BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU ĐỘNG CƠ : NGHIÊN CỨU NHÓM PISTON

BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU ĐỘNG CƠ : NGHIÊN CỨU NHÓM PISTON ỤC LỜI NÓI ĐẦU.................................................................................................................1 CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN..........................................................................................4 1) PISTON ....................................................................................................................4 1.1. Nhiệm vụ............................................................................................................4 1.2. Điều kiện làm việc .............................................................................................5 1.3. Vật liệu chế tạo ..................................................................................................5 2) XÉCMĂNG ..............................................................................................................7 2.1. Nhiệm vụ...............................................................................................................7 2.2. Điều kiện làm việc ................................................................................................7 2.3. Vật liệu chế tạo......................................................................................................7 3) CHỐT PISTON.........................................................................................................8 3.1. Trạng thái làm việc và yêu cầu kỹ thuật đối với chốt piston ................................8 3.2. Vật liệu chế tạo chốt piston...................................................................................9 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU ....................................................10 1. ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA PISTON...............................................................10 a, Đỉnh piston..........................................................................................................10 b, Đầu piston:..........................................................................................................13 c, Thân piston..........................................................................................................14 d, Chân piston .........................................................................................................14 2. ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA XÉCMĂNG.......................................................15 a, Kết cấu xécmăng khí .........................................................................................16 b, Kết cấu xécmăng dầu..........................................................................................17 3. ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU VÀ KIỂU LẮP GHÉP CHỐT PISTON.......................17 CHƯƠNG 3 : ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA NHÓM PISTON BẰNG TIẾNG ANH.21 1. Piston ...................................................................................................................21 2. Xecmang ............................................................................................................24 3. Gudgeon pin ........................................................................................................25 a, Uses.....................................................................................................................25 b, Working conditions ............................................................................................25 c, Fabrication Materials..........................................................................................25 d, Structure..............................................................................................................25 e, Plunger pin assembly method .............................................................................26

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA : CÔNG NGHỆ Ô TÔ BÀI TẬP LỚN MÔN : KẾT CẤU ĐỘNG CƠ CHỦ ĐỀ NGHIÊN CỨU : NHÓM PISTON GVHD : Nguyễn Tuấn Nghĩa Nhóm : 04 Sinh viên : Nguyễn Văn Dương Thạch Văn Huệ Quang Đức Giang Nguyễn Duy Hùng Trần Chí Hiến Lớp : OTO1 KHĨA : 14 Hà Nội - 2021 LỜI NĨI ĐẦU Trong q trình phát triển kinh tế quốc dân phục vụ đời sống xã hội việc vận chuyển hàng hóa, khách hàng có vai trị to lớn Với việc vận chuyển tơ có khả đáp ứng tốt nhiều mặt so với phương tiện vận chuyển khác đặc tính đơn giản, an tồn, động Ngày nhu cầu vận chuyển hàng hóa, khách hàng tăng nhanh, mật độ vận chuyển lớn Đồng thời với mở rộng phát triển đô thị ngày tăng nhanh vận chuyển tơ lại có ưu thế, nước cơng nghiệp phát triển, công nghiệp ô tô ngành kinh tế mũi nhọn Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam chuyển sang giai đoạn Để hiểu thêm ô tô cần phải sâu vào bên nó, tơ có nhiều phận quan trọng nhóm em chọn giới thiệu tới thầy cô phận vô quan trọng NHĨM PISTON KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHÓM MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG : TỔNG QUAN 1) PISTON 1.1 Nhiệm vụ 1.2 Điều kiện làm việc 1.3 Vật liệu chế tạo 2) XÉCMĂNG 2.1 Nhiệm vụ .7 2.2 Điều kiện làm việc 2.3 Vật liệu chế tạo 3) CHỐT PISTON .8 3.1 Trạng thái làm việc yêu cầu kỹ thuật chốt piston 3.2 Vật liệu chế tạo chốt piston CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU 10 ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA PISTON 10 a, Đỉnh piston 10 b, Đầu piston: 13 c, Thân piston 14 d, Chân piston 14 ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA XÉC-MĂNG .15 a, Kết cấu xéc-măng khí 16 b, Kết cấu xécmăng dầu 17 ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU VÀ KIỂU LẮP GHÉP CHỐT PISTON .17 CHƯƠNG : ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA NHÓM PISTON BẰNG TIẾNG ANH 21 Piston 21 Xec-mang 24 Gudgeon pin 25 a, Uses .25 b, Working conditions 25 c, Fabrication Materials 25 d, Structure 25 e, Plunger pin assembly method .26 KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHÓM CHƯƠNG : TỔNG QUAN 1) PISTON 1.1 Nhiệm vụ Trong q trình làm việc nhóm piston có nhiệm vụ chủ yếu sau : - Cùng với chi tiết khác xylanh, nắp