ĐỒ án THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ đốt TRONG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Họ tên: Cao Huy Thắng Lớp: 18C4A MSSV: 103180048 GV: Ths Dương Đình Nghĩa LỜI NĨI ĐẦU Ơtơ ngày dùng rộng rãi nước ta phương tiện lại cá nhân vận chuyển hành khách , hàng hoá phổ biến Sự gia tăng nhanh chóng số lượng ơtơ xã hội , đặc biệt loại ôtô đời kéo theo nhu cầu đào tạo lớn nguồn nhân lực phục vụ ngành công nghiệp ôtô linh vực thiết kế Sau học xong giáo trình ‘ động đốt ’ chúng em tổ môn giao nhiệm vụ làm đồ án mơn học Vì bước đầu làm quen với cơng việc tính tốn , thiết kế ơtơ nên không tránh khỏi bỡ ngỡ vướng mắc.Nhưng với quan tâm , động viên , giúp đỡ, hướng dẫn tận tình thầy giáo hướng dẫn , giáo viên giảng dạy thầy giáo khoa nên chúng em cố gắng để hoàn thành đồ án thời gian giao Qua đồ án giúp sinh viên chúng em nắm lực tác dụng , công suất động điều kiện đảm bảo bền vài nhóm chi tiết ơtơ , máy kéo Vì thiết thực với sinh viên nghành công nghệ kỹ thuật ôtô Tuy nhiên trình thực dù cố gắng nhiều không tránh khỏi thiếu sót Vì chúng em mong nhận quan tâm đóng góp ý kiến thầy ,các bạn để em hồn thiện đồ án tốt qua rút thànhững kinh nghiệm quý giá cho thân nhằm phục vụ tốt cho q trình học tập cơng tác sau Em xin chân thành cảm ơn ! Đà Nẵng, tháng năm 2021 Sinh viên thực Cao Huy Thắng Phần 1: XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÔNG, ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC ĐỘNG CƠ XS6-0421 1.1 XÂY DỰNG ĐỜ THỊ CƠNG 1.1.1.Các sớ liêụ ban đầu: THÔNG SỐ KỸ THUẬT KÝ HIÊ ̣U Nhiên liê ̣u Số xilanh/ Số kỳ/ Cách bố trí i/ τ Thứ tự làm viê ̣c Tỷ số nén ε Đường kính × hành trình piston (mm×mm) D×S Công suất cực đại/ Số vòng quay (Kw/vg/ph) Tham số kết cấu Áp suất cực đại Khối lượng nhóm piston Khối lượng nhóm truyền Góc phun sớm Góc phân phối khí Hê ̣ thống nhiên liê ̣u Hê ̣ thống bôi trơn Hê ̣ thống làm mát Ne/ n GIÁ TRỊ Gasoline 6/ 4/ In-line 1-5-3-6-2-4 11.8 91.5×87 198/5350 λ 0.24 (MN/m ) Pz (kg) mpt 0.8 (kg) mtt 1.1 (đô ̣)  φ s 14 α1 31 α2 53 (đô ̣) α3 49 α4 42 GDI Cưỡng bức cácte ướt Cưỡng bức sử dụng môi chất Hê ̣ thống nạp Hê ̣ thống phân phối khí lỏng Turbo Charger Intercooler 16 valve, DOHC 1.1.2.Các thông số tính toán: Để xây dựng đồ thị công ta phải tính toán các thông số sau: Xác định tốc độ trung bình động cơ: C m= S n 0.087 × 5350 = =15,52¿ 30 30 Trong đó: S [m] hành trình dịch chuyển piston xilanh, n [vòng/phút] tốc độ quay động Vì Cm ≥ m/s: đô ̣ng tớc ̣ cao hay cịn gọi là đô ̣ng cao tốc Việc xác định loại động để giúp tính tốn chọn hệ số xác sau như: Chọn trước: n1=1,32 ÷ 1,39; n2 = 1,25 ÷ 1,29.Vì để đơn giản hóa việc tính tốn nên chọn số nén đa biến trung bình khơng chọn mà dùng giá trị tức thời gặp khó khăn không cần thiết, chọn phải điều kiện khoảng ràng buộc để đảm bảo cho thông số Pc Tc mà dựa theo kết tính phải sát với chu trình thu thực tế Chọn số nén đa biến trung bình n1= 1.35, số giãn nở đa