Đồ án thiết kế động cơ đốt trong xây dựng đồ thị công, động học và động lực học động cơ dmv6 0113

L I NÓI Đ U Ờ Ầ

Ôtô ngày càng đ c dùng r ng rãi n c ta nh m t ph ng ti n đi l i cáượ ộ ở ướ ư ộ ươ ệ ạnhân cũng nh v n chuy n hành khách , hàng hoá r t ph bi n S gia tăngư ậ ể ấ ổ ế ựnhanh chóng s l ng ôtô trong xã h i , đ c bi t là các lo i ôtô đ i m i đang kéoố ượ ộ ặ ệ ạ ờ ớtheo nhu c u đào t o r t l n v ngu n nhân l c ph c v trong ngành côngầ ạ ấ ớ ề ồ ự ụ ụnghi p ôtô nh t là trong linh v c thi t k ệ ấ ự ế ế

Sau khi h c xong giáo trình ‘ đ ng c đ t trong ’ chúng em đ c t bọ ộ ơ ố ượ ổ ộmôn giao nhi m v làm đ án môn h c Vì b c đ u làm quen v i công vi c tínhệ ụ ồ ọ ướ ầ ớ ệtoán , thi t k ôtô nên không tránh kh i nh ng b ng và v ng m c.Nh ng v iế ế ỏ ữ ỡ ỡ ướ ắ ư ớ

s quan tâm , đ ng viên , giúp đ , h ng d n t n tình c a th y giáo h ng d n ,ự ộ ỡ ướ ẫ ậ ủ ầ ướ ẫcùng giáo viên gi ng d y và các th y giáo trong khoa nên chúng em đã c g ngả ạ ầ ố ắ

h t s c đ hoàn thành đ án trong th i gian đ c giao.ế ứ ể ồ ờ ượ

Qua đ án này giúp sinh viên chúng em n m đ c các l c tác d ng , công su tồ ắ ượ ự ụ ấ

c a đ ng c và đi u ki n đ m b o b n c a vài nhóm chi ti t ôtô , máy kéo ủ ộ ơ ề ệ ả ả ề ủ ế

Vì th nó r t thi t th c v i sinh viên nghành công ngh kỹ thu t ôtô ế ấ ế ự ớ ệ ậ

Tuy nhiên trong quá trình th c hi n dù đã c g ng r t nhi u không tránh kh iự ệ ố ắ ấ ề ỏ

nh ng thi u sót Vì v y chúng em r t mong nh n đ c s quan tâm đóng góp ýữ ế ậ ấ ậ ượ ự

ki n c a các th y , incác b n đ em có th hoàn thi n đ án c a mình t t h n vàế ủ ầ ạ ể ể ệ ồ ủ ố ơcũng qua đó rút ra đ c thành ng kinh nghi m quý giá cho b n thân nh m ph cượ ữ ệ ả ằ ụ

Ph n 1: XÂY D NG Đ TH CÔNG, Đ NG H C VÀ Đ NG L C H C Đ NG ầ Ự Ồ Ị Ộ Ọ Ộ Ự Ọ Ộ

C Ơ DMV6-0113

1.1 XÂY D NG Đ TH CÔNG Ự Ồ Ị

1.1.1 Các s li u ban đ u ố ệ ầ

THÔNG S KỸ THU TỐ Ậ KÝ HI UỆ GIÁ TRỊ

H th ng bôi tr nệ ố ơ C ng b c cácte tưỡ ứ ướ

H th ng làm mátệ ố C ng b c s d ng môiưỡ ứ ử ụ

ch t l ngấ ỏ

H th ng n pệ ố ạ Không tăng áp

H th ng phân ph i khíệ ố ố 24 valve, DOHC

1.1.2.Các thông s tính toán ố

Đ xây d ng đ th công ta ph i tính toán các thông s sau:ể ự ồ ị ả ố

Xác đ nh t c đ trung bình c a đ ng c :ị ố ộ ủ ộ ơ

C m = S n30 = 0.082 × 480030 =13,12 ¿Trong đó: S [m]là hành trình d ch chuy n c a piston trong xilanh, nị ể ủ[vòng/phút] là t c đ quay c a đ ng c ố ộ ủ ộ ơ

Vì Cm ≥ 9 m/s: đ ng c t c đ cao hay còn g i là đ ng c cao t c.ộ ơ ố ộ ọ ộ ơ ố

Ch n tr c: nọ ướ 1=1,32 ÷ 1,39; n2 = 1,25 ÷ 1,29 Ch n ọ ch s nén đa bi n trungỉ ố ếbình n1= 1,32, ch s giãn n đa bi n trung bình ỉ ố ở ế n2= 1,27

Áp su t cu i kỳ n p: Đ i v i đ ng c 4 kỳ không tăng áp ta có:ấ ố ạ ố ớ ộ ơ

4,1

5, 16

8,5 ) ( 2

 Ch n nọ 1= 1,32, n2= 1,27

 T s gi n n s m = 1ỷ ố ả ở ớ ρ

1.1.4.Xây d ng đ th công ự ồ ị

Đ xây d ng đ th công ta c n ph i:ể ự ồ ị ầ ả

1.1.4.1.Xây d ng đ ự ườ ng nén

Ta có ph ng trình đ ng nén là: p.Vươ ườ n1 = cosnt => pc.Vcn1 = pnx.Vnxn1

1.1.4.2.Xây d ng đ ự ườ ng gi n n ả ở

Ta l i có ph ng trình đa bi n c a quá trình giãn n là: ạ ươ ế ủ ở P.Vn=const

G i Pọ gnx, Vgnx là áp su t và th tích bi n thiên theo quá trình giãn n c aấ ể ế ở ủ

