tính toán kiểm nghiệm bền chi tiết xécmăng khí của động cơ zil 130

Thanh truyền: Có nhiệm vụ nối pittông với chốt khuỷu của trục khuỷu và truyền lực khí thể từpittông cho trục khuỷu từ hành trình giản nở và ngợc lại ở các hành trìnhnạp,nén,thải.Kết cấu

Phần I

giới thiệu chung về động cơ ZIL 130

1 Giới thiệu chung:

Động cơ ZIL-130 là loại động cơ xăng 4 kỳ, tạo hỗn hợp bên ngoài thông qua bộchế hòa khí, đốt cháy hỗn hợp cỡng bức bằng tia lửa điện sinh ra ở nến điện của của hệthống đánh lửa

Động cơ Zil-130 là loại động cơ có 8 xi lanh, đợc bố trí thành 2 hàng hình chữ V

đợc làm mát bằng không khí và nớc Bố trí các xi lanh hình chữ V có u điểm là có thểtăng đợc số xi lanh công tác nhng lại không làm tăng chiều dài của động cơ đồng thờihạ thấp trọng tâm của động cơ Qua việc hạ thấp chiều cao của động cơ, việc bố trí độngcơ trong khoang động lực rất thuận lợi, bên cạnh đó tàm nhìn của lái xe cũng không bịhạn chế

Kết cấu các cụm tổng thể của động cơ Zil-130 đợc thể hiện trên hình 1

2 Kết cấu động cơ Zil-130:

2.1 Cơ cấu khuỷu trục thanh truyền:

Gồm 2 nhóm chi tiết chính:

+ nhóm các chi tiết cố định+ nhóm các chi tiết chuyển động2.1.1 Nhóm chi tiết cố định:

a Khối thân xi lanh:

Là chi tiết chính có khối lợng lớn nhất trong các chi tiết của động cơ Nhiệm vụcủa khối thân xi lanh là tạo vị trí gá lắp cho các chi tiết khác nh trục khuỷu, trục cam, xylanh, nắp máy, Ngoài ta khối thân xi lanh cùng với cácte tạo thành khoang chứa dầubôi trơn, cùng với nắp máy, lót xi lanh tạo thành khoang chứa nớc làm mát cho động cơ

Khối thân xi lanh của động cơ Zil-130 đợc chế tạo bằng gang xám, có kết cấuthân chịu lực

Kết cấu khối thân xi lanh đợc thể hiện trên hình 2

Kết cấu ống lót xi lanh thể hiện trên hình 2

Bề mặt công tác của ống lót xilanh sẽ tạo thành bề mặt dẫn hớng cho pittông

c Nắp xilanh:

Nắp máy đợc chế tạo bằng hợp kim nhôm AL-4

Nắp máy đợc dùng để đậy kín phía trên của xi lanh và kết hợp với xi lanh tạo nênbuồng cháy

Nắp máy còn là nơi gá lắp các chi tiết khác nh: xupáp, giàn cò mổ, tạo ra các rãnh

để đa hỗn hợp vào xi lanh và các đờng thải để thải sản phẩm cháy ra bên ngoài

Nắp máy và khối thân xi lanh đợc cố định với nhau bởi các bu lông, giữa chúng

có đệm làm kín

Kết cấu của nắp máy đợc thể hiện trên hình 2

2.1.2 Nhóm chi tiết chuyển động:

a Pít tông:

Đợc chế tạo bằng hợp kim nhôm nhằm giảm khối lợng và lực quán tính

Cấu tạo chính của pittông gồm 3 phần chính: đỉnh pittông, đầu pittông và thân pittông

Đỉnh pittông cùng với nắp xilanh tạo thành buồng cháy ở đầu pittông có tiện rãnh

để lắp vòng găng.Thân pittông có 2 vấu có lổ để lắp chốt pittông Để cải thiện sự mài ràgiữa pittông với ống lót xilanh và ngăn ngừa thân pittông khỏi bị xớc ngời ta phủ lớpthiếc Kết cấu cụ thể pittông đợc thể hiện trên (hình 6)

GVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 1

b Các xécmăng:

Trên pittông đợc lắp 2 loại xécmăng là xécmăng khí và xécmăng dầu Cácxécmăng khí có nhiệm vụ bao kín buồng cháy của động cơ và để dẫn nhiệt từ đỉnhpittông ra thành ống lót xilanh Xécmăng dầu có nhiệm vụ san đều dầu trên bề mặt làmviệc và gạt dầu bôi trơn thừa từ mặt gơng xilanh về cácte Khi lắp vào píttông miệngvòng găng khí phải lệch nhau 900 kết cấu vòng găng đợc thể hiện trên (hình7)

c Chốt pittông:

Có nhiệm vụ nối pittông với đầu nhỏ thanh truyền Chốt pittông đợc chế tạo bằngthép hợp kim, có dạng hình trụ rỗng, mặt ngoài đợc gia công tinh luồn qua bạc đầu nhỏthanh truyền và gối lên 2 bệ chốt của pittông Chốt pittông đợc lắp kiểu bơi, 2 đầu chốt

có 2 khóa hãm để hạn chế dịch chuyển dọc trục Chốt pittông đợc lắp căng trên bệ chốt,

do đó khi lắp cần phải nung nóng pittông trong dầu 80 đến 900C

d Thanh truyền:

Có nhiệm vụ nối pittông với chốt khuỷu của trục khuỷu và truyền lực khí thể từpittông cho trục khuỷu từ hành trình giản nở và ngợc lại ở các hành trìnhnạp,nén,thải.Kết cấu thanh tryuền đợc thể hiện trên (hình 8).Trong quá trình làm việcthanh truyền thực hiện 2 chuyển động phức tạp:

Tịnh tiến dọc theo đờng tâm xilanh

Chuyển động lắc tơng đối so với trục của chốt

Trên thân và nửa dới có đánh dấu khi lắp thì phải chú ý mặt có dấu quay về phía

đầu động cơ

Trong lắp ráp để đảm bảo cân bằng, khối lợng của thanh truyền chênh lệch khôngquá 6 đến 8 gam

e.Trục khuỷu:

Có nhiệm vụ truyền lực khí thể từ pittông, lực quán tính của các khối lợng chuyển

động tịnh tiến và quay của các chi tiết cơ cấu thanh truyền, sau đó tạo momen quay

Trục khuỷu đợc chế tạo bằng vật liệu có độ bền cao

Các cổ khuỷu đợc làm rỗng tạo thành nhữmg khoang để chứa cặn bẩn của dầunhờn Khi động cơ làm việc dới tác dụng của lực li tâm,những phần tử nặng trong dầu vàcặn bẩn do mài mòn các chi tiết máy, lắng đọng trong các khoang đó Khi tháo mở độngcơ ngời ta mở nút (2) ra để thải bỏ cặn bẩn và cọ rửa sạch

Tải trọng dọc trục khuỷu tác động lên vòng đệm chặn dầu trục khuỷu,kết cấu trụckhuỷu đợc thể hiện trong hình 9

f Bánh đà:

Bánh đà có nhiệm vụ đẩy pittông ra khỏi các điểm chết, đảm bảo trục khuỷu của

động cơ quay đồng đều khi làm việc ở chế độ không tải, đảm bảo dể khởi động động cơ,giảm tải tức thời khi xe bắt đầu khởi hành và truyền momen cho cầu xe ở mọi chế độ

Bánh đà đợc chế tạo bằng gang và đợc cân bằng động cùng với trục khuỷu

Bánh đà đợc lắp với mặt bích của trục khuỷu nhờ các bulông

Trên vành bánh đà có ép một vành răng dùng để khởi động động cơ (bằng độngcơ diện), trên vành bánh đà còn có các dấu để xác định điểm chết trên của xilanh thứnhất khi đặt góc đánh lửa

