giúp sinh viên nhận thức về quá trình cháy sinh công. đọc bản vẽ và thiết kế các hệ thống của động cơ. Đây là bản thuyết minh đầy đủ đã được thông qua và bảo vệ. Các sinh viên có thể tham khảo cách thuyết minh
Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 LỜI NĨI ĐẦU Trong thời kì kinh tế hội nhập nay, kinh tế Việt Nam phát tri ển mạnh mẽ, với khoa học, kỹ thuật ngày ti ến Trong đó, ngành C khí động lực đóng vai trị lớn định hướng phát triển đất nước Chúng ta liên doanh với nhiều hãng xe tiếng giới sản xuất lắp rắp ô tô với mục tiêu nội địa hóa cao sản phẩm tơ Việt Nam Chính v ậy việc h ọc tập, nghiên cứu để nâng cao trình độ chun mơn u cầu cần thi ết nhằm đáp ứng yêu cầu kĩ thuật hãng xe ngành tơ nước hướng phát triển Sau học xong học phần động cơ: nguyên lý động cơ, kết cấu tính tốn động đốt trong, anh văn chuyên ngành; học phần s ở: thủy khí máy thủy khí, sức bền vật liệu, vật liệu kĩ thuật, sinh viên giao nhiệm vụ thực đồ án môn học tính tốn thiết kế động đốt Đây phần quan trong trình học tập yêu cầu tổng hợp ki ến th ức, tìm hiểu kết cấu, nghiên cứu thêm tài liệu, …để thiết kế hệ th ống, cấu động đốt Trong đồ án này, em giao nhiệm vụ tính tốn thi ết kế hệ thống nhiên liệu động diesel, hệ thống quan trọng động đốt trong, dùng để cung cấp nhiên liệu cho động trình hoạt động Trong trình thực đồ án, em cố gắng sử dụng kiến thức h ọc tìm tịi, nghiên cứu tài liệu với mong muốn hồn thành đồ án tốt Tuy nhiên, trình thực khơng thể khơng tránh khỏi thiếu sót thân cịn kinh nghiệm Cuối cùng, em xin cảm ơn sâu sắc tới thầy cô tận tình truyền đạt kiến thức quý báu Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy quan tâm, giúp đỡ, hướng dẫn tận tình trình hồn thành đồ án Em mong muốn nhận xem xét, dẫn thầy cô để tập đồ án hoàn chỉnh, kiến thức em củng cố, hoàn thiện Đà Nẵng, ngày 28/10/2019 Sinh viên thực Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 MỤC LỤC Lời nói đầu Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình PHẦN 1: XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CƠNG, ĐỘNG LỰC, ĐỘNG LỰC HỌC CỦA ĐỘNG CƠ DD6-0119 1.1 Tính tốn xây dựng vẽ đồ thị: 1.1.1 Các thơng số động cơ: 1.1.2 Các thơng số tính: 1.1.3 Đồ thị công : 1.1.3.1 Các thông số xây dựng đồ thị : 1.1.3.2 Cách vẽ đồ thị: 1.1.4 Đồ thị Brick 1.1.4.1 Phương pháp 1.1.4.2 Đồ thị chuyển vị 1.1.5 Xây dựng đồ thị vận tốc 1.1.5.1 Phương pháp 1.1.5.2 Đồ thị vận tốc V(): 1.1.6 Đồ thị gia tốc: 1.1.6.1 Phương pháp 1.1.6.2 Đồ thị gia tốc j = f(x) 1.1.7 Vẽ đồ thị lực quán tính 1.1.7.1 Phương pháp 1.1.7.2 Đồ thị lực quán tính: 1.1.8 Đồ thị khai triển: Pkt , Pj , P1 - 1.1.8.1 Vẽ Pkt - 1.1.8.2 Vẽ Pj - Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 1.1.8.3 Vẽ P1 - 1.1.8.4 Đồ thị khai triển Pkt , Pj , P1 - 1.1.9 Xây dựng đồ thị T , Z , N - 1.1.9.1 Sơ đồ lực tác dụng lên cấu trục khuỷu truyền 1.1.9.2 Xây dựng đồ thị T , Z , N - 1.1.10 Đồ thị T - 3 1.1.11 Đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu 1.1.12 Đồ thi véctơ phụ tải tác dụng lên đầu to truyền 1.1.13 Đồ thị mài mòn chốt khuỷu 1.1.14 Đồ thị khai triển Q() Tài liệu tham khảo DANH MỤC BẢNG BẢNG 1.1: Các thông số cho trước động BẢNG 1.2: Bảng giá trị đồ thị công động diesel BẢNG 1.3: Các điểm đặc biệt BẢNG 1.4: Các giá trị biểu diễn đường nén đường dãn nở BẢNG 1.5: Bảng giá trị đồ thị chuyển vị S = f(α) BẢNG 1.6: Bảng giá trị Pkt, Pj, P1 - BẢNG 1.7: Bảng giá trị T, N, Z- BẢNG 1.8: Bảng giá trị ∑T-α BẢNG 1.9: Bảng giá trị đồ thị mài mòn chốt khuỷu BẢNG 1.10: Bảng giá trị đồ thị Q-α Đồ án tính toán thiết kế động đốt DD6-0119 DANH MỤC HÌNH HÌNH 1.1: Các điểm đặc biệt cần xác định đồ thị cơng động diesel HÌNH 1.2: Phương pháp vẽ đồ thị Brick HÌNH 1.3: Đồ thị vận tốc V = f() HÌNH 1.4: Đồ thị gia tốc j = f(x) HÌNH 1.5: Đồ thị lực qn tính HÌNH 1.6: Cách khai triển pkt HÌNH 1.7: Đồ thị khai triển Pkt, Pj, P1 – α HÌNH 1.8: Sơ đồ lực tác dụng lên cấu khuỷu trục truyền HÌNH 1.9: Đồ thị T, Z, N - α HÌNH 1.10: Đồ thị T – α HÌNH 1.11: Đồ thị phụ tải tác dụng chốt khuỷu HÌNH 1.12: Đồ thị phụ tải tác dụng đầu to truyền HÌNH 1.13: Đồ thị mài mịn chốt khuỷu HÌNH 1.14: Đồ thị khai triển phụ tài chốt khuỷu Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 PHẦN 1: XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÔNG, ĐỘNG LỰC, ĐỘNG LỰC HỌC CỦA ĐỘNG CƠ DD6-0119 1.1 Tính tốn xây dựng vẽ đồ thị 1.1.1 Các thông số động Bảng 1.1: Các thông số cho trước động THÔNG SỐ KỸ THUẬT Nhiên liệu KÝ HIỆU i Số xilanh/Số kỳ/Cách bố trí I/τ Thứ tự làm việc Tỷ số nén Đường kính piston Hành trình piston Cơng suất cực đại/ số vịng quay Tham số kết cấu Áp suất cực đại Khối lượng nhóm piston Khối lượng nhóm truyền Góc phun sớm Góc phân phối khí Hệ thống nhiên liệu Hệ thống bơi trơn Hệ thống làm mát Hệ thống nạp Hệ thống phân phối khí GIÁ TRỊ Diesel 6/4/In- ĐƠN VỊ Line 1-5-3-6-2- ε D S Ne n λ pz mpt 16,5 131,0 153,5 248 1948 0,24 9.3 1,9 mtt 2,4 mm mm kW v/ph MN/m2 kg kg φs 16 độ α1 20 độ α2 51 độ α3 62 độ α4 17 độ VE injection pump Cưỡng cascte ướt Cưỡng bức, sử dụng môi chất lỏng Turbo Charger Intercooler 12 valve, OHV 1.1.2 Các thơng số tính + Xác định tốc độ trung bình động cơ: [m/s] Trong đó: S [m]: hành trình dịch chuyển piston xilanh n [vịng/ phút]: tốc độ quay động Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 Khi đó: [m/s] (1.1) [1] Cm= m/s > m/s: động tốc độ cao hay