Nguyên lý động cơ đốt trong (tt) pptx

Kim phun 2.Bougie xông máy 3... L ng HC không cháy và CO th i ra bé.

2:B c cháy nhi t ố ở ệ độ ấ th p v i nhi u giai o n : ớ ề đ ạ

Cĩ th chia làm hai giai đo n:ể ạ

* Giai đo n 1: Hình thành ng n l a ngu i.ạ ọ ử ộ

đ ng c diesel khi phun nhiên li u vào, nhi t đ xi lanh lúc này th p khơng đ phân

gia t c nhi t ố ệ → ng n l a th c s hình thành ọ ử ự ự → nhiên li uệ

t b c cháy Giai đo n này đ c bi u thi b ng ự ố ạ ượ ể ằ τ2

B:CÁC D NG B C CHÁY TH Ạ Ố ƯỜ NG TH Y TRONG Ấ ĐỘ NG C : Ơ

Cháy h n h p trong đ ng c đ t trong cĩ 3 d ng đ c tr ng chúng x y ra đ ng th iỗ ợ ộ ơ ố ạ ặ ư ả ồ ờ

ho c liên ti p nhau trong xi lanh đ ng c :ặ ế ộ ơ

ph n h n h p b kích n đ ng c diesel, giai đo n đ u trong t ng vùng nh cĩ giaiầ ỗ ợ ị ổ Ơ ộ ơ ở ạ ầ ừ ỏ

đo n thích h p.ạ ợ

2: CHÁY N LAN D N : Ổ Ầ Là s lan tràn màn l a, là quá trình cháy trong đ ng c x ngự ử ộ ơ ă

t ngu n l a (do bougie).ừ ồ ử

Cháy n lan d n ch x y ra khi h nổ ầ ỉ ả ỗ

h p là đ ng nh t Trong khơng gian t doợ ồ ấ ự

c a màn l a cĩ d ng hình c u và màn l aủ ử ạ ầ ử

ng n cách pha đã cháy và ch a cháy T c đ d chă ư ố ộ ị

chuy n c a màn l a ph thu c vào chuy nể ủ ử ụ ộ ể

đ ng r i c a h n h p T c đ lan tràn c aộ ố ủ ỗ ợ ố ộ ủ

màn l a l n nh t khi ử ớ ấ α = 0.8 ÷ 0.9

3: CHÁY KHU CH TÁN : Ế Là quá trình

cháy trong đĩ t c đ cháy đ c quy t đ nh b i t c đ hồ tr n gi a h i n c và khơng khí.ố ộ ượ ế ị ở ố ộ ộ ữ ơ ướCháy khu ch tán cĩ trong đ ng c diesel Khi nhiên li u phun vào xi lanh đ ng c , h n h pế ộ ơ ệ ộ ơ ỗ ợ

đ c t o khơng đ ng nh t ượ ạ ồ ấ → cĩ vùng α =0.8 ÷ 0.9, cĩ vùng α =4 ÷ 5 nh ng vùng Ơ ữ α =0.8

÷ 0.9 → t c đ ph n ng và nhi t đ c a SVC r t cao nh ng vùng này là nh ng trung tâmố ộ ả ứ ệ ộ ủ ấ ữ ữ

78

chưa cháy Đã cháy Màn lửa

(T đi m 1 ừ ể ÷ 2): Giai đo n hình thànhạ

các trung tâm b c cháyố

• Đ ểi m 1 : đi m đánh l a s m.ể ử ớ

• Đ ểi m 2: đi m ng v i đ ngể ứ ớ ườ

cong cháy tách kh i đ ng cong nénỏ ườ

-Khi tia l a đi n n t ra ử ệ ẹ → hình thành

ngu n l a đ u tiên và d ch chuy n ban đ uồ ử ầ ị ể ầ

-Giai đo n này đ c g i là giai đo nạ ượ ọ ạ

cháy tr đ c đ c tr ng b ng góc quay tr c khu u ể ượ ặ ư ằ ụ ỷ ϕI ho c th i gian cháy tr ặ ờ ể τi

6 n

i i

t ng áp su t trung bình)ă ấ

c

c z

z

P P

P

ϕϕ

(T đi m 3 ừ ể ÷ 4) :giai đo n cháy r t.ạ ớ

• Đ ểi m 4 : đi m đ t đ c nhi t đ Max.ể ạ ượ ệ ộ

• H n h p ti p t c cháy n i màn l a đã đi qua cháy thi u oxy.ỗ ợ ế ụ ơ ử ế

0

80 40 T C 40 Đ ϕ

0

• Nhiên li u có ch s octan không phù h p.ệ ỉ ố ợ

• S d ng bu ng cháy có kích th c quá l nử ụ ồ ướ ớ

m t trung tâm t cháy A nào đó (m t ho c nhi u trung tâm t cháy) thì màn l a do A sinh raộ ự ộ ặ ề ự ử

s đi ng c chi u màn l a do bougie sinh ra ẽ ượ ề ử → phát sinh sóng xung kích (do 2 màn l aử

ng c chi u đ ng nhau).ượ ề ụ

Là hi n t ng t cháy khi ch a đánh l a.ệ ượ ự ư ử

S b c cháy không ph i do tia l a đi n mà do h n h p khí ti p xúc v i các chi ti tự ố ả ử ệ ỗ ợ ế ớ ếnóng ho c do mu i than nóng đ ặ ộ ỏ→ cháy không theo m t qui lu t nào c ộ ậ ả

S lan tràn màn l a c ng gi ng s đ t cháy b ng tia l a đi n nh ng s cháyự ử ũ ố ự ố ằ ử ệ ư ự

đ c b t đ u s m h n, tiêu hao m t ph n công do vi c nén khí có P l n.ượ ắ ầ ớ ơ ộ ầ ệ ớ

Cháy s m ớ → QTC kéo dài h n ơ → nhi t đ trong xylanh cao.ệ ộ

i v i đ ng c có nhi u xylanh, s thay đ i cháy s m không gi ng nhau trong

• Gi m s c b n các chi ti t : piston, tr c khu u, thanh truy n… ( có th gãyả ứ ề ế ụ ỷ ề ể

tr c khu u , thanh truy n).ụ ỷ ề

Nguyên nhân cháy s m :ớ

III CHÁY TRÊN ĐƯỜ NG TH I : Ả

80

m t s đ ng c do quá trình cháy không t t

Ơ ộ ố ộ ơ ố → cháy kéo dài trên đ ng giãn nườ ở

và cháy không h t ế → khí th y ra ngoài còn ch a m t l ng nhiên li u đáng k s đ ng l iả ứ ộ ượ ệ ể ẽ ộ ạtrên đ ng th i và m t lúc nào đó s cháy x y ra kèm theo ti ng n Có th có nguyên nhân làườ ả ộ ự ả ế ổ ể

h n h p quá đ m.ỗ ợ ậ

IV CHÁY T Ự ĐỘ NG ( ĐỘ NG C V N CÒN LÀM VI C KHI NG T TIA Ơ Ẫ Ệ Ắ

L A I N ) Ử Đ Ệ

Khi t t đi n đ ng c v n ti p t c n máy ch đ không t i là do tình tr ngắ ệ ộ ơ ẫ ế ụ ổ ở ế ộ ả ạ