2.2 Cơ cấu phối khí:

Cơ cấu phối khí đảm bảo điền đầy hỗn hợp khí cháy vào xilanh động cơ đúng lúc

và thải hết khí đã cháy ra khỏi xilanh Cơ cấu bao gồm các bộ phận chính sau: Trục cam,con đội, đũa đẩy, xupáp, trục cò mổ và cò mổ Sơ đồ cơ cấu đợc thể hiện trên (hình 10)

2.2.1 Trục cam:

Trục cam của cơ cấu phối khí đợc bố trí trong khoang giữa 2 dãy xilanh có nhiệm

vụ đóng và mở xu páp đúng thời điểm, ngoài ra trục cam còn có nhiệm vụ dẫn động bơmxăng, bơm dầu, bộ chia điện

Trên trục cam bố trí các cam dẫn động cho 16 xupáp của cả 2 dãy xilanh

Trên trục cam có lắp răng dẫn động, bánh răng này thờng xuyên ăn khớp với bánhrăng đầu trục khuỷu, số răng của bánh răng 1 nhiều gấp dôi số răng của bánh răng lắpGVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 2

trên đầu trục khuỷu Các biên dạng của các vấu cam 6,7 giống nhau, các vấu cam cùngtên đợc bố trí lệch pha nhau một góc 450 Tính từ đầu trục cam đờng kính của cô 4 nhỏdần để thuận lợi trong việc lắp ghép.

Kết cấu trục cam đơc giới thiệu trên (Hình 10)

2.2.2 Xu páp của cơ cấu phối khí

a Xu páp thải:

Có nhiệm vụ khi mở để cho toàn bộ sản phẩm cháy đợc thải ra bên ngoài và khi

đóng cùng với xu páp hút làm kín cho buồng cháy

Xu páp thải của động cơ làm việc trong điều kiện nhiệt độ rất cao, từ 600 đến

8000C, do đó ngoài vật liệu chế tạo đảm bảo độ bền cao thì kết cấu của chúng phải cóbiện pháp nâng cao tuổi thọ

Để dẫn nhiệt tốt hơn từ tán xu páp thải ra ngoài ngời ngời ta sử dụng phơng pháplàm mát cho su páp bằng Natri Nghĩa là thân xu páp phải làm rỗng và 3/4 thể tích rỗng

đó chứa Natri kim loại Natri có hệ số dẫn nhiệt cao và sôi ở nhiệt độ thấp (980c) Khi

động cơ làm việc Natri lỏng, sau đó sôi sẽ điền đầy thể rỗng của thân xu páp, qua ốngdẫn hớng của nắp xilanh và truyền nhiệt cho nớc làm mát

Ngoài ra, để mòn đều bề mặt tiếp xúc giữa mặt nghiêng của xu páp và đế xupáp

đợc lắp cơ cấu tự quay xupáp

Kết cấu xupáp và cơ cấu quay xupáp xả đợc thể hiện trên (hình 11)

Trong cơ cấu phối khí, khe hở nhiệt xupáp rất quan trọng, khe hở phải điều chỉnh

2.2.3.Dẫn động trục cam-truyền động cơ cấu phối khí

b.Truyền động cơ cấu phối khí:

Có tác dụng truyền lực từ các vấu cam để thực hiện đóng mở các xu páp nạp vàthải theo thứ tự pha phối khí Các chi tiết đợc truyền động đợc thể hiện trên hình 13 Lực

từ vấu cam 10 của trục cam đợc truyền qua con đội 9, qua đũa đẩy 19, bu lông điềuchỉnh 7, cò mổ 17 Xupáp 2 để nâng cao khỏi đế xu páp 1 Khi động cơ làm việc thanxupáp chuyển động tịnh tiến trong ống dẫn hớng 3 Lò xo 4 dùng để hồi vị xupáp saukhi con đội 9 trợt khỏi vấu cam Các móng hãm 4 dùng để giữ lò xo

