Đồ án ĐCĐT_ Động cơ 1TRFE

+Mục đích của việc tính toán chu trình công tác là xác định các chỉ tiêu về kinh tế,hiệu quả của chu trình công tác và sự làm việc của động cơ. +Kết quả tính toán cho phép xây dựng đồ thị công chỉ thị của chu trình để làm cơ sỡ cho việc tính toán động lực học, tính toán sức bền và sự mài mòn các chi tiết của động cơ. +Phương pháp chung của việc tính toán chu trình công tác có thể áp dụng để kiển nghiệm động cơ có sẵn, động cơ được cải tiến hoặc thiết kế mới.

&œ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

LÝ THUYẾT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

Tính toán kiểm nghiệm động cơ 1TR-FE trên xe INNOVA

Giáo viên hướng dẫn : Kim Ngọc Duy Sinh viên thực hiện : Nguyễn Nhạc

MSSV : DDS0302131

TP Hồ Chí Minh, ngày 06/1/2016

LỜI NÓI ĐẦU

Ôtô ngày càng được sử dụng rộng rãi ở nước ta như một phương tiện đi lại

cá nhân cũng như vận chuyển hành khách, hàng hoá rất phổ biến Sự gia tăngnhanh chóng số lượng ôtô trong xã hội, đặc biệt là các loại ôtô đời mới đang kéotheo nhu cầu đào tạo rất lớn về nguồn nhân lực phục vụ trong ngành công nghiệpôtô nhất là trong lĩnh vực thiết kế

Việc khảo sát, tính toán nhiệt chu trình công tác động cơ 1TR-FE giúp em

có một cái nhìn cụ thể hơn, sâu sắc hơn về vấn đề này.Qua đồ án này giúp emnắm được các chu trình công tác, công suất của động cơ, các vẽ đồ thị công củađộng cơ Vì thế nó rất thiết thực với sinh viên nghành công nghệ kỹ thuật ôtô

Tuy nhiên do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tàiliệu tham khảo còn ít và điều kiện thời gian không cho phép nên đồ án môn họccủa em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong các thầy giáo trong bộ mônchỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn và cũng qua đó rút ra được nhữngkinh nghiệm quý giá cho bản thân nhằm phục vụ tốt cho quá trình học tập vàcông tác sau này

Em xin chân thành cảm ơn!

TP Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 1 năm 2016

PHẦN I TÍNH TOÁN NHIỆT CHU TRÌNH CÔNG TÁC ĐỘNG CƠ 1TR-FE

1.1 MỤC ĐÍCH TÍNH TOÁN

+ Mục đíchcủa việc tính toán chu trình công tác là xác định các chỉtiêu về kinh tế, hiệu quả của chu trình công tác và sự làm việc của động cơ

+ Kết quả tính toán cho phép xây dựng đồ thị công chỉ thị của chutrình để làm cơ sở cho việc tính toán động lực học, tính toán sức bền và sự màimòn các chi tiết của động cơ.

+ Phương pháp chung của việc tính toán chu trình công tác có thể

áp dụng để kiểm nghiệm động cơ sẵn có, động cơ được cải tiến hoặc thiết kếmới

+ Việc tính toán kiểm nghiệm động cơ sẵn có cho ta các thông số

để kiểm tra tính kinh tế và hiệu qủa của động cơ khi môi trường sử dụng hoặcchủng loại nhiên liệu thay đổi Đối với trường hợp này ta phải dựa vào kết cấu

cụ thể của động cơ và môi trường sử dụng thực tế để chọn các số liệu ban đầu

+ Đối với động cơ được cải tiến hoặc được thiết kế mới, kết quảtính toán cho phép xác định số lượng và kích thước của xy lanh động cơ cũngnhư mức độ ảnh hưởng của sự thay đổi về mặt kết cấu để quyết định phươngpháp hoàn thiện các cơ cấu và hệ thống của động cơ theo hướng có lợi Khi đóphải dựa vào kết quả của việc phân tích thực nghiệm đối với các động cơ có kếtcấu tương tự để chọn các số liệu ban đầu