đ ng c quá nóng ộ ơ → ng t đi n r i mà cu i nén nhi t đ và áp su t c a h n h p công tác ắ ệ ồ ố ệ ộ ấ ủ ỗ ợ ở

nkt i ả = ( 200 ÷300 ) v/ph v n t cháy đ c ( th ng đ ng c có ẫ ự ượ ườ ở ộ ơ ε cao )

⇓II : CÁC Y U T NH HẾ Ố Ả ƯỞ NG ĐẾ N QUÁ TRÌNH CHÁY ĐỘ NG C X NG Ơ Ă 1.Góc ánh l a s m đ ử ớ θ (ϕ đ ls ) : đ chu trình công tác nh n đ c công l n nh t ể ậ ượ ớ ấ → góc

Do b n ch t c a quá trính cháy trong đ ng c x ng là b c cháy nhi t đ caoả ấ ủ ộ ơ ă ố ở ệ ộ

v i m t giai đo n, nên ta có th xem khi cháy ch a k p thay đ i th tích và ch n s đ tínhớ ộ ạ ể ư ị ổ ể ọ ơ ồtoán là cháy đ ng tích.ẳ

Ph ng trình cân b ng nhi t : ươ ằ ệ

Qcz = Lcz + ∆Ucz (1)

• Qcz là nhi t l ng nh n đ c c a quá trình czệ ượ ậ ượ ủ

• Uz, Uc là bi nnthiên n i n ng c a đi m z và c.ế ộ ă ủ ể

• Lcz là công c a quá trình cz , cháy đ ng tích : Lcz = 0 ủ ẳ

Qcz = ( QH - ∆QH ) – (Qhn + Qpz + Qoc )

• QH : nhi t tr th p c a nhiên li u ệ ị ấ ủ ệ

• ∆QH : nhi t l ng t n th t do cháy thi u oxyệ ượ ổ ấ ế

• Qhn : nhi t l ng truy n cho n c làm mátệ ượ ề ướ

• Qpz : nhi t l ng m t cho hi n t ng hoàn nguyên và phân gi i SVCệ ượ ấ ệ ượ ả

• Qoc : nhi t l ng t n th t do m t ph n nhiên li u ch a k p cháy quá trìnhệ ượ ổ ấ ộ ầ ệ ư ị ởcz

đánh giá m c đ l i d ng nhi t t i đi m Z, ng i ta đ a ra h s l i d ng nhi t

° c

° Z

Q

/ ''

cz

c vc c z vz z c

z

H H

z H

H

cz z

T C M T C M U

U

Q Q

Q Q

z

T C M T C M Q Q

T C M T C M Q

Q

//

/

/ /

=+

CÁC THÔNG S TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY Ố ĐỘ NG C X NG: Ơ Ă

1.Ap su t cu i quá trình cháy : ấ ố

1 : ng góp hút, 2 : vách ng n ng góp hút, 3 : supap n p, 4 : Bougie, 5 : pistonố ă ố ạ

khi hình thành h p h p theo l p trong đ ng c x ng, h n h p giàu n m trongỗ ợ ớ ộ ơ ă ỗ ợ ằvùng g n bougie i u này t o đi u ki n t t đ đ t cháy h n h p b ng tia l a đi n và hìnhầ Đ ề ạ ề ệ ố ể ố ỗ ợ ằ ử ệthành nh ng trung tâm cháy ban đ u , nh m đ m b o s làm vi c n đ nh c a đ ng c ữ ầ ằ ả ả ự ệ ổ ị ủ ộ ơ ở

nh ng vùng h n h p nghèo.ữ ỗ ợ

1.H TH NG IFP Ệ Ố : tr ng đ i h c D u M Pháp đ a ra h th ng này Trong hườ ạ ọ ầ ỏ ư ệ ố ệ

th ng IFP, l ng hoà khí m i đ c d n vào xylanh theo ng 1 và 2 Theo ng 1 : khí n pố ượ ớ ượ ẫ ố ố ạvào t o thành h n h p t ng đ i giàu ( ạ ỗ ợ ươ ố α = 0,5 ),còn theo ng 2 : h n h p t ng đ i nghèoố ỗ ợ ươ ố( α = 1,3 ), không khí s ch đ c d n v phía cách xa bougie Nh s hình thành h n h pạ ượ ẫ ề ờ ự ỗ ợ

82

bu ng 7 có ( ồ α= 0,6 – 0,7 ) và nh v y thành ph n h n h p chung có ( ư ậ ầ ỗ ợ α= 0,85 – 0,9 ).Thành ph n CO và NOx nh h n t ( 1/5 – 1/7 ) l n so v i đ ng c th ng.ầ ỏ ơ ừ ầ ớ ộ ơ ừơ

α1 : H n h p loãng, ỗ ợ α2 : H n h p đ m H n h p m i đi qua supap đ c bi t đi vàoỗ ợ ậ ỗ ợ ồ ặ ệ

bu ng cháy m i Sau khi nhiên li u m i b c cháy, P t ng lên, phun SVC, nhiên li u ch aồ ồ ệ ồ ố ă ệ ưcháy vào bu ng cháy chính và đ t cháy.ồ ố

D QUÁ TRÌNH CHÁY ĐỘ NG C DIESEL Ơ

⇓I : DI N BI N QUÁ TRÌNH CHÁYỄ Ế

( hình )

Chia làm 4 giai đo n ;ạ

I-GIAI O N 1 Đ Ạ : ( T đi m 1 –2 ) : giai đo n chu n b cho quá trình cháy ừ ể ạ ẩ ị

II- GIAI O N 2 : Đ Ạ ( T đi m 2 – 3) :giai đo n phát tri n trung tâm b c cháy và lanừ ể ạ ể ốtràn màn l aử

III- GIAI O N 3 Đ Ạ : (T đi m 3 – 4) :giai đo n cháy chính ph n h n h p công tác.ừ ể ạ ầ ỗ ợ

IV- GIAI O N 4 : Đ Ạ (T đi m 4 – 5 ) :giai đo n cháy chính ph n nhiên li u còn r iừ ể ạ ầ ệ ơ

r t l i.ớ ạ

I-GIAI O N 1 : Đ Ạ (T đi m 1 – 2) :giai đo n chu n b cho quá trình cháyừ ể ạ ẩ ị

i m 1: đi m phun s m nhiên li u

• Đ ểi m 2: đ ng cong cháy tách kh i đ ng cong nénườ ỏ ườ

• Nhiên li u phun vào bu ng cháy đ c xé nh , bay h i hoà tr n v i không khíệ ồ ượ ỏ ơ ộ ớ

t o thành h n h p ạ ỗ ợ → b t đ u hình thành nh ng trung tâm t cháy đ u tiên.ắ ầ ữ ự ầ

• Nhiên li u phun vào chi m (30 ệ ế ÷ 40) %gct (qui lu t phun 2) đ ng c caoậ Ơ ộ ơ

t c nhiên li u phun vào là100% gct (qui lu t phun 1).ố ệ ậ

• Thông s đ c tr ng cho giai đo n này là th i gian cháy tr ố ặ ư ạ ờ ểτi

τi Là r t quan tr ng nó nh h ng đ n toàn b quá trình cháy.ấ ọ ả ưở ế ộ

83

• T c đ t ng trung bình c a áp su t ph thu c vào th i gian cháy tr , số ộ ă ủ ấ ụ ộ ờ ể ố

l ng nhiên li u ít hay nhi u, vi c cung c p nhiên liê nhanh hay ch m.ượ ệ ề ệ ấ ụ ậ