biến trung bình n2= 1,27 Trang 10 TL [2]  Áp suất cuối kỳ nạp: Đối với đô ̣ng kỳ tua bin tăng áp ta có: pa=(0.9÷0.96)pk Chọn pa = 0,9pk = 0,126 [MN/m2]  Khi tính tốn nhiệt, áp suất pa ( cuối q trình nạp) xác định nhờ số liệu thực nghiệm  Đối với đô ̣ng tua bin tăng áp, có thể coi gần đúng pk =0.14 MN/m2 Vì áp suất đường nạp phải lớn áp suất đường thải ( pk>pth>po) làm tăng mật độ mơi chất đường nạp nhờ làm tăng lượng môi chất nạp vào động q trình hút so với khơng tăng áp  Áp śt ći kỳ nén: pc = pa.en1 = 0,126×11,81,35 = 3,53 [MN/m2]( xác định theo phương trình trình nén đa biến: Pa.V an 1= Pc V c n 1)  Tỷ số giản nở sớm ( ρ ): ρ = vì là đô ̣ng xăng  Áp suất cuối quá trình giản nở: PZ  n2 Pb =  PZ 5,68  1,1,27 225 =¿  n2  16 ,  11,8 ( )    = 1,41  0.26 [MN/m2] ( )  Thể tích cơng tác: V h=s × π × D 0,87 × π × 0,9152 = =0,572[dm ] 4  Thể tích buồng cháy: V c = Vh 0,572 = =0,053 [dm ] ε −1 11,8−1  Thể tích làm viê ̣c: V a =V c +V h=0,625[dm ]  π ×n Vận tớc góc trục khuỷu: ω= 30 = π ×5350 =560,25[rad / s] 30  Áp suất khí sót: cuối q trình thải, xylanh cịn lưu lại sản vật cháy cịn gọi khí sót áp suất khí sót pr xác định thực nghiệm theo áp suất môi trường thải pth Mà áp suất trung bình đường ống thải động tăng áp tua bin khí: pth= (0,75-0,9)pk Chọn pth =0,9pk=0,9x0,14=0,126 [MN/m2] (vì động tua bin tăng áp) Ta có: pr = (1,05 - 1,10)pth Suy ra: pr = 1,1×pth = 1,1×0,126= 0,1386 [MN/m2] 1.1.3.Xây dựng đờ thị công Đồ thị công động xăng kỳ tăng áp: Để xây dựng đồ thị công ta cần phải biểu diễn thông số:  Biểu diễn thể tích buồng cháy: Vcbd = 10, 15, 20 mm Chọn Vcbd =10[mm]  Tỉ lê ̣ xích biểu diễn thể tích là: µV = c V V c 0,053 = =0.0053[dm3/mm] V cbd 10 0.572 h  Giá trị biểu diễn V hbd = µ = 0.0053 =108[mm] V c  Biểu diễn áp suất cực đại: pzbd = 160-220mm Chọn pzbd = 200 [mm] µ Pz P zbd ¿ 200 =0,03 [ MN m mm ]  Tỉ lê ̣ xích biểu diễn áp suất là:  Với vòng tròn Brick ta có đường kính AB có giá trị biểu diễn bằng giá trị biểu diễn p = của Vh, tức là AB = Vh [mm]  Tỉ lê ̣ xích của biểu đồ Brick là: µS = V λ.R S = hbd 0.087 m =0.000805 108 mm [ ] 0.24∗0.0435 ' Vâ ̣y giá trị biểu diễn là:OO bd= µ = 2∗0.000805 =6,500 [ mm ] S 1.1.3.1.Xây dựng đường nén Gọi Pnxvà V nx áp suất thể tích biến thiên theo trình nén động Vì trình nén trình đa biến nên: Pnx V nx n 1= const  Pnx V nx n 1= Pc V c n Vc  Pnx= Pc V nx n1 ( ) Đặt i = V nx Pc , suy : Pnx = n1 Vc i Trong đó: pnx Vnx áp suất thể tích điểm đường nén, i tỉ số nén tức thời Để dễ vẽ ta tiến hành chia Vh thành ε khoảng, i = 1;1,5;2;2,5;3; ;11;11,8 1.1.3.2.Xây dựng đường giản nở Ta lại có phương trình đa biến của quá trình giãn nở là: n P.V =const Gọi Pgnx, Vgnx áp suất thể tích biến thiên theo q trình giãn nở động Vì trình giãn nở trình đa biến nên: Pnx V nnx = const  Pgnx V ngnx = P z.V zn  V Pgnx = PZ Z V gnx 2 n2 ( ) Pz Ta có : Vz = ρ V c ⇒ Pgnx = V gnx Pz n2 = V gnx ( ) ( ) Vz ρ V c n2 V gnx P z ρn P Đặt i = , ta có gnx = (1.4) Vc i