Luận văn mô hình hóa hệ thống làm mát trong Động cơ Đốt trong

n -tốc độ trục khủy vỏng/ + - sở kỳ của đông cơ Nhu vay, dé tăng công suất của động co phải tiền hành các biện pháp tăng các thông, số pe, Vh, ¡ và n hoặc giảm số kỷ % Khả năng tăng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

aR

NGUYEN MANH DONG

MÔ HÌNH HÓA HE THONG LAM MAT

TRONG DONG CO DOT TRONG

LUAN VAN THAC Si KHOA HOC

KY THUAT DONG CO NHIET

HÀ NỘI - NĂM 2012

LỜI CAM ĐOAN

Téi xin cam đoan đây là để tài nghiên cứu của tâi Nội dung và các kết quả nều trong luận văn là trung thực, chua

từng được công bồ trong các công trình nào khác!

Hà Nội, tháng 03 năm 2012

Tác giả

Nguyễn Mạnh Dũng

PHAN MO DAU

Khi tỉnh toán và kiểm nghiệm động cơ đối Irong thì vai trù của hệ thống làm mát là rất quan Irọng Trong khi đó, các tài liện về tính toán động cơ lại thường coi nhẹ vấn đẻ làm mát hoặc thường tỉnh toán đơn lẻ các cụm chỉ tiết như kế! nước, quật giỏ, bơm nước hoặc là lấy theo các số liệu thực tế nên thường không chính xác,

rời rạc và không xây dụng được mô hình tính toán tổng quát sát với thực tế

Tác giả nhận thấy việc cản thiết xây dựng một mô hình tính toán tổng thế hệ thống làm mát động cơ có tính đến các yếu tổ tổn thất, kết hợp với việc kiếm

nghiệm thực tiến sẽ giúp chơ quá trình tính toán nhiệt của động cơ chính xác, sát

với thực tế và tổng quát hơn

Để khắc phục những vấn để nêu trên cân phải xây dựng rnột mô hình tỉnh toán tổng thể hệ thông làm mát Trên cơ sở đỏ xảy dựng một hệ phương trình mô tả quả

trình trao đổi nhiệt giữa các gụm chỉ tiết trong hệ thông Kết hợp với các ứng dụng,

công nghệ thông tin, tin hoc vao tink toán và giải hệ phương trình sẽ giúp tim được

nhiệt độ môi chất vào, ra khi động cơ làm việc

Kết quả tính toản trên sẽ được kiểm nghiệm thực tế thông qua một số cụm chi

tiết hoặc toàn bô hệ thẳng đề có thể kết luận tính đúng dan của mô hinh tổng quát

trên giúp cho quả hình tính toán nhiệt của động cơ chính xác hơn

Em xin chân thành cảm ơn các thấy, cô cùng toàn (hễể các bạn Irmg bộ mỗn Động cơ đổi trong - Viên cơ khí Đông lực đã giúp để, tạo điểu kiên để em hoàn

thành luận văn Em xìn chân thành cảm ơn thấy giáo, GS.TS§ Phạm Minh Tuần,

nguời đã trực tiếp huớng dẫn và tận tình chỉ bảo, tạo điều kiện để em hoán thành luận văn tốt nghiệp của mình

hãng nỗi tiếng vẻ động cơ cỡ lớn như MAN (Dức), FLAT (ý), SULZEE (Thụy

Điển), MITSUBITSIT (Nhat)

Hiện nay, các hãng vẫn đang tiếp tục nghiên cửu khả răng tăng công suất và giảm suất tiêu hao nhiền liệu

Nhinh lai lich sử phát triển của ngành động cơ đốt trong, ta thấy động cơ của

Lenoir chỉ đạt công suất 2 mà lục, hiệu suất đạt 3%, đến nay cỏng suất động co da

đạt 100.000 mã lực (hãng Huyndai) và hiệu suất đạt khoảng 37-39% Ngày nay,

việc phát triển động cơ đốt trong luân phải quan tâm đến điều kiện phát thải khi thái nhằm giảm ö nhiễm môi trường, đây là điều rất quan trọng đất với lịch sử phát triển

của ngành động cơ đốt trong

Công suất đông cơ phụ thuộc vào rất nhiền thông số theo công thức sau đây:

(LD

Trang đó

pe — Áp suất có Ích trung bình của chủ trình công tác (MN¿n2)

Vh- Dung tích công tác của xylanh (drn3)

¡ -số xylanh

n -tốc độ trục khủy (vỏng/

+ - sở kỳ của đông cơ

Nhu vay, dé tăng công suất của động co phải tiền hành các biện pháp tăng các thông,

số pe, Vh, ¡ và n hoặc giảm số kỷ %

Khả năng tăng áp suất trung binh của động cơ lä một trong những biện pháp

rất cơ bản hên quan trực tiếp đến việc nghiên cứu cải thiện quá trinh cháy trong,

động cơ, cái thiện quá trình hình thành khí hỗn hợp và dạng buồng cháy mới cho dong co diesel và đông cơ xăng

Kết cầu buồng chảy động cơ đioscl rất đa đạng, tuy nhiên đều trân theo một trong bến nguyễn lý hình thành khí hỗn hợp và đốt chảy nhiên liệu sau đây: - Qua trình chảy không gian, toàn bộ các tỉa phun nhiên liệu không được chạm vào mặt

buồng chảy

1.7.1 Các đề tài đã nghiên cứu về bệ thẳng lâm mắt c.ccoo.211

1.7.2 Nội dụng và nhiệm vụ của luận văn 21

MO HINH HOA HE THONG LAM MAT TRONG ĐỘNG CƠ 22 2.1, Ky dung m6 Dinh tinh ecscussassssessnscnseectcisessnan seas stssnse 22

3.12 Các giả thiết của mô hình tính toán 24

3.3.1 Tấn thất qua kết nước làm mắt 24 22.2 Tén that qua bom nude ty tam 24 3.2.3 Tân thẤt qua uan hằng nhiệt - 24 3.2.4 Tân that qua đường Ông dẫn, e4 3.2.5 Tân thất qua các góc bởMH cccccnnnHeeeiroio41

3.3.1 Nhiệt tuần từ động cơ qua vách xy lanh cho nước 24

2.8.2 Nhiệt truyễn từ nước trong kết cho không khí

quỏn tỉnh cũng tăng theo, độ hao mũn sẽ tăng nhanh, tuổi thọ động cơ giảm, vỡ vậy

số vũng quay thưởng chỉ tăng đến mỳc đụ nhỏt định

Giảm số kỳ động cơ +, giảm số kỳ động cơ cũng làm tăng nhanh cụng suất

Ngày nay động cơ 2 kỹ và động cơ 4 kỳ đuợc phõn biệt Khả rừ ràng về phạm vị và tớnh năng sử dụng,

Hiện đại húa cụng nghệ sản xuất vả tự ddooongj hộa quả trỡnh điều khiển động

cơ nhằm đạt tớnh kinh tế và độ tin cậy cao, chống ử nhiễm mỗi trường,

Cụng nghệ sản xuất động co đốt trang ngày nay đó trở thành mệt ngành cụng

nghiệp cú vỡ trớ cao trong nờn kinh tế thể giới Việc hiện đại húa nờn sản suất là xu

hướng IÃI yờu, những đõy truyền sản xuất được lựa động hỏa lỗi đa, những ứng,

dung cia vật liệu mới, những thành tựa mới của điển khiển học, tin học, ký thuật số,

