Đồ án môn Động cơ đốt trong: Thiết kế mô phỏng hệ thống làm mát trong động cơ đốt trong

Đồ án tìm hiểu cấu tạo và nguyên lí hoạt động của hệ thống làm mát của động cơ 2AZ-FE; tính toán đo đạc các thông số các chi tiết của hệ thống làm mát.

B  GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Ộ Ụ Ạ

TRƯỜNG Đ I H C CÔNG NGH  TP. H  CHÍ MINHẠ Ọ Ệ Ồ

NGÀNH CÔNG NGH  K  THU T Ô TÔỆ Ỹ Ậ

L I C M  N Ờ Ả Ơ

E&F

Đ  hoàn thành bài báo cáo này, nhóm em xin t  lòng bi t  n sâu s c đ n th yể ỏ ế ơ ắ ế ầ  Nguy n Văn Nhanh, đã t n tình hễ ậ ướng d n trong su t quá trình th c hi n báoẫ ố ự ệ  cáo Đ  án thi t k  c  khí trong ô tô.ồ ế ế ơ

Nhóm  em  chân thành c m   n quý  th y, cô  trong Vi n k  thu t  Hutech,ả ơ ầ ệ ỹ ậ  

Trường Đ i H c Công ngh  TP.HCM đã t n tình truy n đ t ki n th c trongạ ọ ệ ậ ề ạ ế ứ  quá trình em h c t p. V i v n ki n th c đọ ậ ớ ố ế ứ ược ti p thu trong quá trình h cế ọ  không ch  là n n t ng cho quá trình nghiên c u khóa lu n mà còn là hành trangỉ ề ả ứ ậ  quý báu đ  em bể ước vào ngành m t cách v ng ch c và t  tin.ộ ữ ắ ự

Vì ki n th c b n thân còn h n ch , trong quá trình th c hi n đ  án, em khôngế ứ ả ạ ế ự ệ ồ  tránh kh i nh ng sai sót, kính mong nh n đỏ ữ ậ ược nh ng ý ki n đóng góp tữ ế ừ 

th y cũng nh  các th y cô trong Vi n k  thu t.ầ ư ầ ệ ỹ ậ

Chúng em xin chân thành c m  n th y !ả ơ ầ

TPHCM, ngày 16 tháng 01 năm 2020

Sinh viên th c hi nự ệ

M C L C Ụ Ụ

1.1. ĐĂT VÂN ĐÊ………5̣ ́ ̀

1.2.GI I HAN CUA ĐÊ TAI ……… 5Ớ ̣ ̉ ̀ ̀ 1.3. MUC TIÊU  ………5̣

1.4.NÔI DUNG ĐÊ TAI.……… 5̣ ̀ ̀

1.5.CAC PH ́ ƯƠNG PHAP NGHIÊN C A ……… ………6 ́ Ứ 1.6.KÊT CÂU CUA ĐO AN……….……… …… 6 ́ ́ ̉ ̀ ́

CHƯƠNG 2: C  S  LÍ THUY T V  H  TH NG LÀM MÁT TRÊN Đ NG C 7Ơ Ở Ế Ề Ệ Ố Ộ Ơ 2.1. H  TH NG LÀM MÁT B NG NỆ Ố Ằ ƯỚC 7

2.2. C U T O H  TH NG LÀM MÁT B NG NẤ Ạ Ệ Ố Ằ ƯỚC 8

2.2.1. KÉT NƯỚC  8

2.2.2. B M NƠ ƯỚC 9

2.2.3. VAN H NG NHI T 9Ằ Ệ 2.3. PHÂN LO I H  TH NG LÀM MÁT B NG NẠ Ệ Ố Ằ ƯỚC 11

2.3.7. H  TH NG LÀM MÁT B NG NỆ Ố Ằ ƯỚ ỞC   NHI T Đ  CAO 18Ệ Ộ

NGOÀI 18

3.5.3. KI M TRA HI N TỂ Ệ ƯỢNG T C KÉT NẮ ƯỚC 41

CHƯƠNG 4: K T LU N VÀ ĐÁNH GIÁẾ Ậ 43

TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 44

CH ƯƠ NG 1 : GI I THIÊU ĐÊ TAI Ơ ́ ̣ ̀ ̀

1.1 Đ t v n đặ ấ ề

Đ ng c  đ t trong đóng vai trò quan tr ng trong n n kinh t , là ngu nộ ơ ố ọ ề ế ồ  

