ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

Thiết kế môn họC:Động đốt Kiểu động gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC ZIL130 Đờng kính xylanh D (mm) 95 Hành trình piston 100 S (mm) Số xylanh i Công suất Ne (mãlực) 150 Tỉ số nén 6,5 Số vòng quay n (v/p) Suất tiên hao nhiên liệu ge (g/m.h) 3200 246 Xúpap nạp mở sớm 210 Xúpap nạp đóng muộn 570 Xúpap thải mở sớm 570 Xúpap thải đóng muộn 210 Góc phun sớm nhiên liệu s 130 áp suất cuối trình nạp Pa 0,08 Mpa áp suất khí xót Pr 0,115 Mpa áp suất cuối trình nén Pc 1,041 Mpa áp suất cuối trình cháy Pz 4,164 Mpa áp suất cuối trình dãn nở Pb 0,413 Mpa Khối lợng nhóm piston Mpt (kg) 1,187 Khối lợng nhóm truyền Mtt (kg) 1,272 SV: Vũ VĂN THANH Thiết kế môn họC:Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Phần I - Tính toán Động học Xác định vận tốc góc động cơ: = Với n = 3200 (v/p) = * 3,14 * 3200 = 335 (rad/s) 60 Bán kính tay quay trục khuỷu: R = Chọn tham số kết cấu = = S 100 = = 50 (mm) 2 1.1 Công thức tính độ dịch chuyển Piston: a) Giải độ dịch chuyển piston phơng pháp giải tích: Sp = Sp1 + Sp2 = R.(1- Cos) + SV: Vũ VĂN THANH (1- Cos2)]; Thiết kế môn họC:Động đốt với: Sp1 = R.(1- Cos); Sp2 = R giá trị chuyển SV: Vũ VĂN THANH 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 315 330 345 360 (1- Cos2); S1 1.7 6.7 14.64 25 37.06 50 62.94 75 85.36 93.3 98.3 100 98.3 93.3 85.36 75 62.94 50 37.06 25 14.64 6.7 1.7 S2 0.42 1.56 3.13 4.69 5.83 6.25 5.83 4.69 3.13 1.56 0.42 0.42 1.56 3.13 4.69 5.83 6.25 5.83 4.69 3.13 1.56 0.42 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC hay Sp = f1() S 2.12 8.26 17.77 29.69 42.89 56.25 68.77 79.69 88.49 94.86 98.72 100 98.72 94.86 88.49 79.69 68.77 56.25 42.89 29.69 17.77 8.26 2.12 Bảng tính vị píston gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Thiết kế môn họC:Động đốt Sn sn sn1 sn2 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Độ Đồ thị biẻu diễn độ dịch chuyển Piston b) Giải S = 1( ) phơng pháp hình học - Trình bày cách vẽ đồ thị: S = 1() phơng pháp đồ thị, phơng pháp dùng đờng tròn Bơ - Vẽ đờng tròn tâm O bán kính R bán quay trục khuỷu - Từ O lấy đoạn OO phía đểm chết dới: OO = R. Từ O kẻ đờng thẳng song song với tâm má khuỷu cắt vòng tròn tâm O M.Hạ MC thẳng góc với AO ta có: AC = x hay AC = S Vậy ứng với giá trị góc ta có độ dịch chuyển Piston SV: Vũ VĂN THANH Thiết kế môn họC:Động đốt 90 135 180 225 270 315 360 x 45 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC R o o' Đồ thị Bơrich 1.2 Công thức tính vận tốc Piston : a) Vẽ đồ thị vận tốc phơng pháp giải tích Vp = Vp1+Vp2 = R..