• Để đánh giá ch t l ng giai đo n này ta dùng t s t ng áp su t trung bìnhấ ượ ạ ỉ ố ă ấ

• Nhiên li u không còn cung c p giai đo n này ệ ấ ở ạ

• Nhi t đ t ng Tệ ộ ă Max nh ng áp su t trong xi lanh gi m (vì Vư ấ ả b/cháy t ng)ă

• Nhi t l ng to ra =(40-50)% :g i là giai đo n cháy chính.ệ ượ ả ọ ạ

IV-GIAI O N IV : Đ Ạ (T đi m 4-5) : giai đo n cháy r từ ể ạ ớ

• Đ ểi m 5: đi m k t thúc quá trình cháy, t i đây t c đ cháy = 0ể ế ạ ố ộ

• P, T ↓ nhanh

• Giai đo n cháy r t dài s làm cho nhi t đ khí th i t ng ạ ớ ẽ ệ ộ ả ă → t n th t nhi t t ngổ ấ ệ ă

→ tính kinh t đ ng c gi m.ế ộ ơ ả

• Mu n rút ng n giai đo n cháy r t này c n ph i hoàn thi n quá trình h n h p,ố ắ ạ ớ ầ ả ệ ỗ ợ

t ng c ng v n đ ng xoáy l c c a bu ng cháy và không cung c p nhiên li u giai đo nă ườ ậ ộ ố ủ ồ ấ ệ ở ạIII

Nói chung giai đo n IV dài hay ng n ph thu c vào m c đ xoáy l c, th i gian phunạ ắ ụ ộ ứ ộ ố ờnhiên li u và m c đ phun t i nhiên l u.ệ ứ ộ ơ ệ

PHÂN TÍCH CÁC Y U T NH H Ế Ố Ả ƯỞ NG QUÁ TRÌNH CHÁY ĐỘ NG C Ơ DIESSEL

• Góc phun s m quá nh (ớ ỏ ↓ góc phun s m ) : ớ τ ↓ → m c t ng áp su t và i ứ ă ấ ∆p/∆ϕ

nh ỏ→ đ ng c làm vi c êm tuy nhiên nhiên li u cháy không hoàn toàn ( m t mát nhiên li u vìộ ơ ệ ệ ấ ệ

m t ph n nhiên li u cháy trên đ ng gi n n ) ộ ầ ệ ườ ả ở → Ne và tính kinh t d ng c gi m.ế ộ ơ ả

• L a ch n góc phun s m t t nh t : ự ọ ớ ố ấ ϕ s =200 tr c CT.ướ Đ

2.Tính ch t nhiên li u : ấ ệ

85

• Nhiên li u có tr s Xêtan càng l n ệ ị ố ớ → th i gian cháy tr càng ng n (ờ ể ắ τi gi m )ả

→ đ ng c làm vi c êm và ng c l i.ộ ơ ệ ươ ạ

• Ng i ta thí nghi m cho 3 lo i nhiên li u ( có cùng ườ ệ ạ ệ ϕ s ) và các đi u ki n làmề ệ

vi c khác c a đ ng c là nh nhau thì nhiên li u có tr s Xêtan càng l n ệ ủ ộ ơ ư ệ ị ố ớ → (τi gi m )ả

đ ng c làm vi c êm.ộ ơ ệ

3 Ch t l ấ ượ ng phun nhiên li u và qui lu t phun nhiên li u ệ ậ ệ

• Khi t ng áp su t phun ă ấ → nhiên li u s đ c phun t i (m c đ phun s ng mùệ ẽ ượ ơ ứ ộ ươ

t ng) ă →đ bay h i và hoa tr n v i không khí ể ơ ộ ớ → τi ↓→QTC hoàn h o h n.ả ơ

• Độ ươ s ng mù quy t đ nh ch t l ng phun nhiên li u.ế ị ấ ượ ệ

• Đường kính h t nhiên li u [ạ ệ φ]= (10 ÷40) µm

• Độ ồ đ ng đ u trong lo t phun.ề ạ

• Qui lu t phun :ậ

- Qui lu t phun 1 :đ ng c cao t cậ ộ ơ ố

- Qui lu t phun 2 :đ ng c trung bình t c và th p t c.ậ ộ ơ ố ấ ố

6.K t c u bu ng cháy : ế ấ ồ Anh h ng đ n quá trình cháy.ưở ế

K t c u bu ng cháy s quy t đ nh ch t l ng hình thành h n h p ế ấ ồ ẽ ế ị ấ ượ ỗ ợ → t o xoáy l cạ ố

→ s hoà tr n gi a nhiên li u và không khí t t ự ộ ữ ệ ố → QTC t t h n.ố ơ

7 i u ki n n p khí n p m i Đ ề ệ ạ ạ ớ

Khi ↑ P& t0 c a khí n p b ng ph ng pháp t ng áp ủ ạ ằ ươ ă → áp su t và nhi t đ cu i quáấ ệ ộ ốtrình n p ạ ↑→ rút ng n th i gian hình thành h n h p cháy ắ ờ ỗ ợ → τi↓→∆P/∆ϕ↓ , áp su t Max ấ ↑

8.V t li u làm piston – xi lanh ậ ệ

N u b m t bu ng cháy quá nóng ế ề ặ ồ → τi↓ Vì th đ i v i piston b ng gang có tế ố ớ ằ 0>t0

piston b ng h p kim Al ằ ợ → τinh ỏ→ đ ng c làm vi c êm.ộ ơ ệ

V-CÂN B NG NHI T TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY Ằ Ệ ĐỘ NG C DIESEL- XÁC Ơ

NH CÁC THÔNG S

Chu trình c p nhi t h n h p :ấ ệ ỗ ợ

• Cháy đ ng tích CZẳ /

• Cháy đ ng áp :Z’Z, ph n ZZ’ sinh ra 1 công Lczẳ ầ

Ph ng trình cân b ng nhi t trong đ ng c diesel :ươ ằ ệ ộ ơ

H z cz

P P

P V V

Q Q

.,

AT

R C T r M

Q T

a T

b

T b a T T

b R av T R

C T r M

Q

T b R av T

b av M

M

C R T M R C T M Q

T C M T C M T M T

M R Q

T C M T C M U U U

z z

vc c H

z z

p z z

z p z z z z

z vc

c H

z

z z

c z z

vz z

z vc

c c H

c vc c z vz z c c z

z H

z

c vc c z vz z c z cz

0 2

/ 1

/ //

/ //

T 0

0)(

)1.(

(2) ).(.).(

.)(

)1

.(

.)(

C

C /

(1)

=

=

−+

=+

−+

−+

+

=+

+

=++

+

++

=+

=

=

+

=++

−+

β

ββ

λγ

ξ

β

λξ

λξ

⇒ 2 nghi m Tệ z1, Tz2 T= tz = 2730K

CHÚ Ý: Ph ng trình 2 n là ươ ẩ λ và Tz Ch n ọ λ→ Tz

CÁC THÔNG S TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY Ố ĐỘ NG C DIESEL: Ơ

1/-Ap su t cu i quá trình cháy(Pz) ấ ố :Pz = Pc.β.Tz/Tc ≤ [Pz]

