Nghiên cứu khả năng giảm ồn đường thải động cơ kia bongo 1,4t

l BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - BÙI VĂN CHINH NGHIÊN CỨU KHẲ NĂNG GIẢM ỒN ĐƯỜNG THẢI ĐỘNG CƠ KIA BONGO 1.4T Chuyên ngành: Kỹ thuật Động nhiệt LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ NHIỆT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS PHẠM VĂN THỂ HÀ NỘI - NĂM 2011 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng Các số liệu kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác! Hà Nội, tháng 10 năm 2011 Học viên Bùi Văn Chinh - -  LỜI CẢM ƠN Với tư cách tác giả luận văn này, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Phạm Văn Thể, người hướng dẫn tận tình chu đáo mặt chuyên môn để hoàn thành luận văn Đồng thời xin chân thành cảm ơn thầy cô bạn đồng nghiệp Bộ môn Động đốt - Viện Cơ khí Động lực, Viện Đào tạo Sau đại học giúp đỡ tạo điều kiện sở vật chất suốt thời gian học tập làm luận văn Đặc biệt, xin gửi lời cảm ơn đến thầy bạn đồng nghiệp Bộ môn Động đốt Phòng thí nghiệm Động đốt tạo điều kiện thời gian, vật chất lẫn tinh thần để hoàn thành luận văn Tôi xin cảm ơn tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội, Ban chủ nhiệm thầy cô Khoa Công nghệ ôtô - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội tạo điều kiện hậu thuẫn cho suốt thời gian học tập làm luận văn Cuối xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình bạn bè, người động viên chia sẻ với nhiều suốt thời gian tham gia học tập làm luận văn Học viên Bùi Văn Chinh - -  MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN   LỜI CẢM ƠN   DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU   DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ   MỞ ĐẦU   CHƯƠNG KHÁI NIỆM VỀ ỒN VÀ CÁC NGUỒN GÂY ỒN CỦA ĐỘNG CƠ KIA BONGO 1.4T 10   1.1   Tốc độ tăng trưởng phương tiện giới tác động tới môi trường 10   1.2   Tổng quan mức ồn 12   1.2.1   Khái niệm chung tiếng ồn rung 12   1.2.2   Cảm nhận tiếng ồn rung 14   1.2.3   Mức ồn cho phép động 17   1.3   Một số đặc điểm thông số động Bongo 22   1.4   Các nguồn gây ồn động Kia Bongo 23   1.4.1   Hệ thống nạp khí, thải khí cháy tăng áp 23   1.4.2   Các phương pháp tăng áp chủ yếu ứng dụng tăng áp cho động ô tô số lĩnh vực khác 24   1.4.3   Ồn trình nạp (Ồn hút) 28   1.4.4   Ồn thải 29   1.4.5   Ồn trình công tác 30   1.4.6   Ồn Piston đảo chiều khe hở nhiệt với xy lanh 35   1.4.7   Ồn cân 37   1.4.8   Ồn hệ thống nhiên liệu 37   1.4.9   Ồn van phân phối khí 39   1.5   Kết luận chương 39   CHƯƠNG XÁC ĐỊNH MỨC ỒN CHO ĐỘNG CƠ 40   1.1   Đo tiếng ồn bên bên xe 40   1.1.1   Đo phòng thí nghiệm 40   1.1.2   Thử đường 43   2.1   Sơ đồ nguyên lý hệ thống nạp động 46   2.2   Sơ đồ nguyên lý hệ thống thải động Bongo đo thực nghiệm xe 47   - -  2.3   Xác định mức ồn chung cho động Bongo 48   2.3.1   Mức ồn trình công tác 49   