+ Việc tính toán chu trình công tác còn được áp dụng khi cường hoáđộng cơ và xây dựng đặc tính tốc độ bằng phương pháp phân tích lý thuyết nếucác chế độ tốc độ khác nhau được khảo sát

1.2 CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU.

Bảng 1 Thông số ban đầu

Hành trình piston s 86 mm

Số vòng quay ứng với công suất cực

5600 86

s m

C TB = =

⇒

1.3.2 Tỷ số giữa hành trình của pít tông và đường kính xy lanh S / D :

1 86

1.3.3Hệ số dư lượng không khí α:

+ Giá trị của α được chọn tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố như kiểu động cơ,phương pháp tạo hỗn hợp, chế độ sử dụng Với động cơ 1TR-FE [α]=0,85 0,9

ở đây ta chọn α =0,86

1.3.4 Nhiệt độ môi trường T 0 :

Nhiệt độ trung bình ở nước ta thường chọn là: T0 = 240C = 2970K

1.3.5 Áp suất của môi trường p 0 :

P0 Phụ thuộc vào độ cao sử dụng Thường chọn P0=0,101 [MN/m2]

1.3.6 Hệ số nạp ηv :

Hệ số nạp phụ thuộc vào nhiều vào các yếu tố như : thành phần nhiên liệu,kết cấu hệ thống nạp khí, chế độ sử dụng [η]= 0,75 0,82 Chọn ηv= 0,78

1.3.7 Áp suất khí thể cuối quá trình thải cưỡng bức p r :

Pr phụ thuộc chủ yếu vào số vòng quay trục khuỷu và sức cản của hệthống thải:

[Pr] =[1,1 1,2] 105 N/m2 ở đây ta chọn Pr =1,2.105 [N/m2]

1.3.8 Nhiệt độ cuối quá trình thải T r :

Tr phụ thuộc vào ε, n, thành phần khí hỗn hợp α, góc phun sớm

Tr = [900 1100] 0K, ta chọn Tr = 1000 0k

1.3.9 Độ sấy nóng khí nạp ∆T:

Giá trị ∆T phụ thuộc vào kết cấu thiết bị sấy nóng, kết cấu và cách bố trícủa đường nạp và cách bố trí của đường thải, số vòng quay n, hệ số dư lượngkhông khí α

[∆T] =10…300 K Ta chọn ∆T = 100K

1.3.10 Chỉ số nén đa biến trung bình n 1:

n1 phụ thuộc vào số vòng quay, kích thước xy lanh, kiểu làm mát, mức độcường hoá động cơ.[ n1] =1,34 1,37 chọn n1=1,35

1.3.11 Hệ số sử dụng nhiệt ξz

ξz là tỷ số giữa lượng nhiệt biến thành công và tổng lượng nhiệtcung cấp ban đầu

[ξz] = 0,85 0,92 Ta chọn ξz = 0,86

1.3.12 Áp suất cuối quá trình cháy p z :

Chọn Pz phụ thuộc phương pháp tạo hổn hợp, mức độ cường hoá củađộng cơ Ta chọn Pz = 6 [MN/m2]

1.3.13 Nhiệt trị thấp của nhiên liệu Q T :

QT Là lượng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 đơn vị khối lượnghoặc thể tích nhiên liệu không kể đến nhiệt hoá hơi của nước chứa trong sản vậtcháy

[QT] =44.106 [J/kgnl] Ta chọn QT = 44.106 [J/kgnl]

1.3.14 Chỉ số dãn nở đa biến trung bình n 2 :

n2 phụ thuộc đặc điểm cấp nhiệt cho sản vật cháy trên đường cháydản nở

[n2] = 1,23 1,27 Ta chọn n2 =1,25

1.4 TÍNH TOÁN CÁC QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC.

1.4.1 Tính toán quá trình trao đổi khí.

a) Mục đích của việc tính toán quá trình trao đổi khí là xác định cácthông số chủ yếu cuối quá trình nạp chính (ở điểm a) như áp suất pa và nhiệt độ

r r

T p

T p

η ε

0 78 , 0 1000 10 01 , 1 ).