 Đi m z(Vể c; pz) = (0,066; 4,5), zbd(20;200)

i^n1 1/i^n1 pn=pc/i^n1 i^n2 1/i^n2 pgn=pz*ρ^n2/i^n2 0.066 1 1.000 1.000 1.782 1.000 1.000 4.500 0.066 1 1.000 1.000 1.782 1.000 1.000 4.500 0.132 2 2.497 0.401 0.714 2.412 0.415 1.866 0.198 3 4.264 0.235 0.418 4.036 0.248 1.115 0.264 4 6.233 0.160 0.286 5.816 0.172 0.774 0.331 5 8.368 0.119 0.213 7.721 0.130 0.583 0.397 6 10.645 0.094 0.167 9.733 0.103 0.462 0.463 7 13.048 0.077 0.137 11.838 0.084 0.380 0.529 8 15.562 0.064 0.115 14.026 0.071 0.321 0.595 9 18.180 0.055 0.098 16.289 0.061 0.276 0.661 10 20.893 0.048 0.085 18.621 0.054 0.242

Đường nén Đường giãn nở i

V

B ng 1.1.4.3: Giá tr bi u di n c a đ th côngả ị ể ễ ủ ồ ị

1.1.4.4.Vẽ đ th ồ ị

Đ vẽ đ th công ta th c hi n theo các b c nh sau:ể ồ ị ự ệ ướ ư

+ Ch n t l xích nh trênọ ỉ ệ ư

+ Vẽ h tr c t a đ trong đó: tr c hoành bi u di n th tích xilanh, tr c tungệ ụ ọ ộ ụ ể ễ ể ụ

bi u di n áp su t khí th ể ễ ấ ể

+ T các s li u đã cho ta xác đ nh đ c các t a đ đi m trên h tr c t a đ ừ ố ệ ị ượ ọ ộ ể ệ ụ ọ ộ

N i các t a đ đi m b ng các đ ng cong thích h p đ c đ ng cong nén vàố ọ ộ ể ằ ườ ợ ượ ườ

đ ng cong giãn n ườ ở

+ Vẽ đ ng bi u di n quá trình n p và quá trình th i b ng hai đ ng th ngườ ể ễ ạ ả ằ ườ ẳsong song v i tr c hoành đi qua hai đi m Pớ ụ ể a và Pr Ta có đ c đ th công lýượ ồ ịthuy t.ế

+ Hi u ch nh đ th công:ệ ỉ ồ ị

- Vẽ đ th brick phía trên đ th công L y bán kính cung tròn R b ng ½ồ ị ồ ị ấ ằkho ng cách t Vả ừ a đ n Vế c (R=S/2)

- T l xích đ th brick nh đã tính toán trên.ỉ ệ ồ ị ư ở

- L y v phía ph i đi m O’ m t kho ngấ ề ả ể ộ ả  : OO’

- Dùng đ th Brick đ xác đ nh các đi m:ồ ị ể ị ể

 Đi m m s m c a xu páp n p : r’ xác đ nh t Brick ng v i ể ở ớ ủ ạ ị ừ ứ ớ α1=40

 Đi m đóng mu n c a xupáp th i : r’’ xác đ nh t Brick ng v i ể ộ ủ ả ị ừ ứ ớ α4=40

 Đi m đóng mu n c a xupáp n p : a’ xác đ nh t Brick ng v i ể ộ ủ ạ ị ừ ứ ớ α2=420

 Đi m m s m c a xupáp th i : b’ xác đ nh t Brick ng v i ể ở ớ ủ ả ị ừ ứ ớ α3=460

 Đi m phun s m : c’ xác đ nh t Brick ng v i ể ớ ị ừ ứ ớ  φ s=100

- Áp su t cu i quá trình giãn n th c t pấ ố ở ự ế b’’:

Áp su t cu i quá trình giãn n th c t th ng th p h n áp su t cu i quáấ ố ở ự ế ườ ấ ơ ấ ốtrình giãn n lý thuy t do m s m xupap th i.ở ế ở ớ ả

+ Sau khi có các đi m đ c bi t ti n hành vẽ đ ng th i và đ ng n p , ti nể ặ ệ ế ườ ả ườ ạ ếhành hi u ch nh bo tròn hai đi m z’’ và b’’.ệ ỉ ở ể Ý nghĩa c a đ th công: Bi u th m iủ ồ ị ể ị ốquan h gi a áp su t và th tích làm vi c c a xylanh đ ng c ng v i m i v tríệ ữ ấ ể ệ ủ ộ ơ ứ ớ ỗ ị

c a piston Cho ta th y đ c các quá trình n p, nén, cháy gi n n và th i x y raủ ấ ượ ạ ả ở ả ả

nh th nào Đ ng th i là căn c đ xác đ nh các đ th : Pư ế ồ ờ ứ ể ị ồ ị kt - , Pα 1- , T, N, Z Doα

đó đ th công có ý nghĩa quan tr ng tiên quy t, nh h ng đ n tính đúng đ nồ ị ọ ế ả ưở ế ắ

c a toàn b quá trình tính toán thi t k đ ng c ủ ộ ế ế ộ ơ

1.2 XÂY D NG Đ TH Đ NG H C VÀ Đ NG L C H C Ự Ồ Ị Ộ Ọ Ộ Ự Ọ

1.2.1 Xây d ng đ th đ ng h c ự ồ ị ộ ọ

1.2.1.1 Đ th chuy n v S = f( ) ồ ị ể ị α

Đ xây d ng đ th chuy n v ta s d ng ph ng pháp đ th Brick.ể ự ồ ị ể ị ử ụ ươ ồ ị

o o'