2.3.2   Các mức ồn khác động 51   2.3.3   Tính mức ồn tổng động 51   2.4   Kết luận chương 52   CHƯƠNG TÍNH TOÁN GIẢM ỒN ĐƯỜNG THẢI CỦA ĐỘNG CƠ BONGO 53   3.1   Biện pháp giảm ồn cho động 53   3.1.1   Thiết bị tiêu âm dạng ma sát 53   3.1.2   Thiết bị tiêu âm dạng tích cực 54   3.1.3   Thiết bị tiêu âm phin lọc (bộ lọc âm thanh) 55   3.1.4   Thiết bị tiêu âm cộng hưởng 57   3.1.5   Sự tiêu âm cách phun nước trực tiếp vào khí thải 58   3.2   Tính diện tích tiết diện ngang ống thải 59   3.3   Tính bình tiêu âm 60   3.3.1   Thể tích đường kính bình tiêu âm 62   3.3.2   Tính hiệu bình tiêu âm 63   3.3.2.1   Tính hiệu bình cộng hưởng 63   3.4   Tính tổn thất đường ống thải 68   3.5   Kết luận chương 70   KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71   TÀI LIỆU THAM KHẢO 73   PHỤ LỤC 74   TÍNH TOÁN NHIỆT ĐỘNG CƠ KIA BONGO 74   - -  DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Mức ồn số phương tiện giao thông 12  Bảng 1.2 Các mức ồn tối đa cho phép 16  Bảng 1.3 Các mức ồn cho phép 16  Bảng 1.4 Các giá trị rung cho phép 17  Bảng 1.5 Tiếng ồn máy tăng áp động điêzen 18  Bảng 1.6 Các mức ồn động điêzen khối động 19  Bảng 1.7 Các mức ồn động điêzen bơm nhiên liệu 20  Bảng 1.8 Mức ồn động điêzen truyền lực 21  Bảng 1.9 Mức ồn động điêzen hệ thống nạp 21  Bảng 1.10 Các thông số kết cấu động Kia Bongo 22  Bảng 1.11 Bảng so sánh thông số động kỳ có tăng áp không tăng áp 28  - -  DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Số lượng phương tiện vận tải chuyên nghiệp thành phố Hà Nội qua năm 10  Hình 1.2 Mức độ gây ô nhiễm phương tiện giao thông 11  Hình 1.3 Các đường cong biểu thị khó chịu đồng mức 15  Hình 1.4 Các phương pháp tăng áp 25  Hình 1.5 So sánh tiêu hao nhiên liệu động xăng động điêzen không tăng áp với động điêzen tăng áp 26  Hình 1.6 Đồ thị công biểu diễn trình cháy động điêzen 32  Hình 1.7 Các dạng dao động xy lanh piston đảo khe hở nhiệt 36  Hình 2.1 Sơ đồ khối máy đo âm 41  Hình 2.2 Vị trí thử nghiệm đo tiếng ồn 41  Hình 2.3 Trung tâm nghiên cứu âm (Ford, hãng Kolin) 42  Hình 2.4 Tiếng ồn theo quy định EHK-R9 45  Hình 2.5 Rơ moóc đo tiếng ồn lốp xe 45  Hình 2.6 Sơ đồ nguyên lý hệ thống nạp động Bongo 46  Hình 2.7 Sơ đồ hệ thống thải động Bongo đo thực nghiệm xe 47  Hình 2.8 Thiết bị bù loại thấu kính 48  Hình 3.1 Thiết bị tiêu âm dạng ma sát 54  Hình 3.2 Thiết bị tiêu âm dạng tích cực 55  Hình 3.3 Thiết bị tiêu âm phin lọc 56  Hình 3.4 Thiết bị tiêu âm cộng hưởng 57  Hình 3.5 Thiết bị tiêu âm kết hợp 59  Hình 3.6 Bình tiêu âm kiểu hoạt tính 60  Hình 3.7 Bình tiêu âm kiểu phản lực 61  Hình 3.8 Thiết bị tiêu âm kết hợp 61  Hình 3.9 Biểu đồ gây ồn động 67  Hình 3.10 Sơ đồ phân bố mức ồn động 67  Hình 3.11 Sơ đồ hệ thống thải động Bongo đo thực nghiệm xe 68  - -  MỞ ĐẦU Trải qua kỷ kể từ động đốt ông Giăng Êchiên Lơnoa đời đến nay, ngành động đốt không