đó mang lại cho ngành động cơ những buớc đột phả khụng ngừng, đúng vai trũ

quan trọng trong sự phỏt triển chung toàn cảt

Những nghiờn cứu về tự động điểu khiển cỏc thụng số của quỏ trỡnh nạp, quỏ trỡnh cung cấp nhiờn liệu, quả trỡnh chảy và thành phần khi thải, đó được thực hiện chỉnh xỏc bằng bộ điểu khiển điện tử ECUƯ Việc giảm ụ nhiễm mụi trường, œ,œ

€ộng c+ diezen đ- 1p hỖ thềng tự ng lac khÃi, ứ,c

động cn xng ding bộ cfm bidn ôxy (cfm biGn 4) â6 cheng

b,o cho ECU đidu chonh hộ sộ A, hỖ thềng lu#n hải kh? xf

EGR, hỗ thờng xúc t,c khử đỏc h!: trong khí xƒ Nguy nay

ấộ chính x,œ trong ceng nghd chd tio ấ- có nhšệu tin bế

v-it bee n*n tan thit do ma g,t đ- gifm đ ng kễ Bảng

thời vide nghitn cou sở dụng n"ng l-ấng của khể Lth{i vụ n-fc Ium m,t của động cơ cồng nŠng cao hệ sề lĩi đụng nhiệt tzng hấp Tð nh:ng tiến bộ của thimh tix khoa hae, công nghỏ, rính kinh tế của đẽng cx thộ hidn beng suẾt ti*u hao nhớ*n liệu ge (g/mèh) đó giảm rừ rệt

2.3.4 Nhiét do quat gid mang incessant DB

3.1.3 Công suất về hiệu suẤL, cai DE

3.1.4 Die tink cha bom IT =fiQ) 33 3.2 Điểm làm việc va su dién chinh diém lam viée ctia bom - 35

3.2.1 Điềm làm ViỆc «cao eeeiaaioeasaoeoo 3

3.22 Phượng pháp điều chỉnh điểm làm việc của hệ thông 6 3.3 Thiết lập đặc tính bơm muước - 39

3.5 Lưu lượng nước si neneierrieriiearororseooou42 3.6 Lưu lượng không khi do quạt cung cấp "

3.7 Tính thông số của két - - 44

3.7.1 118 98 tan nhiat của nước đến thành ông 45

3.7.3 Xác định diện tích Fụ, và diện ch Fà ceeeoeoooooeo.4Đ) 3.7.8 Xác định hệ sễ lân nhiỆN 6y ceeeeeeeiiraoeeeooeoo.SO

MAY DUNG CIIUGNG TRINII TINIT BANG NGON NGU LAP TRÌNH

4.1, Vài nét về ngôn ngữ lập trình Csharp (C#) «icceeeoe.Ÿ7

4.3 Xây đựng chương trình tính se nneiereiraroresoeoreouBD

4.3 Cáo chương trình con - 62

4.3.1 Tính nhiệt lượng làm mới của động cơ truyền cho nước làm mắt 62

4.3.3 Tính các thông số của két „63

1.7.1 Các đề tài đã nghiên cứu về bệ thẳng lâm mắt c.ccoo.211

1.7.2 Nội dụng và nhiệm vụ của luận văn 21

MO HINH HOA HE THONG LAM MAT TRONG ĐỘNG CƠ 22 2.1, Ky dung m6 Dinh tinh ecscussassssessnscnseectcisessnan seas stssnse 22

3.12 Các giả thiết của mô hình tính toán 24

3.3.1 Tấn thất qua kết nước làm mắt 24 22.2 Tén that qua bom nude ty tam 24 3.2.3 Tân thẤt qua uan hằng nhiệt - 24 3.2.4 Tân that qua đường Ông dẫn, e4 3.2.5 Tân thất qua các góc bởMH cccccnnnHeeeiroio41

3.3.1 Nhiệt tuần từ động cơ qua vách xy lanh cho nước 24

2.8.2 Nhiệt truyễn từ nước trong kết cho không khí

2.3.4 Nhiét do quat gid mang incessant DB

3.1.3 Công suất về hiệu suẤL, cai DE

3.1.4 Die tink cha bom IT =fiQ) 33 3.2 Điểm làm việc va su dién chinh diém lam viée ctia bom - 35

3.2.1 Điềm làm ViỆc «cao eeeiaaioeasaoeoo 3

3.22 Phượng pháp điều chỉnh điểm làm việc của hệ thông 6 3.3 Thiết lập đặc tính bơm muước - 39

3.5 Lưu lượng nước si neneierrieriiearororseooou42 3.6 Lưu lượng không khi do quạt cung cấp "

3.7 Tính thông số của két - - 44

3.7.1 118 98 tan nhiat của nước đến thành ông 45

3.7.3 Xác định diện tích Fụ, và diện ch Fà ceeeoeoooooeo.4Đ) 3.7.8 Xác định hệ sễ lân nhiỆN 6y ceeeeeeeiiraoeeeooeoo.SO

MAY DUNG CIIUGNG TRINII TINIT BANG NGON NGU LAP TRÌNH

4.1, Vài nét về ngôn ngữ lập trình Csharp (C#) «icceeeoe.Ÿ7

4.3 Xây đựng chương trình tính se nneiereiraroresoeoreouBD

4.3 Cáo chương trình con - 62

4.3.1 Tính nhiệt lượng làm mới của động cơ truyền cho nước làm mắt 62

4.3.3 Tính các thông số của két „63

hãng nỗi tiếng vẻ động cơ cỡ lớn như MAN (Dức), FLAT (ý), SULZEE (Thụy

Điển), MITSUBITSIT (Nhat)

Hiện nay, các hãng vẫn đang tiếp tục nghiên cửu khả răng tăng công suất và giảm suất tiêu hao nhiền liệu

Nhinh lai lich sử phát triển của ngành động cơ đốt trong, ta thấy động cơ của

Lenoir chỉ đạt công suất 2 mà lục, hiệu suất đạt 3%, đến nay cỏng suất động co da

đạt 100.000 mã lực (hãng Huyndai) và hiệu suất đạt khoảng 37-39% Ngày nay,

việc phát triển động cơ đốt trong luân phải quan tâm đến điều kiện phát thải khi thái nhằm giảm ö nhiễm môi trường, đây là điều rất quan trọng đất với lịch sử phát triển

của ngành động cơ đốt trong

Công suất đông cơ phụ thuộc vào rất nhiền thông số theo công thức sau đây:

(LD

Trang đó

pe — Áp suất có Ích trung bình của chủ trình công tác (MN¿n2)

Vh- Dung tích công tác của xylanh (drn3)

¡ -số xylanh

n -tốc độ trục khủy (vỏng/

+ - sở kỳ của đông cơ

Nhu vay, dé tăng công suất của động co phải tiền hành các biện pháp tăng các thông,

số pe, Vh, ¡ và n hoặc giảm số kỷ %

Khả năng tăng áp suất trung binh của động cơ lä một trong những biện pháp

rất cơ bản hên quan trực tiếp đến việc nghiên cứu cải thiện quá trinh cháy trong,