xylanh bao kín tạo thành buồng cháy, ngăn khơng cho khí cháy lọt xuống cácte ngăn không cho dầu nhờn sục lên buồng cháy - Tiếp nhận lực khí thể truyền lực cho truyền làm quay trục khuỷu (trong q trình cháy dãn nở), nén khí q trình nén q trình nạp thải nhóm piston có tác dụng bơm hút đẩy - Ngoài số động kỳ, piston cịn có nhiệm vụ đóng mở cửa nạp thải cấu phối khí KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHÓM 1.2 Điều kiện làm việc Piston chi tiết máy quan trọng động Trong trình làm việc, piston chịu tải trọng học tải trọng nhiệt lớn, ảnh hưởng xấu đến độ bền, tuổi thọ piston Điều kiện làm việc píttơng khắc nghiệt, củ thể :  Tải trọng học lớn có chu kỳ Do lực khí thể lực quán tính gây nên, lực khí thể có trị số lớn (có đến 10 ÷ 20 Mpa cao ) biến thiên đột ngột, lực qn tính có trị số lớn (2 ÷ Mpa ) biến thiên theo chu kì Hợp lực lực khí thể lực qn tính gây nên va đập, làm cho piston biến dạng phá hỏng piston  Áp suất lớn, đến 120KG/cm2  Lưc quán tính lớn, đặc biệt động cao tốc  Tải trọng nhiệt cao Do tiếp xúc trực tiếp với khí cháy có nhiệt độ 2200-2800 K nên nhiệt độ đỉnh piston đến 500-800 K Do nhiệt độ cao, piston bị giảm sức bền, bó kẹt, nứt, làm giảm hệ số nạp, kích nổ…( động xăng)  Ma sát lớn ăn mịn hóa học Do có lực ngang N nên piston xilanh có ma sát lớn Điều kiện bơi trơn khó khăn, thơng thường vung té nên khó bảo đảm bơi trơn hồn hảo Mặt khác thường xuyên tiếp xúc trực tiếp với sản vật cháy có chất ăn mịn axit nên piston cịn chịu ăn mịn hóa học 1.3 Vật liệu chế tạo Vật liệu chế tạo piston phải đảm bảo cho piston làm việc ổn định lâu dài điều kiện khắc nghiệt Trong thực tế, píttơng thường làm từ vật liệu sau:  Gang: Thường dùng gang xám, gang dẻo, gang cầu KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHÓM Ưu điểm : Có sức bền nhiệt bền - học cao, hệ số giãn nở dài nhỏ nên khó bị bó kẹt, dễ chế tạo rẻ Nhược điểm : Gang nặng nên lực - quán tính piston lớn Mặt khác, hệ số dẫn nhiệt nhỏ nên nhiệt độ đỉnh piston cao Do đó, gang dùng chế tạo piston động tốc độ thấp  Thép: - Ưu điểm : Có sức bền cao nên piston nhẹ - Nhược điểm : hệ số dẫn nhiệt nhỏ đồng thời khó đúc nên dùng  Hợp kim nhôm: - Ưu điểm : Nhẹ, hệ số dẫn nhiệt lớn, hệ số ma sát với gang nhỏ, dễ đúc, dễ gia công nên dùng phổ biến để chế tạo piston - Nhược điểm : Hợp kim nhơm có hệ số giãn nở lớn nên khe hở piston xylanh phải lớn để tránh bo kẹt Do lọt khí nhiều từ buồng cháy xuống hộp trục khuỷu, động khó khởi động làm việc có tiếng gõ piston đổi chiều Bên cạnh khả chịu mịn kém, đắt, sức bền giảm nhiệt độ cao - Kết luận: Với ưu điểm vượt trội trên, hợp kim nhôm sử dụng phổ biến Để khắc phục nhược điểm nó, có số biện pháp như: pha thêm số nguyên tố có tác dụng giảm hệ số giãn nở dài, tăng sức bền,… Ngồi cịn số biện pháp mặt kết cấu phần sau KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHÓM 2) XÉCMĂNG 2.1 Nhiệm vụ Xéc-măng khí làm nhiệm vụ bao kín buồng cháy, ngăn khơng cho khí cháy lọt xuống cácte Xéc-măng dầu có nhiệm vụ ngăn dầu bôi trơn từ hộp trục khuỷu sục lên buồng cháy cịn xéc-măng lửa làm kín buồng cháy 2.2 Điều kiện làm việc Xéc-măng khí làm việc điều kiện chịu nhiệt độ cao, áp