ĐỒ ÁN MÔN HỌC TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

A- PHẦN THUYẾT MINH: Tính toán theo trình tự như sau: .... Áp suất cuối quá trình nạp: .... Nhiệt độ cuối quá trình nạp: .... Nhiệt độ cuối quá trình cháy: .... Áp suất và thể tích cuối

-*** -

ĐỒ ÁN MÔN HỌC TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

SV thực hiện: DƯ ĐẠI HÙNG Lớp: CĐ ÔTÔ 20E

GV hướng dẫn:

Tp Hồ Chí Minh, tháng năm

TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ BÀI TẬP LỚN TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

HỌ VÀ TÊN: DƯ ĐẠI HÙNG MSSV: 0302191480 NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ LỚP: CĐ ÔTÔ 20E

1.Nhiệm vụ đồ án: TÍNH TOÁN CHU TRÌNH NHIỆT CỦA ĐỘNG CƠ 2.Số liệu ban đầu:

 i n D S Ne  L đls tms tđm Loại Vh

4 4 5500 89,6 91 143.5hp 9,2 235 13 30 40 Xăng 2295

3 Nội dung thuyết minh:

1/ Các thông số ban đầu

2/ Tính toán chu trình nhiệt

3/ Các thông số cơ bản

4/ Xây dựng đồ thị công

4 Nội dung bản vẽ: 1 bản vẽ đồ thị p-V và đồ thị p- 𝜑

Ngày giao nhiệm vụ:

Ngày hoàn thành:

Nội dung và yêu cầu BTL

Đã được thông qua bộ môn

Ngày tháng năm 2022 Ngày tháng năm 2022

A- PHẦN THUYẾT MINH: Tính toán theo trình tự như sau: 1

1 CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU: 1

1.1 Tốc độ trung bình của pít tông: 1

1.2 Nhiệt độ sấy nóng môi chất mới: 1

1.3 Áp suất và nhiệt độ mối chất mới: 1

1.4 Áp suất khí sót: 1

1.5 Nhiệt độ khí sót: 1

1.6 Áp suất cuối quá trình nạp: 1

2 TÍNH TOÁN CHU TRÌNH NHIỆT: 2

2.1 QUÁ TRÌNH NẠP: 2

2.1.1 Hệ số khí sót γr: 2

2.1.2 Nhiệt độ cuối quá trình nạp: 2

2.1.3 Hệ số nạp: 2

2.1.4 Lượng không khí cần thiết để đốt cháy 1kgnl: 2

2.1.5 Lượng nhiên liệu nap vào trong một chu trình: 2

2.1.6 Lượng môi chất mới: 3

2.1.7 Lượng khí sót: 3

2.1.8 Hệ số lượng dư không khí: 3

2.1.9 Lượng sản vật cháy: 3

2.1.10 Lượng thay đổi thể tích khí cháy: 3

2.1.11 Hệ số thay đổi phân tử lí thuyết: 3

2.2 QUÁ TRÌNH NÉN: 3

2.2.1 Chỉ số nén đa biến trung bình: 3

2.3 QUÁ TRÌNH CHÁY: 4

2.3.1 Hệ số thay đổi phân tử thực tế tại z: 4

2.3.2 Nhiệt độ cuối quá trình cháy: 5

2.3.3 Áp suất và thể tích cuối quá trình cháy: 5

2.4 QUÁ TRÌNH GIÃN NỞ: 6

2.4.1 Chỉ số giãn nỡ đa biến trung bình: 6

2.4.2 Áp suất cuối quá trình gian nở: 7

2.4.3 Nhiệt độ cuối quá trình gian nở: 7

3 XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÔNG: 8

3.1 TÍNH TOÁN ĐƯỜNG NÉN VÀ ĐƯỜNG GIÃN NỞ: 8

3.1.1 Đường nén: 8

3.1.2 Đường giãn nở: 8

3.2 XÂY DỰNG VÀ GỌT ĐỒ THỊ CÔNG: 9

3.2.1 Đồ thị p-V: 9

3.2.2 Đồ thị p- φ: 9

3.3 LẬP BẢNG: 10

A- PHẦN THUYẾT MINH: Tính toán theo trình tự như sau:

1 CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU:

1.1 Tốc độ trung bình của pít tông:

Được tính theo công thức: 𝐶𝑚 =𝑆.𝑛

30 =91×10−3×5500

Với: s: hành trình pít tông (m)

n: số vòng quay trục khuỷu (v/p)

❖ Động cơ tốc độ thấp có: 𝐶𝑚 < 6 𝑚/𝑠

❖ Động cơ tốc độ cao có: 𝐶𝑚 > 9 m/s

Kết luận: vì tốc độ trung bình của pít tông 𝐶𝑚 = 16,6833 m/s nên động cơ có tốc độ cao

1.2 Nhiệt độ sấy nóng môi chất mới:

Đối với động cơ xăng: ∆T= 15 - 200

Chọn ∆T= 150

1.3 Áp suất và nhiệt độ mối chất mới:

Đối với động cơ không tăng áp:

pk= p0= 0,1 MPa

Tk= T0=2970K

Với p0, T0: là áp suất và nhiệt độ khí trời

1.4 Áp suất khí sót:

Đối với động cơ tốc độ cao: pr= (1,05 - 1,10)p0 MPa

Chọn: pr= 1,05.p0 = 1,05×0,1 =0,105 MPa

1.5 Nhiệt độ khí sót:

Đối với động cơ xăng: Tr= 850 - 9500K

Chọn Tr=9000k

1.6 Áp suất cuối quá trình nạp:

Đối với động cơ 4 thì không tăng áp: pa= (0,8 - 0,9)pk MPa

Chọn pa= 0,8.pk= 0,8×0,1=0,08 MPa

2 TÍNH TOÁN CHU TRÌNH NHIỆT:

2.1 QUÁ TRÌNH NẠP:

2.1.1 Hệ số khí sót 𝛾𝑟:

Tính theo công thức: 𝛾𝑟 =𝑇𝑘 +𝛥𝑇

𝑇 𝑟 𝑝𝑟

𝜀𝑝 𝑎 −𝑝 𝑟 =297+15

900 × 0,105

9,2×0,08−0,105= 0,0577 Đối với động cơ xăng: 𝛾𝑟 = 0,049 − 0,06

2.1.2 Nhiệt độ cuối quá trình nạp:

𝑇𝑎 =𝑇𝑘 + 𝛥𝑇 + 𝛾𝑟 𝑇𝑟

297 + 15 + 0,0577.900

0𝐾 Đối với động cơ 4 thì không tăng áp Ta= 310 - 3500K

2.1.3 Hệ số nạp:

𝜂𝑣 = 𝜆1 𝜀

𝜀 − 1.

𝑝𝑎

𝑝𝑘.

𝑇𝑘

𝑇𝑎 (1 + 𝛾𝑟)

= 1,02 × 9,2

9,2 − 1×

0,08 0,1 ×

297 344,0768 × (1 + 0,0577) = 0,7472 Đối với các động cơ λ nằm trong khoảng 1,02 - 1,07, chọn 𝜆1= 1,02

Đối với động cơ xăng nv= (0,65 - 0,8)

2.1.4 Lượng không khí cần thiết để đốt cháy 1kgnl:

𝑀0 = 𝑂0

0,21 =

1 0,21(

𝑐

12+

ℎ

4−

𝑜𝑛𝑙

32) =

1 0,21× (

0,855

0,145

0

32)

= 0,5119 kmol/kgnl 2.1.5 Lượng nhiên liệu nap vào trong một chu trình:

𝑔𝑐𝑡 =𝑔𝑒 𝑁𝑒 𝜏

120𝑛 10

−3 =185 × 143.5 × 4

120 × 5500 × 10

−3 = 1,6322 × 10−4 kg/ct

Ở động cơ xăng: ge= 185 - 280 g/ml giờ, chọn ge= 185 g/mlgiờ

Với ge: suất tiêu hao nhiên liệu có ích (g/mã lực giờ)

Ne: công suất có ích (mã lực, 1hp = 0,735 kw)

n: số vòng quay trục khuỷu (v/p)

τ: số thì của động cơ

2.1.6 Lượng môi chất mới:

𝑀1 =𝑝𝑘 𝑉ℎ 𝜂𝑣 𝑖

𝑅 𝑇𝑘 𝑔𝑐𝑡 =

0,1 × 2295 × 0,7472

8314 × 297 × 1,6322 × 10−4 = 0,4255 kmol/kgnl Trong đó: pk:(Pa), Vh: (cm3), Tk: (0K), R=8314 (J/kmolđộ)

2.1.7 Lượng khí sót:

𝑀𝑟 = 𝛾𝑟 𝑀1 = 0,0577 × 0,4255 = 0,0245 kmol/kgnl 2.1.8 Hệ số dư lượng không khí:

Đối với động cơ xăng: 𝛼 = 𝑀1−

1 𝜇𝑛𝑙

𝑀 0 =0,4255−

1 114

0,5119 = 0,814 Với μnl=114: trọng lượng phân tử của xăng

2.1.9 Lượng sản vật cháy:

Khi đốt cháy không hoàn toàn (α<1):

𝑀2 = 𝑐

12+

ℎ

2+ 0,79𝛼𝑀0 =

0,855

0,145

2 + 0,79 × 0,814 × 0,5119

= 0,4729 kmol/kgnl 2.1.10 Lượng thay đổi thể tích khí cháy:

∆M= M2 - M1=0,4729-0,4255=0,0474 kmol/kgnl

2.1.11 Hệ số thay đổi phân tử lí thuyết:

𝛽0 =𝑀2

𝑀1 =

0,4729 0,4255= 1,1114

2.2 QUÁ TRÌNH NÉN:

2.2.1 Chỉ số nén đa biến trung bình:

- Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của môi chất mới:

(𝑚𝐶𝑣)𝑡𝑏 = 19,806 +1

2 0,00491𝑇𝑘 = 20,5351 kJ/kmolđộ

- Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của khí sót khi 0,7≤𝛼 <1:

(𝑚𝐶"𝑣)𝑡𝑏 = (17,997 + 3,504𝛼) +1

2(360,34 + 252,4𝛼) × 10−5𝑇𝑟 = 23,3953 kJ/kmolđộ

- Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp:

(𝑚𝐶′𝑣)𝑡𝑏 =(𝑚𝐶𝑣)𝑡𝑏+ 𝛾𝑟(𝑚𝐶′𝑣)𝑡𝑏

1

2𝑏𝑇

<=> 20,5351+0,0577.23,3953

1+0,0577 = 𝑎′𝑣 + 1

2.0,00491.344,0768 <=> 20,6911 = 𝑎′𝑣 + 0,8447

=> 𝑎′𝑣 = 19,8494 kJ/kmolđộ

- Tỉ số nén đa biến trung bình:

Ta có phương trình:

𝑎′

𝑣+1

2𝑏𝑇𝑎(𝜀𝑛1−1+ 1) <=> 𝑛1− 1 = 8,314

19,8494+12.0,00491.344,0768.(9,2𝑛1−1+ 1)

=> 𝑛1 = 1,3678

Vậy n1= 1,3678 là nghiệm cần tìm

2.2.2 Nhiệt độ cuối quá trình nén:

𝑇𝑐 = 𝑇𝑎𝜀𝑛 1 −1 = 344,0768 × 9, 21,3678−1 =778,28120K

2.2.3 Áp suất cuối quá trình nén:

𝑝𝑐 = 𝑝𝑎𝜀𝑛 1 = 0,08 × 9, 21,3678 = 1,6648 MPa

2.3 QUÁ TRÌNH CHÁY:

2.3.1 Hệ số thay đổi phân tử thực tế tại z:

Ta có:

𝛽𝑧 = 1 +𝛽0− 1

1 + 𝛾𝑟 𝑥𝑧 = 1 +

1,1114 − 1

1 + 0,0577×

0,92 0,95= 1,1020

Trong đó: xz: phần nhiên liệu đang cháy tại z, 𝑥𝑧 = 𝜉𝑧

𝜉𝑏 =0,92

0,95

𝜉𝑧và𝜉𝑏: hệ số lợi dụng nhiệt tại z và b

Động cơ xăng: 𝜉𝑧 = 0,85 − 0,92; 𝜉𝑏 = 0,85 − 0,95

Chọn: 𝜉𝑧 = 0,92; 𝜉𝑏 = 0,95

2.3.2 Nhiệt độ cuối quá trình cháy:

Ta có phương trình cháy của động cơ xăng:

𝜉𝑧 (𝑄𝐻− 𝛥𝑄𝐻)

𝑀1(1 + 𝛾𝑟) + (𝑚𝐶′𝑣)𝑡𝑏𝑐𝑇𝑐 = 𝛽𝑧(𝑚𝐶′′𝑣)𝑡𝑏𝑧 𝑇𝑧 (∗)

Từ phương trình (*) ta có:

(1): 𝜉𝑧 (𝑄𝐻− 𝛥𝑄𝐻)

𝑀1(1 + 𝛾𝑟)

=0,92 × (44 × 10

3− 120 × 103 (1 − 0,8140)) 0,4255 × (1 + 0,0577)

= 66588,9362

(2): (𝑚𝐶′𝑣)𝑡𝑏𝑐𝑇𝑐 = (𝑎′𝑣+1

2𝑏 𝑇𝑐) 𝑇𝑐 = (19,8464 +1

2× 0,00491.778,2812) × 778,2812 = 16933,1266

(3): 𝛽𝑧(𝑚𝐶′′𝑣)𝑡𝑏𝑧 𝑇𝑧 = 1,1020 𝑇𝑧 [20,8492 + 2,8289 10−3 𝑇𝑧]

= 22,9758 𝑇𝑧 + 3,1175 × 10−3𝑇𝑧2

Thay 1, 2, 3 vào phương trình (*) ta được hệ phương trình:

3,1175.10-3×Tz2 + 22,9758×Tz – 83522,0628=0

+Giải hệ phương trình ta được: {𝑇𝑧 = 2668,80490𝐾 (𝑁)

𝑇𝑧 = −10038,74070𝐾 (𝐿)

𝛥𝑄𝐻: nhiệt lượng ứng với phần nhiên liệu không cháy do thiếu không khí

𝛥𝑄𝐻 = 120 × 103(1 − 𝛼)𝑀0 khi 𝛼 < 1 2.3.3 Áp suất và thể tích cuối quá trình cháy:

Áp suất cuối quá trình cháy:

𝑝𝑧 = 𝜆𝑝𝑐 = 3,7789 × 1,6648 = 6,2911MPa T,rong đó:

𝜆 = 𝛽𝑧.𝑇𝑧

𝑇 𝑐 =1,1114×2668,8049

778,2812 = 3,7789

Do đó thể tích cuối quá trình cháy

𝑉𝑧 = 𝜌 𝑉𝑐 =2295 × 10

−3

4 (9.2 − 1) = 0,0755 cm

3

2.4 QUÁ TRÌNH GIÃN NỞ:

2.4.1 Chỉ số giãn nở đa biến trung bình:

Ta có phương trình:

(𝜉 𝑏 −𝜉 𝑧 ).(𝑄 𝐻 −𝛥𝑄 𝐻 )