ngừng phát triển có ảnh hưởng đáng kể đến phát triển nhiều lĩnh vực công nghiệp, giải phóng sức lao động người, giúp tăng suất lao động, góp phần to lớn ngành công nghiệp giao thông vận tải đường bộ, đường thuỷ, đường sắt, đường hàng không Nhưng song song tồn với ưu điểm, động đốt mang lại cho người vấn đề xúc ô nhiễm môi trường, ồn rung, cạn kiện nguồn nhiên liệu dầu mỏ Đứng trước thực trạng đó, cần có hướng mới, nhìn đắn phát triển ngành động đốt trong tương lai ảnh hưởng đến mặt sống Mục đích tăng ưu mà động đốt mang lại, phát triển kinh tế bền vững lâu dài, nâng cao mức sống sức khoẻ cho nhân dân, đồng thời giảm tối đa tác hại động gây nên Đất nước ta đà hội nhập phát triển toàn diện Để phát triển kinh tế, cần khai thác hết nguồn lợi kinh tế, có nguồn lợi đường bộ, đường sông, biển Việt Nam có hệ thống giao thông đường hệ thống đường biển dọc theo chiều dài đất nước, việc khai thác tài nguyên đường bộ, đường biển nhiều hạn chế bất cập Trong năm gần đây, việc tính toán thiết kế loại động lắp ô tô, máy kéo thu thành tựu đáng kể Hệ số lượng động sản xuất lắp phương tiện lớn, với sử dụng số loại không phát huy hiệu Một thực tế cho thấy, hệ thống giao thông đường nước ta đa dạng phong phú nên gặp nhiều bất cập cho phương tiện tham gia giao thông, đặc biệt tai nạn nhiều ùn tắc giao thông theo cung khác phổ biến diễn thường xuyên tuyến - -  phố nội thành nói riêng Quốc gia nói chung, dẫn đến làm ảnh hưởng đến kinh tế đất nước Chính việc sử dụng phương tiện tham gia giao thông xe con, xe khách xe tải gặp nhiều khó khăn vào tuyên phố Để phục vụ lợi ích nhu cầu người, công nghiệp ô tô phát triển nhanh chóng Song thực tế sở hạ tầng giao thông chưa bắt kịp nên có chuyển hóa vận tải theo nhu cầu đường xá Việt Nam cấm giờ, giảm trọng tải, cấm đường… Do nhà máy sản xuất ô tô nước ta sản xuất loại xe phù hợp với địa hình Việt Nam hay nhập loại xe thông dụng để giải tình trạng Với tình trạng sở hạ tầng giao thông công nghệ sản xuất lắp ráp ô tô xe tải vừa nhỏ thích hợp Động Kia Bongo sản xuất theo dây chuyền công nghệ Hàn Quốc, loại động chế tạo chủ yếu lắp xe tải vừa Hiện loại xe khẳng định vị trí thị trường Việt Nam, giá thành hợp lý, phụ tùng thay sẵn có… Giảm ồn đường thải động hướng phù hợp trước yêu cầu thực tiễn Nhưng để tiến hành giảm ồn đường thải động động cần phải thay cải tiến số hệ thống cho phù hợp với điều kiện làm việc mới, hệ thống khởi động, hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát, hệ thống thải Để có nhìn rõ số vần đề cần đặt giảm ồn đường thải, biện pháp cải tiến cho phù hợp với điều kiện làm việc động lắp xe ô tô, đề tài: "Nghiên cứu khả giảm ồn đường thải động Kia Bongo 1.4T" hy vọng phần góp phần nhỏ bé việc nghiên cứu khả hoàn thiện động Kia Bongo giảm ồn đường thải Nội dung luận án tập trung giải vấn đề sau: Tìm hiểu lý thuyết âm học; Nghiên cứu thiết