Động cơ tăng áp bằng tuabin-máy nén

Một phần của tài liệu Tối ưu đường nạp cho động cơ diesel 1 xylanh bằng phần mềm cfd (Trang 39 - 41)

- Gia nhiệt đường nạp: Nhiệt độ dịng khí nạp vào xylanh càng cao càng thuận lợi cho quá trình hình thành hịa khí. Tuy nhiên nhiệt độ cao lại làm cho lượng khí nạp vào giảm, do đó lượng nhiên liệu đốt được giảm nên tùy thuộc loại động cơ người ta lại có xu hướng thiết kế đường nạp theo hướng sấy nóng đường nạp hay làm mát đường nạp. Đối với các động cơ có tăng áp thường dùng biện pháp làm mát đường nạp để tăng lượng khí được nạp vào xylanh cịn với các động cơ khơng được làm mát thì lại gia nhiệt cho đường nạp (như việc thiết kế đường nạp thải xen kẽ nhau khi đó nhiệt độ đường thải sẽ làm nhiệt độ đường nạp tăng lên).

2.2.2. Đặc điểm kết cấu đường nạp của động cơ diesel 01 xilanh

Động cơ DT95 là động cơ diesel 1 xylanh do đó nó mang những đặc điểm chung của động cơ diesel với các đặc điểm như: nhiên liệu khó bay hơi và tự bốc cháy nếu không được nén ở áp suất cao.

Do đây là động cơ dùng cho nơng nghiệp nên cần có kết cấu gọn nhẹ, làm việc ổn định và yếu tố quyết định là giá thành sản phẩm có sức cạnh tranh với sản phẩm động cơ cùng loại. Cùng với đó, cơng suất động cơ cũng cần được chú trọng, tuy nhiên u cầu khí thải khơng cao và việc tăng áp cho động cơ cũng không khả thi,

36

vì khi tăng áp sẽ phải thay đổi kết cấu của động cơ như: hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn, vv.. sẽ làm tăng giá thành sản phẩm.

Vì vậy, việc thiết kế động cơ sao cho dịng khí nạp đi vào xylanh phải có xốy lốc mạnh và thuận lợi cho q trình hình thành hịa khí là khả thi nhất. Trên cơ sở động cơ mẫu có buồng cháy dạng Omega, do đó cần phải thiết kế đường nạp sao cho phù hợp với hình dạng buồng cháy. Ngồi ra, do động cơ nằm ngang nên đường nạp cần thiết kế sao cho gọn nhẹ và chiếm ít thể tích nhất. Do đó, đường nạp cần ngắn nhưng có các góc uốn phù hợp để tạo nên dịng khí đi vào xilanh với tốc độ cao và xốy lốc mạnh.

Cùng với đó là đường nạp cần phù hợp với kết cấu buồng cháy Omega khoét lõm trên đỉnh piston, khi phun nhiên liệu sẽ phun vào và cháy trong phần lõm trên đỉnh piston và làm giảm được hiện tượng thốt nhiệt ra ngồi, thêm vào đó với kết cấu buồng cháy như vậy khi có dịng khí tốc độ cao đi vào sẽ có một dịng khí xốy ngược lại cộng với xoáy lốc khi thiết kế đường nạp và họng hút sẽ hịa trộn khí cháy với khí nạp mới giúp quá trình cháy tiếp theo thuận lợi.

Đường ống nạp của động cơ có nhiệm vụ dẫn khơng khí vào xylanh trong kỳ nạp và tạo ra một mức xốy lốc nhất định cho dịng khí để dễ dàng hình thành hỗn hợp đồng nhất với nhiên liệu.

Khi nghiên cứu thiết kế đường nạp cho động cơ diesel 1 xylanh, buồng cháy thống nhất cần phải lưu ý các vấn đề:

- Đây là động cơ có buồng cháy thống nhất nên kết cấu đường nạp phải đảm bảo sao cho: trong quá trình nạp dịng khí nạp phải có độ xốy lớn nhất (tạo một động năng nhất định của dịng khí nạp trước q trình phun nhiên liệu vào để dễ dàng tạo một hỗn hợp đồng nhất).

- Đường nạp cũng không quá dài, gấp khúc (trong quá trình nạp tạo cản dòng lớn) và cũng khơng q ngắn (khi đó khơng đủ khoảng cách cũng như thời gian để tạo động năng cho dịng khí nạp).

37

2.2.3. Thiết kế đường nạp của động cơ DT95 2.2.3.1. Đường nạp nguyên thuỷ 2.2.3.1. Đường nạp nguyên thuỷ

Động cơ nguyên thuỷ có đường ống nạp được thiết kế như sau: đầu lắp với bầu lọc khơng khí có tiết diện hình trịn cịn đầu kia lắp với quy lát có tiết diện hình chữ nhật, tiết diện đường nạp sẽ thay đổi dần từ tiết diện tròn sang chữ nhật. Kết cấu cụ thể được thể hiện trong hình 2.10 và chi tiết như hình vẽ 2.11.

Một phần của tài liệu Tối ưu đường nạp cho động cơ diesel 1 xylanh bằng phần mềm cfd (Trang 39 - 41)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(94 trang)