Vẽ đ th Brick có n a đ ng tròn tâm O bán kính R = S/2 L y bán kính Rồ ị ử ườ ấ

Gióng các đi m ng v i 10ể ứ ớ 0; 200…1800 đã chia trên cung tròn đ th brickồ ị

xu ng c t các đ ng k t đi m 10ố ắ ườ ẻ ừ ể 0; 200…1800 t ng ng tr c tung c a đ thươ ứ ở ụ ủ ồ ịx=f( ) đ xác đ nh chuy n v t ng ng.α ể ị ể ị ươ ứ

N i các giao đi m ta có đ th bi u di n hành trình c a piston S = f( ).ố ể ồ ị ể ễ ủ α

 Ý nghĩa đ th chuy n v S = f( ): qua đ th th hi n đ c s d ch chuy nồ ị ể ị α ồ ị ể ệ ượ ự ị ể

c a piston theo góc quay c a tr c ng v i khu u và t ng m i giá tr c a gócủ ủ ụ ứ ớ ỷ ươ ỗ ị ủquay ta sẽ có hành trình t ng ng c a tr c khu u.ươ ứ ủ ụ ỷ

1.2.1.2 Đ th v n t c V( ồ ị ậ ố α)

Vẽ đ ng tròn tâm O bán kính Rườ 2 v i:ớ

R 2bd =R ω λ 2.µ

V=0,041 502,4.0,252.0,293124=10,76[mm]

Chia n a vòng tròn tâm O bán kính ử R1 thành 18 ph n b ng nhau và đánh sầ ằ ố

th t 0,1,2 …18.ứ ự

Chia vòng tròn tâm O bán kính R2thành 18 ph n b ng nhau và đánh s thầ ằ ố ứ

t 0’, 1’, 2’…18’ theo chi u ng c l i.ự ề ượ ạ

T các đi m 0;1;2… k các đ ng th ng góc v i AB c t các đ ng songừ ể ẻ ườ ẳ ớ ắ ườsong v i AB k t các đi m 0’, 1’, 2’…t i các đi m o, a, b, c N i các giao đi mớ ẻ ừ ể ạ ể ố ểnày l i ta có đ ng cong gi i h n v n t c c a piston Kho ng cách t đ ngạ ườ ớ ạ ậ ố ủ ả ừ ườcong này đ n n a đ ng tròn bi u di n tr s t c đ c a piston ng v i các gócế ử ườ ể ễ ị ố ố ộ ủ ứ ớ

T các đi m 0ừ ể 0, 100, 200, ,1800 trên đ th Brick ta gióng xu ng các đ ngồ ị ố ườ

c t đ ng OS t i các di m 0, 1, 2, ,18 T các đi m này ta đ t các đo n t ngắ ườ ạ ể ừ ể ặ ạ ươ

ng t đ th v n t c, n i các đi m c a đ u còn l i c a các đo n ta có đ ng

bi u di n v = f(x).ể ễ

1 2

4

7

10

14 16

1' 3' 4' 5' 6' 7' 9'

0

3

5 6

8 9 11

12 13 15

Hình 1.2.1.2- Đ th v n t c V (ồ ị ậ ố α)

 Ý nghĩa c a đ th v n t c V( ): cho ta th y m i qua h gi a v n t củ ồ ị ậ ố α ấ ố ệ ữ ậ ốpiston ng v i m i góc quay c a tr c khu u Đ ng th i th hi n m i quan hứ ớ ỗ ủ ụ ỷ ồ ờ ể ệ ố ệ

gi hành trình piston và v n t c piston.ữ ậ ố

1.2.1.3 Đ th gia t c j = f(x) ồ ị ố

Đ xác đ nh và vẽ đ th gia t c c a piston ta s d ng ph ng pháp đ thể ị ồ ị ố ủ ử ụ ươ ồ ịTôlê và c th đ c ti n hành nh sau: ụ ể ượ ế ư

Tr c tiên ch n h tr c to đ Tr c hoành là truc Ox, tr c tung Oj bi u thướ ọ ệ ụ ạ ộ ụ ụ ể ịgiá tr c a gia t c.ị ủ ố

Sau khi có đ c các giá tr bi u di n ta ti n hành vẽ:ượ ị ể ễ ế L y đo n th ng AB =ấ ạ ẳ

S = 2R T A d ng đo n th ng AC = Jừ ự ạ ẳ max = R2(1+) T B d ng đo n th ng BD =ừ ự ạ ẳ

Jmin = -R2(1-) , n i CD c t AB t i E.ố ắ ạ

L y EF = -3ấ R2 N i CF và DF Phân đo n CF và DF thành 5 đo n nh b ngố ạ ạ ỏ ằnhau ghi các s 1 , 2 , 3 , 4 và 1’ , 2’ , 3’ , 4’ N i 11’ ,22’ ,33’ ,44’ Đ ng bao c aố ố ườ ủcác đo n th ng này bi u th quan h c a hàm s : j = f(x).ạ ẳ ể ị ệ ủ ố

 Ý nghĩa đ th gia t c j = f(x): qua đ th cho ta th y đ c s bi n thiênồ ị ố ồ ị ấ ượ ự ế

c a gia t c piston theo hành trình piston ng v i góc quay tr c khu u Bi t đ củ ố ứ ớ ụ ỷ ế ượgia t c c c đ i và gia t c c c ti u c a piston.ố ự ạ ố ự ể ủ

1.2.2 Xây d ng đ th đ ng l c h c ự ồ ị ộ ự ọ

1.2.2.1 Đ th l c quán tính -P ồ ị ự j =f(x)