1 8 , 9 (

297 10 2 , 1

[Trong đó :∆T = 100K; Tr = 10000k]

⇒Ta =

8845 , 340 051409

, 0 1

1000 051409 ,

0 10 297

= +

+ +

0 297

8845 , 340 ).

051409 ,

0 1 (

101 , 0 78 , 0 8 , 9

1 8 , 9

MPa

= +

−

1.4.2 Tính toán cuối quá trình nén:

a) Mục đích của việc tính toán quá trình nén là xác định các thông số như

áp suất pc và nhiệt độ Tc ở cuối quá trình nén

1.4.3 Tính toán quá trình cháy.

a) Mục đích tính toán quá trình cháy là xác định các thông số cuối quátrình cháy như áp suất pz và nhiệt độ Tz

b) Thứ tự tính toán: chia làm hai giai đoạn như sau

∗ Tính toán tương quan nhiệt hoá

- Mục đích việc tính toán tương quan nhiệt hoá là xác định nhữngđại lượng đặc trưng cho quá trình cháy về mặt nhiệt hoá để làm cơ sở cho việctính toán nhiệt động Thứ tự tính toán như sau:

- Lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu thểlỏng:

kgnl

C H O 0

- Trong đó: gC, gH và g0: là thành phần nguyên tố tính theo khốilượng của cácbon, hyđrô và ôxy tương ứng chứa trong 1 kg nhiên liệu Trị số cácthành phần ấyđối với nhiên liệu xăng có thể lấy gần đúng theo các giá trị sau:

145 , 0 12

855 , 0 21 , 0 1

- Lượng không khí thực tế nạp vào xy lanh động cơ ứng với 1 kg nhiên liệu Mt:

Mt = αM0

- Lượng hỗn hợp cháy M1 tương ứng với lượng không khí t

M1= αM0 +µnl

1 Kmol kgnl

= 0,449329[kmol/kgnl]

- Số mol của sản vật cháy M2:

21279

,

g g M

= 0,79.0,86.0,5119 + 2

145,012

855,0

+

= 0,491538

Kmol kgnl

=

1,089345051409

,01

051409,

0093938,

1

=+

+

∗ Tính toán tương quan nhiệt động.

Thứ tự tính các thông số như sau:

- Nhiệt dung mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp công tác ở cuốiquá trình nén µcvc

- Để xác định µcvc ta có thể tra bảng, xác lập quan hệ giải tích giữanhiệt dung riêng và nhiệt độ đối với các chất khí khác nhau trong hỗn hợp hoặctính theo công thức gần đúng Công thức tính toán gần đúng có dạng sau:

µcvc = 20,223 + 1,742.10-3 Tc

KJ Kmol dé

- Nhiệt dung mol đẳng tích trung bình của khí thể tại điểm z

Phương pháp tính toán chung tương tự như đối với µcvc Nếu tínhgần đúng, ta dùng công thức sau:

cvz =18,423+2,596.α + (1,55 + 1,38α).10-3.Tz

KJ Kmol dé

1

 ( ) 21 , 54303 757 , 7681 1 , 089345 ( 20 , 656 2 , 7368 10 T ) Z T Z

051409 ,

0 1 449329

,

0

86 , 0 ) 8600 10

2655 089345 ,

p p

T T

ε

=

576 , 1500 8

, 9

2655

1 25 ,

1 − =

[0K]

1.4.5 Kiểm tra kết quả tính toán.

Sau khi kết thúc việc tính toán các quá trình của chu trình công tác, ta cóthể dùng công thức kinh nghiệm sau đây để kiểm tra kết quả việc chọn và tínhcác thông số

3

r b

b r p p

T

=

12 , 0

409365 ,

0

576 , 1500

3

= 996,8153 0KSai số:

% 5

% 32 , 0 996,8153

1000 996,8153

tính

chon tính− = − = <

r

r r

T

T T

So sánh giữa giá trị đã chọn của Tr và kết quả thu được theo cácbiểu thức kiểm tra vừa nêu.Ta thấy quá trình tính toán trên là đảm bảo

1.5 XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ CHU TRÌNH CÔNG TÁC

VÀ SỰ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ.