[Sin + Vp2 = Sin 2] ; với Vp1 = R..Sin ; R..Sin2 hay V = f2() Bảng tính giá trị vận tốc píston: 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 SV: Vũ VĂN THANH V1 4.34 8.38 11.84 14.51 16.18 16.75 16.18 14.51 11.84 8.38 4.34 -4.34 -8.38 -11.84 V2 1.05 1.81 2.09 1.81 1.05 -1.05 -1.81 -2.09 -1.81 -1.05 1.05 1.81 2.09 V 5.39 10.19 13.93 16.32 17.23 16.75 15.13 12.7 9.75 6.57 3.29 -3.29 -6.57 -9.75 Thiết kế môn họC:Động đốt 240 255 270 285 300 315 330 345 360 -14.51 -16.18 -16.75 -16.18 -14.51 -11.84 -8.38 -4.34 v 1.81 1.05 -1.05 -1.81 -2.09 -1.81 -1.05 v p1 v 30 -12.7 -15.13 -16.75 -17.23 -16.32 -13.93 -10.19 -5.39 p v gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC p2 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 độ Đồ thị biểu diễn tốc độ Piston b) Vẽ đồ thị vận tốc phơng pháp hình học: - Trình bày cách vẽ đồ thị: V = f2() Vẽ vòng tròn tâm O có bán kính R2 = R. = 50.335 = 2093,75(m m) 2.4 đồng tâm với đờng tròn có bán kính R1 = R. = 50 335 = 16750(m m) SV: Vũ VĂN THANH gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Thiết kế môn họC:Động đốt Vẽ hai đờng tròn nh hình vẽ: Chia vòng tròn R1 vòng tròn R2 thành phần đánh số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, theo chiều nh hình vẽ: Từ điểm 0, 2, 3, 4, 5, 6, 7, Kẻ đờng thẳng góc với AB cắt đờng thẳng song song với AB , kẻ từ o ,1, 2, .tại điểm O,a,b,c, đờng cong ta đợc đờng biểu diễn tốc độ a c A 2' b' R2 B 4' 7' V R 6' Giải tốc độ đồ thị 1.3 Công thức tính gia tốc Piston: a) Vẽ đồ thị gia tốc phuơng pháp giải tích: jp = jp1 + jp2 = R.2.(cos+.cos2) ; với : jp1 = R.2.cos ; jp2 = R.2.cos hay j = f3() Bảng tính giá trị gia tốc píston 15 30 J1 5611.25 5420.05 4859.49 SV: Vũ VĂN THANH J2 1402.81 1214.87 701.41 J 7014.06 6634.92 5560.9 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Thiết kế môn họC:Động đốt 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 315 330 345 360 3967.75 2805.63 1452.3 -1452.3 -2805.63 -3967.75 -4859.49 -5420.05 -5611.25 -5420.05 -4859.49 -3967.75 -2805.63 -1452.3 1452.3 2805.63 3967.75 4859.49 5420.05 5611.25 -701.41 -1214.87 -1402.81 -1214.87 -701.41 701.41 1214.87 1402.81 1214.87 701.41 -701.41 -1214.87 -1402.81 -1214.87 -701.41 701.41 1214.87 1402.81 3967.75 2104.22 237.43 -1402.81 -2667.17 -3507.04 -3967.75 -4158.08 -4205.18 -4208.44 -4205.18 -4158.08 -3967.75 -3507.04 -2667.17 -1402.81 237.43 2104.22 3967.75 5560.9 6634.92 7014.06 Jp Jp Jp1 Jp2 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Độ b) Gia tốc pittong phơng pháp tôlê: Jp = R.2.(cos + cos2) Vẽ đồ thị gia tốc phơng pháp tolê: SV: Vũ VĂN THANH Thiết kế môn họC:Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Lấy đoạn thẳng AB = S = 2R Từ A dựng đoạn thẳng AC = Jmax= R.2.(1 + ) Từ B dựng đoạn thẳng BD = Jmin= R.2.