Tr c tiên ta th y l c quán tính ướ ấ ự Pj = -m j  -Pj = m j Do đó thay vì vẽ Pj ta vẽ-Pj l y tr c hoành đi qua pấ ụ o c a đ th công vì đ th -Pủ ồ ị ồ ị j là đ th j = f(x) có t lồ ị ỷ ệxích khác mà thôi Vì v y ta có th hoàn toàn áp d ng ph ng pháp Tôlê đ vẽ đậ ể ụ ươ ể ồ

mtt _ kh i l ng nhóm thanh truy nố ượ ề

m1 _ kh i l ng nhóm thanh truy n qui v đ u nh ố ượ ề ề ầ ỏ

m2 _ kh i l ng nhóm thanh truy n qui v đ u to ố ượ ề ề ầ

Ta có: -Pjmax = mJmax =2,5363 [MN/m2]

-Pjmin = mJmin = -1,5218 [MN/m2]

EF = -3mλR2 = -1,5218 [MN/m2]

Giá tr bi u di n gia t c là:ị ể ễ ố

 Giá tr bi u di n c a -Pị ể ễ ủ jmax =

+ Đ th Pồ ị kt- đ c vẽ b ng cách khai tri n P theo ượ ằ ể  t đ th công trong 1ừ ồ ị

chu trình c a đ ng c (Đ ng c 4 kỳ: ủ ộ ơ ộ ơ =0,10,20, ,720o, đ ng c 2 kỳ:ộ ơ

=0,5,10,15, , 360o) N u tr c hoành c a đ th khai tri n n m b ng v i tr cế ụ ủ ồ ị ể ằ ằ ớ ụ

hoành c a đ th công thì ta đ c P - ủ ồ ị ượ , Đ đ c Pể ượ kt -  ta đ t tr c hoành c a đặ ụ ủ ồ

th m i ngang v i tr c ch a giá tr pị ớ ớ ụ ứ ị 0 đ th công Làm nh v y b i vì áp su tở ồ ị ư ậ ở ấ

khí th : Pể kt = P - P0

+ Cách khai tri n là d a vào đ th Brick và đ th công đ xác đ nh đi mể ự ồ ị ồ ị ể ị ể

có áp su t theo giá tr ấ ị  cho tr c.ướ

V

P

o' o

+ Cách vẽ gi ng cách khai tri n đ th công nh ng giá tr c a đi m tìmố ể ồ ị ư ị ủ ể

đ c ng v i ượ ứ ớ  ch n tr c lai đ c l y đ i x ng qua tr c oọ ướ ượ ấ ố ứ ụ  , b i vì đ th trênở ồ ị

cùng tr c t o đ v i đ th công là đ th -Pụ ạ ộ ớ ồ ị ồ ị j

+ S dĩ khai tri n nh v y b i vì trên cùng tr c to đ v i đ th côngở ể ư ậ ở ụ ạ ộ ớ ồ ị

nh ng -Pư j đ c vẽ trên tr c có áp su t Pượ ụ ấ 0

SVTH : Võ Ng c Lam – L p 13c4aọ ớ 13

α

1.2.2.2.3 Vẽ P 1 - 

+ P1 đ c xác đ nh : Pượ ị 1 = Pkt + Pj

+ Do đóp P1 đ oc vẽ b ng ph ng pháp c ng đ thự ằ ươ ộ ồ ị

+ Đ có th ti n hành c ng đ th thì Pể ể ế ộ ồ ị 1 , Pkt và Pj ph i cùng th nguyên vàả ứcùng t l xích.ỷ ệ

1.2.2.2.4 Đ th khai tri n P ồ ị ể kt , P j , P 1 - 

Hình 1.2.2.2.4 Đ th khai tri n Pồ ị ể kt , Pj, P1.

1.2.2.3 Đ th T,Z,N- ồ ị α

Ta có l c tác d ng trên ch t Piston Pự ụ ố 1 là h p l c c a l c quán tính và l c khíợ ự ủ ự ự

th Nó tác d ng lên ch t Piston và đ y thanh truy n.ể ụ ố ẩ ề

P1 = Pkt + Pj (1.5)

Trong quá trình tính toán đ ng l c h c các l c này th ng tính trên đ nộ ự ọ ự ườ ơ

v di n tích đ nh Piston nên sau khi chia hai v c a đ ng th c (1.5) choị ệ ỉ ế ủ ẳ ứ

cos( β) , Z=P1 cos(α+β )cos( β) , N= P1.tan( ) β

V i sinớ  = sin  = arcsin(sin)

Vẽ h h tr c t a đ T, Z, N – ệ ệ ụ ọ ộ α

Ch n t l xích: ọ ỉ ệ μT = μZ = μN = μP =

0,023 [ MN

μα = 2 [đ /mm]ộ

T đ th pừ ồ ị 1 -  ti n hành đo giá tr bi u di n c a pế ị ể ễ ủ 1 theo  = 00,100, 200,

300,7200 ng v i m i giá tr c a Ứ ớ ỗ ị ủ  ta có giá tr c a ị ủ  t ng ng T quan h ươ ứ ừ ệ ởcác công th c trên ta l p đ c b ng giá tr c a đ th T , Z , N - ứ ậ ượ ả ị ủ ồ ị  nh sau:ư

