/16)*R*((pi*4000/30))^2*0.00000001;(dùng tính giá tr? Q)

%Pko = linspace(Pko,Pko,800);(dùng tính giá tr? Q)

%Q = (T.^2 + (Z - Pko).^2).^(1/2);(dùng tính giá tr? Q)

Q = [70.4721 71.6834 74.2078 75.2311 75.6049 79.2330 77.1260 77.2283 70.9864 66.4028 61.9344 60.1653 54.5628 52.2917 52.1214 55.5892 57.0486 58.9047 62.6309 65.1453 62.4490 66.5428 67.6212 70.4900];

plot(alpha,M2);

plot(alpha,M3);

plot(alpha,M4);

%Hieu chinh a tu 0-6 do

a01 = linspace(0,6,30);

p01j = -mt*R*w^2*(cosd(a01)+lamda*cosd(2*a01))*10^-6; %MN/m^2 xhc = R*((1-cosd(3))+lamda*(1-cosd(2*3))/4);

a01 = linspace(0,6,30);

p01j = -mt*R*w^2*(cosd(a01)+lamda*cosd(2*a01))*10^-6; %MN/m^2 xhc = R*((1-cosd(3))+lamda*(1-cosd(2*3))/4);

xb1 = R*((1-cosd(a4))+lamda*(1-cosd(2*a4))/4); vb1 = (xb1*pi*B^2/4)+Vc;

p1T2 = [p12,p123];

beta2 = asind(lamda.*sind(alpha2));

T2 = p1T2*Fp.*(sind(alpha2 + beta2)./cosd(beta2)); alpha3 = a5 ;

p1T3 = [p15];

beta3 = asind(lamda.*sind(alpha3));

T3 = p1T3*Fp.*(sind(alpha3 + beta3)./cosd(beta3)); alpha4 = [a3,a34,a4,a45];

p1T4 = [p13,p134,p14,p145];