1.5.1 Các thông số chỉ thị.

+ Đó là những thông số đặc trưng cho chu trình công tác của động

cơ Khi xác định các thông số chỉ thị, ta chưa kể đến các dạng tổn thất về công

mà chỉ xét các tổn thất về nhiệt Các thông số cần tính bao gồm:

a) áp suất chỉ thị trung bình lý thuyết pi':

+ đối với động cơ xăng:

[MPa]

ε

1 1 1 n

1 ε

1 1 1 n

λ 1 ε

P

1 1 n2 2

c i '

1 1 1 1,35

1 9,8

1 1 1 25 , 1

3,8167 1

b) áp suất chỉ thị trung bình thực tế pi , [MPa]:

+ Đối với động cơ 4 kỳ:

pi = p'i ϕđ [Mpa]

Trong đó: ϕđ là hệ số điền đầy đồ thị công Giá trị của ϕđ phụ thuộcvào nhiều yếu tố khác nhau như góc đánh lửa sớm hoặc góc phun sớm nhiênliệu, thành phần hỗn hợp, tốc độ quay, góc mở sớm xu páp xả Giá trị của ϕđđối với động cơ xăng bốn kỳ là:

ϕđ = 0,90÷0,96 Ta chọn ϕđ = 0,96

pi = p'i ϕđ = 1,4706 0,96 = 1,41177[MPa]

c) Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị:

+ Đối với động cơ bốn kỳ:

p M

p g

o i

v

297 ,41177 0,449329.1

10 78 , 0 101 , 0 423 10

3600 =

Trong đó: QT được tính bằng [KJ/kgnl ] và gi [kg/KWh ]

[ηi ] = 0,25…0,40

1.5.2 Các thông số có ích.

+ Các thông có ích là những thông số đặc trưng cho sự làm việc củađộng cơ Để xác định các thông số đó, ta sử dụng kết quả tính toán các thông sốchỉ thị ở mục trên và xác định giá trị của áp suất tổn hao cơ khí trung bình pcơ

+ áp suất tổn hao cơ khí trung bình là áp suất giả định, không đổi,tác động lên pít tông trong một hành trình và gây ra công tổn hao bằng công tổnhao của trao đôỉ khí, dẫn động các cơ cấu phụ, tổn hao do ma sát ở các bề mặtcông tác

Thứ tự tính toán các thông số có ích như sau:

+ áp suất tổn hao cơ khí trung bình pcơ được xác định bằng các côngthức kinh nghiệm theo vận tốc trung bình của pít tông CTB [m/s] và các thông sốkhác của động cơ

+ áp suất có ích trung bình:

pe = pi -pcơ = 1,027 -[ 0,05 + 0,0155CTB ] = 1,41177 - [0,05 + 0,0155 16,05]

=

7834 , 0 41177 , 1

106 , 1

=

[ηcơ ] = 0,70÷0,82+Suất tiêu hao nhiên liệu có ích:

[ge ] = 186,17 [g/KWh]

+ Hiệu suất có ích:

ηe = ηiηcơ = 0,3565 0,7834 = 0,2793[ηe] = 0,20÷0,28

+ Công suất có ích của động cơ ở số vòng quay tính toán:

Ne = P V i ne h

30 τ

=

17 , 103 4

30

5600 4 5 , 0 106 , 1

=

[KW]

Sai số: ∆Ne = 3,07 % ≈3% chấp nhận được

+ Mô men xoắn có ích của động cơ ở số vòng quay tính toán :