-0.533

0.107

2.406

106.95

-0.960

0.195

2.068

1.598

53.87

1.071

55.21

0.593

47.64

0.228

0.034

0.066

0.130

1.470

0.190

1.403

0.240

1.283

33.93

0.272

1.105

39.72

0.283

0.882

42.79

0.264

0.622

41.62

0.223

0.372

0.149

0.149

0.061

0.018

0.009

0.024

0.069

0.133

1.500

0.194

1.428

0.244

1.303

34.45

0.277

1.123

40.36

0.285

0.889

43.12

0.264

0.621

41.57

0.214

0.358

0.039

112.06

-Ý nghĩa đ th T, N, Z- : qua đ th ta th y đ c l c ngang N, l c ti p tuy n T,ồ ị α ồ ị ấ ượ ự ự ế ế

l c pháp tuy n Z tác d ng lên c c u tr c khu u thanh truy n L c T, N, Z có trự ế ụ ơ ấ ụ ỷ ề ự ị

s thay đ i theo góc quay tr c khu u Là căn c đ xác đ nh t t c các đ th cònố ổ ụ ỷ ứ ể ị ấ ả ồ ị

l i ạ

1.2.2.4 Đ th ồ ị ΣT-α

Đ vẽ đ th ể ồ ị ΣT-α ta th c hi n theo nh ng b c sau:ự ệ ữ ướ

 L p b ng xác đ nh góc ậ ả ị α i ng v i góc l ch các khu u theo th t làm vi c.ứ ớ ệ ỷ ứ ự ệ

 Góc l ch công tác: ệ αct=180.τ

 Th t làm vi c c a đ ng c là: 1-5-2-4-6-3ứ ự ệ ủ ộ ơ

 Sau khi l p b ng xác đ nh góc ậ ả ị α i ng v i các khu u theo th t làm vi c.ứ ớ ỷ ứ ự ệ

L y t l xích ấ ỉ ệ μΣ T = 0,0238(MN/m2.mm), ta l p đ c b ng tính ậ ượ ả ∑T =f (α ) Tr sị ố

c a ủ T i ta đã tính, căn c vào đó tra b ng các giá tr ứ ả ị T i đã t nh ti n theo ị ế α .C ngộ

t t c các giá tr c a ấ ả ị ủ T i ta có ∑ T.(V i giá tr ớ ị ΣT đ c tính theo ượ μΣT).Ta có b ngả

giá tr sau:ị

43.12

-240

12.25

610

41.57

-250

23.29

620

35.28

-260

36.74

19.51

23.50

-270

25.60

40.31

1.84

-64

280

10.91

38.48

4.81

14.11

-200

17.62

-440

27.37

-210

26.23

-450

39.10

-230

39.72

-470

50.65

43.12

-240

42.79

-480

49.91

 Ta nh n th y r ng ∑T l p l i theo chu kỳ 120ậ ấ ằ ặ ạ 0 vì v y ch c n tính t ng Tậ ỉ ầ ổ

t 0ừ 0 đ n 120ế 0 sau đó suy ra cho các chu kỳ còn l i.ạ

 Vẽ đ th ∑T b ng cách n i các t a đ đi m ồ ị ằ ố ọ ộ ể a i=(α i ;∑T i) b ng m tằ ộ

đ ng cong thích h p cho ta đ ng cong bi u di n đ th t ng T.ườ ợ ườ ể ễ ồ ị ổ

 Sau khi đã có đ th t ng ồ ị ổ ∑ T =f (α) ta vẽ ∑Ttb(đ i di n cho mô menạ ệ

c n) Ph ng pháp xác đ nh ả ươ ị ∑Ttb nh sau:ư

12 =22 ,69(mm )

 Ý nghĩa đ th ∑T = f (x): d a vào đ th T và th t làm vi c c a đ ng c ,ồ ị ự ồ ị ứ ự ệ ủ ộ ơ

ng v i m i góc quay tr c khu u ta sẽ có giá tr ∑T t ng ng và l p l i theo chu

kỳ 1800 Đ ng th i qua đ th xác đ nh giá tr trung binh c a ∑T (∑Tồ ờ ồ ị ị ị ủ tb)

1.2.2.5 Đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u ồ ị ụ ả ụ ố ỷ

Đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u dùng đ xác đ nh l c tác d ng lên ch tồ ị ụ ả ụ ố ỷ ể ị ự ụ ốkhu u m i v trí c a ch t khu u Sau khi có đ th này ta tìm đ c tr s trungỷ ở ỗ ị ủ ố ỷ ồ ị ượ ị ốbình c a ph t i tác d ng lên ch t khu u, cũng có th d dàng tìm đ c l c l nủ ụ ả ụ ố ỷ ể ễ ượ ự ớ

nh t và bé nh t, dùng đ th ph t i có th xác đ nh đ c khu v c ch u t i ítấ ấ ồ ị ụ ả ể ị ượ ự ị ả

nh t đ xác đ nh v trí l khoan d n d u bôi tr n và đ xác đ nh ph t i khi tínhấ ể ị ị ỗ ẫ ầ ơ ể ị ụ ả

s c b n tr c ứ ề ổ ụ

Các b c ti n hành vẽ đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u đ c ti n hànhướ ế ồ ị ụ ả ụ ố ỷ ượ ế

nh sau:ư

 Vẽ h tr c to đ TO’Z trong đó tr c hoành O’T có chi u d ng t tâm O’ệ ụ ạ ộ ụ ề ươ ừ

v phía ph i còn tr c tung O’Z có chi u d ng h ng xu ng d i.ề ả ụ ề ươ ướ ố ướ

 Ch n t l xích: ọ ỉ ệ μ T =μ Z =0,023 (MN/m2/mm).L

 D a vào b ng tính ự ả T=f ( α ), Z=f ( α ) Ta có đ c to đ các đi mượ ạ ộ ể

a i=(T i ;Z i) ng v i các góc = 10ứ ớ α 0 ; 200…7200 C tu n t nh v y ta xác đ nhứ ầ ự ư ậ ị

đ c các đi m t ượ ể ừ0=(T0; Z0) cho đ n ế 72=(T72;Z72).