2.3 Hệ thống cung cấp nhiên liệu:

2.3.1 Nguyên lý làm việc của hệ thống:

Sơ đồ bố trí chung của hệ thôngđợc thể hiện trên hình

Khi bơm xăng 1 làm việc, xăng từ thùng chứa 4 đợc hút qua lới lọc 9, theo đờngdẫn qua khóa 12 vào cốc lọc thô ở đây, xăng đợc lọc các tạp chất và nớc, ròi theo ốngdẫn vào bơm xăng vào cốc lọc tinh để tiếp tục lọc các tạp chất có kích thớc nhỏ, sau đóxăng đợc đa vào bộ chế hòa khí

2.3.2 Bộ chế hòa khí K88 AM:

Có nhiệm vụ tạo hỗn hợp hòa trộn giữa xăng và không khí theo một tỷ lệ nhất

định để cung cấp cho động cơ là việc ở các chế độ khác nhau

Kết cấu cụ thể của bộ chế hòa khí K88 AM đợc thể hiện trên hình

GVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 3

Khi khởi động, phải đóng bớm gió lại, thông qua các tay đòn và thanh kéo nốiliền bớm gió với trục bớm ga, bớm ga cũng mở nhỏ, tạo nên độ chân không lớn sau bớm

ga có tác dụng hút nhiên liệu từ trong đờng dẫn ra họng khuếch tán Do tác dụng củadòng không khí di chuyển, cộng thêm độ chân không cao, xăng bay hơi nhanh, hòa trộnvới không khí, tạo thành hỗn hợp, cung cấp cho động cơ thông qua đờng nạp Khilàm việc ở chế độ không tải, bớm ga chỉ mở nhỏ, độ chân không tại họng khuếch tánnhỏ, xăng không thể phun qua đờng phun của hệ thống phun chính đợc Khi đó độ chânkhông của khoang bớm ga rất lớn, thông qua hệ thống rãnh không tải, xăng đợc hút quagíchlơ không tải và phun ra các lỗ bố trí tại họng khuếch tán Ngoài ra còn có các lỗ chophép chuyển từ chế độ không tải sang chế độ có tải ổn định

Khi tăng tốc đột ngột thì bớm ga mở nhanh, đồng thời qua hệ thống cần pittôngcủa bơm nhiên liệu bổ sung sẽ đi xuống, cung cấp thêm nhiên liệu vào đờng nạp

Khi làm việc ở chế độ tải trung bình và chế độ toàn tải, hệ thống phun chính làmviệc, dòng nhũ tơng của chế độ không tải giảm dần, độ chênh lệch áp suất trong họngkhuếch tán lớn, hỗn hợp nhiên liệu đợc hút qua gíclơ toàn tải ở chế độ toàn tải, quátrình làm việc của động cơ yêu cầu hỗn hợp đậm hơn, việc này đợc giải quyết nhờ cơcấu làm đậm,

2.3.3 Bộ hạn chế tốc độ tối đa:

Khi động cơ làm việc số vòng quay cao hơn số vòng quay cho phép thì sự màimòn các chi tiết của cơ cấu trục khuỷu - thanh truyền, tiêu hao nhiên liệu và dầu nhờn sẽtăng lên Trên động cơ ЗИЛ-130 có một cơ cấu dùng để hạn chế tốc độ của trục khuỷu

Kết cấu của bộ hạn chế tốc độ đợc thể hiện trên hình

Khi số vòng quay của động cơ còn nằm trong giới hạn cho phép, khoang trên củamàng 7 đợc thông với khoang không khí của bộ chế hòa khí qua đờng ống 13, lỗ 22 đuôitrục, lỗ của đế van 26 và đờng ống 12 áp suất của khoang trên B và khoang dới A cânbằng nhau Cơ cấu cha có tác dụng gì đối với bớm ga

Khi số vòng quay của động cơ đạt đến số vòng quay giới hạn cho phép, van 25

đóng lại, đế van 26 khoang B đợc thông với khoang không khí của bộ chế hòa khí Dớitác dụng của sự chênh lệch áp suất giữa khoang A và khang B, màng 7 đợc đẩy lên phíatrên và thông qua cần 8 làm xoay bớm ga 1 về hớng đóng hẹp lại, hạn chế việc tiếp tụctăng lợng nhiên liệu đa vào nạp cho động cơ