(1 - ) Đồ thị biểu diễn gia tốc: Nối CD cắt AB E Lấy EF= - 3.R.2 Nối CF DF, phân đoạn CF DF thành đoạn nhỏ nhau, đánh số từ 1,2,3,4và 1,2,3,4,nh hình vẽ Nối 11,22,33 Đờng bao đoạn thẳng biểu thị quan hệ hàm j = f() SV: Vũ VĂN THANH Thiết kế môn họC:Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC PHầN II : Tính toán động lực học 2.1 Khái quát: Khi động việc, cấu trục khuỷu - truyền (CCTKTT) nói riêng động nói chung chịu tác dụngcủa lực nh lực khí thể, lực quán tính, trọng lực lực ma sát tính toán động lực học, ta xét lực có giá trị lớn lực khí thể lực quán tính Mục đích việc tính toán động lực học xác định lực hợp lực hai loại lực tác dụng lên CCTKTT mô men chúng sinh để làm sở cho việc tính toán cân động cơ, tính toán sức bền chi tiết, nghiên cứu trạng thái mài mòn tính toán dao động xoắn hệ trục khuỷu Việc khảo sát động lực học đợc dựa phơng pháp quan điểm học lý thuyết Các lực mô men tính toán động lực học đợc biểu diễn dới dạng hàm số góc quay trục khuỷu quy ớc pittong điểm chết = 00 Ngoài ra, lực thờng đợc tính với đơn vị diện tích đỉnh pittong Về sau cần tính giá trị thực lực, ta nhân giá trị áp suất với diện tích tiết diên ngang đỉnh pittong 2.2 Dựng đồ thị véctơ phụ tải: Đồ thị véctơ phụ tải đồ thị biểu diễn tác dụng lực lên bề mặt làm việc vị trí khác trục khuỷu Các bề mặt làm việc quan trọng động gồm bề mặt chốt khuỷu, cổ trục, bạc, lót đầu to truyền bạc lót ổ trục Đồ thị vectơ phụ tải dùng để: Xác định phụ tải nhằm xem xét quy luật mài mòn bề mặt làm việc Xác định khu vực chịu lực bé trung bình nhằm đánh giá nhằm chọn vị trí khoan lỗ dầu bôi trơn Xác định đơn vị phụ tải lớn trung bình nhằm đánh giá mức độ va đập Để dựng đồ thị ấy, trớc tiên ta phải xác định lực tác dụng: lực tiếp tuyến T, lực pháp tuyến Z lực li tâm Pk khối lợng m2 gây SV: Vũ VĂN THANH 10 Thiết kế môn họC:Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Sau có đồ thị lực khí thể P = (P - P 0)* theo góc quay xác định đợc biến thiên lực quán tính chuyển động tịnh tiến: Pj = - mj * R * * (cos + cos2) Cộng hai đồ thị lại đợc biến thiên lực P theo Tiếp theo xác định đợc biến thiên lực tiếp tuyến: T = lực pháp tuyến Z = Lực quán tính khối lợng truyền quy dẫn tâm đầu to truyền, tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu: PR2 = m2* R * Đồ thị vectơ phụ tải tác dụng bề mặt chốt khuỷu đợc vẽ với giả thiết trục khuỷu đứng yên xi lanh quay với vận tốc trục khuỷu nhng theo chiều ngợc lại Hợp lực Q lực tác dụng lên bề mặt chốt khuỷu: = ++ Từ đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên bề mặt chốt khuỷu ta triển khai thành đồ thị Qck - sau tính giá trị trung bình Q tb sở xác định đợc hệ số va đập bề mặt tơng tác 2.3 Tính toán thực tế cho động với thông số cho 2.3.1 Lực khí thể a Vẽ đồ thi công P - V Thể tích làm việc xilanh Vs Vs = = 3,14 * 95 *10 * 0,1 = 7.08*10-4 (m3) Dung tích buồng cháy: 7,08 * 10 Vs Vc = = = 1,28*10-4 (m3) 6,5 Thể tích xilanh: Va = Vs + Vc = 7,08*10-4 + 1,28*10-4 = 8,36*10-4(m3) Chỉ số nén đa biến trung bình n1: SV: Vũ VĂN THANH 11 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Thiết kế môn họC:Động đốt Pc = Pa*n 1,041 Pc ln n1 = 0,08 = 1.37 Pa = ln 6,5 ln ln Pa = 0.08 (MPa) = 0.8 (KG/cm2) Pc = 1,041 (MPa) = 10,41 (KG/cm2) Pb = 0,413 (MPa) = 4,13 (KG/cm2) Pz = 4,164 (MPa) = 41,64 (KG/cm2) Pr = 0.115 (MPa) = 1.15 (KG/cm2) Po = (at) = 0.1 (MPa)= (KG/cm2) Chỉ số giãn nở đa biến trung bình n2: Pb = Pz*( )n , chọn = 0,413 Pb ln 4,164 n2 = PZ = = 1.23 ln ln 6,5 ln Lập bảng: i 6,5 i= in 1 2.58 4,5 6,68 9,07 11,6 13 SV: Vũ VĂN THANH Pc Pc i = i n1 (MPa) ()n Pb i = Pz*()n (MPa) 1,041 0,4 0,2 0,16 0,11 0,09 0,08 0.42 0.25 0.17 0.13 0.11 0,04 4,164 1,75 1,04 0,7 0,54 0,46 0,17 12 Thiết kế môn họC:Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Chọn hệ trục toạ độ P - V nh vẽ với gốc toạ độ 0, tỷ lệ xích p=0.119( KG / cm ) v = 0.0418(l/mm) với thông số ta tiến hành vẽ đồ thị công: mm Hiệu chỉnh đồ thị công Bán kính vòng tròn bric Rb = S = 50(mm) Tham số kết cấu: = Khoảng di chuyển : OO ' = R* = 50 * Hiện chỉnh điểm c, : Góc đánh lửa sớm s = 130 = 6,25 (mm) 4*2 ,, Hiện chỉnh điểm : c ,, : Pc = 1.25Pc =1.25*1.041 =1.3 (MPa)=13 KG / cm Dùng đờng tròn bric để hoàn chỉnh đồ thị công: Hiệu chỉnh điểm r , : Góc mở sớm van nạp : =210 a , : Góc đóng muộn van nạp : = 570 r ,, : Góc đóng muộn van thải : = 210 b: Góc mở sớm van thải : = 570 Hiệu chỉnh điểm Z : áp suất cực đại động P z đặt sau điểm chết 13o góc quay trục khuỷu z = 13o b Khai triển đồ thị công P-V sang đồ thị P- - Theo phơng pháp Brich ta khai triển đồ thị p-V sang đồ thị P- nh sau : - Dựng đờng tròn Brich có đờng kính 2R = la lc , đờng tròn (O,R); từ O lấy đoạn OO phía điểm chết dới có độ dài OO = R./2 = R/8 Từ O chia nửa vòng tròn thành phần 30o nối 01 , 02 , 03 ,06 lặp lại đến 720o tơng ứng với 24 vị trí Từ O kẻ đờng 01 , 02 , 03 , 024 tơng ứng song song với 01, 02, 03 , 024 Từ , , ,24 dóng lên song song với trục Pz cắt đồ thị công 24 vị trí đồ thị công vừa vẽ trớc SV: Vũ VĂN THANH 13 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Thiết kế môn họC:Động đốt - Dựng đồ thị P- cách lấy gốc cho trục hoành cao trục hoành đồ thị P-V 1KG/cm2 tơng ứng với mm giấy ô li Chia trục hoành thành 24 phần tơng ứng phần 30o ,từ điểm trục hoành dóng lên điểm đồ thị công (24 điểm đồ thị P-V) đợc điểm cắt nhau, từ 24 điểm ta nối thành đờng cong đợc đồ thị khí thể Pkt (P-) 2.3.2 Lực quán tính Pj: Pj = -m *Jp = - mR2(cos + cos2) (KG/cm2) Trong m khối lợng chuyển động tịnh tiến đơn vị diện tích piston: m = ( M pt + m1 )/Fp 2 Diện tích đỉnh piston: F p = * D = 3,14 * 95 *10 = 7,08 *10 (m ) M pt : khối lợng nhóm pitton M pt = 1,187(kg) m1: khối lợng tập trung đầu nhỏ truyền m1 = 0,3* Mtt = 0,3*1,272= 0,3816(kg) m = (1,187+0,3816)/7,08*10-3= 221,5 (KG/m2) Pj = - m *Jp = -221,5* Jp(N/ m2) = -221,5* Jp*10 (Mpa) 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 J( m s ) 7014.06 6634.92 5560.9 3967.75 2104.22 237.43 -1402.81 -2667.17 -3507.04 -3967.75 -4158.08 SV: Vũ VĂN THANH Pj (Mpa) -1,553614 -1,469635 -1,231739 -0,878857 -0,466085 -0,052590 0.310722 0,590778 0,776809 0,878856 0,921014 