)(

)(

2270

314.8

//

//

pz 0

++

vz

z pz z z c

vc z

C C

z

t

t C t

87

X ng:Pz=3.5ă ÷7.5MN/m2

X ngPza=3.0ă ÷6.5MN/m2

T NHI T MOLE TRUNG BÌNH DÙNG TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY: Ỉ Ệ

[ ] [ tc]

to v

tc to v

tc to v

C/ =( /) = 1/(1+γ ) ( ) +γ ( //) kj/kmole.độ

/ /)

++

+

TO VN N

TZ TO O VH O H

tz to vo

tz to vco tz

to v

MC M

mC M

MC Mo C

m Mco M

C

M

)(

)(

)(

).(2./1)

(

//

2 2

//

2 2

//

2 2

//

2 2

+

to VN N

tz to VH H

tz Tto O VH O

H

tz to vco CO

TZ TO VCO CO

tz

to

mC M

C m M

C m M mC

M MC

M M mC

)(

).(

).()

()

(/

1)

(

//

2 2

//

2 2

//

2 2

//

//

2 2

2 //

Trong đó :

to VO

C

( // =22.49 = 0.001430 tz

D PHUN NHIÊN LI U TRONG Ệ ĐỘ NG C DIESEL Ơ

I.CH T L Ấ ƯỢ NG PHUN NHIÊN LI U Ệ

đ m b o ch t l ng hình thành khí h n h p trong xi lanh đ ng c ph i phun

a Độ phun nh : ỏ được th hi n qua ể ệ φtr b c a t t c các h t ch a trong tia nhiênủ ấ ả ạ ứ

li u, khi n càng cao th i gian dành cho quá trình hoà tr n h n h p càng ng n vì th ph iệ ờ ộ ỗ ợ ắ ế ảphun nhiên li u đ h t càng nh ( đ t bi t là trong bu ng cháy th ng nh t)ệ ộ ạ ỏ ặ ệ ồ ố ấ

Mu n cho quá trình hình thành khí h n h p có ch t l ng t t ố ỗ ợ ấ ượ ố → t c đ c a nhiênố ộ ủ

li u qua l phun : [Wnl] = (150 ệ ỗ ÷400) m/s

Wnl ph thu c :ụ ộ

- n và lo i bu ng cháy đ ng cạ ồ ộ ơ

- n t ng ă → Wnl ph i t ngả ă-bu ng cháy th ng nh t có Wnl >Wnl các lo i bu ng cháy ng nồ ố ấ ạ ồ ăcách

88

• Wnl đi qua l phun có ỗ 1 ≤4

d (1 và d là chi u dài và đ ng kính l phun) tínhề ườ ỗtheo công th c sau :ứ

nl

P Wnl

b Độ phun đề u : đ c th hi n qua s chênh l ch gi a th c t c a các h t và ượ ể ệ ự ệ ữ ự ế ủ ạ φtr b

c a các h t trong tiaủ ạ

2.Thông th ườ ng xác nh đị độ phun nh và phun ỏ đề u dùng th c nghi m ự ệ

• Ph ng pháp th c nghi m hi n nay là phun nhiên li u lên m t ph ng có ph m tươ ự ệ ệ ệ ặ ẳ ủ ộ

l p glyxêrin ho c n c thu tinh, sau đó đem ch p nh các v t h n và phóng đ i nh đó,ớ ặ ướ ỷ ụ ả ế ằ ạ ả

đ m s h t và đo đ ng kính các h t, trên c s đó xây d ng đ ng đ c tính phun nhiên li uế ố ạ ườ ạ ơ ở ự ườ ặ ệ(H.a) :

• Theo đ ng 1 : S h t có đ ng kính nh 10 ườ ố ạ ườ ỏ µm t p trung, các h t phun v aậ ạ ừ

nh , đ uỏ ề

• Đường 2 : V a không nh , không đ uừ ỏ ề

• Đường 3 : H t phun đ u nh ng không nhạ ề ư ỏ

Nh v y : * 2 nhánh đi lên và đi xu ng c a đ ng đ c tính càng đ c thì đ phun đ u càngư ậ ố ủ ườ ặ ố ộ ề

40

S h t % ố ạ

3020100

II.C U T O TIA NHIÊN LI U Ấ Ạ Ệ

• Sau khi ra kh i l phun dòng nhiên li u đ c xác nh p vào t o thành tia nl.ỏ ỗ ệ ượ ậ ạCàng ra xa l phun, t cỗ ố

H.b

1:4 l x0.4 mm ỗ 2:2 l x0.57mm ỗ 3:1 l x0.9mm ỗ

• Ph n nhiên li u sau đó đ c phun vào môi tr ng mà tia nhiên li u đang v nầ ệ ượ ườ ệ ậ

đ ng cùng chi u phía tr c , g p ph i s c c n khí đ ng nh ộ ề ở ướ ặ ả ứ ả ộ ỏ → chuy n đ ng v i v nể ộ ớ ậ

t c nhanh vì v y ph n nhiên li u phun sau đu i k p ph n nhiên li u tr c và g t s nhiênố ậ ầ ệ ổ ị ầ ệ ướ ạ ố

li u phía tr c ra ngoài r i đi vào khu v c c a m i tia.ệ ướ ồ ự ủ ũ

b.Chính vì lý do trên mà tia nhiên li u đ c chia thành hai ph n có đ c đi m khácệ ượ ầ ặ ểnhau : ph n lõi tia và ph n v tia.ầ ầ ỏ

* Ph n v tia: có m t đ và kích th c h t là nh Nh ng h t nhiên li u có kíchầ ỏ ậ ộ ướ ạ ỏ ữ ạ ệ

th c nh nh t th ng n m khu v c ngoài cùng c a tia ướ ỏ ấ ườ ằ ở ự ủ

• Ph n lõi tia :có m t đ h t và kích th c h t là l n, có chuy n đ ng nhanh H tầ ậ ộ ạ ướ ạ ớ ể ộ ạ

1,8 2,2 2,6 3

5 10 15 20 25 30

150 100 50 0

ϕ

1

( a

E CÁC PH ƯƠ NG PHÁP HÌNH THÀNH KHÍ H N H P TRONG Ỗ Ợ ĐỘ NG C Ơ DIESEL

Quá trình hình thành khí h n h p trong đ ng c diesel đ c tínhỗ ợ ộ ơ ượ

t lúc b t đ u phun nhiên li u (trong khi nhiên li u đ c phun vào xi lanh đ ng c ) v iừ ắ ầ ệ ệ ượ ộ ơ ớkhông khí đ t o thành khí h n h p Quá trình này chi m m t kho ng th i gian r t ng nể ạ ỗ ợ ế ộ ả ờ ấ ắ

b ng (0,04 ằ ÷ 0,01)sec Trong đó m t ph n thu c quá trình nén và m t ph n thu c quá trìnhộ ầ ộ ộ ầ ộcháy Trong th i gian ng n nh v y mu n cho nhiên li u cháy ki t và k p b c h i ta ph iờ ắ ư ậ ố ệ ệ ị ố ơ ả

t o m i đi u ki n cho nhiên li u đ c b c h i nhanh và các h t nhiên li u ph i đ c phânạ ọ ề ệ ệ ượ ố ơ ạ ệ ả ượ

b đ u trong bu ng cháy Mu n nh v y ph i có nh ng ph ng pháp hình thành khí h nố ề ồ ố ư ậ ả ữ ươ ỗ

h p.ợ

BÀI 1 : CÁC PH ƯƠ NG PHÁP HÌNH THÀNH KHÍ H N H P Ỗ Ợ

Có hai ph ng pháp sau:ươ1.ph i h p ch t ch gi a hình d ng, kích th c c a bu ng cháy v i hìnhố ợ ặ ẽ ữ ạ ướ ủ ồ ớ

d ng, kích th c, s l ng và ph ng h ng c a các tia nhiên li u phun vào bu ng cháy.ạ ướ ố ượ ươ ướ ủ ệ ồ

2.T o ra v n đ ng xoáy l c m nh c a không khí không gian bu ng cháyạ ậ ộ ố ạ ủ ở ồ

đ hoà tr n đ u các h t nhiên li u v i không khí đ ng th i làm cho nhiên li u b c h i nhanh.ể ộ ề ạ ệ ớ ồ ờ ệ ố ơ

th c hi n các ph ng pháp này t ng ng có hai bu ng cháy sau :

1-Gi i thi u chung : ớ ệ

Bu ng cháy th ng nh t là bu ng cháy mà toàn b Vồ ố ấ ồ ộ bc n m trong m t không gianằ ộ

3,4,5 : Dùng cho đ ng c hai k quét vòng.ộ ơ ỳ

5,7 : Động c hai k quét th ng trên m i xylanh đ c 1 đ n 4 vòi phunơ ỳ ẳ ỗ ặ ế

8 : Dùng cho đ ng c hai k quét vòng.ộ ơ ỳ

92

• B c cháy trên đ nh piston nh 1,2,9, 10ố ỉ ư

• B c cháy trên culasse nh 3,5,8ố ư

• B c cháy v a đ t trên đ nh pistonố ừ ặ ỉ

• B c cháy đ t gi a hai đ nh piston nh 6, 7ố ặ ở ữ ỉ ư

b.theo đặ t di m hình thành khí h n h p : ể ỗ ợ

• Các bu ng cháy mà quá trình hoà tr n gi a nhiên li u và không khí ch y u d aồ ộ ữ ệ ủ ế ựhình d ng, kích th c, s l ng và ph ng h ng c a các tia nhiên li u v i hình d ngạ ướ ố ượ ươ ướ ủ ệ ớ ạkích th c c a bu ng cháy còn s v n đ ng xoáy l c c a không khí trong bu ng cháy làướ ủ ồ ự ậ ộ ố ủ ồ

1.H n h p nhiên li u và không khí trong lo i bu ng cháy này ỗ ợ ệ ạ ồ đượ c hình thành nh sau ư :

Không t o đ c xoáy l c trong xi lanhạ ượ ố

• nh áp l c phun l n do đó nhiên li u đ c xé nh và phân b đ u kh p Vờ ự ớ ệ ượ ỏ ố ề ắ bc (nhờ

s phù h p gi a s l ng, hình dáng và s phân b tia nhiên li u )ự ợ ữ ố ượ ự ố ệ

• α dùng cho lo i bu ng cháy này l n (ạ ồ ớ α =1,7 ÷ 2 ) N u nh h n đ ng c sế ỏ ơ ộ ơ ẽ

nh khói đen do không t n d ng xoáy l c (ch a hoà tr n h n h p t t )ả ậ ụ ố ư ộ ỗ ợ ố

• R t nh y c m v i thay đ i n ( s vòng quay), vì khi n thay đ i thì Pphunấ ạ ả ớ ổ ố ổthay đ i nên làm thay đ i rõ r t ch t l ng hình thành khí h n h p ổ ổ ệ ấ ượ ỗ ợ

• T c đ t ng áp su t trong bu ng cháy l n do bay h i và hoà tr n gi a nhiênố ộ ă ấ ồ ớ ơ ộ ữ

li u và không khí trong th i gian cháy tr r t mãnh li t và th i gian cháy tr dài ( ệ ờ ễ ấ ệ ờ ễ ∆P/∆ϕ=1,5 MN/m2 độ

• Khi thay đ i nhiên li u, nh h ng đ n ch t l ng phun ra và hình thành h nổ ệ ả ưở ế ấ ượ ỗ

h p ợ

• H th ng nhiên li u đòi h i chính xác, có tu i th th p do Pphun cao và hay bệ ố ệ ỏ ổ ọ ấ ịngh t các l tia ho c l tia quá nh ẹ ỗ ặ ỗ ỏ

4.Ph m Vi S D ng : ạ ử ụ Động c t nh t i, tàu thu , tàu ho t c đ ch m m t vàiơ ĩ ạ ỷ ả ố ộ ậ ộ

tr ng h p dùng trên ô tô v i xi lanh t ng đ i l n D ườ ợ ớ ươ ố ớ ≥ 120 mm

III.BU NG CHÁY TH NG NH T T N D NG XOÁY L C DÒNG KHÍ Ồ Ố Ấ Ậ Ụ Ố

l c trong bu ng cháy r t m nh Nhiên li u cháy t tâm ra ngoài Kim phun nhi u l (3 ố ồ ấ ạ ệ ừ ề ỗ ÷ 5)

và Pphun t ng đ i l n (15 ươ ố ớ ÷ 20)MN/m2 góc phun s m t (6 ớ ừ ÷ 12 )

• Ch t l ng hình thành khí h n h p ít ph thu c vào n.ấ ượ ỗ ợ ụ ộ

• Ch t l ng hình thành khí h n h p ít ph thu c vào tính ch t lý hoá nhiên li u.ấ ượ ỗ ợ ụ ộ ấ ệ

làm mát ở dưới đỉnh piston

ng c bu ng cháy lo i A cĩ m t khuy t đi m là khơng kh ng ch đ c quá trình b c

cháy, cháy giai đo n hai cịn nhi u (30 ở ạ ề ÷50 )% do đĩ đ ng c làm vi c khơng êm, PzMaxộ ơ ệ

l n.ớ

• Nh ph ng pháp hình thành h n h p màng v i quá trình M (Meuner) do kờ ươ ỗ ợ ớ ỹ

s S Meuner đ s ng th c hi n trong bu ng cháy M.A.N (la i B) kh c ph c đ cư ề ướ ự ệ ồ ọ ắ ụ ượkhuy t đi m c a lo i A.ế ể ủ ạ

• Bu ng cháy lo i B cĩ d ng hình c u cĩ đ ng kính 0,5 D khoét sâu trong đ nhồ ạ ạ ầ ườ ỉpiston và đ ng tr c v i xi lanh Phun d u nh t làm mát d i đ nh piston nh m m c đíchồ ụ ớ ầ ớ ở ướ ỉ ằ ụ

ti p tuy n quay c a khơng khí cùng chi u v i tia nhiên li u.ế ế ủ ề ớ ệ

Nhiên li u khi phun vào do kho ng cách t l phun đ n đi m ch m bé đ n gĩc t i c aệ ả ừ ỗ ế ể ạ ế ớ ủnhiên li u nh Dịng khí chuy n đ ng cùng chi u v i tia nhiên li u Nên m t ph n r t nhệ ỏ ể ộ ề ớ ệ ộ ầ ấ ỏ(5%) đ c phân b vào Vượ ố bc xé nh và bay h i, ph n l n tráng lên thành bu ng cháy thành màngỏ ơ ầ ớ ồ

m ng m t di n tích l n Ph n nhiên li u bay h i tr c cu n vào tâm b c cháy và cĩ nhi tỏ ở ộ ệ ớ ầ ệ ơ ướ ố ố ệ

l n nh t đ n b c cháy tr c.ớ ấ ế ố ướ

* Do thành bu ng cháy khơng nĩng quá, nhiên li u d ng màng khơng b phá hu Tuyồ ệ ở ạ ị ỷnhiên v i nhi t đ thành bu ng cháy c ng thêm chuy n đ ng xốy l c c a khơng khí m nhớ ệ ộ ồ ộ ể ộ ố ủ ạ

đ n nhiên li u bay h i nhanh và t o thành h n h p do đĩ h n h p b cu n d n vào và ti pế ệ ơ ạ ỗ ợ ỗ ợ ị ố ầ ế

t c cháy nh ng n l a b c cháy ban đ u, do đĩ nhiên li u t màng bay h i lên càng nhanh vàụ ờ ọ ử ố ầ ệ ừ ơ

b c cháy càng m nh Quá trình M v c b n kh ng ch đ c th i gian cháy tr và các giaiố ạ ề ơ ả ố ế ượ ờ ễ

• S d ng đ c nhi u lo i nhiên li uử ụ ượ ề ạ ệ

• Động c làm vi c êm, ơ ệ ∆P/ ∆ϕ nh , Pzỏ Max th p, Pzấ Max =6 ÷ 7 MN/m2

95

BÀI 3 :HÌNH THÀNH KHÍ H N H P TRONG BU NG CHÁY NG N CÁCH Ỗ Ợ Ồ Ă

Th ng đ c chia thành hai ph n n i nhau b ng các h ng thông, bu ng cháyườ ượ ầ ố ằ ọ ồchính n m thân máy hay culasse (n p máy).ằ ở ắ

I.HÌNH THÀNH KHÍ H N H P TRONG BU NG CHÁY D B : Ỗ Ợ Ồ Ự Ị

1:Kim phun ;2:Bu ng cháy d b ; 3:H ng phun; 4:L thông;ồ ự ị ọ ỗ5:Bu ng cháy chính; 6:Bougie xông máyồ

Bu ng cháy d b đ ng c 4 k làm mát b ng n c (Hình 22).ồ ự ị ộ ơ ỳ ằ ướ

V bu ng cháy chia làm hai ph n :ồ ầ

• Bu ng cháy d b đ t trên culasse chi m kho ng (0,25 ồ ự ị ặ ế ả ÷ 0,4 ) V toàn b bu ngộ ồcháy

• Bu ng cháy chính là ph n còn l i và đ t tr c ti p trong không gian c a xi lanh.ồ ầ ạ ặ ự ế ủ

Bu ng cháy d bj n i v i bu ng cháy chính b ng m t l thông nh Trên đ ng tâmồ ự ố ớ ồ ằ ộ ỗ ỏ ườ

c a bu ng cháy d b ng i ta đ t vòi phun m t l ủ ồ ự ị ườ ặ ộ ỗ

1.ĐẶ Đ Ể C I M HÌNH THÀNH KHÍ H N H P : Ỗ Ợ

• Trong hành trình nén không khí đ c đ y t bu ng cháy chính lên bu ng cháy dượ ẩ ừ ồ ồ ự

b chênh l ch áp su t gi a V chính và ph b ng (0,3 ị ệ ấ ữ ụ ằ ÷ 0,8) do đó dòng khí đi vào bu ng cháyồ

d b v i v n t c l n gây ra v n đ ng xoáy l c trong bu ng cháy d b ự ị ớ ậ ố ớ ậ ộ ố ồ ự ị → không khí hoà

tr n t t v i nhiên li u trong bu ng cháy d b ộ ố ớ ệ ồ ự ị

• Sau khi phun nhiên li u trong bu ng cháy d b h n h p trong bu ng cháy dệ ồ ự ị ỗ ợ ồ ự

b b c cháy tr c làm P và nhi t đ trong bu ng cháy d b nhanh chóng t ng lên và t ng r tị ố ướ ệ ộ ồ ự ị ă ă ấnhi u so v i P và nhi t đ trong bu ng cháy chính s làm cho toàn b h n h p SVC + nhiênề ớ ệ ộ ồ ẽ ộ ỗ ợ

li u ch a cháy + không khí di chuy n sang bu ng cháy chính v i m t t c đ l n.ệ ư ể ồ ớ ộ ố ộ ớ

96

5 6

H.1 4 3 2 1

• Sau khi chuy n sang bu ng cháy chính s nhiên li u cịn l i ch a cháy ti pể ồ ố ệ ạ ư ế

t c b c h i và cháy ti p đây s l u đ ng v i v n t c l n c a h n h p sang bu ng cháyụ ố ơ ế Ở ự ư ộ ớ ậ ố ớ ủ ỗ ợ ồchính t o đi u ki n hồ tr n t t L thơng gi a bu ng cháy d b và bu ng cháy chínhạ ề ệ ộ ố ỗ ữ ồ ự ị ồ

th ng r t nĩng là đi u ki n r t t t cho s b c h i c a nhiên li u khi đi qua l này do đĩườ ấ ề ệ ấ ố ự ố ơ ủ ệ ỗ

gi m th i gian cháy tr c ng nh th i gian tồn b quá trình cháy.ả ờ ễ ũ ư ờ ộ

Tĩm l i :Tác d ng c a bu ng cháy d b là s d ng m t ph n n ng l ng c a nhiênạ ụ ủ ồ ự ị ử ụ ộ ầ ă ượ ủ

li u ch a cháy + SVC sang bu ng cháy chính đ ti p t c cháy ti p, Pphun khơng l n l mệ ư ồ ể ế ụ ế ớ ắPphun =(8 ÷ 15) MN/m2 , cĩ th s d ng vịi phun h m t l ể ử ụ ở ộ ỗ

• C u t o n p culasse ph c t pấ ạ ắ ứ ạ

II.HÌNH THÀNH KHÍ H N H P TRONG BU NG CHÁY XỐY L C : Ỗ Ợ Ồ Ố

1.Kim phun

3.b/c xoay lốc 4.b/c chính

Sử dụng trên động cơ Diesel Perkin (H.2)

1:Kim phun

2:Bougie xơng máy

3:Bu ng cháy xốy l cồ ố

4:Bu ng cháy chínhồ

97

1 Kim phun 2.Bougie xông máy

3 b/c xoáy lốc

4 b/c chính

Th tích bu ng cháy xốy l c g m hai ph n:ể ồ ố ồ ầ

• Bu ng cháy xốy l c cĩ d ng hình c u ho c hình tr đ t trên culasse ho c trênồ ố ạ ầ ặ ụ ặ ặthân đ ng c V xốy l c =(40 ộ ơ ố ÷60)% Vc

• Bu ng cháy chính đ t tr c ti p trên khơng gian c a xi lanh.ồ ặ ự ế ủ

-Hai bu ng cháy đ c thơng v i nhau b ng m t ho c vài l thơng cĩ ti t di nồ ượ ớ ằ ộ ặ ỗ ế ệ

t ng đ i nh (ti t di n =1 ươ ố ỏ ế ệ ÷2,5% di n tích Vc và l n d n v phía bu ng cháy chính.)ệ ớ ầ ề ồ