động cao tốc + Chọn trước số nén đa biến trung bình : = 1,35 [1] + Chọn trước số giãn nở đa biến trung bình : = 1,2 [1] + Áp suất khí cuối kì nạp: Vì động bốn kỡ tng ỏp: pa = (0,9 ữ 0,96) ìpk (1.2) [1] Áp suất đường nạp lớn áp suất đường thải: pk > pth > p0 Đối với động tăng áp tuabin khí: pk = 0,14 ÷ 0,4 [1] Chọn pk = 0,14 [MN/m2] Khi đó: pa = 0,9 × 0,14= 0,13 [MN/m2] + Áp suất cuối kì nén: pc = pa = 0,13 × 16.51,35 = 5,546 [MN/m2] (1.3) [1] + Chọn tỷ số dãn nở sớm: động diesel ρ = 1,2 ÷ 1,5 [1] Chọn ρ = 1,3 + Áp suất cuối trình giãn nở: pb = = [MN/m2] (1.4) [1] + Thể tích cơng tác: Vh= [dm3] (1.5) [1] + Thể tích buồng cháy: Vc= [dm3] (1.6) [1] + Vận tốc tục khuỷu: [rad/s] (1.7) [1] + Áp suất khí sót: động cao tc: pr = (1,05 ữ 1,10) ì pth (1.8) [1] Hầu hết động thực tế phải qua bình tiêu âm, đó: pth = (1,02 ÷ 1,04) × p0 (1.9) [1] Đối với động tăng áp: pth áp suất trước tuabin: pth = (0,9 ÷ 1,0) × pk = 0,9 × 0,14 = 0,13 [MN/m2] [3] Khi đó: pr = 1,08 × 0,18 = 0,14 [MN/m2] 1.1.3 Đồ thị công 1.1.5.1.Các thông số xây dựng đồ thị Các thông số cho trước : + Áp suất cực đại: pz = 9,3 [Mn/m2] : + Góc phun sớm: s = 160 + Góc phân phối khí: 1 = 200 2 = 510 3 = 620 4 = 170 Các thông số chọn: Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 Áp suất khí nạp: pk = 0,14 [MN/m2] Xây dựng đường nén: Gọi Pnx, Vnx áp suất, thể tích biến thiên theo trình nén c đ ộng c Vì tình nén động trình nén đa biến nên: [3] Đặt: Khi đó: Để dễ vẽ ta tiến hành chia Vh thành khoảng , i = 1, , 3, Xây dựng đường giãn nở: Gọi Pgnx , Vgnx áp suất thể tích biến thiên theo trình giãn n c đ ộng cơ.Vì trình giãn nở trình đa bi ến nên ta có: Ta có : VZ = ×VC [3] Pgnx = Đặt , ta có : (1.4) Để dễ vẽ ta tiến hành chia Vh thành khoảng , i = 1, , 3, Biểu diễn thơng số: + Biểu diễn thể tích buồng cháy: Vcbd = 15 mm [dm3/mm] Giá trị biểu diễn Vhbd = [mm] + Biểu diễn áp suất cực đại: pzbd = 160mm [MN/m2.mm] + Về giá trị biểu diễn ta có đường kính vịng trịn Brick AB b ằng giá tr ị bi ểu diễn Vh , nghĩa giá trị biểu diễn AB = Vhbd = 206,89[mm] [mm/mm] + Giá trị biểu diễn OO’: = = = 0.01[mm] Bảng 1.2: Bảng giá trị đồ thị cơng động diesel Đồ án tính toán thiết kế động đốt DD6-0119 1.1.5.2.Cách vẽ đồ thị Đồ thị công động diesel kỳ tăng áp + Từ bảng giá trị ta tiến hành vẽ đường nén đường giản nở + Vẽ vòng tròn đồ thị Brick để xác định điểm đặc biệt: - Điểm a (Va ; pa) Va = Vc + Vh = 0,1335 + 2,0689 = 2,2024 [dm3] => Vabd = [mm] pa = 0,13 [MN/m2] => pabd = [mm] Vậy abd (220 ; 2,16) - Điểm b (Vb ; pb) Vb = Va = 2,2024 [dm3] Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 => Vbbd = [mm] pb = 0,441 [MN/m2] => pbbd = [mm] Vậy bbd (220; 7,35) - Điểm