 N i các đi m trên h tr c to đ b ng m t đ ng cong thích h p, ta có đố ể ệ ụ ạ ộ ằ ộ ườ ợ ồ

th bi u di n ph t i tác d ng lên ch t khu u.ị ể ễ ụ ả ụ ố ỷ

 Tính l c quán tính c a kh i l ng chuy n đ ng quay c a thanh truy nự ủ ố ượ ể ộ ủ ề(tính trên đ n v di n tích c a piston).ơ ị ệ ủ

T công th c: ừ ứ P ko =m'2.R ω2

V i: mớ 2 : Kh i l ng đ n v c a thanh truy n quy v tâm ch t khu u.ố ượ ơ ị ủ ề ề ố ỷ

Ta có kh i l ng thanh truy n quy v tâm ch t khu u là:ố ượ ề ề ố ỷ

 T g c t a đ O’c a đ th l y theo chi u d ng c a Z m t kho ngO’Oừ ố ọ ộ ủ ồ ị ấ ề ươ ủ ộ ả

b ng giá tr bi u di n c a PRo:ằ ị ể ễ ủ

O’O =

P Ro

μ p =1,252612715 0,023 =54 ,46 (mm)

O là tâm ch t khu u, t tâm ch t khu u ta k đ ng tròn t ng tr ng choố ỷ ừ ố ỷ ẻ ườ ượ ư

ch t khu u, giá tr c a l c tác d ng lên ch t khu u là vect có g c O và ng n làố ỷ ị ủ ự ụ ố ỷ ơ ố ọ

m t đi m b t kỳ n m trên đ ng bi u di n đ th ph t i.ộ ể ấ ằ ườ ể ễ ồ ị ụ ả

 Ý nghĩa đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u: qua đ th xác đ nh đ cồ ị ụ ả ụ ố ỷ ồ ị ị ượ

ph t i tác d ng lên ch t khu u ng v i v trí tr c khu u Xác đ nh đ c v tríụ ả ụ ố ỷ ứ ớ ị ụ ỷ ị ượ ị

ph t i c c đ i, c c ti u Đ ng th i t đ th ta xác đ nh đ th đ u to thanhụ ả ự ạ ự ể ồ ờ ừ ồ ị ị ồ ị ầtruy n và đ th mài mòn ch t khu u.ề ồ ị ố ỷ

1.2.2.6.Đ th ph t i tác d ng lên đ u to thanh truy n ồ ị ụ ả ụ ầ ề

Đ vẽ đ th ph t i tác d ng lên đ u to thanh truy n ta th c hi n theo cácể ồ ị ụ ả ụ ầ ề ự ệ

80.00 1.40 0.25 1.65 55.18 -0.10 1.75 54.31 9.7890.00 1.57 0.25 1.82 64.07 -0.35 2.17 52.73 36.40100.0

0 1.75 0.25 1.99 77.55 -0.45 2.45 49.65 59.58110.0

0 1.92 0.24 2.16 90.70 -0.46 2.62 45.37 78.54120.0

0 2.09 0.22 2.31 101.94 -0.42 2.74 40.15 93.71130.0

0 2.27 0.19 2.46 110.31 -0.36 2.83 34.24 104.87140.0

0 2.44 0.16 2.60 115.91 -0.29 2.90 27.85 112.52150.0

0 2.62 0.13 2.74 119.17 -0.22 2.96 21.12 117.28160.0

0 2.79 0.09 2.88 120.62 -0.15 3.02 14.18 119.79170.0

0 2.97 0.04 3.01 121.32 -0.07 3.08 7.12 121.12180.0

190.0

0 3.32 -0.04 3.27 121.66 0.07 3.20 -7.12 121.46200.0

0 3.49 -0.09 3.41 121.06 0.15 3.26 -14.18 120.23210.0

0 3.67 -0.13 3.54 119.71 0.22 3.32 -21.12 117.83220.0

0 3.84 -0.16 3.68 116.54 0.30 3.38 -27.85 113.16230.0 4.01 -0.19 3.82 110.93 0.37 3.46 -34.24 105.52

240.0

0 4.19 -0.22 3.97 102.98 0.43 3.54 -40.15 94.83250.0

0 4.36 -0.24 4.13 92.04 0.47 3.66 -45.37 80.09260.0

0 4.54 -0.25 4.29 79.96 0.48 3.81 -49.65 62.67270.0

0 4.71 -0.25 4.46 66.22 0.40 4.06 -52.73 40.05280.0

0 4.89 -0.25 4.64 56.34 0.19 4.44 -54.31 14.98290.0

0 5.06 -0.24 4.82 55.49 -0.11 4.94 -54.12 -12.26300.0

0 5.24 -0.22 5.02 64.23 -0.32 5.34 -51.94 -37.78310.0

0 5.41 -0.19 5.22 80.17 -0.43 5.65 -47.65 -64.47320.0

0 5.59 -0.16 5.42 94.57 -0.41 5.83 -41.26 -85.10330.0

0 5.76 -0.13 5.63 102.63 -0.32 5.96 -32.91 -97.21340.0

0 5.93 -0.09 5.85 102.09 -0.21 6.06 -22.93 -99.48350.0

0 6.11 -0.04 6.07 82.44 -0.07 6.14 -11.78 -81.60360.0

370.0

0 6.46 0.04 6.50 12.28 1.50 5.00 -11.78 -3.48380.0 6.63 0.09 6.72 23.68 -1.39 8.11 22.93 5.91