suất va đập lớn, ma sát mài mòn nhiều chịu ăn mịn hóa học Ngồi ra, động làm việc xéc-măng chịu ứng suất uốn ban đầu lắp ráp xéc-măng vào rãnh piston 2.3 Vật liệu chế tạo Với điều kiện làm việc xéc măng nên vật liệu chế tạo xéc măng phải có đầy đủ tính chất sau : - Có tính chịu mài mịn tốt điều kiện ma sát tới hạn KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHÓM - Có hệ số ma sát nhỏ mặt xilanh - Có sức bền, độ đàn hồi cao ổn định điều kiện nhiệt độ cao - Có khả rà khít với mặt xilanh cách nhanh chóng Xéc măng hầu hết chế tạo gang xám pha hợp kim Vì xéc-măng chịu điều kiện làm việc khắc nghiệt nên số động xéc-măng lửa mạ crôm xốp có chiều dày 0.03-0.06 mm tăng tuổi thọ lên gấp lần Ngồi ra, có nhiều ưu điểm mà thân loại vật liệu khác không sánh được: - Nếu mặt ma sát bị cào xước trình làm việc, vết xước dần mặt ma sát hồi phục cũ - Graphit hợp kim gang có khả bơi trơn mặt ma sát, làm giảm hệ số ma sát - Ít nhảy cảm với ứng suất tập trung sinh vùng có vết xước 3) CHỐT PISTON 3.1 Trạng thái làm việc yêu cầu kỹ thuật chốt piston Chốt piston chi tiết máy liên kết piston với truyền, chịu lự tác dụng piston truyền lực cho truyền Do chốt piston chịu tải trọng lớn, va đập mạnh ma sát lớn, dễ bị mịn khó bơi trơn Vì chốt piston, hình dạng kích thước đơn giản lại có tầm quan trọng lớn an KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHĨM tồn động nên thiết kế người ta phải tuân theo điều kiện kỹ thuật nghiêm ngặt như: - Phải đảm bảo độ bền cao, biến dạng lại có khối lượng nhỏ - Chất lượng bề mặt cao, có độ xác hình học, độ cứng mặt ngồi cao ruột lại dẻo để chống mỏi tốt Độ bóng bề mặt cao, khơng có vết xước để ứng suất tập trung 3.2 Vật liệu chế tạo chốt piston Do yêu cầu kĩ thuật piston, vật liệu dùng để chế tạo chốt phải có sức bền cao, chịu mịn tốt giới hạn mỏi cao Vật liệu thường dùng thép hợp kim có thành phần cacbon thấp thép 20Cr, 15CrM, 18CrNiM,…Các loại thép nhiệt luyện phải thấm than, xianuya hóa nhờ nitơ hóa tơi đạt độ cứng bề mặt cao, nitơ hóa thường dùng NH3, cịn xianuya hóa dùng NaCN hỗn hợp (30 – 40)%𝐾4 𝐹2 (𝐶𝑁)6 + 10%𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + than hoa Với động tốc độ trung bình hay dùng thép cacbon có thành phần cacbon trung bình thép 35, 40, 45 để chế tạo chốt piston Chốt làm thép cacbon thép hợp kim có thành phần cacbon trung bình sau tơi cao tần, độ cứng bề mặt chốt đạt (58 – 65) HRC, độ cứng phần ruột đạt (26 – 30) HRC Chiều sâu lớp đạt(1 – 1,5) mm Chốt piston làm thép cacbon hay thép hợp kim có thành phần cacbon thấp lớp thấm than có chiều sâu (1- 2) mm Tôi cao tần đạt độ cứng bề mặt chốt (56 – 62) HRC, độ cứng phần ruột đạt (26 – 30) HRC KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHĨM CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA PISTON Để thuận lời phân tích kết cấu, chia piston thành phần đỉnh, đầu, thân chân píttơng Mỗi phần có nhihệm vụ đặc điểm kết cấu riêng a, Đỉnh piston Đỉnh piston với xylanh nắp máy tạo thành buồng cháy Đỉnh piston có nhiều kiểu dáng, chủ yếu phụ thuộc vào kiểu loại buồng cháy, kiểu loại động Đỉnh piston chia thành loại sau: đỉnh bằng; đỉnh lồi; đỉnh lõm; đỉnh chứa buồng cháy  Đỉnh : Diện tích chịu nhiệt nhỏ nhất, kết cấu đơn giản, thường sử dụng động diesel với buồng cháy dự bị buồng cháy xoáy lốc 10 rocker lỗ khoan nhỏ sử dụng để làm thông cánh tay rocker thép Bắt đầu từ lỗ cung cấp dầu trục cánh tay đòn, sử dụng lỗ khoan cánh tay địn để phun trục cam bề mặt trượt cam Cánh tay Rocker có hình dạng thiết kế tìm thấy động diesel xăng Việc sử dụng cánh tay điều khiển giúp bạn thiết lập bố trí hai, ba bốn van với trục cam Trong trường hợp sử dụng truyền van có hai van nạp van xả, sử dụng tay nâng đơi kép để nâng đồng thời hai van cam đơn Tuy nhiên, hoạt động van bù riêng với hỗ trợ yếu tố thủy lực Thậm chí kích hoạt ba van (Hình 7-117) Audi sử dụng theo cam ba hệ thống van cho động V-8 kết hợp ba van nạp Actuation lực bắt nguồn từ hai thùy cam để hai lăn cánh tay rocker sau đến ba bù thủy lực Ngồi giải pháp đề cập trước đó, cánh tay địn tác động van trực tiếp, cịn có xe lửa van tay đòn sử dụng cầu, dẫn hướng trụ chuyển động tự do, để nâng hai van đồng thời Trong động diesel bốn van, kể động có bố trí van đảo ngược, kích hoạt tất van với trục cam đồng thời trì khơng gian cần thiết cho vịi phun Hình 7-117: Bộ theo cam ba cho động Audi V-8 Giá trị độ cứng cánh tay địn thấp, hình dạng và, đặc biệt, khoảng cách lớn điểm tiếp xúc cam điểm tiếp xúc van, số lượng điểm tiếp xúc trục tương đối lớn, phải tính đến, ngồi Dịng lực trực tiếp nhiều thiết kế theo cam tạo giá trị độ cứng tốt nhiều 7.10.1.3 Bù cho van thủy lực Trong nhiều năm nay, mục tiêu nhà chế tạo động giữ cho công việc điều chỉnh bảo dưỡng động mức tối thiểu Do đó, khơng có ngạc nhiên động có van điều khiển thủy lực - tự động - sản xuất tốt trước Thế chiến thứ hai Tuy nhiên, động phân khối lớn chạy tốc độ vừa phải Tốc độ động cao đạt vào năm 1970 động Mercedes Benz V-8 với phận trục vít thủy lực (hệ thống theo sau cam) Một cột mốc quan trọng đạt vào năm 1970 đời nâng van thủy lực động V-8 sử dụng Porsche 928 Ngày việc bù cho van thủy lực sử dụng tất loại động động tốc độ cao động sử dụng Ferrari Porsche Các phần tử thủy lực bao gồm vỏ bên ngồi, pít tơng với van chiều tích hợp lắp đặt Hai phận trượt bên và, bề mặt tiếp xúc, tạo thành khe hở rộng vài micromet Một lò xo bên giữ cho hai thành phần rời Trong suốt hành trình van, lị xo van lực khối lượng van tác động lên phần tử thủy lực Áp suất cao phát triển không gian xác định vỏ pít tơng (với van chiều đóng) Một lượng nhỏ dầu ngồi qua khe hở hẹp đưa đến khoang dự trữ bên pit tông Trong giai đoạn tiếp theo, tiếp xúc với đoạn tròn thùy (van đóng), lị xo bên đẩy phần tử thủy lực xa hoạt động van lần bù hoàn toàn Sự chênh lệch áp suất phát sinh làm cho van chiều mở ra; lượng dầu cần thiết để bù chảy vào Do đó, chiều dài phần tử thủy lực thay đổi theo hai hướng Các ưu điểm bù thủy lực cho hoạt động van bao gồm:  Lắp đầu xi lanh đơn giản (không cần đo lường điều chỉnh phần tử thủy lực bù cho dung sai)  Không cần yêu cầu bảo dưỡng  Định thời liên tục cài đặt van tiết lưu lúc (không cần để điều chỉnh thời gian để giải thích cho hiệu ứng nhiệt mài mòn phận truyền động van)  Độ ồn thấp (nhờ độ cao thấp đóng mở trục cam thấp tốc độ đóng mở thấp) Đạt điều đặt