động cơ, cái thiện quá trình hình thành khí hỗn hợp và dạng buồng cháy mới cho dong co diesel và đông cơ xăng

Kết cầu buồng chảy động cơ đioscl rất đa đạng, tuy nhiên đều trân theo một trong bến nguyễn lý hình thành khí hỗn hợp và đốt chảy nhiên liệu sau đây: - Qua trình chảy không gian, toàn bộ các tỉa phun nhiên liệu không được chạm vào mặt

buồng chảy

hãng nỗi tiếng vẻ động cơ cỡ lớn như MAN (Dức), FLAT (ý), SULZEE (Thụy

Điển), MITSUBITSIT (Nhat)

Hiện nay, các hãng vẫn đang tiếp tục nghiên cửu khả răng tăng công suất và giảm suất tiêu hao nhiền liệu

Nhinh lai lich sử phát triển của ngành động cơ đốt trong, ta thấy động cơ của

Lenoir chỉ đạt công suất 2 mà lục, hiệu suất đạt 3%, đến nay cỏng suất động co da

đạt 100.000 mã lực (hãng Huyndai) và hiệu suất đạt khoảng 37-39% Ngày nay,

việc phát triển động cơ đốt trong luân phải quan tâm đến điều kiện phát thải khi thái nhằm giảm ö nhiễm môi trường, đây là điều rất quan trọng đất với lịch sử phát triển

của ngành động cơ đốt trong

Công suất đông cơ phụ thuộc vào rất nhiền thông số theo công thức sau đây:

(LD

Trang đó

pe — Áp suất có Ích trung bình của chủ trình công tác (MN¿n2)

Vh- Dung tích công tác của xylanh (drn3)

¡ -số xylanh

n -tốc độ trục khủy (vỏng/

+ - sở kỳ của đông cơ

Nhu vay, dé tăng công suất của động co phải tiền hành các biện pháp tăng các thông,

số pe, Vh, ¡ và n hoặc giảm số kỷ %

Khả năng tăng áp suất trung binh của động cơ lä một trong những biện pháp

rất cơ bản hên quan trực tiếp đến việc nghiên cứu cải thiện quá trinh cháy trong,

động cơ, cái thiện quá trình hình thành khí hỗn hợp và dạng buồng cháy mới cho dong co diesel và đông cơ xăng

Kết cầu buồng chảy động cơ đioscl rất đa đạng, tuy nhiên đều trân theo một trong bến nguyễn lý hình thành khí hỗn hợp và đốt chảy nhiên liệu sau đây: - Qua trình chảy không gian, toàn bộ các tỉa phun nhiên liệu không được chạm vào mặt

buồng chảy

CHƯƠNG L

TONG QUAN HE THONG LAM MAT TRONG DONG CO

sir ngành động cơ đất trong

1.1

Lich sử ngành động cơ đốt trong được biết đến là chiếc động cơ đốt trong đâu

tiên được ch tạo vào năm 1860 do Lendir, một nhả kỹ thuật nghiệp đư Vào năm

và ngành até, điểu này đã góp phan lớn vào sự phát triển chung của nhân loại

Những cải tiên chủ yếu thường giải quyết các vẫn để sau:

-_ Không ngừng tăng công suất và tăng tính kinh tế, hiện đại hóa công nghệ sân xuất và tự động hóa quả trình điều khiển động cơ nhằm đạt tinh kinh lễ và độ tin cây cao, chống ô nhiễm môi trưởng và giảm giá thành

-_ Do nhu cảu về trang bị động lực cho các phương liện vận tải nên ngày càng, đồi hỏi sự hoàn thiện về kết cầu cũng như các tính năng kỹ thuật, chẳng hạn như

công suất cao, tốc độ lớn, tăng tải trọng, động cơ lảm việc ở các điển kiện khắc

nhiệt khác nhan Nên việc tăng công snất của đông cơ vả tăng tính tự động hóa, giảm tiêu hao nhiên liệu và phái thải sé giúp giảm giá thành và mang lại hiệu quả sử dụng, hiệu quả kinh tế cao

Trong vận tài đường bộ, trọng tải của xe rất đa đang trong khoảng tử 0,5 đến

700 tan và công suất động cơ cũng tăng từ 10 đến 1500 mã lực Đối với vận tải đường Thủy thì càng thể hiện rõ tính ưu việt của động cơ đốt trong Tâu biển cỏ thể đạt trọng tải từ vài nghin tắn đến cả triệu tấn, công suất động co tàu thủy đạt 30.000 đến 50.000 mã lực Céng suất của một xy lanh cũng đã vượt qua 4000 mã lực Các

3.22 Nhập thông số cho bơm

3.2.3 Nhập thông số cha lưới và tìm điêm làm việc của bơm

3.24 Nhận thông số cha quạt

3.22 Nhập thông số cho bơm

3.2.3 Nhập thông số cha lưới và tìm điêm làm việc của bơm

3.24 Nhận thông số cha quạt

1.7.1 Các đề tài đã nghiên cứu về bệ thẳng lâm mắt c.ccoo.211

1.7.2 Nội dụng và nhiệm vụ của luận văn 21

MO HINH HOA HE THONG LAM MAT TRONG ĐỘNG CƠ 22 2.1, Ky dung m6 Dinh tinh ecscussassssessnscnseectcisessnan seas stssnse 22

3.12 Các giả thiết của mô hình tính toán 24

3.3.1 Tấn thất qua kết nước làm mắt 24 22.2 Tén that qua bom nude ty tam 24 3.2.3 Tân thẤt qua uan hằng nhiệt - 24 3.2.4 Tân that qua đường Ông dẫn, e4 3.2.5 Tân thất qua các góc bởMH cccccnnnHeeeiroio41

3.3.1 Nhiệt tuần từ động cơ qua vách xy lanh cho nước 24

2.8.2 Nhiệt truyễn từ nước trong kết cho không khí

quỏn tỉnh cũng tăng theo, độ hao mũn sẽ tăng nhanh, tuổi thọ động cơ giảm, vỡ vậy

số vũng quay thưởng chỉ tăng đến mỳc đụ nhỏt định

Giảm số kỳ động cơ +, giảm số kỳ động cơ cũng làm tăng nhanh cụng suất

Ngày nay động cơ 2 kỹ và động cơ 4 kỳ đuợc phõn biệt Khả rừ ràng về phạm vị và tớnh năng sử dụng,

Hiện đại húa cụng nghệ sản xuất vả tự ddooongj hộa quả trỡnh điều khiển động

cơ nhằm đạt tớnh kinh tế và độ tin cậy cao, chống ử nhiễm mỗi trường,

Cụng nghệ sản xuất động co đốt trang ngày nay đó trở thành mệt ngành cụng

nghiệp cú vỡ trớ cao trong nờn kinh tế thể giới Việc hiện đại húa nờn sản suất là xu

hướng IÃI yờu, những đõy truyền sản xuất được lựa động hỏa lỗi đa, những ứng,

dung cia vật liệu mới, những thành tựa mới của điển khiển học, tin học, ký thuật số,