02 , 176 5600

14 , 3

17 , 103 10 3 n

N 3.10 M

4 e

4

e = = = π

[Nm]

1.5.3 Dựng đồ thị công chỉ thị của chu trình công tác.

a) Khái quát : + Đồ thị công chỉ thị là đồ thị biểu diễn các quá trìnhcủa chu trình công tác xảy ra trong xy lanh động cơ trên hệ toạ độ p-V Việcdựng đồ thị được chia làm hai bước: dựng đồ thị công chỉ thị lý thuyết và hiệuchỉnh đồ thị đó để được đồ thị công chỉ thị thực tế

+ Đồ thị công chỉ thị lý thuyết được dựng theo kết quả tính toán chutrình công tác khi chưa xét các yếu tố ảnh hưởng của một số quá trình làm việcthực tế trong động cơ

+ Đồ thị công chỉ thị thực tế là đồ thị đã kể đến các yếu tố ảnhhưởng khác nhau như góc đánh lửa sớm hoặc góc phun sớm nhiên liệu, góc mởsớm và đóng muộn các xu páp cũng như sự thay đổi thể tích khi cháy

b) Dựng đồ thị công chỉ thị lý thuyết+ ở đồ thị công chỉ thị lý thuyết, ta thấy là chu trình kín a-c-y-z-b-a[hình1] Trong đó quá trình cháy nhiên liệu được thay bằng quá trình cấp nhiệtđẳng tích c-y và cấp nhiệt đẳng áp y-z, quá trình trao đổi khí được thay bằng quátrình rút nhiệt đẳng tích b-a

Thứ tự tiến hành dựng đồ thị như sau:

+ Thống kê giá trị của các thông số đã tính ở các quá trình như ápsuất khí thể ở các điểm đặc trưng pa, pc, pz, pb, chỉ số nén đa biến trung bình n1,

chỉ số dãn nở đa biến trung bình n2, tỷ số nén ε , thể tích công tác Vh, thể tíchbuồng cháy Vc và tỷ số dãn nở sớm ρ

=

] [ 0568 , 0 1 8 , 9

5 ,

−

Vz = ρ.Vc = 1 0,0568 = 0,0568 [dm3 ]

Va = Vh +Vc = 0,5 + 0,0568=0,5568 [dm3 ] + Dựng hệ toạ độ p-V với gốc toạ độ 0 trên giấy kẻ ly [hình 1] vàtheo một tỷ lệ xích được chọn trước của thể tích và áp suất, ta xác định các điểm

n n

V

a n

2 =

là những tỷ số biến thiên [tỷ số nén tứcthời]

+e1,e2 [biến thiên trong giới hạn 1÷ε] vì động cơ xăng không có quá trình cấpnhiệt đẳng áp nên điểm z trùng với điểm y, ta có thể xác định các cặp giá trị [pn,

Vn] và [pd, Vd] tương ứng Kết quả tính toán được thống kê trong bảng:

e 1 =e 2 V(dm 3 ) Pn = Pa.e n1 [MPa] Pd = Pb en2[MPa]

1 0.5568 0.0854 0.4094 1.23 0.4527 0.1129 0.5303 1.46 0.3814 0.1423 0.657 1.69 0.3295 0.1734 0.7888 1.92 0.29 0.206 0.9252 2.15 0.259 0.2399 1.0658 2.38 0.2339 0.2752 1.2101 2.61 0.2133 0.3117 1.358 2.84 0.1961 0.3494 1.5092 3.07 0.1814 0.3881 1.6635