phun sớm: c’ xác định từ đồ thị Brick ứng với s; Hình 1.1: Các điểm đặc biệt cần xác định đồ thị công động diesel - Điểm c( Vc ; Pc) Vc = 0,1335 [dm3] => Vcbd = 15 [mm] pc = 5,546 [MN/m2]=> pcbd = [mm] Vậy cbd (15; 92,43) - Điểm bắt đầu trình nạp: r( Vc; Pr) = (0,1335; 0,14) => rbd (15; 7,58) - Điểm mở sớm xupáp nạp: r’ xác định từ đồ thị Brick ứng với α1 - Điểm đóng muộn xupáp thải: r’’ xác định từ đồ thị Brick ứng với α4 - Điểm đóng muộn xupáp nạp: a’ xác định từ đồ thị Brick ứng với α2 - Điểm mở sớm xupáp thải : b’ xác định từ đò thị Brick ứng với α3 - Điểm y (Vc ; Pz) = (0,1335; 9,3) => ybd (15; 160) - Điểm áp suất cực đại lý thuyết: z (Vc ; Pz) = (0,17; 9,3) => zbd (19,5; 160) - Điểm áp suất cực đại thực tế: z’’(/2.Vc ; Pz) = (0,09 ; 9,3) => z’’bd (9,75 ;160) - Điểm c’’: cc”=1/3cy - Điểm b’’: bb’’=1/2ba Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 Bảng 1.3: Các điểm đặc biệt Điểm Giá trị thật V[dm ] P[MN/m2] 2,2024 0,13 0,13 5,546 0,17 9,3 2,2024 0,441 0,13 0,14 0,13 9,3 0,09 9,3 a (Va, pa) c (Vc, pc) z (Vz, pz) b (Vb, pb) r (Vr, pr) y(Vc, py) z''(ρ/2Vc;pz) Giá trị vẽ [mm] V P 220 2,16 15 92,43 15 160 220 7,25 15 2,34 15 160 9,75 160 + Sau có điểm đặc biệt tiến hành vẽ đường thải đường n ạp, ti ến hành hiệu chỉnh bo tròn hai điểm z’’ b’’ 1.1.4 Đồ thị Brick 1.1.5.1.Phương pháp Hình 1.2 Phương pháp vẽ đồ thị Brick + Vẽ vịng trịn tâm O, bán kính R Do AD = 2R = S =153,5 [mm] Điểm A ứng với góc quay =00(vị trí điểm chết trên) điểm D ứng với =1800 (vị trí điểm chết dưới) Chọn tỷ lệ xích đồ thị Brick: + Từ O lấy đoạn OO’ dịch phía ĐCD Hình 1.2 , với : OO’ = [mm] Giá trị biểu diễn : [mm] + Từ O’ kẻ đoạn O’M song song với đường tâm má khu ỷu OB , h M’C th ẳng góc với AD Theo Brick đoạn AC = x Điều chứng minh sau: + Ta có : AC = AO - OC= AO - (CO’ - OO’) = R- MO’cos + Đồ án tính tốn thiết kế động đốt DD6-0119 1.1.12 Đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên đầu to truyền + Đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên đầu to truyền xây dựng cách : Đem tờ giấy bóng đặt chồng lên đồ thị phụ tải chốt khuỷu cho tâm O trùng với tâm O đồ thị phụ tải chốt khuỷu Lần l ượt xoay tờ gi bóng cho điểm (α1+ β1 ) 0, (α2+ β2 )0, (α3+ β3 )0 , trùng với trục +Z đồ thị phụ tải chốt khuỷu Đồng thời đánh dấu ểm đầu mút véc t , , , đồ thị phụ tải tác dụng chốt khuỷu tờ giấy bóng ểm , 10 , 20 , 30, Nối điểm , 10 , 20 , đường cong , ta có đồ thị phụ tải tác dụng đầu to truyền Hình 1.12: Đồ thị phụ tải tác dụng đầu to truyền 1.1.13 Đồ thị mài mòn chốt khuỷu Đồ thị mài mịn chốt khuỷu có hai phương pháp vẽ Do cách th ứ ph ức t ạp nên ta chọn cách thứ hai Cách vẽ tiến hành bước sau : 31 Đồ án tính toán thiết kế động đốt DD6-0119 + Vẽ vòng tròn tượng trưng cho vòng tròn chốt khuỷu , r ồi chia vòng tròn thành 24 phần + Tính hợp lực Q’ lực tác dụng ểm ,1 , , , , 23 Rồi ghi trị số lực phạm vi tác dụng lực giả thiết 1200 + Cộng trị số Q Dùng tỷ lệ xích thích đáng ( m) đặt đoạn đại biểu cho Q điểm , , , 3, , 23 lên vòng tròn dùng đường cong nối điểm lại , ta đường thể mức độ mịn chốt khuỷu + Chọn tỉ lệ xích: m = [MN/(m2.mm)] + Các hợp lực Q0, Q1, Q2, …, Q23 tính theo bảng sau : Hình 1.13 Đồ thị mài mịn chốt khuỷu 32 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 Bảng 1.9: Bảng giá trị đồ thị mài mịn chốt khuỷu 33 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 1.1.14: Đồ thị khai triển Q() + Từ đồ thị phụ tải tác dụng đầu nhỏ truyền ti ến hành đo giá trị véc tơ lực ,,,,, sau khai triển theo hệ trục toạ độ Q- + Ta có đồ thị hình vẽ 1.16 34 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 + Chọn tỉ lệ xích: Q = P = 0,06 [MN/(m2.mm)] + Lập bảng tính xây dựng đồ thị Q - α: Tiến hành đo khoảng cách từ tâm O đến ểm a i (Ti, Zi) đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu, ta nhận giá tr ị Q i tương ứng Sau lập bảng Q - α: Bảng 1.10: Bảng giá trị đồ thị Q-α T Z (-Z +Pro) TÍNH -Z 0,00 0,00 -93,70 6942,70 93,70 6942,70 10,00 -19,88 -90,76 6939,77 90,76 6939,79 20,00 -35,99 -78,25 6927,26 78,25 6927,35 30,00 -45,24 -60,29 6909,30 60,29 6909,45 40,00 -45,64 -39,83 6888,84 39,83 6888,99 50,00 -39,34 -22,16 6871,16 22,16 6871,27 60,00 -28,09 -9,10 6858,11 9,10 6858,16 70,00 -12,11 -1,48 6850,48 1,48 6850,49 80,00 5,24 -0,33 6849,33 0,33 6849,34 90,00 18,60 -4,59 6853,60 4,59 6853,62 100,00 28,83 -12,64 6861,64 12,64 6861,70 110,00 32,77 -21,30 6870,30 21,30 6870,38 120,00 34,23 -30,85 6879,85 30,85 6879,94 130,00 32,64 -39,77 6888,77 39,77 6888,85 140,00 27,51 -45,55 6894,55 45,55 6894,61 150,00 21,37 -50,10 6899,10 50,10 6899,13 160,00 14,41 -52,80 6901,80 52,80 6901,82 170,00 7,25 -54,46 6903,46 54,46 6903,47 35 Qb Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 180,00 0,00 -55,00 6904,00 55,00 6904,00 190,00 200,00 -7,27 -14,52 -54,66 -53,19 6903,66 6902,19 54,66 53,19 6903,67 6902,20 210,00 -21,61 -50,65 6899,66 50,65 6899,69 220,00 -27,93 -46,24 6895,25 46,24 6895,30 230,00 -33,22 -40,48 6889,48 40,48 6889,56 240,00 -35,22 -31,74 6880,74 31,74 6880,83 250,00 -34,14 -22,19 6871,20 22,19 6871,28 260,00 -30,80 -13,51 6862,51 13,51 6862,58 270,00 -21,50 -5,31 6854,31 5,31 6854,35 280,00 -9,04 -0,57 6849,58 0,57 6849,58 290,00 7,33 -0,89 6849,90 0,89 6849,90 300,00 20,41 -6,62 6855,62 6,62 6855,65 310,00 28,97 -16,32 6865,32 16,32 6865,38 320,00 32,92 -28,73 6877,73 