-Nhiên li u đ c phun qua m t l phun, Pphun =(8 ệ ượ ộ ỗ ÷15)MN/m2 (áp su t phunấ

nh ) đ t bu ng cháy xốy l c h ng ti p tuy n v i chi u dịng khí.ỏ ặ ở ồ ố ướ ế ế ớ ề

-Khi piston đi lên trong hành trình nén, khơng khí b d n v bu ng xốy l c,ị ồ ề ồ ốchênh l ch áp su t gi a bu ng chính và xốy l c kho ng (0,1 ệ ấ ữ ồ ố ả ÷0,2)MN/m2

-T c đ dịng khí đ t max cách CT kho ng 40ố ộ ạ Đ ả 0 cu i quá trình nén nhiên li uố ệphun vào, tia nhiên li u xốy l c v i khơng khơng khí r t m nh, nhiên li u v ngồi bệ ố ớ ấ ạ ệ ở ỏ ị

b c h i tr c và b xé nh , bay h i t o thành h n h p và b b c cháy do đĩ s b cu n t iố ơ ướ ị ỏ ơ ạ ỗ ợ ị ố ẽ ị ố ớvùng h ng, đây nhi t đ cao nh t và h n h p ti p t c cháy, nhi t đ và P bu ng cháy xốyọ ở ệ ộ ấ ỗ ợ ế ụ ệ ộ ở ồ

l c r t cao, lúc này chênh l ch áp su t gi a bu ng cháy xốy l c và bu ng chính= (0,4ố ấ ệ ấ ữ ồ ố ồ

÷0,5)MN/m2

-Nh cĩ dịng khí và nhiên li u chuy n đ ng m nh t bu ng cháy xốy l c raờ ệ ể ộ ạ ừ ồ ố

đ n mơi ch t trong khơng gian trên đ nh piston chuy n đ ng m nh đ ng th i đ c s yế ấ ỉ ể ộ ạ ồ ờ ượ ấnĩng qua h ng thơng đ n nhiên li u ch a cháy cĩ đi u ki n t t đ bay h i và hồ tr n v iọ ế ệ ư ề ệ ố ể ơ ộ ớkhơng khí đ n giúp cho nhiên li u cháy hồn tồn h n.ế ệ ơ

• H th ng nhiên li u ít b h h ng, áp su t phun thay đ i.ệ ố ệ ị ư ỏ ấ ổ

• H th ng nhiên li u ít b h h ng ,áp su t phun th p, kim phun cĩ m t l tia.ệ ố ệ ị ư ỏ ấ ấ ộ ỗ

V không khí 2a = 2b =25% Vc, trong đó: bu ng 2a chi m (5 ồ ế ÷10) %Vc

Bu ng 2a ,2b, bu ng chính đ c n i v i nhau b ng m t l thông nh ồ ồ ượ ố ớ ằ ộ ỗ ỏ

Phun nhieân lieäu (H.3b)

ti t di n thay đ i trong quá trình nén và gi n n r t đáng đ c l u ý Chúng ta đã bi t r ngế ệ ổ ả ở ấ ượ ư ế ằ

đ ng c diesel có bu ng đ t tr c thì áp su t phun d u không l n H n h p đ c

Hình III.38: S đ cáu t o c a đ ng c diesel bu ng cháy ng n cách có ti t di nơ ồ ạ ủ ộ ơ ồ ă ế ệkênh n i thay đ iố ổ

12 3

4

1.Kim phun 2.Bu ng cháy tr cồ ướ

3.Rãnh n i 4.M u l i trên đ nh pistonố ấ ồ ỉ

Bu ng đ t này do tr ng đ i h c D u M Pháp PE-YZAM đ xu t và ápồ ố ườ ạ ọ ầ ỏ ở ề ấ

d ng cho đ ng c “Pilstih” Kênh n i bu ng đ t tr c v i xi lanh có ti t di n thôngụ ộ ơ ố ồ ố ướ ớ ế ệqua l n B i v y n ng l ng tiêu hao đ v n chuy n không khí t xi lanh vào bu ngớ ở ậ ă ượ ể ậ ể ừ ồ

đ t tr c không đáng k Ch khi vào cu i thì nén, thì ti t di n thông qua c a kênh n iố ướ ể ỉ ố ế ệ ủ ố

m i b gi m đi do ph n l i c a đ nh piston che l p m t ph n Vào cu i quá trình nén ,ớ ị ả ầ ồ ủ ỉ ấ ộ ầ ốkhông khí b đ y vào bu ng đ t tr c qua khe h hình vành kh n gi a thành c a kênhị ẩ ồ ố ướ ở ă ữ ủ

n i và ph n l i piston V i ph ng pháp t o h n h p này đ ng c đ t đ c nh ngố ầ ồ ở ớ ươ ạ ỗ ợ ộ ơ ạ ượ ữ

100

ch tiêu v kinh t cao h n so v i bu ng đ t tr c thông th ng, n ng đ NOx c cỉ ề ế ơ ớ ồ ố ướ ườ ồ ộ ự

đ i trong khí x đ ng c diesel kh o sát đ t kho ng 0,06%(….pm).ạ ả ộ ơ ả ạ ả

ng c Diesel có bu ng cháy d ng xuy n :

Ng i ta đã nh n đ c k t qu khá t t v tính đ c h i khi th đ ng c Dieselườ ậ ượ ế ả ố ề ộ ạ ử ộ ơmáy bay, 2 thì, có s đ quét vòng v i bu ng cháy đ c hoàn thi n Có d ng xuy nơ ồ ớ ồ ượ ệ ạ ế(toriod), đ c b trí trong n p xi lanh (xem hình III.39a) cu i quá trình nén ph nượ ố ắ Ở ố ầ

d i c a bu ng đ t đ c đóng l i b ng m t k t c u đ c bi t t o xoáy l c đ t đ nhướ ủ ồ ố ượ ạ ằ ộ ế ấ ặ ệ ạ ố ặ ở ỉpiston Trong k t c u này, ng i ta dùng m t khe rãnh kéo dài qua đó không khí phíaế ấ ườ ộ ở

tr c nhiên li u phun , đ c khu y tr n m nh m trên chu vi c a bu ng cháy, đ ngướ ệ ượ ấ ộ ạ ẽ ủ ồ ồ

th i đ m b o có s hoà tr n tri t đ nhiên li u phun v i không khí i u này t o nênờ ả ả ự ộ ệ ể ệ ớ Đ ề ạ

m t h n h op khá đ ng nh t nh ng h i giàu trong bu ng cháy Khi đ t cháy l ng NOxộ ỗ ự ồ ấ ư ơ ồ ố ượ

th i ra đ c h n ch do cháy thi u Oả ượ ạ ế ế 2

Hình III.39 : S đ nguyên lý c a đ ng c Diesel bu ng cháy ng n cách v iơ ồ ủ ộ ơ ồ ă ớpiston có k t c u đ c bi t đ t o xoáy l c ( m i tên ch chi u chuy n đ ng c a dòngế ấ ặ ệ ể ạ ố ũ ỉ ề ể ộ ủkhí trong bu ng cháy và s thay đ i NOx ).ồ ự ổ