3.3 0.1687 0.4279 1.8208 3.53 0.1577 0.4686 1.9807 3.76 0.1481 0.5103 2.1434 3.99 0.1395 0.5529 2.3085 4.22 0.1319 0.5963 2.476 4.45 0.1251 0.6406 2.6458 4.68 0.119 0.6857 2.8179 4.91 0.1134 0.7316 2.992 5.14 0.1083 0.7782 3.1682 5.37 0.1037 0.8256 3.3464 5.6 0.0994 0.8737 3.5265 5.83 0.0955 0.9225 3.7085 6.06 0.0919 0.9719 3.8923 6.29 0.0885 1.0221 4.0778 6.52 0.0854 1.0729 4.265 6.75 0.0825 1.1243 4.4539 6.98 0.0798 1.1763 4.6444 7.21 0.0772 1.2289 4.8365 7.44 0.0748 1.2821 5.0301 7.67 0.0726 1.3359 5.2252 7.9 0.0705 1.3903 5.4218 8.13 0.0685 1.4452 5.6198 8.36 0.0666 1.5007 5.8193 8.59 0.0648 1.5567 6.0201 8.82 0.0631 1.6132 6.2222 9.05 0.0615 1.6702 6.4257 9.28 0.06 1.7278 6.6305 9.51 0.0585 1.7859 6.8365 9.8 0.0568 1.8598 7.0981

Đưa kết quả tính toán được lên đồ thị p_V và nối các điểm của cùng quátrình bằng một đường liền nét, ta có đồ thị cần dựng

Hình 1 Đồ thị công chỉ thị

c) Hiệu chỉnh đồ thị công chỉ thị lý thuyết hành thành đồ thị công chỉ thị thựctế

+ Để được đồ thị công chỉ thị thực tế a' - c' - c" - z' - b' - b" - b"’ - a' ,

ta gạch bỏ các diện tích I, II, III, IV trong đồ thị lý thuyết

+ Diện tích I xuất hiện do góc đánh lửa xớm gây ra Khi đó một phầnnhiên liệu được cháy trước trên đường nén nên áp suất cuối quá trình nén thực tế

pc'

(ứng với c”) cao hơn áp suất cuối quá trình nén thuần tuý pc(ứng với c)

+ Điểm c' nằm trên đường nén thuần tuý Vị trí của nó được xác địnhbởi góc đánh lửa xớm và được dựng theo vòng tròn Brích

Điểm c" được xác định theo quan hệ:

= (1,15÷1,25)pc+ Diện tích II tồn tại là do quá trình cháy diễn ra với thể tích luônluôn tang dần trong khi lượng hỗn hợp cháy và tốc độ tỏa nhiệt của phản ứng cháygiảm dần kết quả là áp suất trong xilanh động cơ thay đổitừ từ theo một đườngcong liên tục và giá trị lớn nhất nhỏ hơn giá trị pz ở chu trình lý thuyết Giá trịđược xác định :

=(0,85÷0,9)pz+ Diện tích III biểu diễn tổn hao của công dãn nở do xu páp thải mở sớm Khi đó

áp suất trong xi lanh giảm nhanh và quá trình dãn nở diễn ra theo đường cong thực

tế Thời điểm bắt đầu mở xu páp thải được chọn sao cho diện tích III không lớn màvẫn bảo đảm thải sạch sản vật cháy và tổn hao ít công cho quá trình thải chính Đốivới động cơ được kiểm nghiệm, giá trị của góc mở sớm xu páp thải đã được chotrước và vị trí của điểm b' trên đường dãn nở được xác định theo vòng tròn Brích.+ Diện tích IV biểu diễn một phần của công tổn hao cho quá trình trao đổi khí.Phần còn lại của công tổn hao cho quá trình trao đổi khí (giới hạn bởi diện tícha'raa') đã được kể đến khi xét hiệu suất cơ khí ηcơ Do đó khi tính toán công củachu trình thực tế ta không xét đến nữa Tuy nhiên, để tính toán động lực học, ta vẫnphải dựng đường nạp r-a và thải b"-r Thứ tự dựng các đường đó như sau:

+ Dựng điểm b" ở giữa đoạn thẳng a-b Từ a và r, kẻ các đường song song với trụchoành Chọn điểm b"’ trên đường thải cưỡng bức sao cho đường cong không bịgấp khúc Dựng điểm r" theo góc đóng muộn của xu páp thải nhờ vòng tròn Brích.