n 21 Để dễ vẽ ta tiến hành chia Vh thành ε khoảng, i = 1;1,5;2;2,5;3; ;11;11,8 1.1.3.3.Xác định các điểm đă ̣c biêṭ và bảng giá trị đồ thị công  Điểm bắt đầu quá trình nạp: r(Vc,pr) Vc-thể tích buồng cháy Vc= 0.053 [dm3] pr-áp suất khí sót, chọn pr=0,1386 [MN/m2] Vậy: r(0,053 ; 0,1386) rbd(10;4,62)  Điểm bắt đầu quá trình nén: a(Va ;pa) Với Va=ε.Vc=0.6254 [dm3], pa=0,126 [MN/m2] Vậy điểm a(0,6254; 0,126), abd(118;4,2)  Điểm: b(Va;pb) Với pb: áp suất cuối trình giãn nở.pb= 0,26 [MN/m2] Vậy điểm b(0,6254;0,26), bbd(118;8,7)  Điểm c(Vc;pc) Với pc = 3,53 [MN/m2] Vâ ̣y điểm c(0.053;3,53 ), cbd(10;118)  Điểm y(Vc;0,85pz) = ( 0.053;5,1), ybd(10;170)  Điểm z(Vc; pz) = (0.053;6), zbd(10;200) Đường nén i 1,5 in1 1,00 1,73 1/in1 0,58 Đường giản nở pc/in1 3,78 2,19 in2 1,67 1/in2 0,60 pz.ρn2/in2 6,00 3,59 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5 7,5 8,5 9,5 10 10,5 11 11,8 2,55 3,45 4,41 5,43 6,50 7,62 8,78 9,99 11,23 12,52 13,83 15,18 16,56 17,98 19,42 20,89 22,39 23,91 25,46 27,99 0,39 0,29 0,23 0,18 0,15 0,13 0,11 0,10 0,09 0,08 0,07 0,07 0,06 0,06 0,05 0,05 0,04 0,04 0,04 0,04 1,48 1,10 0,86 0,70 0,58 0,50 0,43 0,38 0,34 0,30 0,27 0,25 0,23 0,21 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15 0,14 2,41 3,20 4,04 4,91 5,82 6,75 7,72 8,71 9,73 10,77 11,84 12,92 14,03 15,15 16,29 17,45 18,62 19,81 21,02 22,98 0,41 0,31 0,25 0,20 0,17 0,15 0,13 0,11 0,10 0,09 0,08 0,08 0,07 0,07 0,06 0,06 0,05 0,05 0,05 0,04 Bảng 1: Giá trị biểu diễn của đồ thị công 1.1.3.4.Vẽ đồ thị Để vẽ đồ thị công ta thực theo bước sau: + Chọn tỉ lệ xích + Vẽ hệ trục tọa độ đó: trục hồnh biểu diễn thể tích xilanh, trục tung biểu diễn áp suất khí thể + Từ số liệu cho ta xác định tọa độ điểm hệ trục tọa độ Nối tọa độ điểm đường cong thích hợp đường cong nén đường cong giãn nở + Vẽ đường biểu diễn trình nạp trình thải hai đường thẳng song song với trục hoành qua hai điểm Pa Pr Ta có đồ thị cơng lý thuyết 2,49 1,87 1,49 1,22 1,03 0,89 0,78 0,69 0,62 0,56 0,51 0,46 0,43 0,40 0,37 0,34 0,32 0,30 0,29 0,26 + Hiệu chỉnh đồ thị công:  Vẽ đồ thị brick phía đồ thị cơng Lấy bán kính cung trịn R ½ khoảng cách từ Va đến Vc (R=S/2)  Tỉ lệ xích đồ thị brick đã tính toán ở  Lấy phía phải điểm O’ khoảng : OO’  Dùng đồ thị Brick để xác định điểm:  Điểm mở sớm xu páp nạp : r’ xác định từ Brick ứng với α1=310  Điểm đóng muộn xupáp thải : r’’ xác định từ Brick ứng với α4=420  Điểm đóng muộn xupáp nạp : a’ xác định từ Brick ứng với α2=530  Điểm mở sớm xupáp thải : b’ xác định từ Brick ứng với α3=490  Điểm phun sớm : c’ xác định từ Brick ứng với  φ s=140 Điểm y (Vc, 0,85Pz)= y(0.053;5,1)=y(10 ;170) Điểm áp suất cực đại lý thuyết: z (Vc, Pz)= z(0.053;6)=z(10 ;200)  Áp suất cuối trình nén thực tế pc’’ Nối điểm c’, c’’, z’ lại thành đường cong liên tục dính vào đường giãn nở Nối điểm b’, b’’ tiếp dính với đường thải prx  Nối điểm r với r’’, r’’ xác định từ đồ thị Brick cách gióng đường song song với trục tung