kế trang thiết bị bổ sung; Tính hiệu thiết bị; - -  Bố cục luận án: Luận án chia thành chương, với nội dung sau: Chương Khái niệm ồn nguồn gây ồn động Kia Bongo 1.4T; Chương Xác định mức ồn cho động Kia Bongo 1.4T giảm ồn đường thả; Chương Tính toán đường thải; Kết luận kiến nghị - -  3.9), sơ đồ phân bố mức ồn động (Hình 3.10) Hình 3.9 Biểu đồ gây ồn động Hình 3.10 Sơ đồ phân bố mức ồn động L : Ồn hệ thống thải L : Ồn trình công tác L : Ồn cấu phân phối khí L : Ồn bơm cao áp L : Ồn hệ thống nạp L Σ : Mức ồn tổng động - 67 -   Như vậy, qua nghiên cứu nguồn ồn động ta thấy mức ồn hệ thống thải lớn Sau thiết kế hệ thống thải mới, với mức độ ồn tổng động 111,08 dB < 116,45dB mức cho phép 3.4 Tính tổn thất đường ống thải Nhìn sơ đồ hệ thống thải, ta thấy nhiều đoạn gấp khúc 115 đường ống phải chạy theo kết cấu khoang chở hàng: Hình 3.11 Sơ đồ hệ thống thải động Bongo đo thực nghiệm xe Để kiểm tra ảnh hưởng hệ thống thải đến công suất động sao, ta tính toán tổn thất tất đoạn ống thải Tổng tổn thất hệ thống ống thải gồm tổn thất tất đoạn ống thẳng cản cục bộ: ∆P = ∑∆P T + ∑∆P C (3.5) Trong đó: ∑∆P T : Tổng tổn thất đoạn ống thẳng ∑∆P C : Tổng tổn thất cản cục Tổn thất áp suất đoạn ống thẳng tính theo công thức: ∆P Ti = 10 -4 ζ li v d g (m) (3.6) - 68 -   Trong đó: l i : Chiều dài đoạn ống thẳng (m) v: Tốc độ trung bình dòng chảy Theo bảng (8.2) Trang bị động lực điêzen tàu thuỷ ta có: v = 50 (m/s) g: Gia tốc trọng trường, (g= 9,81 m/s ) d: Đường kính ống xả; d = 70.10 -3 (m) ζ: Hệ số cản ống dẫn Hệ số cản đường ống tính theo công thức: ζ= 0,582 0,6 + 0,06t (3.7) Trong đó: t nhiệt độ trung bình khí xả: t = 400( C) Ta có: ζ = 0,582 = 0,02 0,6 + 0,06.400 ∑∆P T = ∆P Ti ∑∆P T = ∆P T01 + ∆P T12 + ∆P T23 + ∆P T34 + ∆P T45 + ∆P T5 + ∆P T56 + ∆P T6 + ∆P T67 + ∆P T7 + ∆P T78 l = ∑l i = l 01 + l 12 + l 23 + l 34 + l 45 + l + l 56 + l + l 67 + l + l 78 + 2560 l = 150 + 260 + 110 + 200 + 60 + 150 + 100 + 370 + 100 + 150 + 260 + 150 + 230 + 2560 l = 4850 mm = 4,85 (m) Thay kết vào 3.6 ta có : ∑∆P T = 10 -4 0,02 4,85.502 = 0,017 (m) 70.10−3.2.9,81 Tổn thất cục xác định theo biểu thức: ∆P ci = ζ v2 (m) 2.g (3.8) Trong đó: ζ- Hệ số cản cục bộ; Đối với khuỷu góc có ζ = 0,15 ÷ 0,3; Chọn ζ = 0,2 Ta có: ∑∆P c = ∆P ci = 5.0,2 502 = 0,254 (m) 2.9,81 - 69 -   Tổng tổn thất đường thải là: ∆P = 0,017 + 0,254 = 0,271 (m) Theo [10] mức cản bình tiêu âm thường nằm khoảng: 0,100 ÷ 0,150 m cột nước Như vậy, tổng tổn thất hệ thống thải : ∑∆P = 0,271 + 0,100 = 0,371 (m) = 371 (mm) Theo [10], mức tổn thất cho phép là: 350 ÷ 400 (mm) Vậy, ∑∆P = 371 (mm) cột nước không ảnh hưởng nhiều đến công suất động 3.5 Kết luận chương Qua trình phân tích đặc điểm tính hiệu loại bình tiêu âm, đồng thời dựa vào kích thước đường ống thải Trong phần lựa chọn bình tiêu âm loại kết hợp tiêu âm phin lọc tiêu âm cộng hưởng để lắp đặt