CHƯƠNG 3 TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM ĐỘNG CƠ 1UR-FE Ở CHẾ ĐỘ Nemax
3.5.2.Dựng đồ thị cơng chỉ thị lý thuyết
4 e 3.10 .242,78 M = = 414,2 3,14.5600 [Nm] − So sánh Nemax và Ne tính tốn: emax e e emax N - N ΔN = N
Thay số vào ta được:
e |231-242,78|
ΔN = .100% = 5,1%
231
Kết luận: Với sai số ΔNe = 5,1% < 10%, các thơng số đã chọn ban đầu là hợp lý.
3.5.Dựng đồ thị cơng chỉ thị của chu trình cơng tác
3.5.1. Khái quát
Đồ thị cơng chỉ thị là đồ thị biểu diễn quá trình của chu trình cơng tác xảy ra trong xy lanh động cơ trên hệ tọa độ p-V. Việc dựng đồ thị được chia làm hai bước:
− Dựng đồ thị cơng chỉ thị lý thuyết: được dựng theo kết quả tính tốn chu trình cơng tác khi chưa xét các yếu tố ảnh hưởng của một số quá trình làm việc thực tế trong động cơ.
− Hiệu chỉnh đồ thị cơng chỉ thị lý thuyết để được đồ thị cơng chỉ thị thực tế: Đồ thị cơng chỉ thị thực tế là đồ thị đã kể đến các yếu tố ảnh hưởng khác nhau như gĩc đánh lửa sớm hoặc gĩc phun sớm nhiên liệu, gĩc mở sớm và đĩng muộn các xu páp cũng như sự thay đổi thể tích khi cháy.
3.5.2. Dựng đồ thị cơng chỉ thị lý thuyết
− Thể tích cuối quá trình nén Vc
Giá trị của Vc được xác định theo cơng thức sau:
h c
V V =
Thay số vào ta được:
c 0,576
V = = 0,063
10,2 - 1 [dm3]
− Thể tích cuối quá trình nạp Va
Giá trị của Va được xác định theo cơng thức sau:
Va = Vc + Vh [dm3]
Thay số vào ta được:
Va = 0,063 + 0,576 = 0,639 [dm3] Theo kết quả tính phần tính tốn nhiệt, ta cĩ:
Áp suất cuối quá trình nạp: pa = 0,093 MPa; Áp suất cuối quá trình nén: pc = 2,24 MPa; Áp suất cuối quá trình cháy: pz = 9,076 MPa; Áp suất cuối quá trình dãn nở: pb = 0,52 MPa.
Ta xác định được tọa độ các điểm a (pa, Va), c (pc, Vc), y (pz, Vc), b (pb, Va) và r (pr, Vc) trên hệ tọa độ p-V là:
Bảng 3.2. Bảng giá trị các điểm đặc biệt
Điểm Áp suất [MPa] Thể tích [dm3]
a 0,093 0,639
c 2,24 0,063
y 9,076 0,063
b 0,52 0,639
r 0,12 0,063
Bảng 3.3. Bảng xác định các điểm trên đường nén và dãn nở đa biến
TT e1 = e2 a n d 1 V V = = V e p = p .en a 1n1 n2 2 d b p = p .e 1 1 0.639 0.093 0.520 2 2 0.320 0.240 1.220 3 3 0.213 0.419 2.008 4 4 0.160 0.621 2.861 5 5 0.128 0.843 3.765 6 6 0.107 1.083 4.711 7 7 0.091 1.337 5.695
8 8 0.080 1.606 6.711
9 9 0.071 1.887 7.757
10 10 0.064 2.180 8.831
11 10.2 0.063 2.240 9.049
3.5.3. Hiệu chỉnh đồ thị cơng chỉ thị lý thuyết thành đồ thị cơng chỉ thị thực tế
Hiệu chỉnh đồ thị cơng chỉ thị lý thuyết thành đồ thị cơng chỉ thị thực tế khi kể đến các yếu tố ảnh hưởng như gĩc đánh lửa sớm, gĩc mở sớm, gĩc đĩng muộn xu páp cũng như ảnh hưởng của sự thay đổi thể tích khi cháy. Để tiến hành hiệu chỉnh đồ thị ta xác định các điểm sau:
− Điểm c′ được xác định theo gĩc đánh lửa sớm (150) nhờ vịng trịn Brích. − Điểm c′′ được xác định theo quan hệ sau:
pc′′ = 1,2pc = 1,2.2,24 = 2,688 [MPa] − Điểm y’ biểu thị áp suất pz′:
pz′ = 0,9pz = 0,9.9,076 = 8,168 [MPa]
− Điểm b′ trên đường dãn nở được xác định theo gĩc mở sớm xu páp thải (620) nhờ vịng trịn Brích.
Dựng điểm b′′ ở giữa đoạn a-b. Từ a và r kẻ các đường song song với trục hồnh. Chọn điểm b′′′ trên đường thải cưỡng bức sao cho đường cong khơng bị gấp khúc. Dựng điểm r′′ theo gĩc đĩng muộn của xu páp thải (240) nhờ vịng trịn Brích. Vẽ đường cong lượn đều từ r′′ lên r và đường cong lượn đều qua các điểm b′, b′′, b′′′ sao cho các đường cong ấy khơng bị gãy khúc. Từ đĩ ta cĩ đồ thị cơng chỉ thị thực tế của chu trình cơng tác.
`Tỷ lệ xích trên đồ thị: μp = 0,03 [MPa/mm] μv = 3.10-3 [dm3/mm]
Hình 3.1. Đồ thị cơng chỉ thị
3.6.Dựng đường đặc tính ngồi của động cơ