ứng với góc độ đồ thi Brick cắt đường nạp pax r’’ Sau hiệu chỉnh ta nối điểm lại đồ thị cơng thực tế Sau có điểm đặc biệt tiến hành vẽ đường thải đường nạp , tiến hành hiệu chỉnh bo tròn hai điểm z’’ b’’  Ý nghĩa đồ thị công: Biểu thị mối quan hệ áp suất thể tích làm việc xylanh động ứng với vị trí piston Cho ta thấy trình nạp, nén, cháy giản nở thải xảy Đồng thời để xác định đồ thị: Pkt -α, P1-α, T, N, Z Do đồ thị cơng có ý nghĩa quan trọng tiên quyết, ảnh hưởng đến tính đắn tồn q trình tính tốn thiết kế động 1.2 XÂY DỰNG ĐỒ THỊ ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC 1.1.1 Xây dựng đồ thị đô ̣ng học 1.1.1.1 Đồ thị chuyển vị S = f(α) 460 39.23 700 35.91 220 -28.96 580 -28.94 340 3.922 100 28.13 49.3 470 42.23 710 19.8 230 -34.08 590 -33.75 350 -4.654 110 33.99 23.54 480 41.5 720 240 -36.84 600 -35.96 360 120 35.46 4.164 490 37.68 10 -19.91 250 -36.28 610 -34.55 370 15.71 130 33.32 -4.02 500 31.62 20 -36.12 260 -31.74 620 -28.73 380 21.07 140 28.59 -15.3 510 24.21 30 -45.75 270 -23.18 630 -18.33 390 12.5 150 22.25 -28.3 520 16.24 40 -47.33 280 -11.45 640 -4.093 400 3.737 160 15.1 -27.8 530 8.062 50 -41.08 290 1.547 650 12.26 410 0.675 170 7.597 -10.9 540 60 -28.69 300 13.1 660 28.14 420 4.302 180 16.86 550 -7.745 70 -12.85 310 20.22 670 40.59 430 12.72 190 -7.604 45.34 560 -15.28 80 3.481 320 20.59 680 46.92 440 23.05 200 -15.14 63.62 570 -22.53 90 17.72 330 14 690 45.43 450 32.54 210 -22.41 64.76 580 -28.94 100 28.13 340 3.922 700 35.91 460 39.23 220 -28.96 49.3 590 -33.75 110 33.99 350 -4.654 710 19.8 470 42.23 230 -34.08 23.54 600 -35.96 120 35.46 360 720 480 41.5 240 -36.84 4.164 610 -34.55 130 33.32 370 15.71 10 -19.91 490 37.68 250 -36.28 -4.02 620 -28.73 140 28.59 380 21.07 20 -36.12 500 31.62 260 -31.74 -15.3 630 -18.33 150 22.25 390 12.5 30 -45.75 510 24.21 270 -23.18 -28.3 640 -4.093 160 15.1 400 3.737 40 -47.33 520 16.24 280 -11.45 -27.8 650 12.26 170 7.597 410 0.675 50 -41.08 530 8.062 290 1.547 -10.9 660 28.14 180 420 4.302 60 -28.69 540 300 13.1 16.86 670 40.59 190 -7.604 430 12.72 70 -12.85 550 -7.745 310 20.22 45.34 680 46.92 200 -15.14 440 23.05 80 3.481 560 -15.28 320 20.59 63.62 690 45.43 210 -22.41 450 32.54 90 17.72 570 -22.53 330 14 64.76 700 35.91 220 -28.96 460 39.23 100 28.13 580 -28.94 340 3.922 49.3 710 19.8 230 -34.08 470 42.23 110 33.99 590 -33.75 350 -4.654 23.54 720 240 -36.84 480 41.5 120 35.46 600 -35.96 360 4.164 Bảng : Bảng giá trị T Sau biểu diễn quan hệ ∑T –α ta xác định tổng lực tiếp tuyến trung bình 30 N ∑ T tb= π nRFi -Trong đó: Pϕ [N/m2] + Ni: công suất thị động N i= Ne ηm [kW] + m: Hiệu suất giới, loại động đốt nằm giới hạn m = 0,63 0,93 Chọn m = 0,7  N i= Ne ηm ¿ 198 =282,857 0,7 [kW]  n: số vòng quay động cơ, n = 5350 [vịng/phút]  Fp: diện tích đỉnh piston F P= πD ¿ π 0,09 152 = 0,00658[m2]  R: bán kính quay trục khuỷu R = 0,0435 [m]  : hệ số hiệu chỉnh đồ thị công  = (Khi vẽ hiệu chỉnh đồ thị công) 30 N  ∑ T tb= π nRFi 30 282,857 10−3 P ϕ = π 350 ,00658 0,04 35 = 1,764[MN/m2]  ΣT tbbd ¿ Σ T tb 1,7 64 = = 58,8[mm] μ ΣT 0,03  sai số phương pháp vẽ : σ= 16−12 ×100 %=25 % 16 Tổng T 80 60 40 20 0 100 200 300 400 500 600 700 800 -20 -40 Đồ thị tổng T – α  Ý nghĩa đồ thị ∑T = f (x): dựa vào đồ thị T thứ tự làm việc động cơ, ứng với góc quay trục khuỷu ta có giá trị ∑T tương ứng lặp lại theo chu kỳ 180 Đồng thời qua đồ thị xác định giá trị trung binh ∑T (∑Ttb) 1.2.2.5 Đồ thị phụ tải tác dụng lên chớt khuỷu -  Mục đích xây dựng đồ thị phụ tải: Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu dùng để xác định lực tác dụng lên chốt khuỷu vị trí chốt khuỷu Sau có đồ thị ta tìm trị số trung bình phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu, dễ dàng tìm lực lớn bé nhất, dùng đồ thị phụ tải xác định khu vực chịu tải để xác định vị trí lỗ khoan dẫn dầu bôi trơn để xác định phụ tải tính sức bền ổ trục - Khai triển đồ thị phụ tải quan hệ Q-anpha ta xác định phụ tải lớn , bé chốt khuỷu  Các bước tiến hành vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu tiến hành sau:  Chọn ̣ trục tọa O’TZ có chiều dương của trục Z là chiều hướng xuống dưới  Từ bảng giá trị biểu diễn của T, Z ở ta tiến hành xác xác định tọa đô ̣ các điểm sau: là điểm có tọa đô ̣ (T0o; Z0o), là điểm có tọa đô ̣ (T10o; Z10o), là điểm có tọa đô ̣ (T20o; Z20o), 72 là điểm có tọa đô ̣ (T720o; Z720o) Theo chiều ngược chiều kim đồng hồ từ 0o đến 720o  Nối tất cả các điểm đã xác định bằng đường cong trơn ta có được đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu Tìm gốc O của phụ tải lên chốt khuỷu bằng cách dời O’ theo phương chiều của trục Z mô ̣t đoạn đúng bằng vec tơ PR0 ( đại diê ̣n cho lực quán tính ly tâm tác dụng lên chốt khuỷu) lên đồ thị Ta có công thức xác định PR0: Pko =m' R ω Ta có khối lượng truyền quy tâm chốt khuỷu là: m2 = m -m = 1,1-0,3x1,1 = 0,77 (kg) tt => Vậy: m' ¿ m2 0,77.4 = =117,10 F pt π 0.09152 (kg/m ) Pro =117,10∗0.0435∗560,2502∗10−6 =1,598[ MN ∕ m2 ]  Từ gốc tọa độ O’của đồ thị lấy theo chiều dương Z khoảngO’O giá trị biểu diễn PRo: O’O = P Ro 1,598 = =53,2(mm) μp 0.03 (O tâm chốt khuỷu, từ tâm chốt khuỷu ta kẻ đường tròn tượng trưng cho chốt khuỷu, giá trị lực tác dụng lên chốt khuỷu vectơ có gốc O điểm nằm đường biểu diễn đồ thị phụ tải.) Ta có bảng toạ độ T,Z đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu α 10 20 30 40 50 60 Tbd(mm) Zbd(mm) -19.91 -36.12 -45.75 -47.33 -41.08 -28.69 -94.49 -90.62 -78.51 -60.95 -41.33 -23.15 -9.323 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 -12.85 3.4807 17.72 28.132 33.991 35.463 33.322 28.588 22.254 15.095 7.5974 -7.604 -15.14 -22.41 -28.96 -34.08 -36.84 -36.28 -31.74 -23.18 -11.45 1.5472 13.103 20.222 20.59 14.005 3.9225 -4.654 15.707 21.068 12.504 3.737 0.6751 4.3015 12.722 23.045 32.538 -1.57 -0.223 -4.381 -12.33 -22.1 -31.93 -40.56 -47.34 -52.15 -55.21 -56.85 -57.36 -56.9 -55.38 -52.51 -47.96 -41.48 -33.16 -23.59 -13.92 -5.732 -0.735 -0.189 -4.258 -11.4 -17.98 -18.66 -8.525 21.19 35.86 71.51 45.79 16.66 3.263 0.381 1.398 1.554 -1.479 -8.044 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 39.235 42.228 41.503 37.679 31.619 24.208 16.237 8.0616 -7.745 -15.28 -22.53 -28.94 -33.75 -35.96 -34.55 -28.73 -18.33 -4.093 12.258 28.14 40.589 46.921 45.432 35.908 19.804 -17.2 -27.46 -37.36 -45.86 -52.36 -56.73 -59.39 -60.33 -59.62 -57.96 -55.88 -52.79 -47.93 -41.08 -32.38 -22.46 -12.59 -4.532 -0.263 -1.498 -9.145 -22.88 -40.97 -60.53 -78.04 -90.16 -94.49 Bảng : Bảng giá trị Tbd, Zbd Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu  Ý nghĩa đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu: qua đồ thị xác định phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu ứng với vị trí trục khuỷu Xác định vị trí phụ tải cực đại, cực tiểu Đồng thời từ đồ thị ta xác định đồ thị đầu to truyền đồ thị mài mòn chốt khuỷu 1.2.2.6 Đồ thị phụ tải tác dụng lên đầu to truyền Sau đã có được đồ thị phụ tải tác dụng chốt khuỷu, ta cứ vào đó để vẽ đồ thị phụ tải tác dụng đầu to truyền cách vẽ sau:  Vẽ dạng đầu to truyền lên tờ giấy bóng, tâm của đầu to truyền là O.Vẽ mô ̣t vòng bất kì tâm O Giao điểm của đường tâm phần thân truyền với mép dưới vòng tròn là điểm 0o Từ điểm 0o, ta ghi vòng tròn lần lượt các điểm 0, 1, 2, 3, 72 bắt đầu từ điểm 0o theo cùng chiều kim đồng hồ tương ứng với các góc α0o + β0o, α10o + β10o, α20o + β20o, α720o + β720o theo số liê ̣u ở bảng 1.8 Chú ý dấu của β  Đem tờ giấy bóng này đă ̣t chồng lên đồ thị phụ tải tác dụng chốt khuỷu cho tâm O trùng với tâm O của đồ thị phụ tải tác dụng chốt khuỷu  Lần lượt xoay tờ giấy bóng cho các điểm 0, 1, 2, 3, 72 trùng với trục +Z của đồ thị phụ tải tác dụng chốt khuỷu Đồng thời đánh dấu các điểm đầu mút của vec tơ Q0, Q1, Q2, Q72 của đồ thị phụ tải tác dụng chốt khuỷu hiê ̣n tờ giấy bóng bằng các điểm 0o, 10o, 20o, 720o  Nối các điểm đó lại bằng mô ̣t đường cong trơn ta có được đồ thị phụ tải tác dụng đầu to truyền hình 1.16  Căn vào λ= 0,24 dựa vào bảng phụ lục 9p sách Kết Cấu Tính Tốn Động Cơ Đốt Trong - tập có bảng xác định góc αi 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 βi 0.000 2.488 4.905 7.181 9.247 11.041 12.504 13.587 14.253 14.478 14.253 13.587 12.504 11.041 9.247 7.181 4.905 2.488 0.000 -2.488 -4.905 αi + βi 12 25 37 49 61 73 84 94 104 114 124 133 141 149 157 165 172 180 188 195 αi 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 α + β i0 i βi 2.488 4.905 7.181 9.247 11.041 12.504 13.587 14.253 14.478 14.253 13.587 12.504 11.041 9.247 7.181 4.905 2.488 0.000 -2.488 -4.905 -7.181 sau: αi + βi 372 385 397 409 421 433 444 454 464 474 484 493 501 509 517 525 532 540 548 555 563 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 -7.181 -9.247 -11.041 -12.504 -13.587 -14.253 -14.478 -14.253 -13.587 -12.504 -11.041 -9.247 -7.181 -4.905 -2.488 0.000 203 211 219 227 236 246 256 266 276 287 299 