390.0

0 6.81 0.13 6.93 45.00 -0.17 7.10 32.91 -30.69400.0

440.0

0 7.68 0.25 7.93 62.78 -0.45 8.38 54.31 31.48450.0

0 7.85 0.25 8.11 75.47 -0.54 8.65 52.73 54.00460.0

0 8.03 0.25 8.28 88.74 -0.55 8.83 49.65 73.55470.0

0 8.20 0.24 8.44 101.62 -0.52 8.96 45.37 90.93480.0

0 8.38 0.22 8.60 111.95 -0.46 9.06 40.15 104.50490.0

0 8.55 0.19 8.74 120.08 -0.39 9.14 34.24 115.09500.0

0 8.73 0.16 8.89 124.82 -0.31 9.20 27.85 121.68510.0

0 8.90 0.13 9.03 126.66 -0.23 9.26 21.12 124.88520.0

0 9.08 0.09 9.16 126.65 -0.15 9.31 14.18 125.85530.0 9.25 0.04 9.29 126.86 -0.07 9.37 7.12 126.66

0 9.77 -0.09 9.69 122.46 0.15 9.54 -14.18 121.63570.0

0 9.95 -0.13 9.82 120.90 0.22 9.60 -21.12 119.04580.0

0 10.12 -0.16 9.96 117.52 0.30 9.66 -27.85 114.18590.0

0 10.30 -0.19 10.10 111.90 0.37 9.74 -34.24 106.54600.0

0 10.47 -0.22 10.25 103.40 0.43 9.82 -40.15 95.28610.0

0 10.65 -0.24 10.41 91.99 0.47 9.94 -45.37 80.02620.0

0 10.82 -0.25 10.57 78.70 0.46 10.11 -49.65 61.06630.0

0 11.00 -0.25 10.74 64.93 0.37 10.37 -52.73 37.89640.0

0 11.17 -0.25 10.92 55.44 0.13 10.79 -54.31 11.16650.0

0 11.34 -0.24 11.11 57.17 -0.22 11.32 -54.12 -18.43660.0

0 11.52 -0.22 11.30 71.30 -0.45 11.75 -51.94 -48.84670.0

0 11.69 -0.19 11.50 92.73 -0.53 12.03 -47.65 -79.55680.0 11.87 -0.16 11.71 114.94 -0.49 12.20 -41.26 -107.28

690.0

0 12.04 -0.13 11.92 135.44 -0.40 12.32 -32.91 -131.38700.0

0 12.22 -0.09 12.13 151.31 -0.28 12.41 -22.93 -149.56710.0

0 12.39 -0.04 12.35 162.06 -0.15 12.49 -11.78 -161.63720.0

0 12.57 0.00 12.57 166.52 0.00 12.57 0.00 -166.52

 Đem t gi y bóng đ t ch ng lên đ th ph t i tác d ng lên ch t khu uờ ấ ặ ồ ồ ị ụ ả ụ ố ỷsao cho tâm O trùng v i tâm O c a đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u, đ ngớ ủ ồ ị ụ ả ụ ố ỷ ườtâm thanh truy n O’Z trùng v i OZ c a đ th L n l t xoay t gi y bóng sao choề ớ ủ ồ ị ầ ượ ờ ấcác đi m 0ể o;10o;20o…trùng v i tr c O’z v ph n d ng (theo chi u ng c chi uớ ụ ề ầ ươ ề ượ ềkim đ ng h ), đ ng th i đánh d u các đi m mút c a véc t ồ ồ ồ ờ ấ ể ủ ơ ⃗Q0 , ⃗Q10,⃗Q20,⃗Q30,

c a đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u trên t gi y bóng b ng các đi mủ ồ ị ụ ả ụ ố ỷ ờ ấ ằ ể0;10;20 Vì đây là đ ng c 4 kỳ nên ta quay thêm m t vòng nũa, t c là đ nộ ơ ộ ứ ế

đi m 720.ể

 N i các đi m l i b ng m t đ ng cong thích h p cho ta đ th ph t i tácố ể ạ ằ ộ ườ ợ ồ ị ụ ả

d ng lên đ u to thanh truy n.ụ ầ ề

Cách xác đ nh l c trên đ th ph t i nh sau:ị ự ồ ị ụ ả ư

- Giá tr c a l c tác d ng lên đ u to là d dài đo n th ng n i t tâm O đ nị ủ ự ụ ầ ộ ạ ẳ ố ừ ế

đi m trên đ ng v a vẽ xong nhân v i t l xích.ể ườ ừ ớ ỷ ệ

- Chi u c a l c h ng t tâm O ra ngoài.ề ủ ự ướ ừ

- Đi m đ t l c là giao đi m c a đ ng n i t tâm O đ n đi m tính v i vòngể ặ ự ể ủ ườ ố ừ ế ể ớtròn t ng tr ng cho đ u to thanh truy n.ượ ư ầ ề

 Ý nghĩa đ th ph t i tác d ng lên đ u to thanh truy n: là đ th bi uồ ị ụ ả ụ ầ ề ồ ị ể

di n ph n l c tác d ng lên tr t đ u to thanh truy n do ph t i Q ch t khu uễ ả ự ụ ổ ượ ầ ề ụ ả ố ỷgây nên Qua đ th ng v i m i v trí ta có m t giá tr ph t i xác đ nh v đi mồ ị ứ ớ ỗ ị ộ ị ụ ả ị ề ể

