NGHIỆM ĐỘNG CƠ 2.1 Tổng quan về khảo nghiệm động cơ đốt trong
2.4.Mô hình khảo nghiệm động cơ sử dụng băng phanh tạo tải bằng bơm thuỷ lực và van tiết lưu mạch ra
bơm thuỷ lực và van tiết lưu mạch ra
Dùng sức cản thuỷ lực của một số chất lỏng để chống lại sự quay, tạo tải cho động cơ loại này khá phức tạp khi chế tạo do đòi hỏi độ chính xác cao chịu tải trọng lớn. Năng lượng mà phanh thuỷ lực hấp thụ được chi phí để thực hiện công thuỷ lực và công ma sát (quay roto trong chất lỏng), ở đây năng lượng phanh được chuyển hoá thành nhiệt năng chi phí để đốt nóng chất lỏng(thường là nước hoặc dầu).
Công thức tính công suất thuỷ lực: Mtl = c.ω2.r5
Ntl = c.ω3.r5
c- hệ số tỷ lệ phụ thuộc bề mặt làm việc roto và hệ số ma sát ω- tốc độ góc trục roto
r- bán kính trung bình bề mặt làm việc roto Mtl- mômen thủy lực
Ntl- công suất thuỷ lực 3 1 2 6 5 4 Hình 2.3: Sơ đồ mạch thủy lực
1. Van giới hạn áp suất; 2. Bơm thuỷ lực; 3. Van tiết lưu; 4. Bộ phận làm mát dầu thuỷ lực; 5. Bơm cung cấp dầu cho bộ phận làm mát; 6. Thùng dầu.
*Nguyên lý làm việc của sơ đồ trên:
Mạch tạo tải cho động cơ khảo nghiệm: Bơm bánh răng 2 có trục chủ
khi động cơ khảo nghiệm làm việc thì dầu thuỷ lực được bơm 2 hút từ thùng dầu sau đó qua van tiết lưu 3 trước khi chảy về thùng. Van tiết lưu 3 lắp ở đầu ra của bơm bánh nên khi thay đổi lưu lượng qua van thì tốc độ động cơ cũng thay đổi theo.
Mạch làm mát dầu thuỷ lực: dầu cần làm mát được bơm bánh răng 5 (bơm
bánh răng 5 nhận truyền động từ động cơ điện 1 chiều) hút từ thùng đưa đến bộ phận làm mát 4, tại đây dầu sẽ chảy qua các ống bên trong bộ phận làm mát và toả nhiệt ra môi trường bên ngoài do đằng trước bộ phận làm mát 4 có 1 động cơ điện 3 pha lắp cánh quạt thổi trực tiếp vào. Sau khi qua bộ phận làm mát dầu sẽ đi về thùng dầu.
Phanh thuỷ lực có ưu điểm dễ dàng thay đổi công suất nhưng không thể quay ngược do đó không thể dùng máy phanh để khởi động động cơ.
Theo kết cấu phanh thuỷ lực được chia làm 3 loại: loại chốt, loại đĩa, loại cánh. Theo loại chất lỏng có 2 loại chủ yếu là máy phanh dầu và phanh nước. Máy phanh dầu thuỷ lực dùng để khảo nghiệm động cơ lắp trực tiếp hoặc qua trục thu công suất. Máy phanh có khoảng điều chỉnh khá rộng và cho độ chính xác cao nhất ở tất cả các bàn đo. Máy phanh gồm một bơm thuỷ lực đặt cố định được truyền chuyển động bởi đầu ra của trục khuỷu qua trục phanh. Điều chỉnh lưu lượng dòng dầu thủy lực qua bơm bằng một van tiết lưu. Đóng van theo chiều kim đồng hồ sẽ tăng áp suất của bơm và tăng tải tác động lên động cơ, khi không sử dụng cần phải nối van hoàn chỉnh một vòng cho mở hoàn toàn điêu này sẽ đảm bảo không tải khi chuẩn bị gây tải cho động cơ ở chế độ tiếp theo. Máy phanh thủy lực hoạt động theo nguyên tắc chung là dùng sức cản thuỷ lực( dầu SE200) để tạo tải cho bơm dầu được quay bởi động cơ khảo nghiệm. Công suất của máy phanh được tính theo đại lượng áp suất phanh và số vòng quay trên trục của máy phanh. Để máy phanh làm việc có hiệu quả thì nhiệt độ của dầu không được vượt quá 1800F nếu cao hơn sẽ có hại cho các thiết bị bên
trong bơm thuỷ lực. Phanh thuỷ lực này có nhược điểm là tốc độ quay nhỏ, cồng kềnh do dầu chỉ làm việc có hiệu quả ở một nhiệt đọ nhất định. Độ chính xác không cao do phụ thuộc vào độ nhớt của dầu thuỷ lực.