2.3.4 Bơm xăng:

Động cơ Zil 130 lắp bơm xăng B10, dùng để đa xăng từ thùng chứa qua cốc lọc,

đến bộ chế hòa khí, đảm bảo đủ về số lợng theo yêu cầu làm việc của động cơ

Kết cấu của bơm xăng đợc thể hiện trên hình

Bơm xăng đợc dẫn động từ trục khuỷu, khi đũa đẩy tác dụng lên cần bơm, kéomàng nén lò xo đi xuống Lúc này, cửa hút 13 mở ra để hút xăng từ thùng vào khoanghút Khi vấu cam trên bánh lệch tâm tiếp xúc với đũa đẩy ở gờ thấp, lò xo 11 giãn ra và

đẩy màng bơm 5 cùng với cán 10 đi lên, nén xăng trong khoang phía trên màng bơm,các van đẩy 3 đợc mở ra, cung cấp xăng qua khoang đẩy vào bầu xăng của bộ chế hòakhí Trong trờng hợp xăng trong bầu xăng của bộ chế hòa khí còng đủ thì bơm sẽ làmviệc ở chế độ không tải Cần bơm 8 dùng để bơm mồi nhiên liệu trớc khi khởi động

Xăng đợc đa từ bơm xăng vào trong cốc lọc rồi xăng thẩm thấu qua các phần tửlọc vào trong lòng cốc 6 chảy theo đờng xăng ra, cặn bẩn đợc giữ lại ở phần tử lọc.

nhiệt độ nớc tốt nhất nằm trong giới hạn 80  900C Do đó để duy trì nhiệt độ ổn địnhcần phải có hệ thống làm mát của động cơ, trên động cơ ZIL-130 ngời ta sử dụng hệthống làm mát bằng nớc để lu thông tuần hoàn cỡng bức bằng bơm nớc Sơ đồ hệ thống

đợc giới thiệu trên (hình 20) Tuỳ thuộc vào trạng thái nhiệt của động cơ sự tuần hoàncủa nớc trong hệ thống thực hiện theo vòng lớn hoặc vòng nhỏ và đợc bảo đảm bằngbơm nớc 2 dẫn động từ puly trục khuỷú thông qua đai truyền Khi trạng thái nhiệt làmviệc của động cơ bình thờng thì nớc làm mát sẽ tuần hoàn theo vòng lớn, trong trờng hợpnày van hằng nhiệt 5 sẽ mở và nớc qua đoạn ống cao su đến phần trên của két làm mát 1

và theo ống trao đổi nhiệt xuống phần dới Nớc qua két đợc làm nguội bằng không khí

do quạt cung cấp và do dòng không khí sinh ra khi ôtô chuyển động Lợng không khíqua két đợc điều chỉnh bằng cửa chớp Nớc đợc làm nguội theo đờng ống dới đợc hút trởlại bơm và sau đó đẩy vào động cơ, khi nhiệt độ nớc còn thấp (<720C) thì sự tuần hoàncủa nớc sẽ thực hiện theo vòng nhỏ Trong trờng hợp này nớc không qua két làm mát bởivan hằng nhiệt 5 đóng, mà qua đờng ống 4 trở lại bơm và vào áo nớc để đảm bảo sấynóng nhanh động cơ dần dần nhiệt độ nớc làm mát tăng van hằng nhiệt mở ra và nớc luthông theo vòng tuần hoàn lớn

áp suất trong két mát lớn hơn qui định van hơi 3 đợc mở ra và hơi sẽ thoát ra theo ống 5.Ngợc lại khi áp suất nớc trong hệ thống thấp , van không khí 4 đợc mở ra để tránh biếndạng các đờng ống nớc do chênh lệch áp suất

c Van hằng nhiệt:

Van hằng nhiệt có nhiệm vụ nâng nhanh nhiệt độ sấy nóng và tự động duy trì chế

độ của động cơ trong giới hạn cho phép

Kết cấu van hằng nhiệt đuợc giói thiệu trên (hình 23)

Khi nhiệt độ nớc nhỏ hơn 720C thì chất giãn nở rắn cha sôi van 4 đóng nớc đitheo vòng tuần hoàn nhỏ khi nhiệt độ nớc làm mát đạt 720  20C thì chất giãn nở rắn sôi

và giãn nở , đẩy màng cao su 9 và làm cho cán 5 đi lên tác dụng làm mở van 4, khi nhiệt

độ nớc đạt 830  20C thì van đợc mở hoàn toàn, do đó nớc đi theo vòng tuần hoàn lớn.GVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 5

Nhiệt độ 68  850C tiết diện của van sẽ thay đổi làm thay đổi lợng nớc qua két duy trìchế độ nhiệt ổn định cho động cơ.

2.5 Hệ thống bôi trơn

2.5.1 Sơ đồ hệ thống bôi trơn và làm việc của hệ thống;

Hệ thống bôi trơn làm giảm bề mặt tiếp xúc và giảm các tổn hao cơ khí do ma sátgiữa các chi tiết chuyển động tơng đối với nhau Ngoài ra dầu bôi trơn còn có nhiệm vụdẫn nhiệt từ các bề mặt ngoài tiếp xúc ra ngoài và chống gỉ cho chúng

Trong động cơ sử dụng phơng pháp bôi trơn cỡng bức kết hợp với vung té Sơ đồ

cổ khuỷu, đến ổ đỡ cuối cùng của trục cam, dầu từ hộp phân phối 5 cung cấp trực tiếp

đến 4 ổ đỡ, còn lại dầu đợc cung cấp theo rãnh từ ổ đỡ cổ trục khuỷu Trong ổ đở đầutiên của trục cam có rãnh, qua đó dầu đợc cung cấp đến mặt bích tỳ vào sau đó chảy lênbánh răng trục cam Trong cổ trục giửa các trục cam đợc khoang lỗ nghiêng 400 khi các

lỗ đó quay trùng với các lố blốc, dầu sẽ theo rãnh lên bôi trơn cho các chi tiết gồm cò

mổ khuỷu, dầu sẽ qua đó phun lên mặt gơng xilanh, sau đó dầu đợc vét qua các lố trongrảnh vòng găng dầu đi bôi trơn cho chốt pittông Cơ cấu khuỷu trục- thanh truyền củamáy nén khí 7 đợc bôi trơn theo phơng pháp vung té Dầu đợc cung cấp theo đờng ống 8

đẩy để đến bầu lọc ly tâm và két mát dầu, áp suất cần thiết ngăn trên tạo ra đ ợc di trì ởgiá trị xác định bằng van tiết lu, khi áp suất tăng lên (ví dụ bầu lọc ly tâm bị tắc) van tiết

lu mở và dầu từ khoang đẩy, lại quay trở lại một phần về khoang hút của bơm Van mởkhí áp suất cao hơn 3,2 KG/cm2 Ngăn dới của bơm cung cấp dầu vào két làm mát dầu,

áp suất duy trì từ 1,2  1,5 KG/cm2, nhờ van bi 14 khi áp suất lớn, van mở để tránh vỡcác đờng ống của két làm mát dầu.D

b Bầu lọc ly tâm:

Bầu lọc có nhiệm vụ lọc sạch các tạp chất cơ học do mài mòn các chi tiết của

đông cơ, các loại bụi từ không khí lẫn vào và các sản vật cháy có chứa trong dầu Khilọc lắp trên động cơ ZIL-130 là loại bầu lọc ly tâm toàn phần Kết cấu bầu lọc đợc giớithiệu trên (hình 26) khi dầu cung cấp vào rãnh 25 vào trong lòng ống ngăn cách 7, ở đâymột phần dầu sẽ qua lới lọc 5 phun qua 2 lỗ phun 1 theo hớng ngợc chiều nhau để tạothành phản lực quay rôto 3 rôto 3 đợc quay với vận tốc 5000  6000vg/ph dới tác dụngcủa lực ly tâm các tạp chất trong dầu sẽ văng ra bám trên thành nắp chụp 8, dầu sạchqua các lỗ hớng kính của trục 9 đi vào trong lòng ống rãnh 18 vào rãnh 26 đến hộp phânphối dầu Trên rãnh 26 đợc lắp van tiết lu 23, van sẽ mở khi bầu lọc bị tắt để cung cấpdầu trực tiếp vào đờng dầu chính của động cơ

c Két mát dầu:

ở chế độ nhiệt làm việc ổn định của động cơ, nhiệt độ của dầu bôi trơn cần nằmtrong giới hạn 85  900C Trong sử dụng do nhiệt độ của không khí môi trờng tơng đốicao, do động cơ thờng làm việc ở chế độ phụ tải cao, thời gian đầu của nhiệt độ của dầubôi trơn sẽ vợt quá giới hạn trên và do đó phải làm mát, trong hệ thống bôi trơn của

động cơ sử dụng két làm mát dầu kiểu ống ngoài có các rãnh tản nhiệt làm mát bằngkhông khí và bố trí trớc két ớc cùng động cơ

d Bộ phận thông gió của cácte:

Trong quá trình làm việc của động cơ, khí cháy lọt qua khe hở giữa xéc măng vàthành xilanh, khe hở thanh đẩy và xu páp với bạc của nó để vào các te trong khí cháygồm có hơi nớc, khí sunfua, hơi nhiên liệu… hơi nớc sẽ ngng tụ trong cacte làm sủi bọtdầu tạo nhủ tơng quánh và nhờn, khí sunfuarơ (H2SO3) sẽ kết hợp với hơi nớc tạo thànhaxit sunfuarít, axit sunfuarơ Những axit này lẫn vào dầu nhờn đi lên các bề mặt ma sátGVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 6

và ăn mòn các bề mặt này Vì vậy sẽ cho thoát những hơi trên Động cơ sử dụng thônggió loại kín gọi là hệ thống thông gió cỡng bức Kết cấu đợc trình bày trên (hình 27).Khí từ cácte đợc hút qua vòm giữa đầu 2 van 3 và đoạn ống 4 vào đờng ống nạp của

động cơ và cuối cùng với đờng ống nạp vào xilanh của động cơ

và sau 30 giây thì đóng bộ sởi nóng bằng cách di chuyển núm về vị trí 0 Đổ nớc vào,vặn nắp vào miệng đổ nớc và lại khởi động bộ hâm nóng Khi hơi xuất hiện ra miệng đổnớc của két nớc thì cắt bộ sởi nóng bằng cách di chuyển núm về vị trí 1 và khoá vòithùng nhiên liệu, sau 30 giây đẩy núm về vị trí 0

khi sử dụng bộ sởi nóng, cần giữ gìn động cơ sạch sẽ , không để dò chảy xăng dầu chỉ

đổ nhiên liệu vào thùng khi sử dụng bộ sởi nóng Xe ôtô để trong nhà xe không sử dụng

bộ sởi nóng tránh ô nhiễm

4 Cách bố trí xy lanh Thành 2 dãy hình chữV góc nhị diện 900

5 Trình tự làm việc của các xy lanh 1-5-4-8-6-3-7-2

6 Đờng kính xylanh và hành trình của pit tông mm 100 x 95

GVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 7

1 Mục đích của việc tính toán chu trình công tác là xác định các

chỉ tiêu về kinh tế, hiệu quả của chu trình công tác và sự làm việc của độngcơ

Kết quả tính toán cho phép xây dựng đồ thị công chỉ thị của chu tình đểlàm cơ sở cho việc tính toán động lực học, tính toán sức bền và sự mài mòncác chi tiết của động cơ