𝑀 1 (1+𝛾 𝑟 ) = 𝛽(𝑚𝐶′′𝑣)𝑡𝑡𝑏 𝑇𝑏 − 𝛽𝑧(𝑚𝐶′′𝑣)𝑡𝑡𝑧 𝑇𝑧 + 𝑅

𝑛 2 −1(𝛽𝑧𝑇𝑧− 𝛽𝑇𝑏) (1)

Từ (1) ta có:

(𝜉𝑏− 𝜉𝑧) (𝑄𝐻 − 𝛥𝑄𝐻)

𝑀1(1 + 𝛾𝑟)

=(0,95 − 0,92) × (44 × 10

3− 120 × 103 (1 − 0,8140)) 0,4255 × (1 + 0,0577)

= 2171,3784 ,𝛽(𝑚𝐶"𝑣)𝑡𝑏𝑏𝑇𝑏 = 1 +1,1114−1

1+0,0577× (17,997 + 3,504.0,8140) +1

2 (360,34 + 252,4.0,8140) × 10−5× 1583,9093) × 1583,9093 = 43598,6687

𝛽𝑧(𝑚𝐶′′𝑣 ) 𝑡𝑡𝑧 𝑇𝑧

= 1,1020 (17,997 + 3,504.0,8140) +1

2 (360,34 + 252,4.0,8140)10−5 2668,8049) 2668,8049

= 83522,7582 𝑅

𝑛2− 1(𝛽𝑧𝑇𝑧− 𝛽𝑇𝑏)

= 8,314

𝑛2− 1× (1,1020 × 2668,8049 − 1,1053 × 1583,9093) Trong đó:

(𝑚𝐶′′𝑣)𝑡𝑏𝑏: tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản vật cháy tại b

(𝑚𝐶′′𝑣)𝑡𝑏𝑧: tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản vật cháy tại z

𝛽: hệ số thay đổi phân tử thực tế

𝛽 = 1 +𝛽0− 1

1 + 𝛾𝑟 = 1 +

1,1114 − 1

1 + 0,0577= 1,1053 Kết hợp với phương trình:

𝑇𝑏 = 𝑇𝑧 1

𝛿𝑛 2 −1 = 2668,8049 × 1

9,21,2351−1 = 1583,90930𝐾 (2)

Trong đó 𝛿: tỉ số giãn nở sau khi cháy

𝛿 =𝑉𝑏

𝑉𝑧 =

𝑉ℎ + 𝑉𝑐

𝜌𝑉𝐶 =

𝜀

𝜌 =

9,2

1 = 9,2 (đối với động cơ xăng: 𝑉𝑧 = 𝑉𝑐 ⇒ 𝜌 = 1, 𝛿 = 𝜀)

Giải tìm n2:

- Thay n2= 1,2351 vào (2) => Tb= 1583,90930K

- Thay Tb= 1583,9093 vào (1) => n2=1,2351

Vậy n2= 1,2351 là nghiệm cần tìm

2.4.2 Áp suất cuối quá trình gian nở:

𝑝𝑏 = 𝑝𝑧

𝛿𝑛2 = 6,2911

9,21,2351 = 0,4058Mpa 2.4.3 : Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở

𝑇𝑏 = 𝑇𝑧

𝛿𝑛2−1 =2668,8049

9,21,2351−1 = 1583,90930𝐾 Động cơ xăng: pb= 0,35 - 0,5 MPa Tb= 1500 - 1700 0K

CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN:

Các thông số chỉ thị:

Động cơ xăng: công thức lý thuyết

𝑝′𝑖 = 𝑝𝑎.𝜀𝑛1

𝜀−1 [ 𝜆

𝑛2−1 (1 − 1

𝜀 𝑛2−1) − 1

𝑛1−1 (1 − 1

𝜀 𝑛1−1)]