311 323 335 348 360 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 -9.247 -11.041 -12.504 -13.587 -14.253 -14.478 -14.253 -13.587 -12.504 -11.041 -9.247 -7.181 -4.905 -2.488 0.000 Bảng giá trị của αi + βi 571 579 587 596 606 616 626 636 647 659 671 683 695 708 720 Đồ thị phụ tải tác dụng lên đầu to truyền 1.2.2.7 Đồ thị khai triển phụ tải tác dụng chốt khuỷu Q = f(α):  Từ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu ta tiến hành đo giá trị của các vec tơ lực Q0o, Q10o, Q20o, Q30o, Q720o xuất phát từ tâm O kéo dài đến các điểm ứng với 0o, 10o, 20o, 720o đồ thị sau đó khai triển ̣ trục tọa đô ̣ mới Q – α  Đă ̣t giá trị của Q lên đồ thị Q – α tương ứng với các quay hoành đô ̣ α  Chọn tỷ lê ̣ xích μα = 20/mm Như vâ ̣y toàn bô ̣ chu trình 7200 sẽ ứng với 360mm  Nối các điểm đã xác định bằng đường cong trơn ta có được đường biểu diễn Q = f(α) hình 1.15  Chọn tỷ lê ̣ xích: μQ = μZT = μP = 0,03 [MN/m2.mm] Giá trị của Q dương PR0bd = 53,2 [mm] Ta có bảng giá trị của Q sau: α Tbd Zbd Z’ Q 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 -19.9053 -36.1245 -45.7483 -47.3327 -41.0757 -28.6881 -12.8483 3.48068 17.71958 28.13235 33.99091 35.46275 33.32195 28.58789 22.25407 15.09535 7.597366 -7.60354 -15.1408 -22.4066 -28.9579 -34.0753 -36.8381 94.48937 90.62092 78.50997 60.94851 41.32816 23.15048 9.323441 1.569875 0.223343 4.380736 12.33252 22.1025 31.92649 40.55834 47.34286 52.15401 55.21115 56.85276 57.36381 56.89899 55.37743 52.51144 47.95558 41.47528 33.1647 147.785 143.9165 131.8056 114.2441 94.62377 76.4461 62.61905 54.86549 53.51896 57.67635 65.62813 75.39811 85.22211 93.85395 100.6385 105.4496 108.5068 110.1484 110.6594 110.1946 108.673 105.8071 101.2512 94.7709 86.46032 147.785 143.9165 131.8056 114.2441 94.62377 76.4461 62.61905 54.86549 53.51896 57.67635 65.62813 75.39811 85.22211 93.85395 100.6385 105.4496 108.5068 110.1484 110.6594 110.1946 108.673 105.8071 101.2512 94.7709 86.46032 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 -36.2785 -31.7446 -23.1846 -11.4536 1.547235 13.10298 20.22188 20.58962 14.00487 3.922483 -4.65432 15.70697 21.06786 12.50434 3.737003 0.675142 4.301507 12.7222 23.0451 32.53808 39.23477 42.22848 41.50301 37.67883 31.61945 24.20841 16.23731 8.06164 -7.74531 -15.2788 -22.5253 -28.9408 -33.7515 -35.9634 -34.5455 -28.725 -18.3321 23.59 13.91602 5.731824 0.734941 0.18905 4.258387 11.39717 17.97767 18.65809 8.524793 -21.1893 -35.8588 -71.5077 -45.7871 -16.659 -3.26294 -0.38051 -1.39796 -1.55447 1.478726 8.04425 17.19954 27.45895 37.36444 45.86138 52.36326 56.73416 59.38787 60.32702 59.61601 57.95989 55.88208 52.78975 47.92725 41.08123 32.37719 22.46313 12.59234 4.532162 76.88562 67.21163 59.02744 54.03055 53.48466 57.554 64.69279 71.27328 71.9537 61.82041 32.10632 17.43678 -18.2121 7.5085 36.63661 50.03268 52.9151 51.89765 51.74115 54.77434 61.33986 70.49515 80.75457 90.66005 99.157 105.6589 110.0298 112.6835 113.6226 