180 195 210 225 240 255 270 285 300 315 330 J( m s ) -4208.44 -4205.18 -4158.08 -3967.75 -3507.04 -2667.17 -1402.81 237.43 2104.22 3967.75 5560.9 Pj (Mpa) 0,932169 0,931447 0,921014 0,878856 0,776809 0,590778 0.310722 -0,052590 -0,466085 -0,878857 -1,231739 14 Thiết kế môn họC:Động đốt 165 180 -4205.18 -4208.44 0,931447 0,932169 345 360 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC 6634.92 7014.06 -1,469635 -1,553614 2.3.3 tổng hợp lực khí thể lực quán tính tác dụng lên cấu: Cộng đồ thị: P = Pj + Pkt Dựa vào đồ thị P - ta tìm đợc giá trị Pkt tơng ứng với góc quay trục khuỷu Ta cộng đại số với giá trị Pj tơng ứng với góc ta tìm đợc giá trị P 2.3.4 Vẽ đồ thị tác dụng lên chốt khuỷu: a Xác định giá trị T, Z Xác định biến thiên lực tiếp tuyến T(KG/cm2) lực pháp tuyến Z(KG/cm2): T = P sin( + ) cos( + ) (KG/cm2) ; Z = P (KG/cm2) cos cos = arcsin( sin ) = arcsin( sin ) Ta lập bảng tính T Z nh sau : SV: Vũ VĂN THANH 15 Thiết kế môn họC:Động đốt sin( + ) cos cos( + ) cos P 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510 540 570 600 630 660 690 720 375 7.18 12.5 14.48 12.5 7.18 -7.18 -12.5 -14.48 -12.5 -7.18 7.18 12.5 14.48 12.5 7.18 -7.18 -12.5 -14.48 -12.5 -7.18 3.71 0.61 0.98 0.76 0.39 -0.39 -0.75 -1 -0.98 -0.61 0.61 0.98 0.76 0.4 -0.39 -0.75 -1 -0.98 -0.61 0.32 0.8 0.31 -0.26 -0.69 -0.93 -1 -0.93 -0.69 -0.26 0.31 0.8 0.8 0.31 -0.26 -0.69 -0.93 -1 -0.93 -0.69 -0.26 0.31 0.8 0.95 -15.2 -11.6 -4.76 2.5 7.3 8.9 9.3 9.3 7.9 4.28 -0.6 -8.2 -2.1 16.5 8.2 9.75 11.6 12 11.3 10.2 8.4 3.8 -3.9 -11.2 -15.2 17.85 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC T -7.08 -4.66 2.5 5.55 3.47 -3.63 -5.93 -4.28 0.59 10.07 8.04 9.75 8.82 4.8 -3.98 -6.3 -3.8 3.82 6.83 5.71 Z -15.2 -9.28 -1.48 -0.65 -5.04 -8.28 -9.3 -8.65 -5.45 -1.11 -0.19 -6.56 -2.1 13.2 2.54 -2.54 -8 -11.16 -11.3 -9.49 -5.8 -0.99 -1.21 -8.96 -15.2 16.96 b Vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu: SV: Vũ VĂN THANH 16 Thiết kế môn họC:Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC - Vẽ trục tọa độ (O,T,Z) góc tọa độ O1, chiều dơng trục T từ trái sang phải trục Z từ xuống dới, trục hoành trục O1T, trục tung trục O1Z - Chọn tỷ lệ xích = 0,1(KG.cm-2/mm) - Xác định tâm chốt khuỷu: Từ gốc tọa độ O1 trục tọa độ TO1Z ta dịch xuống phía dới đoạn PKo, ta xác định đợc điểm O, điểm tâm chốt khuỷu cần tìm PKo lực quán tính khối lợng chuyển động quay truyền tính đơn vị diện tích đỉnh piston (KG/cm2) PKo = -m2.R.2 /Fpt(KG/cm2) Trong m2: Là khối lợng truyền qui dẫn tâm chốt khuỷu m2 = Mtt m1 = 1,272 0,3816 = 0,89(kg) m1: khối lợng tập trung đầu nhỏ truyền Fp = * D 3,14 * 95 * 10 = = 7,08 * 10 (m ) 4 0,89 * 50 * 10 * 335 Pk = = 0,7( Mpa) = -7 (KG/cm2) 7,08 * 10 Trên hệ toạ độ T-Z xác định trị số T-Z khác tuỳ thuộc vào giá trị Véc tơ PKO có gốc O , chiều dơng hớng lên Trên toạ độ T-Z xác định giá trị củaT Z góc khác nhau(0 ữ 720o); Trị số T Z đợc tính bảng ta đợc điểm 0, 30, 60 .720 Dùng đờng cong nối điểm ta đợc đồ thị vectơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu 2.3.5 Khai triển đồ thị (T-Z) sang đồ thị (Q- ): SV: Vũ VĂN THANH 17 Thiết kế môn họC:Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Từ đồ thị phụ tải tác dụng lên cổ biên ta lập đợc quan hệ lực tổng hợp tác dụng lên cổ biên Q - , Q = Pk + + = Pk + Trên đồ thị lực tổng hợp đợc xác cách: với góc quay trục khuỷu ta xác định đợc điểm Ptt tơng ứng đồ thị, sau nối điểm P tt với tâm cổ biên giả định D ta xác định đợc véc tơ DPtt biểu diễn tổng hợp tác dụng lên cổ biên thời điểm ứng với góc quay trục khuỷu Sau xác định đợc quan hệ Q - ta tiến hành xây dựng đợc đồ thị Q- nh vẽ Căn đồ thị Q - ta tiến hành xác định Qtb: Qtb = ; Trong Sđt = 46738 (mm2) L = 360 (mm) => Qtb = 46738 = 130 (mm) 360 Do hệ số va đập: = = 222 = 182 122 Vậy = 1,82 [...]... thể chọn một điểm trong cung này để làm vị trí khoan lỗ đầu SV: Vũ VĂN THANH 19 Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC MụC LụC Trang Phần I: Tính toán động học 1.1 Tính độ dịch chuyển của piston 3 1.2 Tính vận tốc của piston6 1.3 Tính gia tốc của piston.9 Phần II: Tính toán động lực học 2.1 Khái quát12 2.2 Dựng các đồ thị véctơ phụ tải 12 2.3 Tính toán thực tế cho động cơ với các thông... 60 .720 Dùng đờng cong nối các điểm này ta đợc đồ thị vectơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu 2.3.5 Khai triển đồ thị (T-Z) sang đồ thị (Q- ): SV: Vũ VĂN THANH 17 Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Từ đồ thị phụ tải tác dụng lên cổ biên ta lập đợc quan hệ là lực tổng hợp tác dụng lên cổ biên Q - , trong đó Q = Pk 0 + + = Pk 0 + Trên đồ thị thì lực tổng hợp đợc xác bằng cách: với... toán thực tế cho động cơ với các thông số đã cho.13 2.3.1 Lực khí thể 13 2.3.2 Lực quán tính Pj 16 2.3.3 tổng hợp lực khí thể và lực quán tính.18 2.3.4 Vẽ đồ thị tác dụng lên chốt khuỷu 18 2.3.5 Khai triển đồ thị (T-Z) sang đồ thị (Q-)20 2.3.6 Vẽ đồ thị mài mòn chốt khuỷu22 SV: Vũ VĂN THANH 20 Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong SV: Vũ VĂN THANH gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC 21 .. .Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Sau khi có đồ thị lực khí thể P = (P - P 0)* theo góc quay sẽ xác định đợc sự biến thiên của lực quán tính chuyển động tịnh tiến: Pj = - mj * R * 2 * (cos + cos2) Cộng hai đồ thị đó lại sẽ đợc sự biến thiên của lực P theo Tiếp theo sẽ xác định đợc sự biến thiên của lực tiếp tuyến: T = và lực pháp tuyến Z = Lực quán tính của khối... 164 142 88 90 173 176 18 Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC 2.3.6 Vẽ đồ thị mài mòn chốt khuỷu: Đồ thị mài mòn chốt khuỷu thể hiện trạng thái hao mòn của trục và vị trí chịu tải ít để khoan lỗ dầu Để vẽ đồ thị mài mòn, ta tiến hành vẽ vòng tròn có bán kính R (chọn R bất kỳ) tợng trng cho chốt khuỷu, sau đó chia vòng tròn thành 24 phần đều nhau và đợc đánh số thứ tự nh bản vẽ ... 