Vẽ đường cong lượn đều từ r" lên r và đường cong lượn đều qua các điểm b', b",b"’ sao cho các đường cong ấy không bị gãy khúc

Hình 2 Đồ thị công chỉ thị sau khi hiệu chỉnh.

PHẦN II DỰNG ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH NGOÀI

2.1.KHÁI QUÁT.

+ Đặc tính ngoài là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của các chỉ tiêu nhưcông suất có ích Ne, mô men xoắn có ích Me, lượng tiêu hao nhiên liệu trong mộtgiờ Gnl và suất tiêu hao nhiên liệu có ích ge vào số vòng quay của trục khuỷu n[v/ph] khi thanh răng bơm cao áp chạm vào vít hạn chế

+ Đồ thị này được dùng để đánh giá sự thay đổi các chỉ tiêu chính củađộng cơ khi số vòng quay thay đổi và chọn số vòng quay sử dụng một cách hợp lýkhi khai thác

+ Đặc tính ngoài được dựng bằng các phương pháp như thực nghiệm,công thức kinh nghiệm hoặc bằng việc phân tích lý thuyết ở đây giới thiệu phươngpháp dựng bằng các công thức kinh nghiệm của Khơ-lư-stốp Lây-đéc-man

2.2 THỨ TỰ DỰNG CÁC ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH.

∗ Đối với động cơ xăng

Để dựng đường đặc tính, ta chọn trước một số giá trị trung gian của số vòng quay ntrong giới hạn giữa nmin và nmax rồi tính các giá trị biến thiên tương ứng của Ne, Me,

Gnl, ge theo các biểu thức sau:

Trong đó:

Neđm = 100 [KW] công suất định mức thu được trong tính toán

nđn= 5600 [v/ph] số vòng quay ứng với công suất định mứcv

∗Kết quả tính toán được thống kê thành bảng

ne Ne Me ge Gnl gtbd n gtbd Ne gtbd Me gtbd ge gtbd Gnl

) (KW) (Nm) (g/KWh) (kg/h) µ n =0.1 µ Ne =3 µ Me =1 µ ge =0.5 µ Gnl =4

500 9.6546 184.472 207.97 2.0079 50 28.96376 184.4721 103.984 8.031419 800

PHẦN III TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC

3.1 Mục đích:

Phần tính toán động lực học của đồ án nhằm xác định quy luật biếnthiên của lực khí thể, lực quán tính và hợp lực tác dụng lên pít tông cũng như cáclực tiếp tuyến và pháp tuyến tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu Trên cơ sở đó sẽ xâydựng đồ thị véc tơ lực [phụ tải] tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu, cổ trục và bạc đầu tothanh truyền cũng như đồ thị mài mòn bề mặt Từ các đồ thị véc tơ phụ tải ta biếtđược một cách định tính tình trạng chịu lực của bề mặt và mức độ đột biến của tảithông qua hệ số va đập

3.2 Tính Toán động lực học:

Các lực và mô men trong tính toán động lực học được biểu diển dưới dạng

hàm số góc quay trục khuỷu α Với quy ước là khi pít tông ở điểm chết trên thì α =

0 Ngoài ra các lực này còn tính với 1 đơn vị diện tích đỉnh pít tông, khi cần các giátrị thực của lực ta nhân với giá trị của áp suất với diện tích tiết diện ngang của đỉnhpít tông

Thứ tự làm việc của các xy lanh:1-3-4-2

Góc công tác của động cơ:δk = 1200

Thứ tự tính toán động lực học như sau:

a) Khối lượng của các chi tiết chuyển động:

*Khối lượng nhóm pít tông: mpt

mpt = 0,7 [kg]

Khối lượng của nhóm pít tông trên 1 đơn vị diện tích đỉnh pít tông:

m’pt ==120,67[kg/m2]Trong đó :Fpt = = 5,8.10-3 [m2]

*Khối lượng thanh truyền: