- A: diện tích bề mặt buồngđốt (m2) được tính bằng công thức:
1 dQht dQhrdpp d
3.2 Chuẩn bị mô hình phân tích
Mô hình phân tích được tham khảo từ mô hình thực tế của cụm chi tiết cổ nạp khí động cơ Future. Tiến hành tháo rời các chi tiết, đo đạc bằng thước kẹp các thông số hình học của cổ nạp khí. Hình 3.2 trình bày thao tác đo đường kính trong của cổ nạp khí.
Hình 3.4 Tiến hành đo các thông số hình học cổ nạp khí
Sau khi tiến hành đo đạc, kết hợp với các thông số trong bộ tài liệu kỹ thuật của Honda Future, ta tiến hành xây dựng mô hình hình học của buồng cháy và cổ nạp khí. Quá trình xây dựng mô hình hình học sử dụng phần mềm CAD CATIAV5R20. Mô hình sẽ được xây dựng trong mô – đun Part-Design, đây là mô-đun giúp thiết kế các chi tiết cơ khí. Mô hình phân tích là dạng khối đặc (Solid), trong không gian ba chiều (3D). Các kỹ thuật sweep, rip … được sử dụng để tạo khối hình học của cổ nạp khí và xả khí.
Mô hình động cơ đốt trong 4 kỳ 1 xy lanh gồm có: + Cổ nạp và xả.
+ Xy lanh, pit tông. + Van nạp, van xả.
Hình 3.5Mô hình được xây dựng trong phần mềm CATIA, (a )Cổ nạp và xả (b)Xylanh, pit tông (c)Van nạp, van xả
Mô hình được thiết kế bởi các đặc điểm sau: + Đường kính xy lanh: 52.4 mm + Thể tích buồng cháy: 15 cm3 + Đường kính cổ nạp khí: 23.2 mm (a) (c) (b)
Hình 3.6Mô hình mở rộng biểu diển thể tích buồngđốt sẽ đạt được khi pit tông di chuyển
Theo các tài liệu tham khảo thì thông số ảnh hưởng lến nhất đến sự phân bố và độ xoáy cuộn trong buồng đốt là góc nghiêng của cổ nạp khí. Các mô hình hình học cần chuẩn bị cho quá trình tối ưu bao gồm ba thông số góc nghiêng 15o, 20o, 25o, 30o, 35o, 40o và 45o. Các quá trình sẽ được thực hiện với số vòng quay lần lượt là 1800 vòng/phút, 3000 vòng/phút, 4200 vòng/phút,5400 vòng/phút,6600 vòng/phút và 7200 vòng/phút.
Thông số tối ưu: Góc nghiêng 15o, 20o, 25o, 30o, 35o, 40o và 45o so với trục của động cơ
Hình 3.7Mô hình động cơ đốt trong với góc nghiêng của nạp khí 15o
Hình 3.8Mô hình động cơ đốt trong với góc nghiêng cổ nạp khí 30o
Hình 3.9Mô hình động cơ đốt trong với góc nghiêng cổ góp khí 45o
Hình 3.10Các bước thiết lậptổng quát trong ANSYS Workbench
30o