đó mang lại cho ngành động cơ những buớc đột phả khụng ngừng, đúng vai trũ

quan trọng trong sự phỏt triển chung toàn cảt

Những nghiờn cứu về tự động điểu khiển cỏc thụng số của quỏ trỡnh nạp, quỏ trỡnh cung cấp nhiờn liệu, quả trỡnh chảy và thành phần khi thải, đó được thực hiện chỉnh xỏc bằng bộ điểu khiển điện tử ECUƯ Việc giảm ụ nhiễm mụi trường, œ,œ

€ộng c+ diezen đ- 1p hỖ thềng tự ng lac khÃi, ứ,c

động cn xng ding bộ cfm bidn ôxy (cfm biGn 4) â6 cheng

b,o cho ECU đidu chonh hộ sộ A, hỖ thềng lu#n hải kh? xf

EGR, hỗ thờng xúc t,c khử đỏc h!: trong khí xƒ Nguy nay

ấộ chính x,œ trong ceng nghd chd tio ấ- có nhšệu tin bế

v-it bee n*n tan thit do ma g,t đ- gifm đ ng kễ Bảng

thời vide nghitn cou sở dụng n"ng l-ấng của khể Lth{i vụ n-fc Ium m,t của động cơ cồng nŠng cao hệ sề lĩi đụng nhiệt tzng hấp Tð nh:ng tiến bộ của thimh tix khoa hae, công nghỏ, rính kinh tế của đẽng cx thộ hidn beng suẾt ti*u hao nhớ*n liệu ge (g/mèh) đó giảm rừ rệt

CHƯƠNG L

TONG QUAN HE THONG LAM MAT TRONG DONG CO

sir ngành động cơ đất trong

1.1

Lich sử ngành động cơ đốt trong được biết đến là chiếc động cơ đốt trong đâu

tiên được ch tạo vào năm 1860 do Lendir, một nhả kỹ thuật nghiệp đư Vào năm

và ngành até, điểu này đã góp phan lớn vào sự phát triển chung của nhân loại

Những cải tiên chủ yếu thường giải quyết các vẫn để sau:

-_ Không ngừng tăng công suất và tăng tính kinh tế, hiện đại hóa công nghệ sân xuất và tự động hóa quả trình điều khiển động cơ nhằm đạt tinh kinh lễ và độ tin cây cao, chống ô nhiễm môi trưởng và giảm giá thành

-_ Do nhu cảu về trang bị động lực cho các phương liện vận tải nên ngày càng, đồi hỏi sự hoàn thiện về kết cầu cũng như các tính năng kỹ thuật, chẳng hạn như

công suất cao, tốc độ lớn, tăng tải trọng, động cơ lảm việc ở các điển kiện khắc

nhiệt khác nhan Nên việc tăng công snất của đông cơ vả tăng tính tự động hóa, giảm tiêu hao nhiên liệu và phái thải sé giúp giảm giá thành và mang lại hiệu quả sử dụng, hiệu quả kinh tế cao

Trong vận tài đường bộ, trọng tải của xe rất đa đang trong khoảng tử 0,5 đến

700 tan và công suất động cơ cũng tăng từ 10 đến 1500 mã lực Đối với vận tải đường Thủy thì càng thể hiện rõ tính ưu việt của động cơ đốt trong Tâu biển cỏ thể đạt trọng tải từ vài nghin tắn đến cả triệu tấn, công suất động co tàu thủy đạt 30.000 đến 50.000 mã lực Céng suất của một xy lanh cũng đã vượt qua 4000 mã lực Các

3.22 Nhập thông số cho bơm

3.2.3 Nhập thông số cha lưới và tìm điêm làm việc của bơm

3.24 Nhận thông số cha quạt

3.22 Nhập thông số cho bơm

3.2.3 Nhập thông số cha lưới và tìm điêm làm việc của bơm

3.24 Nhận thông số cha quạt

hãng nỗi tiếng vẻ động cơ cỡ lớn như MAN (Dức), FLAT (ý), SULZEE (Thụy

Điển), MITSUBITSIT (Nhat)

Hiện nay, các hãng vẫn đang tiếp tục nghiên cửu khả răng tăng công suất và giảm suất tiêu hao nhiền liệu

Nhinh lai lich sử phát triển của ngành động cơ đốt trong, ta thấy động cơ của

Lenoir chỉ đạt công suất 2 mà lục, hiệu suất đạt 3%, đến nay cỏng suất động co da

đạt 100.000 mã lực (hãng Huyndai) và hiệu suất đạt khoảng 37-39% Ngày nay,

việc phát triển động cơ đốt trong luân phải quan tâm đến điều kiện phát thải khi thái nhằm giảm ö nhiễm môi trường, đây là điều rất quan trọng đất với lịch sử phát triển

của ngành động cơ đốt trong

Công suất đông cơ phụ thuộc vào rất nhiền thông số theo công thức sau đây:

(LD

Trang đó

pe — Áp suất có Ích trung bình của chủ trình công tác (MN¿n2)

Vh- Dung tích công tác của xylanh (drn3)

¡ -số xylanh

n -tốc độ trục khủy (vỏng/

+ - sở kỳ của đông cơ

Nhu vay, dé tăng công suất của động co phải tiền hành các biện pháp tăng các thông,

số pe, Vh, ¡ và n hoặc giảm số kỷ %

Khả năng tăng áp suất trung binh của động cơ lä một trong những biện pháp

rất cơ bản hên quan trực tiếp đến việc nghiên cứu cải thiện quá trinh cháy trong,

động cơ, cái thiện quá trình hình thành khí hỗn hợp và dạng buồng cháy mới cho dong co diesel và đông cơ xăng

Kết cầu buồng chảy động cơ đioscl rất đa đạng, tuy nhiên đều trân theo một trong bến nguyễn lý hình thành khí hỗn hợp và đốt chảy nhiên liệu sau đây: - Qua trình chảy không gian, toàn bộ các tỉa phun nhiên liệu không được chạm vào mặt

buồng chảy

2.3.4 Nhiét do quat gid mang incessant DB

3.1.3 Công suất về hiệu suẤL, cai DE

3.1.4 Die tink cha bom IT =fiQ) 33 3.2 Điểm làm việc va su dién chinh diém lam viée ctia bom - 35

3.2.1 Điềm làm ViỆc «cao eeeiaaioeasaoeoo 3

3.22 Phượng pháp điều chỉnh điểm làm việc của hệ thông 6 3.3 Thiết lập đặc tính bơm muước - 39

3.5 Lưu lượng nước si neneierrieriiearororseooou42 3.6 Lưu lượng không khi do quạt cung cấp "

3.7 Tính thông số của két - - 44

3.7.1 118 98 tan nhiat của nước đến thành ông 45

3.7.3 Xác định diện tích Fụ, và diện ch Fà ceeeoeoooooeo.4Đ) 3.7.8 Xác định hệ sễ lân nhiỆN 6y ceeeeeeeiiraoeeeooeoo.SO

MAY DUNG CIIUGNG TRINII TINIT BANG NGON NGU LAP TRÌNH

4.1, Vài nét về ngôn ngữ lập trình Csharp (C#) «icceeeoe.Ÿ7

4.3 Xây đựng chương trình tính se nneiereiraroresoeoreouBD

4.3 Cáo chương trình con - 62

4.3.1 Tính nhiệt lượng làm mới của động cơ truyền cho nước làm mắt 62

4.3.3 Tính các thông số của két „63

quỏn tỉnh cũng tăng theo, độ hao mũn sẽ tăng nhanh, tuổi thọ động cơ giảm, vỡ vậy

số vũng quay thưởng chỉ tăng đến mỳc đụ nhỏt định

Giảm số kỳ động cơ +, giảm số kỳ động cơ cũng làm tăng nhanh cụng suất

Ngày nay động cơ 2 kỹ và động cơ 4 kỳ đuợc phõn biệt Khả rừ ràng về phạm vị và tớnh năng sử dụng,

Hiện đại húa cụng nghệ sản xuất vả tự ddooongj hộa quả trỡnh điều khiển động

cơ nhằm đạt tớnh kinh tế và độ tin cậy cao, chống ử nhiễm mỗi trường,

Cụng nghệ sản xuất động co đốt trang ngày nay đó trở thành mệt ngành cụng

nghiệp cú vỡ trớ cao trong nờn kinh tế thể giới Việc hiện đại húa nờn sản suất là xu

hướng IÃI yờu, những đõy truyền sản xuất được lựa động hỏa lỗi đa, những ứng,

dung cia vật liệu mới, những thành tựa mới của điển khiển học, tin học, ký thuật số,

đó mang lại cho ngành động cơ những buớc đột phả khụng ngừng, đúng vai trũ

quan trọng trong sự phỏt triển chung toàn cảt

Những nghiờn cứu về tự động điểu khiển cỏc thụng số của quỏ trỡnh nạp, quỏ trỡnh cung cấp nhiờn liệu, quả trỡnh chảy và thành phần khi thải, đó được thực hiện chỉnh xỏc bằng bộ điểu khiển điện tử ECUƯ Việc giảm ụ nhiễm mụi trường, œ,œ

€ộng c+ diezen đ- 1p hỖ thềng tự ng lac khÃi, ứ,c

động cn xng ding bộ cfm bidn ôxy (cfm biGn 4) â6 cheng

b,o cho ECU đidu chonh hộ sộ A, hỖ thềng lu#n hải kh? xf

EGR, hỗ thờng xúc t,c khử đỏc h!: trong khí xƒ Nguy nay

ấộ chính x,œ trong ceng nghd chd tio ấ- có nhšệu tin bế

v-it bee n*n tan thit do ma g,t đ- gifm đ ng kễ Bảng

thời vide nghitn cou sở dụng n"ng l-ấng của khể Lth{i vụ n-fc Ium m,t của động cơ cồng nŠng cao hệ sề lĩi đụng nhiệt tzng hấp Tð nh:ng tiến bộ của thimh tix khoa hae, công nghỏ, rính kinh tế của đẽng cx thộ hidn beng suẾt ti*u hao nhớ*n liệu ge (g/mèh) đó giảm rừ rệt

1.7.1 Các đề tài đã nghiên cứu về bệ thẳng lâm mắt c.ccoo.211

1.7.2 Nội dụng và nhiệm vụ của luận văn 21

MO HINH HOA HE THONG LAM MAT TRONG ĐỘNG CƠ 22 2.1, Ky dung m6 Dinh tinh ecscussassssessnscnseectcisessnan seas stssnse 22

3.12 Các giả thiết của mô hình tính toán 24

3.3.1 Tấn thất qua kết nước làm mắt 24 22.2 Tén that qua bom nude ty tam 24 3.2.3 Tân thẤt qua uan hằng nhiệt - 24 3.2.4 Tân that qua đường Ông dẫn, e4 3.2.5 Tân thất qua các góc bởMH cccccnnnHeeeiroio41

3.3.1 Nhiệt tuần từ động cơ qua vách xy lanh cho nước 24

2.8.2 Nhiệt truyễn từ nước trong kết cho không khí

quỏn tỉnh cũng tăng theo, độ hao mũn sẽ tăng nhanh, tuổi thọ động cơ giảm, vỡ vậy

số vũng quay thưởng chỉ tăng đến mỳc đụ nhỏt định

Giảm số kỳ động cơ +, giảm số kỳ động cơ cũng làm tăng nhanh cụng suất

Ngày nay động cơ 2 kỹ và động cơ 4 kỳ đuợc phõn biệt Khả rừ ràng về phạm vị và tớnh năng sử dụng,

Hiện đại húa cụng nghệ sản xuất vả tự ddooongj hộa quả trỡnh điều khiển động

cơ nhằm đạt tớnh kinh tế và độ tin cậy cao, chống ử nhiễm mỗi trường,

Cụng nghệ sản xuất động co đốt trang ngày nay đó trở thành mệt ngành cụng

nghiệp cú vỡ trớ cao trong nờn kinh tế thể giới Việc hiện đại húa nờn sản suất là xu

hướng IÃI yờu, những đõy truyền sản xuất được lựa động hỏa lỗi đa, những ứng,

dung cia vật liệu mới, những thành tựa mới của điển khiển học, tin học, ký thuật số,

đó mang lại cho ngành động cơ những buớc đột phả khụng ngừng, đúng vai trũ

quan trọng trong sự phỏt triển chung toàn cảt

Những nghiờn cứu về tự động điểu khiển cỏc thụng số của quỏ trỡnh nạp, quỏ trỡnh cung cấp nhiờn liệu, quả trỡnh chảy và thành phần khi thải, đó được thực hiện chỉnh xỏc bằng bộ điểu khiển điện tử ECUƯ Việc giảm ụ nhiễm mụi trường, œ,œ

€ộng c+ diezen đ- 1p hỖ thềng tự ng lac khÃi, ứ,c

động cn xng ding bộ cfm bidn ôxy (cfm biGn 4) â6 cheng

b,o cho ECU đidu chonh hộ sộ A, hỖ thềng lu#n hải kh? xf

EGR, hỗ thờng xúc t,c khử đỏc h!: trong khí xƒ Nguy nay

ấộ chính x,œ trong ceng nghd chd tio ấ- có nhšệu tin bế

v-it bee n*n tan thit do ma g,t đ- gifm đ ng kễ Bảng

thời vide nghitn cou sở dụng n"ng l-ấng của khể Lth{i vụ n-fc Ium m,t của động cơ cồng nŠng cao hệ sề lĩi đụng nhiệt tzng hấp Tð nh:ng tiến bộ của thimh tix khoa hae, công nghỏ, rính kinh tế của đẽng cx thộ hidn beng suẾt ti*u hao nhớ*n liệu ge (g/mèh) đó giảm rừ rệt

quỏn tỉnh cũng tăng theo, độ hao mũn sẽ tăng nhanh, tuổi thọ động cơ giảm, vỡ vậy

số vũng quay thưởng chỉ tăng đến mỳc đụ nhỏt định

Giảm số kỳ động cơ +, giảm số kỳ động cơ cũng làm tăng nhanh cụng suất

Ngày nay động cơ 2 kỹ và động cơ 4 kỳ đuợc phõn biệt Khả rừ ràng về phạm vị và tớnh năng sử dụng,

Hiện đại húa cụng nghệ sản xuất vả tự ddooongj hộa quả trỡnh điều khiển động

cơ nhằm đạt tớnh kinh tế và độ tin cậy cao, chống ử nhiễm mỗi trường,

Cụng nghệ sản xuất động co đốt trang ngày nay đó trở thành mệt ngành cụng

nghiệp cú vỡ trớ cao trong nờn kinh tế thể giới Việc hiện đại húa nờn sản suất là xu

hướng IÃI yờu, những đõy truyền sản xuất được lựa động hỏa lỗi đa, những ứng,

dung cia vật liệu mới, những thành tựa mới của điển khiển học, tin học, ký thuật số,

