Nghiên cứu khả năng cải tiến hệ thống bôi trơn động CƠ HM3 238

Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt LỜI MỞ ĐẦU Cùng với phát triển nsành công nghiệp ngành công nghiệp ôtô đóng vai trò quan trọng công xây dựng công nghiệp hóa đại hóa đất nước Nhận thức tầm quan trọng ngành công nghiệp ô tô Nhà nước ta có nhiều dự án đầu tư theo chiều sâu lĩnh vực nghiên cứu, chuyển giao công nghệ xây dựng nhà máy sản xuất động phụ tùng phụ kiện nhà máy lắp ráp ôtô Trong năm gần nhu cầu sử dụng động lớn, lĩnh vực giao thông vận tải đường bộ, đường thuỷ Các phương tiện ngày đòi hỏi khắt khe tính kinh tế giảm thiểu ô nhiễm môi trường Đây cũna vấn đề khó khăn cho phát triển ngành này, ngành công nghiệp khí động nói chung neành công nghiệp ô tô nói riêng nước ta ngành non trẻ, nên để đủ sức cạnh tranh đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng nhiều công ty tập đoàn sản xuất ô tô mở rộng thị phần, chuyển giao công nghệ cho liên doanh Hàng chục liên doanh đời sản xuất lắp ráp nhiều chi tiết, cụm chi tiết hãng MERCEDEZ- BENZ, HONDA, SUZUKI,TO YOTA , TRƯỜNG HẢI, YAMAHA Công nghệ sản xuất hãng tương đối cao, sản phẩm làm tiêu thụ nhiều nước giới Với sản phẩm công ty cải thiện phần yêu cầu chất lượng nhu cầu thị trường, đáp ứng nhiều yêu cầu khắt khe người tiêu dùng nước nước.Với tầm quan trọng ngành công nghiệp phủ Việt Nam định hưởng ngành công nghiệp ô tô sớm trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn vào năm 2020, dần bước nâng cao tỷ lệ nội địa hóa ô tô nước hướng tới xuất * Lý chọn đề tài: Trong ngành khai thác khoáng sản nước ta đặc biệt khai thác than đá vùng mỏ phụ thuộc nhiều vào việc sử dụng loại động cơ, loại xe cỡ lớn có công xuất tính việt dã cao, kinh tế bền bỉ tiết kiệm nhiên liệu Động HM3238 lắp xe Kpaz 255 loại động điển hình sử dụng nhiều việc vận chuyển khai thác than đá vùng mỏ Quảng Ninh Trong trình xe hoạt động với điều kiện làm việc khắc nghiệt, xe từ nhập lắp ráp Việt Nam, việc khai thác than lúc đầu đáp ứng điều kiện làm việc phương tiện tham gia khai thác khai thác sau điều kiện khai thác Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt ngày khó khăn Khi xe leo dốc, tải nặng tốc độ xe chậm mômen xe lớn dẫn đến làm mát động nhiệt độ tăng nhanh làm dầu độ nhót bị loãng lưu lượng áp xuất dầu bôi trơn không đảm bảo, chi tiết làm việc bị nóng gây mài mòn giảm công suất động cơ, tiêu tốn nhiên liệu làm tăng thời gian bảo dưỡng xe Chính chi phí bảo dưỡng hàng năm lớn mà hiệu bảo dưỡng lại không cao, làm ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ động Xuất phát từ nhược điểm ngành khai thác than tác giả chọn đề tài:" Nghiên cứu khả cải tiến hệ thống bôi trou động CƠHM3-238 lắp xe tải sử dụng Việt Nam Làm nội dung luận văn Đề tài thực Dựa vào kết phân tích kết tính toán hệ hệ thống bôi trơn, tính toán theo phương án cải tiến đường ống dẫn dầu hệ thống đưa số liệu tính cản hệ thống tổn hao trình bôi trơn nhỏ tối ưu giúp tăng tính hiệu bôi trơn, tăng tuổi thọ động cơ, giảm chi phí sử dụng Đối tượng nghiên cứu: Áp dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết phân tích tính toán hệ thống bôi trơn động -HM3 238 lắp xe tải Phưong pháp nghiên cứu: Từ lý thuyết chung hệ thống bôi trơn động ôtô với lý thuyết ma sát — mài mòn, độ bền tuổi thọ Tác giả nghiên cứu thiết kế cải đường dầu bôi trơn hệ thống đưa số liệu tính toán hợp lý nâng cao hiệu qủa sử dụng động đảm bảo tối đa lun lượng dầu bôi trơn hệ thống bôi trơn động ÌIM3 238 Ý nghĩa khoa học thực tiễn: Kết nghiên cứu với lý thuyết sẵn có hệ thống bôi trơn góp phần cải tiến hệ thống bôi trơn động -HM3 238 lắp xe tải áp dụng theo phương án cải tiến đường dầu bôi trơn hệ - thốn2 giúp tăng tuổi thọ động cơ, giảm chi phí bảo dưỡng, tăng hiệu kinh tế - Trong thời gian thực đề tài giao, em hỗ trợ, bảo, siúp đỡ toàn thể thầy cô giáo môn, đặc biệt thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Phạm Văn Thể Cùng với cố gắng thân đến em hoàn thành luận văn tốt nghiệp môn eiao thời hạn hoàn thiện Tuy nhiên, thời gian làm luận văn có hạn, Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt trình độ kiến thức hạn chế để thực luận văn Do nên luận văn em không tránh khỏi khiếm khuyết Em kính mong thầy cô giáo môn toàn thể bạn lóp chia sẻ, góp ý, bổ sung cho nội dung luận văn hoàn thiện Một lần em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Văn Thể toàn thể thầy cô giáo dìu dắt, chia sẻ chúng em năm học vừa qua Em xin chân thành cảm ơn tập thể học viên lớp Cơ khí Động lực 2012A-HY nhiệt tình giúp đỡ để em hoàn thành luận văn Hà Nội, ngày 10 tháng năm 2014 Trần Bá Hải Chương 1: TỎNG QUAN VÈ VẤN ĐÈ NGHIÊN cứu 1.1 Hưóng phát triển động nước giói 1.1.1 Xu hưóng phát triển ngành động Việt Nam Nen công nghiệp ôtô Việt Nam thức hình thành từ năm 1991 đánh dấu đời công ty Mekong Auto, đặt móng cho phát triển công nghiệp ô tô nước nhà Sau gần 20 năm gây dựng phát triển quy tụ số tập đoàn ô tô lớn giới Ford , Mercedes,Toy Ota Và hình thành lên 18 doanh nghiệp, (DN) FDI 38 DN nước tham gia sản xuất với lực khoảng 460 nghìn xe năm, bao gồm đầy đủ chủng loại xe con, xe tải ,xe khách Mức độ đáp ứng đủ nhu cầu ô tô nước theo mục tiêu đề Ngành công ngiệp ô tô đóng góp phần không nhỏ công phát triển công nghiệp hóa đại hóa đất nước, giải công ăn việc làm cho khoảng 80 nghìn lao động Bên cạnh đáng ghi nhận thời gian qua ngành tích lũy nhiều kinh nghiệm việc lắp ráp ô tô sản xuất phụ tùng, linh kiện phù họp với lộ trình phát triển ngành công nghiệp Nâng cao tỷ lệ nội địa hóa tương lai sản xuất ô tô nước không bị lệ thuộc vào nhập linh kiện, phụ tàng Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt doanh nghiệp nước Điển Công ty CP Ô tô Trường Hải ( Thaco) với tâm vượt khó để có sản phẩm mang thương hiệu Madein Vietnam đạt tỷ lệ nội địa hóa bình quân từ 15 đến 18% xe khoảng 33% xe tải nhẹ từ năm 2006 với dây chuyền sản xuất lắp ráp xe bus nhà máy xe tải (Chu Lai - Trường Hải), THACO khởi đầu nghiên cứu sản xuất xe khách giường nằm theo đơn đặt hàng Công ty vận tải Hoàng Long Và từ đó, sản phẩm xe khách giường nằm THACO sản xuất khách hàng ưa chuộng trở thành phương tiện yếu phục vụ hành khách đường dài Đặc biệt sau Công ty Hoàng Long, hầu hết công ty vận tải hành khách hàng đầu Việt Nam sử dụng sản phẩm xe bus THACO Dòng xe giường nằm THACO chiếm 95% thị phần nước THACO không ngừng cải tiến, nâng cao công nghệ, tăng cường tỷ lệ nội địa hóa lên đến 40,19% Nhà máy Thaco Bus công suất 3.000 xe/năm, giải việc làm cho 600 lao động địa phương Một tín hiệu đáng mừng cho tưong lai ngành công nghiệp ô tô Việt nam tập đoàn Hyundai Motor ký kết “Họp tác đầu tư sản xuất động Hyundai" với hình thức liên doanh đầu tư nhà máy chế tạo động ô tô Khu kinh tế 1Ĩ1Ở Chu Lai (Quảng Nam), xây dựng nhà máy sản xuất động ô tô Việt Nam với tổns giá trị đầu tư khoảng 165 triệu USD, công suất 25.000 sản phẩm/năm giai đoạn Cụ thể, nhà máy chế tạo chi tiết động cơ, gồm thân độns cơ, trục khuỷu, nắp động cơ; bước chuyển giao công nghệ sản xuất chi tiết phụ cho nhà sản xuất nước tương lai xuất số linh kiện phụ tùng động Bên cạnh cũne nâng cao lực phát triển sản xuất chể tạo loại máy động lực, máy nông nghiệp thời gian vừa qua VEAM Việt Nam thực hàng loạt dự án nâng cao khả chế tạo phôi liệu đúc rèn, gia công khí đến lắp ráp đơn vị như: VIKYNO VINAPPRO: phụ tùng 1; DISOCO; Cơ khí Trần Hưng Đạo; NAKYCO; Công ty đúc số bảo đảm cho nhu cầu phát triển doanh nghiệp tương lai, mà nâng cao mặt công nghệ chung ngành khí nông nghiệp Việt Nam Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt Với chiến lược kinh doanh - quy hoạch đầu tư điều hành đồng sản phẩm động máy nông nghiệp VEAM chiếm từ 50 -60% thị phần nội địa vòng đến năm tới, siai đoạn đến năm 2015, sản xuất đáp ứng đủ nhu cầu nước tran» bị máy kéo hai bánh đến 12 mã lực, bước đầu sản xuất có hiệu máy kéo bốn bánh công suất 35-40 mã lực Chú trọng hiệu hoạt động theo tiêu thị phần sổ lượng bán hàng với sản phẩm máy nông nghiệp Đưa mục tiêu tăng thị phần doanh nghiệp nước từ 35% lên 50% vào năm 2015 sau năm 2015, nâng cao mức độ đại cho phần lớn sản phẩm độne máy nông nghiệp với mẫu mã đa dạng giá phù họp đủ sức cạnh tranh nước xuất Ngành động đốt đại diện công nghiệp ô tô nước ta với xu hướng phát triển lớn mạnh số lượng chất lượng, ngành công nghiệp quan trọng cần ưu tiên phát triển để góp phần phục vụ có hiệu trình công nghiệp hoá, đại hoá xây dựng tiềm lực an ninh, quốc phòng đất nước Phát triển nhanh ngành công nghiệp ô tô sở thị trường hội nhập với kinh tế giới; lựa chọn bước phát triển thích họp, khuyến khích chuyên môn hoá họp tác hoá nhằm phát huy lợi thế, tiềm đất nước; đồng thời tích cực tham gia trình phân công lao động họp tác quốc tế ngành công nghiệp ô tô Phát triển ngành công nghiệp ô tô sở tiếp thu công nghệ tiên tiến giới, kết hợp với việc đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu - phát triển nước tận dụng có hiệu sở vật chất, trang thiết bị có, nhằm nhanh chóng đáp ứng nhu cầu nước loại xe thông dụng với giá cạnh tranh, tạo động lực thúc đẩy ngành công nghiệp hỗ trợ nước phát triển nhằm đẩy nhanh trình sản xuất linh kiện, phụ tùng nước Việt Nam bước xây dựng phát triển ngành công nghiệp ô tô để đến năm 2020 trở thành ngành công nghiệp quan trọng đất nước, có khả đáp ứng mức cao nhu cầu thị trường nước tham gia vào thị trường khu vực giới 1.1.2 Hướiìg phát triển động giới Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt Những năm gần giới nhu cầu giảm tiêu thụ nhiên liệu giúp tăng lượng xe sử dụng động diesel.Tại Mỹ việc sử dụng động diesel hứa hẹn nguồn nhiên liệu thay trước người Mỹ thường phụ thuộc nhiều vào nhiên liệu nước Theo ước tính EPA 1/3 số xe chở khách Mỹ chạy Diesel Mỹ tiết kiệm 1,4 triệu thùng dầu ngày, tương đương lượng dầu nhập từ Ả Rập Xê út Hiện nhà sản xuất ô tô ngày quan tâm tới diesel.Volkswagen Mercedes- Ben nỗ lực nghiên cứu động diesel nhằm giảm khí thải Mercedes cho biết hãng bán model 50 bang MỸ vào năm tới Big Three trang bị động diesel hàu hết tập chung vào xe tải Việc đăng ký xe diesel tăng mạnh vài năm qua , phần lớn dành cho xe tải Theo R.L.Polk diesel Techonology Forum từ năm 2000 đến năm 2005, lượng đăng ký tăng 80% từ 300 000 lên đến gần 545 000 xe; đặc biệt thị trường xe tải nhẹ tăng 5%và riêng năm 2005 tăng 31% Và châu Á thời gian qua Nhật Bản với hãng TOYOTA hãng xe tiếng vấn đề cam kết phát triển xe hybrid nhằm giảm ô nhiễm môi trường tiết kiệm chi phí cho khách hàng Tuy nhiên cách không lâu , hãng xe Nhật TOYOTA giới thiệu đến công chúng mẫu xe Verso 2014, sản phẩm họp tác với hãng xe Đức BMW Xe trang bị động diesel BMW, động diesel xe Verso 2014 có dung tích 1,6 lít ,sản sinh công xuất 110 mã lực mô men xoắn cực đại 270 Nm Một số thông tin cho biết Verso mẫu xe cuối Tyota trang bị động diesel BMW, thêm vào theo thỏa thuận toyota BMW mẫu xe toyota sớm trang bị tất loại động diesel trục khuỷu ngang mà BMW sở hữu Nhật Bản, với tỷ lệ xe chạy dầu chiếm khoảng 3% đến 5% số xe lưu hành, trở thành thị trường mục tiêu cho nhà sản xuất xe động diesel Những năm gàn đây, nhiều tập đoàn ô tô lớn giới cho đời động diesel hệ phun dầu trực tiếp đại CRDi Hyundai, hay CDi Mercedes Động hệ sử dụng bơm cao áp với áp suất lớn gấp 4-5 lần động diesel cũ, với phun dầu điện tử đa điểm hệ thống tubo tăng áp hệ giúp hoàn thiện trình phun nhiên liệu, làm tăng 30% công suất giảm mức tiêu hao nhiên liệu so với hệ cũ Nhược điểm cố hữu động diesel tiếng ồn lớn khí xả Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt nhiều khắc phục Động hệ hoạt động êm không động xăng không nhìn thấy khí xả mắt thường Độ bền động tăng cao Đến nay, động Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt diesel cũns áp dụng tiêu chuẩn Eurol, Euro2, Euro3 Euro4 Động diesel thể hệ giảm lượng khí NOx gây hại môi trường, lượng ppm có nhiên liệu diesel giảm từ 500ppm(phần triệu) xuống 50 ppm vào cuối năm 2004 số quốc gia Theo tính toán, xe dùng động diesel tiết kiệm nhiên liệu trung bình từ 25% đến 40% so với động xăng Dầu diesel trộn với không khí nén với áp suất lớn phun vào buồng đốt, làm tăng hiệu suất động cơ, tiết kiệm nhiên liệu tỷ lệ trộn tối ưu Ngoài ra, độns diesel tạo mômen xoắn lớn, giúp xe có sức kéo mạnh hơn, khả leo dốc vượt địa hình phức tạp cao khả tăng tốc nhanh Độ bền động diesel tăng cường nhờ áp dụng công nghệ Những lợi khiến xe trang bị động diesel ngày thu hút quan tâm nsười sử dụng toàn giới 1.2 Cơ sở lý thuyết vấn đề bôi tron Động đốt 1.2.1 Lý thuyết chung ma sát - mài mòn 1.2.2 Dầu bôi tron tính chất dầu bôi tron: 1.2.2.1Các dạng bôi trơn Tuỳ theo tính chất bôi trơn cho bề mặt ma sát mà ta có phương án bôi tron thích hợp thông thường có dạng sau: a) Bôi trơn ma sát ướt: Là dạng bôi trơn mà hai bề mặt cặp lắp ghép luôn trì lớp dầu bôi trơn ngăn cách Trong động đốt bôi trơn ma Ma sát Uui sát ướt xảy cổ trục bạc cổ trục b) Bôi trơn ma sát nửa ướt: Là dạng bôi tron mà hai bề mặt cặp lắp ghép trì lóp dầu bôi Ma sát nửa ướt trơn ngăn cách không liên (b ) Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt tục, mà chủ yếu nhờ độ nhớt dầu để bôi trơn Ma sát có mặt xécmăng dầu thành xy lanh động c) Bôi trơn ma sát khô Là dạng bôi trơn mà bề mặt lắp ghép hai chi chuyển động tương mà không tiết có có Ma sát chất bôi trơn Hình 1.1 Cácỉíđàng bôi trơn Ma sát khô sinh nhiệt làm nóng bề mặt, ma sát, khiến chúng nhanh mòn hỏng, có a) Bôi trơn ma sát ướt thể gây mòn dính Nhiệt độ buồng đốt b) Bôi trơn ma sát nửa ướt động lớn xéc măng khó bôi tron dầu bôi trơn thường dẫn khăn c) Bôi trơn ma sát khô đến vật liệu chế tạo xéc măng khác xéc măng khác I.2.2.2 Sự hình thành màng dầu bôi trơn trình làm việc bạc trục Dầu bơm tới khoảng khe hở trục bạc với áp suất định Khi trục quay dầu bôi trơn tạo nên nêm dầu khe hở trục bạc có xu hướng nâng trục lên Tốc độ quay trục cao, áp lực nêm dầu lớn tháng trọng lượng trục, có xu hướng đẩy trục lên đồng tâm với bạc Nhờ trục quay đệm dầu, giảm ma sát tối đa Vùng làm việc tối ưu trục quay tạo đệm dầu nâng trục lên đồng tâm với bạc Học viên: Trần Bá Hải Lớp 12 ACKĐL-HY Bộ môn: Động Đốt nghiệp Luận văn tốt Hình 1.2 Sự hình thành màng dâu Bạc 4,5 Vùng phân bổ tải trọng Trục Be mặt ma sát Tải trọng trục Dâu bôi trơn I.2.2.3 Tính chất dầu bôi tron Dầu bôi tron sản phẩm chế biến từ dầu mỏ, có pha chế thêm chất phụ gia để nâng cao chất lượng dầu Hầu hết nhiệm vụ hệ thống bôi trơn dầu bôi tron đảm nhận Sự làm việc tốt hay xấu hệ thống bôi trơn định phần lớn chất lượng dầu bôi trơn, a) Tính chất dầu bôi trơn: * Độ nhót: Là tính vật lý đặc trưng cho khả lưu động dầu bôi trơn Nhờ đặc tính mà màng dầu bôi trơn dính bề mặt ma sát Khi nhiệt độ tăng độ nhớt dầu giảm ngược lại Ngoài ra, độ nhót xác định điều kiện động khởi động dễ dàng hon trời lạnh, độ nhót đánh giá độ kín dầu, mức độ tiêu hao thấm thoát Độ nhớt tiêu quang trọng việc theo dõi đánh giá chất lượng dầu thiết bị trình sử dụng Đối với số động đặc biệt động ôtô độ nhớt yếu tố ảnh hưởng đến Học viên: Trần Bá Hải 10 Lóp 12ACKĐL-HY Theo công thức 19-6 (KC TT tập III) ta có: Qms=\,\lA0-ĩ.k,b.d2.l.co.f (1/s) Trong đó: 1- chiềudài ổ chục d : đường kính ổ chục f: số ma sát => f = ổ.— d Khe hở trục động ÌIM3 238 : A =0,07 * 0,12 (mm) Theo kết tính toán phần động lực học ta có thông số sau : Qtb = 58,36.0,025 = 1,459 ịi Pa=14,59 Q’tb (KG/cm3) =72,78 ịi Pa=72,78.0,025=18,195 QTB= 14,59Fpiston=14,593,14'132 = 1935,58 ( KG/cm3) Q'TB= (Qib + Q',b).Fpiston=(14,59+18,195).ỈIÍ^= 4349,4 Trong D : đường kính xi lanh (m) D = 130mm = 0,13 Từ ta tính phụ tải Ktb K tb : K = JầL- = dj c h = 8,5.8,3 = 27,43 4349,4 dj c h 8,5.8,3 (KG/cm2) (KG/cm2) Trong : d h = 85mm đường kính chốt khuỷu h = 83mm chiều dài chốt khuỷu Áp suất bơm dầu bôi tron Pb= (KG/cm2) Nhiệt độ dầu ổ trục : T = 75°c Động ÌIM3 238 dùng dầu bôi tron SAE 30 có độ nhớt 100% 14 cst + Tính toán thông số: Khe hở bán kính : 3.2 Tính toán trạng thái nhiệt chốt khuỷu: a.Chọn khe hở A=0,07(mm)= 70 Chọn tv=75°C; tr=85°c ;ttb = 80°c (um) (1= 1,5.10'3 Với nhiệt độ làm việc dầu khoảng 75°c tra đồ thị hình XIX trang 48 giáo trình kết cấu tính toán động tập Ta có: (KG.sV) Theo công thức (19-5) giáo trình kết cấu tính toán động tập hệ số phụ tải tính sau: 1CT4 Trong đó: Ktb = 27,43 | (KG/cm) X= 1,5.10'3 (KG.S2/m2) d= 8,5 A = (cm) (lỉm) 70 Cù n.n 50 (1/s) n tính v/phút thay số vào ta ộ =1,5.1CTJ.220 ộ = 0,5636 được: 27,43 70 v8,5y 10' Theo đồ thị theo công thức (19-7) sách tính toán thiết kế Động đốt tập III: ^ f "*t Trong f hệ s.ố ma sát d : (cm) đường kính p : Hệ số phụ thuộc độ lệch tương đối X 1/d thể đồ thị XIX - 41 ; p=6,8 co : (1/s) vận tốc góc A: (ụ m) khe hở ổ trục A = 0,07 (mm) Thay số vào ta có f = 6,8.0,07/85=0,56.10'2 Chiều dày tối thiểu hàng dầu : Tỷ số 1/d = 83/85 = 0,97 thể đồ thị XIX ta X = 0,58 hmin = [//] = 1,5 Km ,h Vậy hệ số an toàn ma sát ướt đảm bảo Hệ số phụ thuộc vào độ lệch tâm tương đối X 1/d tra biến thiên hàm 4=/( X 1/d) sách tính toán thiết kế đồ thị hình XIX quan hệ động đốt tập III x= 0,58,1/d = 0,96 Tra ệ=5,8.10"6 * Lưu lưọng dầu chảy qua vùng không chịu tải: Theo công thức(19 -11) sách tính toán thiết kế động đốt tập III V i=ệ.d2.co.A Trong : - ệ Hệ số phụ thuộc vào độ lệch tâm tương đối tỷ số 1/d d Đường kính chốt d= 8,5 co Vận tốc góc A Khe hở ổ trục (cm) v' = 5,8.10'6.8,52.220.70=6,45(cm3/s) (1/s) * Lưu Iưọng dầu chảy qua vùng chịu tải: (fi Tính v2 theo công thức (19-12) trang 208 (sách tính toán động đốt tập m) (III) Theo công thức (19-13) trang 209 ta có: a'=1+0,62 X +0,1285 X2 +0.0088 x" =1+0,62.0,58+0,2 85.0,582 +0,00 88.0,583 =1,448 Theo công thức (19 -12) lượng dầu nhờn qua vùng không chịu tải trọng tính: _ A.a'.Ph.d.A2 f V - l./Ll Trong đó: A: Hệ số liên quan đến phân vùng chịu tải ổ trục A=8,73.10'10 a': Hệ số liên quan đến phân vùng chịu