28,73 6877,81 330,00 30,02 -40,01 6889,01 40,01 6889,08 340,00 20,24 -44,00 6893,00 44,00 6893,03 350,00 8,13 -37,13 6886,13 37,13 6886,13 360,00 0,00 -11,70 6860,70 11,70 6860,70 370,00 14,55 66,44 6782,57 -66,44 6782,58 380,00 9,64 20,95 6828,05 -20,95 6828,06 390,00 -0,06 -0,08 6849,08 0,08 6849,08 400,00 -7,62 -6,65 6855,65 6,65 6855,66 410,00 -5,94 -3,34 6852,35 3,34 6852,35 420,00 -0,10 -0,03 6849,03 0,03 6849,03 430,00 10,69 1,30 6847,70 -1,30 6847,71 440,00 23,31 -1,48 6850,48 1,48 6850,52 450,00 33,00 -8,15 6857,15 8,15 6857,23 460,00 40,60 -17,80 6866,80 17,80 6866,92 470,00 42,31 -27,50 6876,51 27,50 6876,64 480,00 41,59 -37,48 6886,49 37,48 6886,61 36 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 490,00 38,06 -46,37 6895,38 46,37 6895,48 500,00 31,64 -53,60 6902,61 53,60 6902,68 510,00 24,17 -56,67 6905,67 56,67 6905,72 520,00 15,95 -58,41 6907,41 58,41 6907,43 530,00 7,89 -59,32 6908,32 59,32 6908,33 540,00 0,00 -59,00 6908,00 59,00 6908,00 550,00 -7,64 -57,44 6906,44 57,44 6906,44 560,00 -15,10 -55,31 6904,32 55,31 6904,33 570,00 -22,28 -52,23 6901,23 52,23 6901,27 580,00 -28,45 -47,11 6896,11 47,11 6896,17 590,00 -33,80 -41,19 6890,19 41,19 6890,27 600,00 -35,60 -32,08 6881,08 32,08 6881,17 610,00 -34,31 -22,30 6871,31 22,30 6871,39 620,00 -30,52 -13,38 6862,38 13,38 6862,45 630,00 -20,40 -5,04 6854,04 5,04 6854,07 640,00 -7,09 -0,45 6849,45 0,45 6849,46 650,00 10,28 1,25 6847,75 -1,25 6847,76 660,00 26,34 -8,54 6857,54 8,54 6857,59 670,00 37,74 -21,26 6870,26 21,26 6870,36 680,00 44,27 -38,64 6887,64 38,64 6887,78 690,00 44,15 -58,85 6907,85 58,85 6907,99 700,00 35,24 -76,62 6925,62 76,62 6925,71 710,00 19,59 -89,00 6938,01 89,00 6938,04 720,00 0,00 -93,70 6942,70 93,70 6942,70 + Giá trị thực Qtb = 0,06 = 4,18 [MN/m2] 37 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 PHẦN 2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU ĐỘNG CƠ THAM KHẢO 2.1 Chọn động tham khảo - Chọn động tham khảo: D6CB41 THÔNG SỐ KỸ THUẬT Nhiên liệu Số xilanh/Số kỳ/Cách bố trí Thứ tự làm việc Tỷ số nén Đường kính piston Hành trình piston Cơng suất cực đại/ số 6/4/In-Line vòng quay Tham số kết cấu 1-5-3-6-2-4 16,5 131,0 153,5 248 1948 0,24 Hệ thống bôi trơn Cưỡng cascte ướt Hệ thống làm mát Hệ thống nạp Hệ thống phân phối khí D6CB41 Diesel 6/4/In-Line Yêu Cầu Diesel 1-5-3-6-2-4 16,5 131,0 153,5 242,715 2050 0,24 Cưỡng cascte Cưỡng bức, sử dụng ướt Cưỡng bức, sử dụng môi chất lỏng Turbo Charger môi chất lỏng Turbo Charger Intercooler 12 valve, OHV Intercooler 12 valve, OHV 2.2 Phân tích đặc điểm động 2.2.1 Cơ cấu piston, truyền, trục khuỷu 2.2.1.1 Piston - Piston chi tiết quan trọng động