yêu cầu định mạch dầu (áp suất dầu, tạo bọt) Cũng cần quan sát dung sai hình dạng gần gia cơng phân đoạn hình trịn Các phần tử nén trường hợp thiếu hụt nguồn cung cấp dầu (khơng khí buồng áp suất cao), dẫn đến không đủ lực nâng van gây tiếng ồn thay đổi phản ứng động tốc độ động cao Phần tử thủy lực nhận biết lực tiếp xúc hoạt động van, điều dẫn đến kéo dài khơng mong muốn phần tử, dẫn đến kết van khơng đóng hồn tồn 7.10.1.4 Điều chỉnh van học Điều chỉnh van học điều chỉnh bằng:  Vít  Điều chỉnh miếng chêm có độ dày chia độ  Bộ nâng van có độ dày núm chia độ (chỉ dành cho van kết hợp nâng van) Chung cho ba tùy chọn độ xác điều chỉnh hữu hạn, cần phải tính đến việc thiết kế đường dốc để mở đóng van Cần phải đo điều chỉnh độ phát van lắp đầu xi lanh Sự gia tăng hoạt động van mài mịn phận hệ thống van điều chỉnh điều chỉnh thực q trình bảo dưỡng; khơng thể tự động điều chỉnh thay đổi trình phát nhiệt độ động phát triển Các hiệu ứng liệt kê cho thấy tiềm lan truyền rộng rãi số lượng chơi đòi hỏi đoạn đường dốc với tốc độ đóng mở lớn Sự lan rộng ngụ ý thay đổi quan trọng thời gian có tác động tiêu cực đến chất lượng khí thải; đóng nhanh gây tiếng ồn van Ưu điểm việc điều chỉnh hoạt động van học (so với phận truyền động van thủy lực tương đương) bao gồm:  Độ cứng lớn  Giảm tổn thất ma sát (bằng cách loại bỏ ma sát đoạn trịn thùy thơng qua đặc tính lị xo van sửa đổi )  Chi phí linh kiện thấp 7.10.1.5 Biến xu hướng tương lai Hệ thống truyền động van với biến thiên bước nhiều bước Được xây dựng dựa hệ thống giải thích Phần 7.10.1.1, đáp ứng nhu cầu nhà thiết kế động mong muốn kỹ sư nhiệt động lực học để áp dụng đường cong nâng khác nhau, có chọn lọc, cho van động Đây thực cách đưa khả dịch chuyển vào đường dẫn truyền cho truyền động van Hệ thống cắt chuyển mạch van nâng sử dụng phần tử truyền lực cánh tay địn, theo cam nâng van thực hoạt động sản xuất nhỏ (Hình 7-118) Một cam riêng phải cung cấp để bắt đầu hành trình cho chiều dài hành trình van bổ sung thay - trừ hành trình thay hồn tồn khơng nâng Khi van đơn giản tháo (chẳng hạn để đóng xi lanh củ thể), thực mà khơng cần cam thứ hai cho theo cam Ở đây, phần tử theo sau cam tách khỏi van động Chuyển động "bị mất" cho đặt tên cho mà gọi đột quỵ "mất chuyển động"; lực khối lượng âm phải hấp thụ lò xo chuyển động bị mất, lị xo van khơng cịn hoạt động Phần truyền van mà khơng có kế hoạch cắt van ngắt xi lanh sau thực chuyển động hành trình mà khơng ảnh hưởng đến chiều dài hành trình van 10 Hình 7-118: Bộ nâng van chuyển động 11 Hình 7-119: Phần tử hỗ trợ chuyển động Trong trường hợp đơn vị theo dõi cam đánh bại, lắp với phần tử thủy lực, chuyển động bị hấp thụ phần tử hỗ trợ ( Hình 7-119); xen kẽ lò xo nén hai phần đòn bảy hấp thụ khối lượng cho phần đòn bẩy điều tiếp tục chuyển động ( Hình 7-120) Hình 7-120: Người theo dõi cam chuyển động ( xem phần màu sắc) Tình hình tương tự nhóm van cánh tay theo cam rocker Ở đây, tách biệt kết nối vật lý đòn bẩy( theo hệ thống đòn bẩy) và/ chế chuyển mạch cầu hình bình thường địn bẩy 12 sinh trục, việc tách rời phần hỗ trợ gây đề kỹ thuật khó khăn (Hình 7-121) Hình 7-121: Cánh tay điều khiển chuyển động Trong hệ thống van OHV, sử dụng chủ yếu loại động phân khối lớn cũ , việc đóng van đơn giản Ở đây, ngắt kết nối vật lý điểm gần cam — chẳng hạn (loại lăn) đẩy — để giữ cho khối lượng chuyển động nhỏ tốt trạng thái ngừng hoạt động Thanh đẩy dạng lăn, chuyển đổi thể Hình 7-112 thiết kế cho hoạt động cắt lắp với ổ trục lăn theo đường viền cam Điều có ảnh hưởng lớn đến thiết kế kỹ thuật khác hẳn với nâng van chuyển đổi thể Hình 7-118 hai phận có chức tương tự Loại thứ hai, với hai bề mặt tiếp xúc cam (trong trường hợp bề mặt trượt) hoạt động với gói cam , sử dụng chọn thực hai đường cong hành trình van khác Bộ chọn hành trình sử dụng để kích hoạt đường cong nâng van khác nhau, lựa chọn tùy thuộc vào tình hình hoạt động thời Ngồi khái niệm hai giai đoạn, khái niệm nhiều giai đoạn thực (Hình 7-123); họ tiếp cận đồn tàu van với hành trình nâng vơ cấp, hồn toàn thay đổi Các truyền động van biến thiên hồn tồn, thiết 13 kế khơng cần van tiết lưu, có thể, địi hỏi khơng gian lớn đáng kể độ phức tạp đáng kể kỹ thuật cơng nghệ điều khiển Do đó, người ta hình dung tốt hệ thống sử dụng chọn hành trình cam với chuyển đổi riêng biệt cho van riêng biệt động nhiều mảnh để đạt hiệu ứng nhiều bước với nỗ lực so với yêu cầu hệ thống biến thiên hồn tồn Hình 7-122 Bộ van OHV chuyển động Khả thay đổi nâng cao, đặc biệt hệ thống truyền động van nạp, đạt nỗ lực kết hợp với hệ thống điều chỉnh dịch chuyển trục cam Ở đây, kết đạt cách tối ưu hóa lực nâng van nạp (tùy theo tình vận hành) cách thay đổi chu kỳ nâng cách chuyển 14 giai đoạn, thực tế, tiếp cận hệ thống van biến thiên hoàn toàn đồng thời sử dụng thành phần chắn, quen thuộc (Hình 7-124) Hình 7-123: Phần tử hỗ trợ chuyển động chuyển đổi người theo dõi cam ( Xem phần màu sắc) Hình 7-124: Hệ thống Porsche VarioCam Plus ( Xem phần màu sắc) 15 Cơ cấu khớp nối kích hoạt thủy lực học Ví dụ phần tử truyền động học nam châm điện quay tuyến tính kích hoạt chế khớp nối khóa thơng qua kết nối vật lý Một khái niệm điều khiển thủy lực (Hình 7-125) sử dụng mạch dầu có sẵn đầu xi lanh Việc gán trạng thái chuyển mạch (ghép / tách) thực với thay đổi áp suất dầu Ở đây, việc triển khai kỹ thuật hai phiên tiềm (ghép áp suất không tách áp suất không) thành công điều mở rộng tự thiết kế nhiệt động lực học Khoảng thời gian chuyển mạch học có tính đến chuyến tham quan phần tử ghép nối nằm khoảng 10 đến 20 miligiây điều kiện ngoại vi tốt Vì ảnh hưởng khác thời gian chết điện thủy lực loại bỏ phần lớn thiết bị điện tử động cơ, nên rõ ràng chuyển từ trạng thái hoạt động sang trạng thái hoạt động vòng quay trục cam, tốc độ quay cao 16 Hình 7-125: Cơ chế khớp nối( chuyển động vị trí) (Xem phần màu sắc) Tắt xi lanh Một phương pháp để thực biến thể mô tả tắt xi lanh, sử dụng chủ yếu động phân khối lớn ( ví dụ: với 8, 10 12 xi lanh) Mục đích việc ngừng hoạt động xi lanh để giảm thiểu tổn thất trao đổi khí (tổn thất bơm van tiết lưu, Hình 7-126) / để thay đổi điểm vận hành Giảm mát ma sát đạt với lực lò xo thấp xi lanh ngừng hoạt động Ở trục cam hoạt động chống lại lực lò xo chuyển động nhỏ lực lò xo van tương đương, theo hệ số từ đến Trình tự đánh lửa lỏng giúp "chuyển đổi" động V-8 V-12 tiêu chuẩn thành V -4 sáu xi-lanh thẳng hàng, tương ứng Các thử nghiệm thực với động 17 V-8 giường thử nghiệm cho thấy việc sử dụng ngắt xi-lanh đạt tiềm tiết kiệm nhiên liệu từ 8% đến 15% chu kỳ lái xe bình thường Hình 7-126: Thay đổi phí xăng( Biểu đồ p-v) có / khơng có hình trụ tắt Chuyển động hành trình Một cách thứ hai để thực thay đổi hành trình van thay đổi độ dài hành trình van Khái niệm nhằm mục đích tăng hiệu suất nhiệt động lực học đặc biệt cách giảm tổn thất liên quan đến thay đổi điện tích khí Các tác động tích cực mong đợi tổn thất ma sát lị xo bị chuyển động sử dụng tương đối yếu; tổng lực lị xo van hiệu dụng lực lò xo chuyển động hoạt động hành trình phần nhỏ lực lị xo van có hiệu hoạt động hành trình tồn phần Việc triển khai hệ thống với việc chuyển trục cam cho phép đạt tối ưu hóa nhiệt động lực học nhiều điểm hoạt động động điều phản ánh việc giảm đáng kể mức tiêu thụ nhiên liệu Cơng nghệ đạt độ chín hoàn toàn để sản xuất số lượng lớn Porsche 911 Turbo Do công nghệ bốn van sử dụng rộng rãi ngày nay, hệ thống đạt hiệu ứng nhiều bước thể bước tiến vượt bậc khả thay đổi hoàn toàn (Hình 7-127 7-128) 18 Hình 7-127: Nhiều bước Hình 7-128: Sơ đồ động Porsche 911 Turbo Hệ thống truyền động van biến thiên hoàn toàn Trong số phương án hoàn chỉnh hệ thống truyền động van biến thiên hồn tồn khái niệm BMW Valvetronic Nó mang lại lợi ích to lớn mức tiêu thụ trì hoạt động cân với tất ưu điểm ngồi ra, sử dụng khắp giới, công thức nhiên liệu (hàm lượng lưu huỳnh) Valvetronic đạt hoạt động động mà không cần van tiết lưu bướm Đổ đầy xi lanh tải phần điều chỉnh hành trình nâng thời 19 gian mở van nạp Trục cam nạp xả dẫn động nhờ điều chỉnh cam biến thiên Để đạt điều chỉnh vơ cấp hành trình van nạp, đòn bẩy trung gian, tựa vào trục lệch tâm, lắp vào trục cam theo cam Đường bao bề mặt tiếp xúc đòn bẩy trung gian theo cam lăn xác định đường cong nâng van Việc quay trục lệch tâm di chuyển điểm tựa cho địn bẩy trung gian - vơ cấp - thay đổi tỷ số địn bẩy đó, mối quan hệ hành trình thùy cam hành trình van Bằng cách này, đạt hành trình van từ khoảng 0,3 mm khơng tải đến 9,7 mm hết ga Hình 7-129 : Thay đổi giá trị tải trước đai tĩnh cách sử dụng nhiệt độ dầu động biến số dẫn, so sánh trình làm việc cố định tự động hệ thống 20 ... 26 Piston TT BÀI TẬP LỚN MƠN KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHĨM PISTON PISTON 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) TT BÀI TẬP LỚN MƠN KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHĨM PISTON 1) 5) 7) 3) 8) 9) 2) 4) 6) TT BÀI TẬP LỚN MƠN KẾT CẤU ĐỘNG... KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHĨM PISTON 1) 3) 4) TT BÀI TẬP LỚN MÔN KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHÓM PISTON 1) 2) 3) TT BÀI TẬP LỚN MƠN KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHĨM PISTON TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA : CÔNG NGHỆ Ô... trơn chốt piston dùng cách bơi trơn cưỡng hứng dầu tung té 20 KẾT CẤU ĐỘNG CƠ NHÓM CHƯƠNG : ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA NHÓM PISTON BẰNG TIẾNG ANH Piston a, Top of the piston Top of the piston top