= 0,08.9,21,3678

9,2−1 [ 3,7789

1,2351−1 (1 − 1

9,2 1,2351−1) − 1

1,3678−1 (1 − 1

9,2 1,3678−1)]

= 1,0186 𝑀𝑃𝑎

𝜑đ = 0,92 − 0,97: hệ số điền đầy đồ thị công Động cơ xăng chọn 𝜑đ = 0,97

𝑝𝑖=đ.𝑝′𝑖=0,97 1,0186 = 0,988042 Mpa

Công suất chỉ thị:

𝑁𝒊 =𝑝𝑖.𝑉ℎ 𝑖 𝑛

0,98842.2295 10−3 5500

Với Vh: (𝑙í𝑡), 𝑝𝑖: (𝑀𝑃𝑎), 𝑛: (𝑣

𝑝) Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị:

𝑔𝑖 = 432 𝑝𝑘.𝑣

𝑀1 𝑝𝑖 𝑇𝑘 = 432.

0,1.0,7472 0,4255.0,988042.297= 0,2585 kg/kwh Động cơ xăng: 𝑔𝑖 = 0,21 − 0,34 kg/kwh

Hiệu suất chỉ thị:

ɳ𝑖 = 3,6 1

𝑔𝑖 𝑄𝐻 = 3,6.

1 0,2585.44 100% = 31,65%

Với 𝑔𝑖: (kg/kwh ), 𝑄𝐻: (MJ/Kg)

Động cơ xăng: ɳ𝑖 = 25 − 44%

Các thông số có ích

Áp suất tổn thất cơ giới trung bình

Động cơ xăng

i<6, 𝑆

𝐷 >1; 𝑝𝑚=0,05+0,0155 𝐶𝑚= 0,05 + 0,0155.16,6833=0,3086 MPa

Áp suất trung bình

𝑃𝑒 = 𝑃𝑖 − 𝑃𝑚 = 0,988042 − 0,3086 = 0,6794 𝑀𝑃𝑎

Công suất có ích

𝑁𝑒 =𝑃𝑒 𝑛.𝑉 ℎ 𝑖

30. =0,6794.5500.2295.10−3

Hiệu suất cơ giới

𝜂𝑚 =𝑝𝑒

𝑝𝑖 =

0,6794 0,988042 100% = 68,76%

𝜂𝑚 = 63 − 93%

Hiệu suất có ích:

𝜂𝑒 = 𝜂𝑖 𝜂𝑚 = 0,3165.0,6876.100% = 21,76%

Động cơ xăng: 𝜂𝑒 = 22 − 33%

Suất tiêu hao nhiên liệu có ích

𝑔𝑒 = 𝑔𝑖

𝜂𝑚 =

0,2586

0,6876 = 0,3761 kg/kWh

Lượng tiêu hao nhiên liệu có ích trong 1 giờ

Gnl = ge Ne = 0,3761.71,4644 = 26,8778 kg/h

Kiểm tra kích thước động cơ

Thể tích xylanh

𝑉ℎ = 30.Ne 𝜏

𝑝 𝑒 𝑖.𝑛 =30.71,4644.4.1000

0,6794.1.5500 = 2295,0004 ( sai số không quá 5% ) Đường kính xylanh

𝐷 = √4𝑉ℎ

𝜋𝑆 = √4.2295

𝜋.91 = 5,6666 ( sai số không quá 5% ) Hành trình pít tông

𝑆 = 4𝑉ℎ

𝜋𝐷 2 = 4.2295

𝜋.(5,6666) 2 = 91,0013 (sai số không quá 5% )

XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CÔNG:

TÍNH TOÁN ĐƯỜNG NÉN VÀ ĐƯỜNG GIÃN NỞ:

Đường nén:

Ta Có:

𝑝𝑐 𝑉𝑐𝑛1 = 𝑝𝑛𝑥 𝑉𝑛𝑥𝑛1 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡

⇒ 𝑝𝑛𝑥 = 𝑝𝑐 (𝑉𝑐

𝑉𝑛𝑥)