112.9116 111.2555 109.1777 106.0854 101.2229 94.37684 85.67281 75.75874 65.88795 57.82777 76.88562 67.21163 59.02744 54.03055 53.48466 57.554 64.69279 71.27328 71.9537 61.82041 32.10632 17.43678 -18.2121 7.5085 36.63661 50.03268 52.9151 51.89765 51.74115 54.77434 61.33986 70.49515 80.75457 90.66005 99.157 105.6589 110.0298 112.6835 113.6226 112.9116 111.2555 109.1777 106.0854 101.2229 94.37684 85.67281 75.75874 65.88795 57.82777 640 650 660 670 680 690 700 710 720 -4.0927 12.25787 28.13969 40.58856 46.92142 45.43205 35.9081 19.80395 0.262614 1.497732 9.145227 22.87596 40.96909 60.52719 78.03963 90.15961 94.48937 53.55823 54.79334 62.44084 76.17157 94.2647 113.8228 131.3352 143.4552 147.785 53.55823 54.79334 62.44084 76.17157 94.2647 113.8228 131.3352 143.4552 147.785 Bảng giá trị của Q Đồ thị khai triển phụ tải tác dụng chớt khuỷu Q = f(α) 1.2.2.8 Đồ thị mài mịn chốt khuỷu Đồ thị mài mòn chốt khuỷu biểu diễn trạng thái mài mòn lý thuyết của chốt khuỷu từ đó xác định miền phụ tải bé nhất để khoan lỗ dầu bô trơn chốt khuỷu Sở dĩ gọi là mài mòn lý thuyết vì ta vẽ ta dùng giả thiết sau đây:  Phụ tải tác dụng chốt khuỷu là phụ tải ổn định ứng với công suất Ne và tốc đô ̣ nđm  Lực tác dụng có ảnh hưởng đều miền 120o  Đô ̣ mòn tỷ lê ̣ thuâ ̣n với phụ tải  Không xét đến công nghê ̣ lắp ghép, vâ ̣t liê ̣u Ta tiến hành vẽ đồ thị mài mòn chốt khuỷu sau:  Chia vòng tròn tượng trưng mă ̣t chốt khuỷu thành 24 phần đánh số thứ tự từ 0, 1, 2, 3, 23 Bắt đầu từ giao điểm của mép dưới vòng tròn với trục +Z theo chiều ngược chiều kim đồng hồ  Các các tuyến 0, 1, 2, 3, 23 xuất phát từ điểm chia đến tâm O kéo dài lần lượt cắt đồ thị phụ tải chốt khuỷu tại các điểm Cô ̣ng các giá trị các đoạn đó lại ta được giá trị biểu diễn ∑’Q0, ∑’Q1, ∑’Q2, ∑’Q3, ∑’Q23  Dùng tỷ lê ̣ xích μ’Q = μTZ = 0,03 [MN/m2.mm] để tìm giá trị thực của ∑Qi  Từ đó ta dùng tỷ lê ̣ xích μm = 2,7 [MN/m2.mm] để tìm giá trị biểu diễn mới của ∑Qi ̣ tọa đô ̣ mới  Vẽ mô ̣t vòng tròn tâm O bán kính R = 60 [mm] chia vòng tròn theo Tiến hành xác định các điểm biểu diễn Qi vòng đó, tính từ ngoài vào  Nối các điểm vừa xác định bằng đường cong trơn ta có được đồ thị mài mòn chốt khuỷu  Ý nghĩa đồ thị mài mòn chốt khuỷu: biểu diễn trạng thái chịu lực chốt khuỷu chu trình cơng tác động Phản ánh dạng mài mòn lý thuyết chốt khuỷu Xác định vùng chịu tải bé để khoan lỗ dầu bôi trơn ... 1.1.2.Các thông số tính toán: Để xây dựng đồ thị công ta phải tính toán các thông số sau: Xác định tốc độ trung bình động cơ: C m= S n 0.087 × 5350 = =15,52¿ 30 30 Trong đó: S [m] hành... khuỷu Biết gia tốc cực đại gia tốc cực tiểu piston 1.1.1.4 Đồ thị lực quán tính -Pj=f(x) Trước tiên ta thấy lực quán tính Pj = -m j  -Pj = m j Do thay vẽ P j ta vẽ -Pj lấy trục hồnh qua... Lấy bán kính cung trịn R ½ khoảng cách từ Va đến Vc (R=S/2)  Tỉ lệ xích đồ thị brick đã tính toán ở  Lấy phía phải điểm O’ khoảng : OO’  Dùng đồ thị Brick để xác định điểm:  Điểm mở sớm