đốt Trong trình làm việc động cơ, piston chịu lực lớn, nhiệt độ cao ma sát mài mòn lớn, lực tác dụng nhiệt độ cao khí th ể lực quán tính sinh gây nên ứng suất học ứng suất nhiệt piston, mài mịn thiếu dầu bơi trơn mặt ma sát pittong v ới xilanh ch ịu l ực Piston có nhiệm vụ quan trọng sau: Đảm bảo bao kín buồng cháy, gi ữ khơng cho khí cháy buồng cháy lọt xuống te (h ộp trục khu ỷu) ngăn không cho dầu nhờn từ hộp trục khuỷu súc lên bu ồng cháy Ti ếp nhận lực khí thể truyền lực cho truyền (trong trình cháy giản nở) để làm quay trục khuỷu nén khí q trình nén, đẩy khí 38 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 thải khỏi xilanh q trình thải hút khí nạp m ới vào bu ồng cháy trình nạp - Trong động hai kỳ, nhóm piston có tác dụng van trượt làm nhiệm vụ phối khí (đóng mở lỗ nạp, lỗ qt lỗ thải) từ gi ới thi ệu ph ần động chung ta nói phần tương tự đ ộng c piston xe hyunđai - Piston động D6CB41 chế tạo hợp kim nhôm Do điều kiện làm việc piston trên, nên vật liệu dùng đ ể chế tạo piston có độ bền cao, phải đảm bảo yêu cầu sau: Có sức bền l ớn nhi ệt đ ộ cao tải trọng thay đổi, có trọng lượng riêng nhỏ, hệ s ố giãn n nh ỏ, h ệ số dẫn nhiệt lớn, chịu mòn tốt điều kiện bôi trơn nhi ệt đ ộ cao, chống mài mịn hố học khí cháy Vật liệu chế tạo piston thường dùng gang hợp kim nhẹ, thép dùng đ ể ch ế tạo piston, piston bố trí xéc măng khí séc măng dầu Đường kính piston: 131 [mm].Trên piston khoét rãnh đ ể lắp séc măng: chiều cao rãnh để lắp séc măng khí mm, chi ều cao đ ể l ắp séc măng dầu mm 2.2.1.2 Thanh truyền 39 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 - Thanh truyền động D6CB41 chế tạo thép hợp kim đặc biệt, gồm có thành phần Mn, Ni, vôn phram Ti ết di ện truyền có dạng chữ y, đầu to truy ền có khoan l ỗ d ầu đ ể bôi trơn xy lanh Bạc đầu to truyền chế tạo hai ghép l ại v ới nhau, nắp đầu to truyền lắp với đầu to truyền:100mm 2.2.1.3 Trục khuỷu - Trục khuỷu chi tiết máy quan tr ọng nhất, cường độ làm việc lớn động đốt Công dụng trục khuỷu tiếp nhận lực tác dụng piston truyền qua truy ền bi ến chuyển động tịnh tiến piston thành chuyển động quay tr ục khuỷu để đưa công suất ngồi (dẫn động máy cơng tác khác) Tr ạng thái làm việc trục khuỷu nặng Trong trình làm vi ệc, tr ục khuỷu chịu tác dụng lực khí thể, lực quán tính (quán tính chuy ển động tịnh tiến quán tính chuyển động quay) lực có tr ị s ố lớn thay đổi theo chu kỳ định nên có tính chất va đập mạnh 40 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 - Ngồi lực tác dụng nói cịn gây hao mòn l ớn b ề mặt ma sát cổ trục chốt khuỷu.tuổi thọ khu ỷu tr ục truyền chủ yếu phụ thuộc vào tuổi thọ trục khuỷu Có sức bền l ớn, độ cứng vững