2 Tính toán quá trình trao đổi khí:

o r r

T p 1

T p

0,074896 trong đó: pr = 0,11 [MPa] ( 0,11 0,12 )

Tr = 1000 0K ( 9001100 )

T0 = 240C ữ 2970K

po = 0,103  2 

m MN

Giá trị của r phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau nh tỷ số nén , số vòng quay n,

áp suất của khí sót pr và nhiệt độ Tr ở cuối quá trình thải cỡng bức

GVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 8

Khi tỷ số nén  cao thì khí cháy đợc dãn nở nhiều nên Tr giảm và r tăng Nhng khi

đó lợng khí nạp M1 cũng tăng nên r giảm

Số vòng quay n càng cao thì vận tốc của các dòng khí nạp và thải đều cao nên sức cảntrong các đờng ống nạp và thải đều lớn Điều đó làm giảm hệ số nạp v và tăng pr nên rcao

 Nhiệt độ cuối quá trình nạp Ta:

r

r r 0

a

1

T T T T

động cơ Phụ tải càng lớn thì nhiệt độ của các chi tiết động cơ càng cao nên

T cao Số vòng quay càng cao thì vận tốc dòng khí nạp càng lớn, thời giantiếp xúc giữa khí nạp và các chi tiết nóng càng giảm nên T cũng giảm theo.Khi số vòng quay tăng, nếu không có bộ tự động điều chỉnh góc phun sớmnhiên liệu (ở động cơ diesel) hoặc góc đánh lửa sớm (ở động cơ xăng) thì quátrình cháy rớt kéo dài Kết quả là Tr tăng nên Ta cũng tăng Thực tế cho thấy

ảnh hởng của T đến Ta cao hơn so với Tr

 áp suất cuối quá trình nạp pa:

0 v a

T T

p T

p 1

4 Tính toán quá trình cháy.

Việc tính toán đợc chia làm hai giai đoạn nh sau:

 Tính toán tơng quan nhiệt hoá:

Lợng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu thể lỏng:

, 0 32

g 4

g 12

g 21 , 0

1

Lợng không khí thực tế nạp vào xy lanh động cơ ứng với 1 kg nhiên liệu Mt:

GVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 9

Số mol của sản vật cháy M2: ( Khi  < 1 )

0 H

C

2

g 12

trong đó:

(0,850,90)

 Tính toán tơng quan nhiệt động:

Nhiệt độ cuối quá trình cháy đợc xác định theo phơng trình nhiệt động sau:

  cvc c cvz Z r

1

Z T

1 M

Q Q

Nhiệt dung mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp công tác ở cuối quá trình nén

Nhiệt dung mol đẳng tích trung bình của khí thể tại điểm z đợc xác định theobiểu thức gần đúng sau:

cvz = 18,423 + 2,596  + (1,55 +1,38) 10-3 Tz

Tz

Thay vào phơng trình (*) ta đợc phơng trình bậc hai sau:

2 z

p p



 = 0,425618 [MPa] ; ( pb = 0,350,5 [MPa] )GVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 10

Nhiệt độ cuối quá trình dãn nở:

c

z p

6 Kiểm tra kết quả tính toán:

Sau khi kết thúc việc tính toán các quá trình của chu trình công tác, ta có thể dùngcông thức kinh nghiệm sau đây để kiểm tra kết quả việc chọn và tính các thông số

3 r b

b r

p p

o r

 áp suất chỉ thị trung bình lý thuyết pi'

p c

1 2

1 1 1 n

1 1

1 1 n 1

p

= 0,9307 [MPa] ; (0,751,2)

 áp bình suất chỉ thị trung thực tế pi

pi = p'i đ = 0,865549 [MPa] ( 0,7 1,1 )Trong đó: đ hệ số điền đầy đồ thị công đ = 0,93 ; (0,90 0,96 )

 Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị:

p M

10 p 423 g

o i 1

3 v 0 i

 Hiệu suất chỉ thị:

GVHD: Nguyễn Quang Thanh HVTH: Nguyễn Nhất Văn K35 Trang 11