tải ổ trục độ lệch tâm tương đối a'= 1,4045 pb: Áp suất bơm pb = (KG/cm3) L,d: Chiều dài đường kính chốt 1= 8,3(cm), d= 8,5(cm) A: Khe hở ổ trục A = 70 (cm) (0.: Độ nhớt dầu nhờn Thay số vào ta được: 8,73.10“10.1,448.6.8,5.702 V’,= 8,3.1,5.10“ v*2 = 0,0253(cm3/s) * Nhiệt lượng ổ trục phát Theo công thức (19-6) sách tính toán thiết kế động đốt tập III lượng nhiệt ổ bạc phát tính Qms =1,17 10'5 K'tb.d2.l.co.f Trong đó: K tb=61,64 (KG/cm2) 1.1.Hưóng phát triển động nước giói 1.1.1.Xu hưóng phát triển ngành động Việt Nam 1.2.1.Lý thuyết chung ma sát - mài mòn 1.2.2.Dầu bôi tron tính chất dầu bôi tron: 1.2.2.1Các dạng bôi trơn I.2.2.2.Sự hình thành màng dầu bôi trơn trình làm việc bạc trục I.2.2.3.Tính chất dầu bôi tron .10 Hao mòn khối: theo độ giảm thể tích 15 1.2.4.Mài mòn động 18 1.2.4.1Hao mòn xy lanh .18 1.3.Chức dầu bôi tron .22 1.3.1.Chức bôi trơn 22 1.3.2.Chức làm mát 23 1.4.1Các thông số CO’ Động CƠHM3-238 .24 Tỷ số nén: £= 16,5 .24 2.1.Các hệ thống bôi tron thường dùng 25 2.1.1.Bôi tron phưong pháp vung té: 25 2.1.2.Bôi trơn phương pháp pha dầu nhiên liệu: .25 2.1.3.Phương án bôi trơn cưõng bức: 26 07 + Nguyên lý làm việc: 28 2.2.2.Đặc điểm .31 2.2.3.Nguyên lý làm việc 31 2.3.Nhận xét ưu khuyết điểm hệ thống bôi tron động CƠÍIM3-238 32 Ưu điểm: 32 2.4.Phương án cải tiến hệ thống bôi trơn động ÍIM3238 33 2.4.1Sơ đồ cải hướng cải tiến hệ thống bôi trơn thạc sỹ Trần Văn Đăng 33 Nguyên lý làm việc 34 2.4.2.Nhận xét ưu nhược điểm hệ thống bôi tron theo phưong án cải tiến 35 Ưu điểm: 35 Nhược điểm: 36 2.5.Phương án tiến mói hệ thống bôi trơn động HM3238 36 2.5.1.Căn tính cấp thiết việc cải tiến hệ thống bôi tron động HM3-238 .36 2.5.2.Hướng cải tiến lý thuyết bôi tron 36 Sơ đồ hệ thống bôi trơn động cải tiến theo phương án 1: 37 Nguyên lý làm việc 38 Phương án 2: .39 2.6.Các phận hệ thống bôi tron 42 2.6.1.Bom dầu nhòn 42 a.Đặc điểm cấu tạo 42 b.Nguyên lý làm việc .43 b.Đặc điểm cấu tạo 47 c.Nguyên lý làm việc .47 2.6.4.Két làm mát dầu nhờn 47 2.6.5.Thông gió te .49 Q'tb= (Qib + Q',b).Fpiston=(14,59+18,195).ỈIÍ^= 4349,4 .52 T = 75°c .53 3.2.Tính toán trạng thái nhiệt chốt khuỷu: a.Chọn khe hở 53 Chọn tv=75°C; tr=85°c ;ttb = 80°c 53 Lưu lưọng dầu chảy qua vùng không chịu tải: 56 Lưu Iưọng dầu chảy qua vùng chịu tải: 56 Nhiệt lượng ổ trục phát 57 Nhiệt lượng dầu đem khỏi ổ trục 60 Lượng nhiệt ổ trượt truyền cho môi chất xung quanh:60 '-"í .61 ỉ.ụ 61 Pè=kG/cm2; ụ : KG.S2/m2; d : (cm); 1: (cm) .62 V' 8,73^.14999 6.8,5.70- , 62 => V' = 6,0083 + 0,0328 = 6,0411 (cm3/s) .62 KjẾ = 61,64 (Kg/cm2) d = 8,5 (cm) 1= 8,3 (cm) 62 Vậy Qms = 1,17.10-5.61,64.8,52.8,3.220.0,452.1CT2 = 0,430 (Kcal/kg°c) 62 = 0,0768 (Kcal/kg°C) 62 P=f(x,Ud) 63 Qms=l,n.l0-ĩ.K:b.dĩ.e.co.f Trong thứ nguyên K;* =61,64 (KG/cm2) d = 8,5 (cm) t = 8,3 (cm) 65 Thay vào ta được: Qms=l,17 10'5.61,64 8,52.8,3 220 0,56 ,10'2 Qms= 0,5328 (Kcal/kg °C) * Nhiệt lượng dầu đem khỏi ổ trục Theo công thức (19-9) sách tính toán thiết kế động đốt -tập III Nhiệt lượng dầu đem khỏi ổ trục xác định : Qdn= Cdn- VYp.10 3(tr -tv) Trong thứ nguyên: Cdn: Tỉ nhiệt dầu nhờn (kcal/kg°C) p: Mật độ dầu nhờn (kg/1) V: Lưu lượng dầu nhờn qua ổ trục(cm3/s) Qdn= 0,5.5,7857.0,85.10'3.