động Bongo Thông qua trình tính toán kích thước bình tiêu âm xác định thông số cần thiết cho việc chế tạo bình tiêu âm, đảm bảo khí thải sau qua bình tiêu âm có mức ồn nằm giới hạn cho phép nhằm giảm tối đa ô nhiễm tiếng ồn môi trường không làm ảnh hưởng đến công suất động - 70 -   KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ * Kết luận Trong thời gian làm luận văn, với nỗ lực thân giúp đỡ tận tình thầy giáo hướng dẫn PGS-TS Phạm Văn Thể, quan tâm thầy cô giáo Viện khí động lực, môn Động đốt cấp lãnh đạo trường Đại học Bách khoa Hà Nội, với luận văn " Nghiên cứu khả giảm ồn đường thải động Kia Bongo 1.4T " giải đầy đủ nội dung đề ra: 1- Đã rà soát, xem xét chất tượng phát ồn động cơ; 2- Đã tìm hiểu phân tích nguồn ồn động đốt phát nói chung động Kia Bongo nói riêng; Qua thấy mức ồn đường thải lớn gần trùng với mức ồn chung động Vì vậy, việc giảm ồn cho khí thải cần thiết 3- Đề xuất hướng cải tiến hệ thống nạp thiết kế trang bị Hệ thống thải 4- Thiết kế bình tiêu âm giảm ồn cho động Kia Bongo Sau tính toán thiết kế bình tiêu âm, cho thấy kết cấu chọn cho phép giảm mức ồn đường thải mức cho phép Qua nội dung phân tích kết tính toán thấy kết phù hợp với điều kiện giảm ồn động Kia Bongo, Hệ thống thải thiết kế hợp lý * Kiến nghị hướng phát triển đề tài Sau nghiên cứu độ ồn động Kia Bongo biện pháp giảm tiếng ồn động gây mà đề tài đề cập Bản thân thấy đề tài thực mang tính khả thi, đặc biệt xu hướng phát triển kinh tế thời mở cửa, khoa học ngày tiên tiến đại, sở hạ tầng bước quan tâm phát triển, việc đẩy nhanh tiến độ phát triển đặc biệt giao thông vận tải ngày trú trọng, có giao thông đường bộ, đường biển Để giảm tiếng ồn cho động nói chung động Kia Bongo nói riêng cần phải nghiên cứu kỹ số nội dung sau: - 71 -   Các thông số kết cấu vật liệu phải đảm bảo xác Sau đảm bảo tốt tiêu chuẩn kỹ thuật tiến hành chế tạo thử dạng bình tiêu âm mà ta lựa chọn, thử đo độ ồn theo quy định Điều kiện thử nghiệm thuận lợi đảm bảo tốt tiêu chuẩn đo động tĩnh động hoạt động đường Đảm bảo nguồn kinh phí phục vụ cho công tác thử nghiệm Nghiên cứu hoàn thiện tiếp hệ thống làm mát, hệ thống khởi động hệ thống khác liên quan đến việc tối ưu hoá động Kia Bongo tham gia giao thông đường Có việc ứng dụng thực tế đạt hiệu cao Trong trình làm luận văn, thân cố gắng nghiên cứu tìm hiểu tài liệu, nghiên cứu thực tế đơn vị Nhờ mà củng cố thêm kiến thức học Tuy nhiên, thời gian trình độ thân hạn chế nên luận văn khó tránh khỏi sai sót Tôi mong nhận đóng góp bảo thầy cô giáo để tiến - 72 -   TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Cục đăng kiểm Việt Nam - Bộ giao thông vận tải (1998), Nghiệp vụ kỹ thuật đăng kiểm phương tiện giới đường [2] Nhà xuất Khoa học kỹ thuật (1970), Khử rung cho máy, Hà Nội [3] Võ Nghĩa - Lê Anh Tuấn (2005), Tăng áp động đốt trong, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội [4] PGS Nguyễn Đức Phú (2004), xu hướng phát triển ngành ĐCĐT, động đặc chủng, chẩn đoán kỹ thuật ĐCĐT, Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội [5] GS-TS Nguyễn Tất Tiến (2000), Nguyên lý động đốt trong, Nhà xuất Giáo dục [6] PGS-TS Phạm Văn Thể (2003), Giáo trình trang bị động lực điêzen, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội [7] Đinh Văn Khôi (dịch - 1985), Máy kéo nông nghiệp [8] Описание инструкция обслуживания « Дизеля 6ч 12/14» (1970) [9] Зинченко Вибрация судовых двигателей (1972) [10] Скуридин А Борьба с сушом и вибрацей судовых ДВС (1970) - 73 -   PHỤ LỤC TÍNH TOÁN NHIỆT ĐỘNG CƠ KIA BONGO 1.1 Các thông số đầu vào 1.1.1 Kiểu động cơ: Động Kia Bongo, xi lanh hàng, tăng áp, buồng cháy thống 1.1.2 Thứ tự nổ 1-3-4-2 1.1.3 Công suất động N e = 123 (ml) 1.1.4 Số vòng quay động n = 3800 (vòng/phút) 1.1.5 Suất tiêu hao nhiên liệu g e = 190 (g/ml.h) 1.1.6 Số kỳ τ=4 1.1.7 Đường kính xi lanh D = 101 (mm) 1.1.8 Hành trình pitston S = 98 (mm) 1.1.9 Tỷ số nén ε= 17,4 1.1.10 Số xi lanh i=4 1.1.11 Chiều dài truyền L tt = 186 (mm) 1.1.12 Trọng lượng nhóm pitston mpt = 2.05 (kg) α = 26 1.1.13 Góc mở sớm xupáp nạp α = 50 1.1.14 Góc đóng muộn xupáp nạp β = 72 1.1.15 Góc mở sớm xupáp thải 1.1.16 Góc đóng muộn xupáp thải β = 32 1.1.17 Góc phun sớm φ i = 12 1.2 Các thông số chọn 1.2.1 Áp suất nhiệt độ môi trường P = 0,1(MPa) T = 297 (K) 1.2.2 Áp suất nhiệt độ khí nạp P k = 0.1 (Mpa) T k = 297 (K) 1.2.3 Áp suất cuối trình nạp (động tăng áp) - 74 -   P a = (0,8 ÷ 0,9).Pk ⇒ chọn p a = 0,12 (MPa) 1.2.4 Áp suất nhiệt độ khí sót P r = (1,1 ÷ 1,15) P = (1,1 ÷ 1,15) 0,1 ⇒ chọn p r = 0,105 (MPa) T r = (700 ÷ 1000)(K), chọn T r = 800 (K) 1.2.5 Độ tăng nhiệt độ sấy nóng khí nạp ∆T = 20 ÷ 40, chọn ∆T = 30 (K) 1.2.6 Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt λ t = 1,2 (do α > 1,4) 1.2.7 Hệ số quét buồng cháy λ = 0.95 (do tăng áp) 1.2.8 Hệ số nạp thêm λ = 1,02 ÷ 1,07 ⇒ chọn λ = 1,04 1.2.9 Hệ số lợi dụng nhiệt z b ξ = 0,70 ÷ 0,85 ⇒ chọn ξ = 0,72 ξ b = 0,80 ÷ 0,90 ⇒ chọn ξ b = 0,84 1.2.10 Hệ số hiệu đính đồ thị công ϕ d = 0,92 ÷ 0,97 ⇒ chọn ϕ d = 0,93 1.3 Tính toán trình công tác 1.3.1 Quá trình nạp 1.3.1.1 Hệ số khí sót γr = λ2 (Tk + ∆T ) Pr Tr Pa ⎛P ε λ1 − λt λ ⎜⎜ r ⎝ Pa ⎞m ⎟⎟ ⎠ Chỉ số giãn nở đa biến m = 1,45 ÷ 1,5; chọn m = 1,5 γr = 0,95.(297 + 30) 0,105 800 0,12 1 17, 4.1, 04 − 1, 2.0,95.( - 75 -   0.105 1,5 ) 0,12 ⇒ γ r = 0,0199 1.3.1.2 Nhiệt độ cuối hành trình nạp (Tk + ∆T ) + λt γ t Tr ( Ta = 1+ γ r Pa mm−1 ) Pr 1,5 −1 (297 + 30) + 1, 2.0, 0199.800.( Ta = 0,12 1,5 ) 0,105 + 0, 0199 ⇒ T a = 340,2 (K) 1.3.1.3 Hệ số nạp Tk P ηv = a ε − Tk + ∆T Pk ⎛ ⎞ ⎜ ⎛ Pr ⎞ m ⎟ ⎜ ε λ1 − λt λ2 ⎜⎜ ⎟⎟ ⎟ ⎝ Pa ⎠ ⎟ ⎜ ⎝ ⎠ 1 297 0,12 0,105 1,5 (17, 4.1, 04 − 1, 2.0,95.( ) ) ηv = 17, − 297 + 30 0,1 0,1 ⇒ η v = 1,1333 1.3.1.4 Lượng khí nạp M1 = 432.103.Pk ηv (*) g e Pe Tk Ta có: P e = N e 30.