đ t, ph ng, chi u, đ l n.ặ ượ ề ộ ớ

1.2.2.7 Đ th mài mòn ch t khu u ồ ị ố ỷ

Đ th mài mòn ch t khu u là đ th bi u di n trang thái ch u l c c a ch tồ ị ố ỷ ồ ị ể ễ ị ự ủ ốkhu u trong m t chu trình công tác c a đ ng c đ ng th i ph n ánh d ng màiỷ ộ ủ ộ ơ ồ ờ ả ạmòn lý thuy t c a ch t khu u, xác đ nh vùng ch u l c bé nh t khi khoan l d uế ủ ố ỷ ị ị ự ấ ỗ ầbôi tr n Đ m b o đ a d u nh n vào tr t v trí có khe h gi a tr c và b cơ ả ả ư ầ ờ ổ ượ ở ị ở ữ ụ ạlót c a l n nh t Áp su t bé làm cho d u nh n l u đ ng d dàng.ủ ổ ớ ấ ấ ầ ờ ư ộ ễ

Đ xây d ng đ th mài mòn ch t khu u ta dùng các gi thuy t sau:ể ự ồ ị ố ỷ ả ế

 Tính toán đ ng c t c đ đ nh m cộ ơ ở ố ộ ị ứ

 Đ mài mòn tác t l v i l c tác d ng lên ch t khu uộ ỷ ệ ớ ự ụ ố ỷ

 T i m t đi m trên ch t khu u l c tác d ng sẽ gây nh h ng lên vùng lânạ ộ ể ố ỷ ứ ụ ả ưở

c n v c hai phía trong ph m vi 120ậ ề ả ạ 0(m i phía 60ỗ 0)

Đ vẽ đ th mài mòn ch t khu u ta th c hi n theo các b c nh sau:ể ồ ị ố ỷ ự ệ ướ ư

 T tâm O c a đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u ta vẽ đ ng tròn (O,R)ừ ủ ồ ị ụ ả ụ ố ỷ ườ

v i bán kính tùy ý (vòng tròn đ c tr ng m t ch t khu u).ớ ặ ư ặ ố ỷ

 Chia đ ng tròn thành 24 ph n b ng nhau, đánh s th t theo chi u quyườ ầ ằ ố ứ ự ề

c ng c chi u kim đ ng h

 T các đi m 0, 1, 2…23 trên vòng tròn g ch cát tuy n O0; O1;O2,…,O23 c từ ể ạ ế ắ

đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u các đi m khác nhau.ồ ị ụ ả ụ ố ỷ ở ể

 Tính h p l c ∑Q’: t các đi m 0, 1, 2 23 ta k qua tâm O và kéo dài, các tiaợ ự ừ ể ẻnày sẽ c t đ th ph t i và có bao nhiêu đi m giao nhau thì có b y nhiêuắ ồ ị ụ ả ể ấ

l c tác d ng t i m t đi m.ự ụ ạ ộ ể

Nên ta có: ∑Q’i= Qi1+ Qi2+ Qi3 + Qin

V i: i là đi m chia b t kỳ, n là s giao đi m c a tia chia và đ th ph t iớ ể ấ ố ể ủ ồ ị ụ ả

 Ghi k t qu tính đ c vào b ng trong pham vi tác d ng 120ế ả ượ ả ụ 0

 Tính ∑Q theo dòng:

 ∑Q = ∑Q’0 + ∑Q’1 + +∑Q’23

 Ch n t l xích:ọ ỷ ệ μ∑Q = 2,1[MN/m2.mm]

Có đ c ượ ∑ Q ta ti n hành th c hi n các b c vẽ đ th nh sau:ế ự ệ ướ ồ ị ư

 Vẽ đ ng tròn t ng tr ng cho ch t khu u.ườ ượ ư ố ỷ

 Chia đ ng tròn thành 24 ph n b ng nhau đ ng th i đánh s th t 0,1,2…ườ ầ ằ ồ ờ ố ứ ự

23 theo chi u ng c chi u kim đ ng h ề ượ ề ồ ồ

 Đ t các giá tr ặ ị∑ Q t đ ng tròn h ng v tâm theo th t các đi m.ừ ườ ướ ề ứ ự ể

 N i các đi m l i v i nhau b ng m t đ ng cong thích h p ta đ c đ ngố ể ạ ớ ằ ộ ườ ợ ượ ườcong th hi n đ th mài mòn ch t khu u.ể ệ ồ ị ố ỷ

Ta có b ng giá tr sau:ả ị

Sau khi n i các đi m l i v i nhau b ng đ ng cong thích h p ta có đ th màiố ể ạ ớ ằ ườ ợ ồ ịmòn ch t khu u ố ỷ

 Ý nghĩa đ th mài mòn ch t khu u: bi u di n tr ng thái ch u l c c a ch t ồ ị ố ỷ ể ễ ạ ị ự ủ ốkhu u trong m t chu trình công tác c a đ ng c Ph n ánh đ c d ng mài mòn ỷ ộ ủ ộ ơ ả ượ ạ

lý thuy t c a ch t khu u Xác đ nh vùng ch u t i bé nh t đ khoan l d u bôi ế ủ ố ỷ ị ị ả ấ ể ỗ ầ

tr nơ

1.2.2.8.Đ th khai tri n Q( ồ ị ể α)

T đ th ph t i tác d ng trên đ u nh thanh truy n ti n hành đo giá trừ ồ ị ụ ả ụ ầ ỏ ề ế ị

c a các véc t l c ủ ơ ự ⃗Q0,⃗Q10,⃗Q20,⃗Q30,,⃗Q720 sau đó khai tri n theo h tr c to để ệ ụ ạ ộ