đó mang lại cho ngành động cơ những buớc đột phả khụng ngừng, đúng vai trũ

quan trọng trong sự phỏt triển chung toàn cảt

Những nghiờn cứu về tự động điểu khiển cỏc thụng số của quỏ trỡnh nạp, quỏ trỡnh cung cấp nhiờn liệu, quả trỡnh chảy và thành phần khi thải, đó được thực hiện chỉnh xỏc bằng bộ điểu khiển điện tử ECUƯ Việc giảm ụ nhiễm mụi trường, œ,œ

€ộng c+ diezen đ- 1p hỖ thềng tự ng lac khÃi, ứ,c

động cn xng ding bộ cfm bidn ôxy (cfm biGn 4) â6 cheng

b,o cho ECU đidu chonh hộ sộ A, hỖ thềng lu#n hải kh? xf

EGR, hỗ thờng xúc t,c khử đỏc h!: trong khí xƒ Nguy nay

ấộ chính x,œ trong ceng nghd chd tio ấ- có nhšệu tin bế

v-it bee n*n tan thit do ma g,t đ- gifm đ ng kễ Bảng

thời vide nghitn cou sở dụng n"ng l-ấng của khể Lth{i vụ n-fc Ium m,t của động cơ cồng nŠng cao hệ sề lĩi đụng nhiệt tzng hấp Tð nh:ng tiến bộ của thimh tix khoa hae, công nghỏ, rính kinh tế của đẽng cx thộ hidn beng suẾt ti*u hao nhớ*n liệu ge (g/mèh) đó giảm rừ rệt

hãng nỗi tiếng vẻ động cơ cỡ lớn như MAN (Dức), FLAT (ý), SULZEE (Thụy

Điển), MITSUBITSIT (Nhat)

Hiện nay, các hãng vẫn đang tiếp tục nghiên cửu khả răng tăng công suất và giảm suất tiêu hao nhiền liệu

Nhinh lai lich sử phát triển của ngành động cơ đốt trong, ta thấy động cơ của

Lenoir chỉ đạt công suất 2 mà lục, hiệu suất đạt 3%, đến nay cỏng suất động co da

đạt 100.000 mã lực (hãng Huyndai) và hiệu suất đạt khoảng 37-39% Ngày nay,

việc phát triển động cơ đốt trong luân phải quan tâm đến điều kiện phát thải khi thái nhằm giảm ö nhiễm môi trường, đây là điều rất quan trọng đất với lịch sử phát triển

của ngành động cơ đốt trong

Công suất đông cơ phụ thuộc vào rất nhiền thông số theo công thức sau đây:

(LD

Trang đó

pe — Áp suất có Ích trung bình của chủ trình công tác (MN¿n2)

Vh- Dung tích công tác của xylanh (drn3)

¡ -số xylanh

n -tốc độ trục khủy (vỏng/

+ - sở kỳ của đông cơ

Nhu vay, dé tăng công suất của động co phải tiền hành các biện pháp tăng các thông,

số pe, Vh, ¡ và n hoặc giảm số kỷ %

Khả năng tăng áp suất trung binh của động cơ lä một trong những biện pháp

rất cơ bản hên quan trực tiếp đến việc nghiên cứu cải thiện quá trinh cháy trong,

động cơ, cái thiện quá trình hình thành khí hỗn hợp và dạng buồng cháy mới cho dong co diesel và đông cơ xăng

Kết cầu buồng chảy động cơ đioscl rất đa đạng, tuy nhiên đều trân theo một trong bến nguyễn lý hình thành khí hỗn hợp và đốt chảy nhiên liệu sau đây: - Qua trình chảy không gian, toàn bộ các tỉa phun nhiên liệu không được chạm vào mặt

buồng chảy

quỏn tỉnh cũng tăng theo, độ hao mũn sẽ tăng nhanh, tuổi thọ động cơ giảm, vỡ vậy

số vũng quay thưởng chỉ tăng đến mỳc đụ nhỏt định

Giảm số kỳ động cơ +, giảm số kỳ động cơ cũng làm tăng nhanh cụng suất

Ngày nay động cơ 2 kỹ và động cơ 4 kỳ đuợc phõn biệt Khả rừ ràng về phạm vị và tớnh năng sử dụng,

Hiện đại húa cụng nghệ sản xuất vả tự ddooongj hộa quả trỡnh điều khiển động

cơ nhằm đạt tớnh kinh tế và độ tin cậy cao, chống ử nhiễm mỗi trường,

Cụng nghệ sản xuất động co đốt trang ngày nay đó trở thành mệt ngành cụng

nghiệp cú vỡ trớ cao trong nờn kinh tế thể giới Việc hiện đại húa nờn sản suất là xu

hướng IÃI yờu, những đõy truyền sản xuất được lựa động hỏa lỗi đa, những ứng,

dung cia vật liệu mới, những thành tựa mới của điển khiển học, tin học, ký thuật số,

đó mang lại cho ngành động cơ những buớc đột phả khụng ngừng, đúng vai trũ

quan trọng trong sự phỏt triển chung toàn cảt

Những nghiờn cứu về tự động điểu khiển cỏc thụng số của quỏ trỡnh nạp, quỏ trỡnh cung cấp nhiờn liệu, quả trỡnh chảy và thành phần khi thải, đó được thực hiện chỉnh xỏc bằng bộ điểu khiển điện tử ECUƯ Việc giảm ụ nhiễm mụi trường, œ,œ

€ộng c+ diezen đ- 1p hỖ thềng tự ng lac khÃi, ứ,c

động cn xng ding bộ cfm bidn ôxy (cfm biGn 4) â6 cheng

b,o cho ECU đidu chonh hộ sộ A, hỖ thềng lu#n hải kh? xf

EGR, hỗ thờng xúc t,c khử đỏc h!: trong khí xƒ Nguy nay

ấộ chính x,œ trong ceng nghd chd tio ấ- có nhšệu tin bế

v-it bee n*n tan thit do ma g,t đ- gifm đ ng kễ Bảng

thời vide nghitn cou sở dụng n"ng l-ấng của khể Lth{i vụ n-fc Ium m,t của động cơ cồng nŠng cao hệ sề lĩi đụng nhiệt tzng hấp Tð nh:ng tiến bộ của thimh tix khoa hae, công nghỏ, rính kinh tế của đẽng cx thộ hidn beng suẾt ti*u hao nhớ*n liệu ge (g/mèh) đó giảm rừ rệt

-_ Quá trình chảy nửa không gian, một phẩn tia nhiên liệu phun vào hoặc được dòng xoáy quét chạm vào mặt buồng chảy