𝑛 1 = 𝑝𝑐

𝑖𝑛 1

Với:

𝑖 =𝑉𝑛𝑥

𝑉 𝑐

Khi Vnx biến đổi từ Vc đến Va thì i biến đổi đến ε và pnx biến đổi từ pc đến pa Đường giãn nở :

Ta có:

𝑝𝑧 𝑉𝑧𝑛2 = 𝑝𝑔𝑛𝑥 𝑉𝑔𝑛𝑥𝑛2 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡

⇒ 𝑝𝑔𝑛𝑥 = 𝑝𝑧 ( 𝑉𝑧

𝑉𝑔𝑛𝑥)

𝑛 2 = 𝑝𝑧 (𝑉𝑔𝑛𝑥

𝑉 𝑧 )𝑛 2

Biết rằng:

(𝑉𝑔𝑛𝑥

𝑉𝑍 )

𝑛1

= (𝑉𝑔𝑛𝑥

𝜌 𝑉𝑐)

⇒ 𝑝𝑔𝑛𝑥 =𝑝𝑧 𝜌𝑛2

𝑖𝑛2 Với: 𝑖 = 𝑉𝑔𝑛𝑥

𝑉 𝑐

Đối với động cơ xăng: vì Vz=Vc, 𝜌 =1 nên 𝑝𝑔𝑛𝑥 = 𝑝𝑧

𝑖𝑛2 Khi Vgnx biến đổi từ Vz

đến Va thì i biến đổi từ 1 đến 𝜀và pgnx biến đổi từ pz đến pb

XÂY DỰNG VÀ GỌT ĐỒ THỊ CÔNG:

Đồ thị p-V:

- Pzt= 0,85×6,2911=5,3474

- cc’=1

3cz

- Pc′ − Pc =1

3(Pz− Pc)

- Pc′ =1

3 (Pz − Pc) + Pc =1

3× (6,2911 − 1,6648) + 1,6648 = 3,2069

- Điểm x’nằm giữa m và n

- Điểm x nằm giữa b và b’

- 𝜙đ𝑙𝑠 = 15°: góc đánh lửa sớm

- 𝜙𝑡𝑚𝑠 = 31°: góc mở sớm của xúp páp thải

- 𝜙𝑡đ𝑚 = 36°: góc đóng muộn của xúp páp thải

Đồ thị p- 𝜑:

Vẽ đường tròn tâm O bán kính R, do đó AD=2R, điểm A ứng với góc quay 𝜙 =

00 (ĐCT) và điểm D ứng với góc quay 𝜙 = 1800 (ĐCD) Từ O lấy đoạn OO’ dịch về phía ĐCD 1 đoạn 𝑂𝑂 =𝑅2

2.𝑙 (mm) Với: R: bán kính quay trục khủy (mm)

l: chiều dài thanh truyền (mm)

Lưu ý:

- Chọn tỉ lệ xích của OO’ và S phải đồng nhất với nhau

- Khoảng chạy của pít tông S=AD=2R

Ở từng góc quay 𝜙của trục khuỷu (thường chia từng khoảng cách nhau 150), từ

O’ kẻ một đoạn thẳng hợp với AD một góc tương ứng 𝜙, cắt nữa đường trong tại điểm C Hạ CC1 vuông góc với AD , C1 chính là giá trị áp suất p ứng với góc quay trục khuỷu 𝜙

Thực hiện ở các góc quay 𝜑 = 0° − 720°, ta vẽ được đồ thị P-𝜑 biểu diễn áp suất trong xi lanh P theo góc quay trục khuỷu 𝜑

LẬP BẢNG:

0,4408 1,6 0.8753 3.5206

1,0745 3,9 0.2588 1.1714

1,7081 6,2 0.1373 0.6608

2,3418 8,5 0.0891 0.4475