lớn, trọng lượng nhỏ mịn, có độ xác gia cơng cao, bề mặt làm việc trục cần có độ bóng bề mặt độ cứng cao Không x ẩy tượng giao động Kết cấu trục khuỷu phải đảm bảo tính cân tính đồng đều, phải dể chế tạo Đó nói chung cho đ ộng c đ ốt xe hyundai nói riêng có thành ph ần sau, Trục khu ỷu c động D6CB41 chế tạo gồm khối liền, vật liệu chế tạo thép bon có thành phần bon trung bình loại thép 40÷50, bề mặt gia cơng đạt độ bóng cao Thứ tự làm việc xi lanh 1-5-3-62-4 - Đường kính cổ trục khuỷu: 100 mm 2.2.2 Hệ thống nhiên liệu - Hệ thống nhiên liệu động D6CB41: chứa nhiên liệu dự trữ đảm bảo cho động hoạt động liên tục theo khoảng thời gian quy định - Hệ thống nhiên liệu có nhiệm vụ lọc nước tạp chất học lẫn nhiên liệu, cung cấp lượng nhiên liệu cần thi ết cho m ột chu trình ứng với chế độ làm việc động - Cung cấp nhiên liệu đồng vào xy lanh theo trình t ự làm vi ệc quy định động cung cấp vào xy lanh lúc theo m ột quy luật định Để đảm bảo chức trên, bầu lọc, bơm cung cấp nhiên liệu, thùng chứa hệ thống ống dẫn phải đảm bảo tốt Đóng vai trị quan trọng bơm cao áp phân phố 41 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 2.2.3 Hệ thống phối khí - Cơ cấu phối khí kiểu trục cam đặt thân máy, có đũa đẩy cị m ổ Bộ dẫn động dây đai truyền chuyển động từ bánh đai trục khuỷu qua dây đai lên bánh đai trục cam Kết hợp với bánh đai bơm nước đ ể làm c cấu căng đai - Khi tháo lắp dây đai phải ý d ấu bánh đai ph ải trùng với dấu hộp bảo vệ đai - Trục cam có năm cổ trục lắp thẳng vào ổ đỡ nắp máy Đầu trục cam có lắp bánh đai để dẫn động trục cam 42 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 - Xupap nạp xupap thải dẫn động từ cò mổ, trục cam dẫn động từ trục khuỷu - Đường kính thân xupap : mm - Khe hở ống dẫn hướng thân xupap: 0,08 mm - Có turbo tăng áp kiểu hướng kính 2.2.4 Hệ thống bôi trơn 2.2.5 Hệ thống làm mát - Động D6AC có hệ thống làm mát nước ki ểu vịng kín, tu ần hồn cưỡng - Bao gồm áo nước xy lanh, nắp máy, két nước, b ơm nước, van h ằng nhi ệt, quạt gió đường ống dẫn nước Hệ thống làm mát sử dụng nước nguyên chất, có pha chất phụ gia chống rĩ 43 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 - Két làm mát lắp đầu xe, két làm mát có đường n ước vào từ van nhiệt có đường nước đến bơm Trên két nước có dàn ống dẫn gắn cánh tản nhiệt - Bơm nước kiểu ly tâm dẫn động dây đai từ trục khuỷu - Van nhiệt đóng nhiệt độ nhỏ 80 oC bắt đầu mở nhiệt độ 85oC 44 Tính tốn thiết kế động DD6- 0119 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] GS.TS.Nguyễn Tất Tiến – Nguyên lý động đốt – NXB Giáo Dục [2] PGS.TS.Dương Việt Dũng – Kết cấu động đốt [3] Ths.Nguyễn Quang Trung – Hướng dẫn đồ án động đốt 45