τ i.Vh n Trong đó: Vh = ΠD S Vh = 3,14.(101.10 −2 ) 98.10 −2 V h = 0,78516 (dm3 ) ⇒ Pe = 90.30.4 = 0,9096 (MPa) thay vào (*) ta 0, 78516.3800.4 - 76 -   432.103 pk ηv 432.103.0,1.1,1333 = = 0, 7015 (kmol/kgnl) (*) ⇒ M1 = ge pe TK 278, 722.0, 6.297 ⇒ M = 0,7015 (kmol/kgn1) 1.3.1.5 Lượng khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy kg nhiên liệu M0 = ⎛C H ⎞ ⎜ + − ⎟ (kmol/kgnl) 0,21 ⎝ 12 32 ⎠ Đối với nhiên liệu điêzen C = 0,87; H = 0,126; = 0,004 M = 0,4950 (kmol/kgnl) 1.3.1.6 Hệ số dư lượng không khí α α= M 0, 7015 = 1,4172 = M 0, 4950 1.3.2 Quá trình nén 1.3.2.1 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình khí nạp mc v = 19,806 + 0,00209T (kJ/kmolđộ) 1.3.2.2 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình sản phẩm cháy " 1⎛ 187,36 ⎞ −5 + ⎜ 427,38 + ⎟.10 T α α ⎠ 2⎝ 1,634 ⎛ 187,36 ⎞ −5 = 19,867 + + ⎜ 427,38 + ⎟.10 T 1,473 ⎝ 1,473 ⎠ mcv = 19,867 + mc v " 1,634 mcv '' = 21, 02897 + 0, 00280T (KJ/Kmol.độ) 1.3.2.3 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình khí hỗn hợp trình nén mcv ' = " b’ mcv + γ r mcv '' = a’ v + v T (KJ/mol.®é) 1+ γ r mcv = (19,806 + 0,00209.T ) + 0,034(20,976 + 0,00276.T ) + 0,034 mc’ v = 19,830+0,00210T (KJ/Kmol.®é) 1.3.2.4 Chỉ số nén đa biến n - 77 -   8,314 n -1 = ' av + n -1 = ' ( ) bv Ta ε n1 −1 + 8, 314 19,830 + 0, 00210.340, 2(17, n1−1 + 1) Thay giá trị biết thử chọn với n = 1,3681 thay vào hai vế phương trình ta sai số 0,0348307 Vậy ta chọn n = 1,3681 1.3.2.5 Áp suất cuối trình nén P c = p a ε n1 = 0,12.17,4 1,3681 = 5,9755 (Mpa) 1.3.2.6 Nhiệt độ cuối trình nén T c = T a ε n1-1 = 340,2.17,4 1,3681-1 = 973,7 (K) 1.3.2.7 Lượng môi chất công tác trình nén M c = M + M r = M (1+γ r ) = 0,7015(1 + 0,0199) = 0,715 (kmol/kgnl) 1.3.3 Quá trình cháy 1.3.3.1 Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết H + β = + 32 α M = 1+ 0, 0316 = 1, 0451 1, 4172.0, 4950 β = 1,0451 1.3.3.2 Hệ số thay đổi phân tử thực tế β= β + γ r 1, 0451 + 0, 0199 = = 1, 0442 1+ γ γ + 0, 0199 β = 1,0442 1.3.3.3 Hệ số thay đổi phân tử z βz =1+ β0 − x z 1+ γr - 78 -   βz = β0 − γ r 1, 0442 − ξ z χz = 1+ = 1, 0379 1+ γγ + 0, 0199 ξb β z = 1,0379 1.3.3.4 Nhiệt độ z ξ z QH + ( mcvc + 8,314.λ )Tc = β z mc pz ' '.Tz (**) M (1 + γ r ) Trong đó: Q H nhiệt trị thấp Q H = 42,5 10 (kJ/kgmol) mc pz ' ' = 8,314 + mcvc ’’(KJ/kmol.®é) γr ) + (1 − χ z ).mcvc β0 γ β ( χ + r ) + (1 − χ ) β0 β mcv ''.( χ z + mcvc ’’= z z 0, 0199 ) + (1 − 0,8571).(19,806 + 0, 00209T) 1, 0451 0, 0199 1, 0451.(0,8571 + ) + (1 − 0,8571) 1, 0451 1, 0451.(21, 02897 + 0, 00280T ).(0,8571 + = = a vz ” + b vz ” T z = 20,86715 + 0,00271T z ⇒ mc pz ' ' = 8,314 + mcvc ’’ = 29,18115 + 0,00271T z Thay tất vào (**) ta được: 0, 72.42500 + (19,806 + 0, 00209Tz + 8, 314.1, 47).973, =1,0379.( 29,18115 0, 7015.