1.M u l i trên đ nh piston 2.Chùm tia nhiên li uấ ồ ỉ ệ

3.Kim phun 4.Bu ng cháy d ng xuy nồ ạ ế

Trên hình III.39b ta kh o sát s ph thu c n ng đ NOx theo áp su t trungả ự ụ ộ ồ ộ ấbình Pe c a đ ng c trên N ng đ NOx trong khí x không l n h n (150 ủ ộ ơ ồ ộ ả ớ ơ ÷130)ppm V iớ

ph ng pháp hình thành h n h p này, do s khu y tr n nhiên li u v i không khí t t trongươ ỗ ợ ự ấ ộ ệ ớ ố

bu ng cháy m i ch đ làm vi c c a đ ng c (ngo i tr khi kh i đ ng ) cho th y đồ Ở ọ ế ộ ệ ủ ộ ơ ạ ừ ở ộ ấ ộkhói th p L ng HC không cháy và CO th i ra bé Ngoài ra đ ng c này có tính kinh t cao,ấ ượ ả ộ ơ ế

su t tiêu hao nhiên li u riêng t c đ trung bình là 248g/Kwh ( n danh ngh a b ng 1850ấ ệ ở ố ộ ĩ ằv/ph )

• Trao đ i nhi t v i xi lanh trong đi u ki n :P, tổ ệ ớ ề ệ 0 , di n tích truy n nhi t thayệ ề ệ

đ i ổ

• Hi n t ng l t khí qua các khe h gi ã xi lanhvà segments trong quá trình giãnệ ượ ọ ở ư

n môi ch t công tác luôn luôn m t nhi t.ở ấ ấ ệ

• Quá trình giaqnx n trong th c t là m t quá trình giãn n đa bi n (QT đa bi n)ở ự ế ộ ở ế ế

mà trong đó có ch s giãn n đa bi n bi n đ i b ng ch s giãn n đa bi n trung bình nỉ ố ở ế ế ổ ằ ỉ ố ở ế 2

[n2]x ng = 1,23 ă ÷1,27[N2}diesel =1,14 ÷1,23

)

z

n z

n b

z b

P V

V

P P

V p

)(

1 2 εε

=

gi thuy t :Mz =Mb ả ế ⇒ 1

2

)(

1

=Tz n Tb

)

n

n b

Pz Vz

V

Pz Pb

1 −

1000-1200Trung bình t cố

&th p t c có làm mátấ ốpiston

900-1000

BÀI III :NH NG Y U T NH H Ữ Ế Ố Ả ƯỞ NH T I n2 Ớ

102

1.S vòng quay ố độ ng c n : ơ

T ng s vòng quay ă ố → th i gian c a quá trình giãn n rút ng n ờ ủ ở ắ → gi m th iả ờgian ti p xúc c a môi ch t công tác v i xi lanh đ ng c , gi m l t khí qua khe hế ủ ấ ớ ộ ơ ả ọ ởsegments- xi lanh → gi m s l ng nhi t to ra t môi ch t công tác trong quá trình giãnả ố ượ ệ ả ừ ấ

Bu ng cháy có k t c u g n, h p lý ( Ex : đ ng c có supap treo ) nồ ế ấ ọ ợ ộ ơ 2 < n2 tr ngườ

h p bu ng cháy có k t c u không g n ( Ex : bu ng cháy ch T v i supap đ c).ợ ồ ế ấ ọ ờ ữ ớ ặ

Trong các đi u ki n gi ng nhau, t ng t c đ cháy nhiên li u ề ệ ố ă ố ộ ệ → nhi t l ng toệ ượ ả

ra trong khí cháy t ng lên, gi m cháy r t trên đ ng gi n n ă ả ớ ườ ả ở → n2 t ng, nă 2 có liên hệ

ch t ch v i h s l i d ng nhi t.ặ ẽ ớ ệ ố ợ ụ ệ

6 Tr ng thái nhi t ạ ệ độ ng c : ơ

T ng nhi t đ các chi ti t đ ng c , m t m t gi m l ng nhi t to ra t môiă ệ ộ ế ộ ơ ộ ặ ả ượ ệ ả ừ

ch t công tác trong quá trình gi n n , m t khác gi m hi n t ng cháy r t trên đ ngấ ả ở ặ ả ệ ượ ớ ườ

tr ng h p đi u r t nghiêm tr ng cho nên t ng tr ng thái nhi t ườ ợ ề ấ ọ ă ạ ệ → t ng nă 2 đôi chút

BÀI IV : CÂN BÀ¨NG NHI T Ệ

I.Ph ươ ng trình cân b ng nhi t : ằ ệ

Qzb =Lzb + ∆Uzb

*

)

(1)

(1

1

2 2

Tb Mb Tz Mz n

R Vb

Pb Vz Pz n

1(

))(

(

)(

83141

1

2

Tz C T

C r

M

Q Q

Tb T

n

vz z b vb b H H

z b

b z z

ββ

)( 0

r

r

γββ

)(

)(

83141

1

2

z vz z b vb b H

r M

Q b

bTb zTz

n

ββ

)log(log

1

2

Tb Tz

)log(log

1

2

Tb Tz

× 10-4 %, Kryton ( Kr ) = 1,1× 10-4 %, Xênon ( Xe ) =0,1 × 10-4 % Tuy nhiên khi n ng đồ ộcác ch t đó v t quá gi i h n cho phép thì khônhg không khí b ô nhi m, gây nguy hi m choấ ượ ớ ạ ị ể ểcon ng i ngu n ô nhi m t các ph ng ti n giao thông v n t i ch y u có hai ngu n:ườ ồ ễ ừ ươ ệ ậ ả ủ ế ồ

Vì v y, b gi m thanh th c ch t là b ph n làm mâtý áp su t c a khí th i tr c khi nó bậ ộ ả ự ấ ộ ậ ấ ủ ả ướ ị

T t c các ng pô có l p b gi m thanh đ u tr ng i cho vi c thoát khí cháy.ấ ả ố ắ ộ ả ề ở ạ ệ

i u này nh h ng đ n công su t c a đ ng c vì trong khí n p c a đ ng c có l n khí

cháy nhi u do th i không s ch vì b ng gi m thanh c n tr Tuy nhiên, n u thi t k ngề ả ạ ị ố ả ả ở ế ế ế ố

gi m thanh h p lý, công su t t n hao không quá 2,5% Ne còn n u làm ng gi m thanhả ợ ấ ổ ế ố ảkhông có tính toán c th cho t ng lo i xe thì vi c t n hao công su t đ ng c có th l nụ ể ừ ạ ệ ổ ấ ộ ơ ể ớ

h n 2,5% và do đó làm máy y u đi.ơ ế

Ngày nay ti ng n đã th t s là m t tai ho cho con ng i Nó tác đ ng đ n hế ồ ậ ự ộ ạ ườ ộ ế ệ

th n kinh trung ng gây ra ph n ng x u c a c th con ng i ầ ươ ả ứ ấ ủ ơ ể ườ Đơn v ti ng đ ng là :ị ế ộPhon, Bell Phon là đ l n c a ti ng đ ng, khái ni m t ng đ ng v i Phon là Bell Do taiộ ớ ủ ế ộ ệ ươ ồ ớcon ng i nh y nên ph i chia thành 1/10 Bell = 1 dB Ti ng n d i 65 dB không gâyườ ạ ả ế ồ ướ

ph n ng x u c th con ng i C th con ng i ch u đ c gi i h n cu i c a ti ngả ứ ấ ơ ể ườ ơ ể ườ ị ượ ớ ạ ố ủ ế

n là 80 dB, trên 80 dB là nguy hi m

105