0,54 0,46 0,17 12 Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Chọn hệ trục toạ độ P - V nh bản vẽ với gốc toạ độ 0, tỷ lệ xích p=0.119( KG / cm 2 ) và v = 0.0418(l/mm) với các thông số trên ta tiến hành vẽ đồ thị công: mm Hiệu chỉnh đồ thị công Bán kính vòng tròn bric Rb = S = 50(mm) 2 1 4 Tham số kết cấu: = Khoảng di chuyển : OO ' = R* = 50 * Hiện chỉnh điểm c, : Góc đánh lửa sớm s = 130... trục Pz cắt đồ thị công tại 24 vị trí trên đồ thị công vừa vẽ trớc SV: Vũ VĂN THANH 13 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong - Dựng đồ thị P- bằng cách lấy gốc sao cho trục hoành cao hơn trục hoành của đồ thị P-V 1KG/cm2 tơng ứng với 8 mm trên giấy ô li Chia trục hoành thành 24 phần bằng nhau tơng ứng mỗi phần là 30o ,từ các điểm trên trục hoành dóng lên và các điểm trên đồ thị công... 0,878856 0,776809 0,590778 0.310722 -0,052590 -0,466085 -0,878857 -1,231739 14 Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong 165 180 -4205.18 -4208.44 0,931447 0,932169 345 360 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC 6634.92 7014.06 -1,469635 -1,553614 2.3.3 tổng hợp lực khí thể và lực quán tính tác dụng lên cơ cấu: Cộng đồ thị: P = Pj + Pkt Dựa vào đồ thị P - ta tìm đợc giá trị Pkt tơng ứng với các góc quay trục khuỷu Ta cộng... -6.56 -2.1 13.2 2.54 -2.54 -8 -11.16 -11.3 -9.49 -5.8 -0.99 -1.21 -8.96 -15.2 16.96 b Vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu: SV: Vũ VĂN THANH 16 Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC - Vẽ trục tọa độ (O,T,Z) góc tọa độ O1, chiều dơng của trục T từ trái sang phải còn trục Z từ trên xuống dới, trong đó trục hoành là trục O1T, trục tung là trục O1Z - Chọn tỷ lệ xích à = 0,1(KG.cm-2/mm)... với góc ta tìm đợc giá trị P 2.3.4 Vẽ đồ thị tác dụng lên chốt khuỷu: a Xác định các giá trị T, Z Xác định sự biến thiên của lực tiếp tuyến T(KG/cm2) và lực pháp tuyến Z(KG/cm2): T = P sin( + ) cos( + ) (KG/cm2) ; Z = P (KG/cm2) cos cos = arcsin( sin ) = arcsin( sin ) 4 Ta lập bảng tính T và Z nh sau : SV: Vũ VĂN THANH 15 Thiết kế môn họC :Động cơ đốt trong sin( + ) cos cos( + ) cos .. .Thiết kế môn họC :Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Phần I - Tính toán Động học Xác định vận tốc góc động cơ: = Với n = 3200 (v/p) = * 3,14 * 3200 = 335 (rad/s) 60 Bán kính tay quay... f() SV: Vũ VĂN THANH Thiết kế môn họC :Động đốt gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC PHầN II : Tính toán động lực học 2.1 Khái quát: Khi động việc, cấu trục khuỷu - truyền (CCTKTT) nói riêng động nói chung chịu... trục Pz cắt đồ thị công 24 vị trí đồ thị công vừa vẽ trớc SV: Vũ VĂN THANH 13 gVHD: TS LÊ HOàI ĐứC Thiết kế môn họC :Động đốt - Dựng đồ thị P- cách lấy gốc cho trục hoành cao trục hoành đồ thị P-V