(1 + 0, 0199) +0,00271T z ).T z Giải phương trình ta được: T z = 2099,5(K) 1.3.3.5 Áp suất điểm z P z = λ.p c = 1,47.5,9755 = 8,784 (Mpa) 1.3.4 Quá trình giãn nở 1.3.4.1.Hệ số giãn nở sớm ρ= β z Tz 1, 0379.2099,5 = = 1,5224 λ.Tc 1, 47.973, 1.3.4.2 Tỷ số giãn nở sau - 79 -   δ= ε 17, = = 11, 4288 ρ 1, 5224 1.3.4.3 Chỉ số giãn nở đa biến trung bình n2 − = (ξ b − ξ z )Q 8,314 * H " M (1 + γ r ).β (Tz − Tb ) " + avz + bvz (Tz + Tb ) Chọn n = 1,2204 với sai số n = 0,0688 (thỏa mãn) 1.3.4.4 Áp suất cuối trình giãn nở Pb = Pz δ n2 = 8, 784 = 0, 4493( MPa ) 11, 42881,2204 1.3.4.5 Nhiệt độ cuối trình giãn nở Tb = δ Tz n2 −1 = 2099, = 1227, 3( K ) 11, 42881,2204 −1 1.3.4.6 Kiểm tra nhiệt độ khí sót ⎡p ⎤ Trt = Tb ⎢ r ⎥ ⎣ Pb ⎦ ∆T r = m −1 m ⎡ 0,105 ⎤ = 1227,3 ⎢ ⎥ ⎣ 0, 4493 ⎦ Trt − Tr ( chon ) Trt 100% = 0,5/1,5 = 755,960 ( K ) 755,96 − 800 755,96 100% = 5,83 (đạt yêu cầu) 1.3.5 Tính toán thông số chu trình công tác 1.3.5.1 Áp suất trung bình thị lý thuyết p’ i = Pc ⎡ λ.ρ ⎛ ⎢λ.( ρ − 1) + ⎜1 − n 2−1 ε −1 ⎣ n2 − ⎝ δ ⎞⎤ ⎞ ⎛ ⎞⎛ ⎟ ⎜1 − n1 −1 ⎟ ⎥ = ⎟−⎜ ⎠ ⎝ n1 − ⎠ ⎝ ε ⎠ ⎦ 5,9755 ⎡ 1, 47.1,5224 ⎛ 1 ⎞ ⎛ ⎞⎛ ⎞⎤ − ⎢1, 47.(1,5224 − 1) + ⎜1 − ⎜1 − ⎟ 1,2204 −1 ⎟ ⎜ 1,3681−1 ⎟ ⎥ 17, − ⎣ 1, 2204 − ⎝ 11, 4288 ⎠ ⎝ 1,3681 − ⎠ ⎝ 17, ⎠⎦ ⇒ pi' = 1,1730 (Mpa) 1.3.5.2 Áp suất trung bình thị thực tế p i = pi' ϕ d ⇒ p i = 0,93.1,1730 = 1,0909 (Mpa) 1.3.5.3 Suất tiêu hao nhiên liệu thị - 80 -   432.103.ηv pk 432.103.1,1333.0,1 = = 215, 40 (g/kwh) gi = M i pi Tk 0, 7015.1,0909.297 1.3.5.4 Hiệu suất thị ηi = 3, 6.103 3, 6.103 = = 0,3932 =39,32% gi QH 215, 40.42500 1.3.5.5 Áp suất tổn thất khí động kỳ xi lanh, buồng cháy thống nhất, ta có: p m = 0,09 + 0,0138.v tb (MPa) Với v tb = S n 0,98.3800 = = 12, 4(m / s) 30 30 ⇒ p m = 0,09 + 0,138 12,4 = 0,1803 (Mpa) 1.3.5.6 Áp suất có ích trung bình p e = p i – p m = 1,0909 – 0,1803 = 0,91059 (Mpa) 1.3.5.7 Hiệu suất giới η m = Pe = 0, 91059 = 0,8347 = 83,47% pi 1, 0909 1.3.5.8 Suất tiêu hao nhiên liệu có ích ge= gi ηm = 215, 40 = 258, 06 (g/kwh) 0,8347 1.3.5.9 Hiệu suất có ích η e = η i η m = 0,3932.0,8347 = 0,3282 = 32,82% 1.3.5.10 Kiểm nghiệm đường kính xi lanh V h = Ne.30.τ = Pe.n.i Dtt = 90.30.4 = 0, 78433 (dm ) 0, 91059.3800.4 4.Vh 4.0, 78433 = = 1, 0097 dm = 100,97 (mm) 3,14.0,98 π S ∆D = 101 – 100,97 = 0,03mm < 0,1mm (thoả mãn) - 81 -   ... Các nguồn gây ồn động Kia Bongo Như biết, mức độ ồn loại động điêzen khác nhau, mức độ ồn nguồn ồn động khác Những nguồn ồn động Kia Bongo bao gồm: * Ồn nạp * Ồn thải * Ồn bơm cao áp * Ồn Piston... động lắp xe ô tô, đề tài: "Nghiên cứu khả giảm ồn đường thải động Kia Bongo 1.4T" hy vọng phần góp phần nhỏ bé việc nghiên cứu khả hoàn thiện động Kia Bongo giảm ồn đường thải Nội dung luận án tập... Chương Xác định mức ồn cho động Kia Bongo 1.4T giảm ồn đường thả; Chương Tính toán đường thải; Kết luận kiến nghị - -  CHƯƠNG KHÁI NIỆM VỀ ỒN VÀ CÁC NGUỒN GÂY ỒN CỦA ĐỘNG CƠ KIA BONGO 1.4T 1.1 Tốc