= Quả trình cháy màng (thường gọi là chảy M) do kỹ sư Meurer người Đức phát mmỉnh Quả trinh cháy màng ngược hẳn vỏi quá trinh chảy không gian, hâu như toản

bộ tỉa nhiên liệu đếu phun lên mặt buồng chảy, tia mỗi chỉ chiếm 7 - 8% Nhiên liệu thu nhiệt bốc hơi và cháy từng lớp một như một mảng nhiên liệu Quá trình chảy

màng có ưu điểm lớn là chảy rất êm, tý sẽ AP/A@ không quả lớn như quá trình chảy

Tăng Vh: tăng dung tích công tác để tăng công suất động cơ thể hiện khả rõ

trong xat hướng tăng đường kính và hành trinh piston (như động cơ tàu thủy) Ngày nay, đường kinh xylanh D đã vượt quá 1000 mưn và hành trinh 43 dat đến 2000 mm Những loại động cơ nảy kích thước thường rất Tỏn, đải từ 20-25 m, rộng từ 7 — 8m, cao từ 11 — 12m vả trọng lượng động cơ thường nặng tử 3000 — 4000 tấn (như

động cơ kiểu con trượt)

Tăng số xylanh ¡ thường được áp dụng rộng rãi, nhất lả ngảnh ở

công suất trung binh Khi tăng số xyÌanh, tỉnh càn bằng của động cơ tốt hơn, tỉnh

với động oơ

kinh tế cũng tăng nhưng rất phức tạp (như động cơ hình sao dùng cho máy bay và

tàn thủy cao tốc)

Tăng sổ vàng quay n, phương pháp tăng số vòng quay n đề tăng công suất la

rất phổ biển Irong các loại đông cơ ô tô và động cơ công suấi nhỏ, trang bình Khi

tăng số vòng quay, công suất tăng khả nhanh, động cơ gọn nhẹ nhưng đổng thời lực

3.22 Nhập thông số cho bơm

3.2.3 Nhập thông số cha lưới và tìm điêm làm việc của bơm

3.24 Nhận thông số cha quạt

1.7.1 Các đề tài đã nghiên cứu về bệ thẳng lâm mắt c.ccoo.211

1.7.2 Nội dụng và nhiệm vụ của luận văn 21

MO HINH HOA HE THONG LAM MAT TRONG ĐỘNG CƠ 22 2.1, Ky dung m6 Dinh tinh ecscussassssessnscnseectcisessnan seas stssnse 22

3.12 Các giả thiết của mô hình tính toán 24

3.3.1 Tấn thất qua kết nước làm mắt 24 22.2 Tén that qua bom nude ty tam 24 3.2.3 Tân thẤt qua uan hằng nhiệt - 24 3.2.4 Tân that qua đường Ông dẫn, e4 3.2.5 Tân thất qua các góc bởMH cccccnnnHeeeiroio41

3.3.1 Nhiệt tuần từ động cơ qua vách xy lanh cho nước 24

2.8.2 Nhiệt truyễn từ nước trong kết cho không khí

CHƯƠNG L

TONG QUAN HE THONG LAM MAT TRONG DONG CO

sir ngành động cơ đất trong

1.1

Lich sử ngành động cơ đốt trong được biết đến là chiếc động cơ đốt trong đâu

tiên được ch tạo vào năm 1860 do Lendir, một nhả kỹ thuật nghiệp đư Vào năm

và ngành até, điểu này đã góp phan lớn vào sự phát triển chung của nhân loại

Những cải tiên chủ yếu thường giải quyết các vẫn để sau:

-_ Không ngừng tăng công suất và tăng tính kinh tế, hiện đại hóa công nghệ sân xuất và tự động hóa quả trình điều khiển động cơ nhằm đạt tinh kinh lễ và độ tin cây cao, chống ô nhiễm môi trưởng và giảm giá thành

-_ Do nhu cảu về trang bị động lực cho các phương liện vận tải nên ngày càng, đồi hỏi sự hoàn thiện về kết cầu cũng như các tính năng kỹ thuật, chẳng hạn như

công suất cao, tốc độ lớn, tăng tải trọng, động cơ lảm việc ở các điển kiện khắc

nhiệt khác nhan Nên việc tăng công snất của đông cơ vả tăng tính tự động hóa, giảm tiêu hao nhiên liệu và phái thải sé giúp giảm giá thành và mang lại hiệu quả sử dụng, hiệu quả kinh tế cao

Trong vận tài đường bộ, trọng tải của xe rất đa đang trong khoảng tử 0,5 đến

700 tan và công suất động cơ cũng tăng từ 10 đến 1500 mã lực Đối với vận tải đường Thủy thì càng thể hiện rõ tính ưu việt của động cơ đốt trong Tâu biển cỏ thể đạt trọng tải từ vài nghin tắn đến cả triệu tấn, công suất động co tàu thủy đạt 30.000 đến 50.000 mã lực Céng suất của một xy lanh cũng đã vượt qua 4000 mã lực Các

3.22 Nhập thông số cho bơm

3.2.3 Nhập thông số cha lưới và tìm điêm làm việc của bơm

3.24 Nhận thông số cha quạt

quỏn tỉnh cũng tăng theo, độ hao mũn sẽ tăng nhanh, tuổi thọ động cơ giảm, vỡ vậy

số vũng quay thưởng chỉ tăng đến mỳc đụ nhỏt định

Giảm số kỳ động cơ +, giảm số kỳ động cơ cũng làm tăng nhanh cụng suất

Ngày nay động cơ 2 kỹ và động cơ 4 kỳ đuợc phõn biệt Khả rừ ràng về phạm vị và tớnh năng sử dụng,

Hiện đại húa cụng nghệ sản xuất vả tự ddooongj hộa quả trỡnh điều khiển động

cơ nhằm đạt tớnh kinh tế và độ tin cậy cao, chống ử nhiễm mỗi trường,

Cụng nghệ sản xuất động co đốt trang ngày nay đó trở thành mệt ngành cụng

nghiệp cú vỡ trớ cao trong nờn kinh tế thể giới Việc hiện đại húa nờn sản suất là xu

hướng IÃI yờu, những đõy truyền sản xuất được lựa động hỏa lỗi đa, những ứng,

dung cia vật liệu mới, những thành tựa mới của điển khiển học, tin học, ký thuật số,

đó mang lại cho ngành động cơ những buớc đột phả khụng ngừng, đúng vai trũ

quan trọng trong sự phỏt triển chung toàn cảt

Những nghiờn cứu về tự động điểu khiển cỏc thụng số của quỏ trỡnh nạp, quỏ trỡnh cung cấp nhiờn liệu, quả trỡnh chảy và thành phần khi thải, đó được thực hiện chỉnh xỏc bằng bộ điểu khiển điện tử ECUƯ Việc giảm ụ nhiễm mụi trường, œ,œ

€ộng c+ diezen đ- 1p hỖ thềng tự ng lac khÃi, ứ,c

động cn xng ding bộ cfm bidn ôxy (cfm biGn 4) â6 cheng

b,o cho ECU đidu chonh hộ sộ A, hỖ thềng lu#n hải kh? xf

EGR, hỗ thờng xúc t,c khử đỏc h!: trong khí xƒ Nguy nay

ấộ chính x,œ trong ceng nghd chd tio ấ- có nhšệu tin bế

v-it bee n*n tan thit do ma g,t đ- gifm đ ng kễ Bảng

thời vide nghitn cou sở dụng n"ng l-ấng của khể Lth{i vụ n-fc Ium m,t của động cơ cồng nŠng cao hệ sề lĩi đụng nhiệt tzng hấp Tð nh:ng tiến bộ của thimh tix khoa hae, công nghỏ, rính kinh tế của đẽng cx thộ hidn beng suẾt ti*u hao nhớ*n liệu ge (g/mèh) đó giảm rừ rệt

-_ Quá trình chảy nửa không gian, một phẩn tia nhiên liệu phun vào hoặc được dòng xoáy quét chạm vào mặt buồng chảy

= Quả trình cháy màng (thường gọi là chảy M) do kỹ sư Meurer người Đức phát mmỉnh Quả trinh cháy màng ngược hẳn vỏi quá trinh chảy không gian, hâu như toản

bộ tỉa nhiên liệu đếu phun lên mặt buồng chảy, tia mỗi chỉ chiếm 7 - 8% Nhiên liệu thu nhiệt bốc hơi và cháy từng lớp một như một mảng nhiên liệu Quá trình chảy

màng có ưu điểm lớn là chảy rất êm, tý sẽ AP/A@ không quả lớn như quá trình chảy

Tăng Vh: tăng dung tích công tác để tăng công suất động cơ thể hiện khả rõ

trong xat hướng tăng đường kính và hành trinh piston (như động cơ tàu thủy) Ngày nay, đường kinh xylanh D đã vượt quá 1000 mưn và hành trinh 43 dat đến 2000 mm Những loại động cơ nảy kích thước thường rất Tỏn, đải từ 20-25 m, rộng từ 7 — 8m, cao từ 11 — 12m vả trọng lượng động cơ thường nặng tử 3000 — 4000 tấn (như

động cơ kiểu con trượt)

Tăng số xylanh ¡ thường được áp dụng rộng rãi, nhất lả ngảnh ở

công suất trung binh Khi tăng số xyÌanh, tỉnh càn bằng của động cơ tốt hơn, tỉnh

với động oơ

kinh tế cũng tăng nhưng rất phức tạp (như động cơ hình sao dùng cho máy bay và

tàn thủy cao tốc)

Tăng sổ vàng quay n, phương pháp tăng số vòng quay n đề tăng công suất la

rất phổ biển Irong các loại đông cơ ô tô và động cơ công suấi nhỏ, trang bình Khi

tăng số vòng quay, công suất tăng khả nhanh, động cơ gọn nhẹ nhưng đổng thời lực

1.7.1 Các đề tài đã nghiên cứu về bệ thẳng lâm mắt c.ccoo.211

1.7.2 Nội dụng và nhiệm vụ của luận văn 21

MO HINH HOA HE THONG LAM MAT TRONG ĐỘNG CƠ 22 2.1, Ky dung m6 Dinh tinh ecscussassssessnscnseectcisessnan seas stssnse 22

3.12 Các giả thiết của mô hình tính toán 24

3.3.1 Tấn thất qua kết nước làm mắt 24 22.2 Tén that qua bom nude ty tam 24 3.2.3 Tân thẤt qua uan hằng nhiệt - 24 3.2.4 Tân that qua đường Ông dẫn, e4 3.2.5 Tân thất qua các góc bởMH cccccnnnHeeeiroio41

3.3.1 Nhiệt tuần từ động cơ qua vách xy lanh cho nước 24

2.8.2 Nhiệt truyễn từ nước trong kết cho không khí

hãng nỗi tiếng vẻ động cơ cỡ lớn như MAN (Dức), FLAT (ý), SULZEE (Thụy

Điển), MITSUBITSIT (Nhat)

Hiện nay, các hãng vẫn đang tiếp tục nghiên cửu khả răng tăng công suất và giảm suất tiêu hao nhiền liệu

Nhinh lai lich sử phát triển của ngành động cơ đốt trong, ta thấy động cơ của

Lenoir chỉ đạt công suất 2 mà lục, hiệu suất đạt 3%, đến nay cỏng suất động co da

đạt 100.000 mã lực (hãng Huyndai) và hiệu suất đạt khoảng 37-39% Ngày nay,

việc phát triển động cơ đốt trong luân phải quan tâm đến điều kiện phát thải khi thái nhằm giảm ö nhiễm môi trường, đây là điều rất quan trọng đất với lịch sử phát triển

của ngành động cơ đốt trong

Công suất đông cơ phụ thuộc vào rất nhiền thông số theo công thức sau đây:

(LD

Trang đó

pe — Áp suất có Ích trung bình của chủ trình công tác (MN¿n2)

Vh- Dung tích công tác của xylanh (drn3)

¡ -số xylanh

n -tốc độ trục khủy (vỏng/

+ - sở kỳ của đông cơ

Nhu vay, dé tăng công suất của động co phải tiền hành các biện pháp tăng các thông,

số pe, Vh, ¡ và n hoặc giảm số kỷ %

Khả năng tăng áp suất trung binh của động cơ lä một trong những biện pháp

rất cơ bản hên quan trực tiếp đến việc nghiên cứu cải thiện quá trinh cháy trong,

động cơ, cái thiện quá trình hình thành khí hỗn hợp và dạng buồng cháy mới cho dong co diesel và đông cơ xăng

Kết cầu buồng chảy động cơ đioscl rất đa đạng, tuy nhiên đều trân theo một trong bến nguyễn lý hình thành khí hỗn hợp và đốt chảy nhiên liệu sau đây: - Qua trình chảy không gian, toàn bộ các tỉa phun nhiên liệu không được chạm vào mặt

buồng chảy

CHƯƠNG L

TONG QUAN HE THONG LAM MAT TRONG DONG CO

sir ngành động cơ đất trong

1.1

Lich sử ngành động cơ đốt trong được biết đến là chiếc động cơ đốt trong đâu

tiên được ch tạo vào năm 1860 do Lendir, một nhả kỹ thuật nghiệp đư Vào năm

và ngành até, điểu này đã góp phan lớn vào sự phát triển chung của nhân loại

Những cải tiên chủ yếu thường giải quyết các vẫn để sau:

-_ Không ngừng tăng công suất và tăng tính kinh tế, hiện đại hóa công nghệ sân xuất và tự động hóa quả trình điều khiển động cơ nhằm đạt tinh kinh lễ và độ tin cây cao, chống ô nhiễm môi trưởng và giảm giá thành

-_ Do nhu cảu về trang bị động lực cho các phương liện vận tải nên ngày càng, đồi hỏi sự hoàn thiện về kết cầu cũng như các tính năng kỹ thuật, chẳng hạn như

công suất cao, tốc độ lớn, tăng tải trọng, động cơ lảm việc ở các điển kiện khắc

nhiệt khác nhan Nên việc tăng công snất của đông cơ vả tăng tính tự động hóa, giảm tiêu hao nhiên liệu và phái thải sé giúp giảm giá thành và mang lại hiệu quả sử dụng, hiệu quả kinh tế cao

Trong vận tài đường bộ, trọng tải của xe rất đa đang trong khoảng tử 0,5 đến

700 tan và công suất động cơ cũng tăng từ 10 đến 1500 mã lực Đối với vận tải đường Thủy thì càng thể hiện rõ tính ưu việt của động cơ đốt trong Tâu biển cỏ thể đạt trọng tải từ vài nghin tắn đến cả triệu tấn, công suất động co tàu thủy đạt 30.000 đến 50.000 mã lực Céng suất của một xy lanh cũng đã vượt qua 4000 mã lực Các