(85-75) = 0,0245 (kcal/kg°c) * Lượng nhiệt ổ trượt truyền cho môi chất xung quanh: - Tính theo công thức thực nghiệm: Qtn = (0,10 -ỉ- 0,15)Qms Chọn Qm=0,13 Qms=0,13.0,5328=0,0692 (kcal/kg°c) Qdm + Qtn= 0,0245+ 0,0692 = 0,0937 (kcal/kg°c) * Chọn tr= 105°c; tv= 75°C; ttb= 90°c Theo đồ thị quan hệ độ nhớt dầu nhờn với nhiệt độ tra ụ= l,2.10'3(Kg.s2/m2) Theo công thức (19-5)sách tính toán thiết kế động đốt tập III ớ= ụ.m d ,10“4 Trong thứ nguyên Ktb = 27,43 (KG/cm3) A = 70 (um) d = 8,5 (cm) ụ = ỉ,2.10-3 (Kg.s2 / m ) £0 = 220(1/5) Do thay số vào ta được: ệ= 27,43 1,2.10" 220 v8,5y 1CT4 =0.7045 Tỷ số 1/d thể đồ thị XIX ta X = 0,7 X=/W x= Theo đồ thị quan hệ biến thiên hàm số : p=f(x,l/d) p = 5,5 Theo công thức (19-7) Sách tính toán thiết kế động đốt trong tập III: '-"í Các thứ nguyên A(mm);d(mm) f =5,5.0,07/8,5 = 0,452.10'2 Theo đồ thị quan hệ biến thiên hàm số : S = f i x M đ ) ặ =5,4.10"6 Theo côna thức (19-11) tính toán thiết kế động đốt tậpIII V’i= ệ.d2.co.A Trong thứ nguyên : d(cm); A(ụm);ĩn = (1/s) V’i = 5,4.10'6.8,52.220.70 = 6,0083(cm3/s) Theo công thức (19-3) sách tính toán thiết kế động đốt tập III a = ỉ + 0,62 X + 0,285 X + 0,0088 X a = +0,62.0,7 + 0,1285.0,72.0,0088.0,73 = 1,4999 Theo công thức (19 - 12) sách tính toán thiết kế động đốt tập III lượng dầu nhờn qua vùng chịu A.a'.Pb.dÁ tải trọng tính : v’, = ỉ.ụ Trong thứ nguyên Pè=kG/cm2; ụ : KG.S2/m2; d : (cm); 1: (cm) ' 8,73^.14999 6.8,5.70- , V 8,3.1,2.10 => V' = 6,0083 + 0,0328 = 6,0411 (cm3/s) Theo công thức ( 19-16) tính toán thiết kế động đốt lượng nhiệt ổ trục phát tính theo công thức : Qms =1,17.10-* K;d.dM.«.f Trong thứ nguyên KjẾ = 61,64 (Kg/cm2) d = 8,5 (cm) 1= 8,3 (cm) 0) = 220 (1/s) Vậy Q ms = 1,17.10-5.61,64.8,52.8,3.220.0,452.1CT2 = 0,430 (Kcal/kg°c) Theo công thức (19-9) tính toán thiết kế động đốt nhiệt độ dầu đem khỏi ổ trục xác định : Qdn = CA.v’i.p 10-3 (tr-t¥) Trong thứ nguyên c d : Tỷ nhiệt dầu nhờn (Kcal/kg°c) V : Lưu lượng dầu nhờn qua ổ trục ( cm3/s) p : Mật độ dầu nhờn (kg/1) Vậy Qdn = 0,5.6,0302.0,85.10-3 ( 105-75) = 0,0768 (Kcal/kg°C) Lượng nhiệt ổ trượt truyền cho môi chất xung quanh tính theo thực nghiệm Qw =(0,10+0,15 )QW Ta chọn Qw = l,13Qmj = 1,13.0,430 = 0,0486 Qđm + Q„ = °5°768 + °5°486 = °’1254 (Kcal/kg°C) 3.3 Chọn khe hở A = 0,12(mm) = 120(,u m) * Ta chọn tv =75°c ;tr=85°c ;t,é = 80°c Theo đồ thị quan hệ độ nhớt dầu nhờn với nhiệt độ ịi = 1,5 10-3 (Kg.s2/m2) Theo công thức (19-5) sách tính toán thiết kế động đốt tập III - K,b ( -)2.10-4 ụ.G) d Trong ộ thứ nguyên: Ktb= 27,43 (kg/cm ) A = 120 (|im) d= 8,5 (cm) ịi = 1,5.10‘3(Kg.s2/m2) co = 220 (1/s) 27 43 Do thay sô vào ta được: ệ=— 10-4 = 1,6566 _3 1,5 AO'3.220 Theo đồ thị quan hệ biến thiên hàm số : X = f(