đ ng l c cho các phộ ự ương ti n v n t i nh  ôtô, máy kéo, xe máy, tàu th y,ệ ậ ả ư ủ  máy bay và các máy công tác nh  máy phát đi n, b m nư ệ ơ ước và lĩnh v c quânự  

s  … M t khác đ ng c  đ t trong đ c bi t là đ ng c  ôtô là m t trong nh ngự ặ ộ ơ ố ặ ệ ộ ơ ộ ữ  nguyên nhân chính gây ô nhi m môi trễ ường, nh t là   thành ph ấ ở ố

Sau khi h c môn h c ‘‘đ ng c  đ t trong’’, em đã v n d ng nh ngọ ọ ộ ơ ố ậ ụ ữ  

ki n th c đã h c đ  làm bài t p l n‘‘tính toán đ  th  cong đ ng c  đ tế ứ ọ ể ậ ớ ồ ị ộ ơ ố  trong’’. Trong quá trình tính toán đ  hoàn thành đ  án môn h c chuyên nghànhể ồ ọ  này, bước đ u đã g p không ít khó khăn b  ng  nh ng v i s  n  l c c aầ ặ ỡ ỡ ư ớ ự ỗ ự ủ  chính b n thân cùng v i s  hả ớ ự ướng d n và giúp đ  h t s c t n tình c a cácẫ ỡ ế ứ ậ ủ  giáo viên hướng d n Nguy n Văn Nhanh, gi  đây sau m t th i gian làm vi cẫ ễ ờ ộ ờ ệ  

h t mình, nghiêm túc trong nghiên c u và tìm hi u em đã hoàn thành xong bàiế ứ ể  

t p l n môn h c đ ng c  đ t trong. Tuy nhiên do đây là l n đ u tiên em v nậ ớ ọ ộ ơ ố ầ ầ ậ  

d ng lý thuy t đã h c, vào tính toán m t bài t p c  th  theo thông s  choụ ế ọ ộ ậ ụ ể ố  

trước, nên g p r t nhi u khó khăn và không tránh kh i nh ng sai sót. Vì v yặ ấ ề ỏ ữ ậ  

em r t mong đấ ượ ực s  xem xét, s  giúp đ  ch  b o và đ a ra ý ki n c a cácự ỡ ỉ ả ư ế ủ  

th y đ  em hoàn thành đ  án m t cách t t nh t, đ ng th i cũng qua đó rút raầ ể ồ ộ ố ấ ồ ờ  kinh nghi m, bài h c làm giàu ki n th c chuyên môn và kh  năng t  nghiênệ ọ ế ứ ả ự  

c u c a mình.ứ ủ

1.2  Gi i h n c a đ  tài:ớ ạ ủ ề

Đ  tài ch  gi i h n   vi c gi i thi u v  đ ng c  2AZ­FE đề ỉ ớ ạ ở ệ ớ ệ ề ộ ơ ượ ử ụ  c s  s ngtrên xe Toyota Camry 2006 ­ 2011 và hê thông lam mat trên đông c  ̣ ́ ̀ ́ ̣ ơ

1.3  M c tiêuụ

­ Tìm hi u c u t o và nguyên li hoat đông cua hê thông lam mat cua đông ể ấ ạ ́ ̣ ̣ ̉ ̣ ́ ̀ ́ ̉ ̣

c  2AZ­FEơ

­ Tính toán đo đ c các thông s  các chi ti t c a h  th ng lam mat.ạ ố ế ủ ệ ố ̀ ́

     1.4  N i dung đ  tàiộ ề

­ Tìm hi u c u t o và nguyên lí ho t đ ng c a ể ấ ạ ạ ộ ủ hê thông lam maṭ ́ ̀ ́

­ Tính toán đo đ c các thông s  kĩ thu t c a h  th ng lam mat.ạ ố ậ ủ ệ ố ̀ ́

­ V  các hình chi u: chi u đ ng, chi u b ng, chi u c nh, m t c t và môẽ ế ế ứ ế ằ ế ạ ặ ắ  

­ N i dung ti u lu n word g m 4 chộ ể ậ ồ ương

­ B n v  2D, 3D và mô ph ng chuy n đ ng c a h  th ng sinh l c trênả ẽ ỏ ể ộ ủ ệ ố ự  Solidwork

CH ƯƠ NG 2 : C  S  LÝ THUY T V  HÊ Ơ Ở Ế Ề ̣  

2.1 H  TH NG LÀM MÁT B NG NỆ Ố Ằ ƯỚC

H  th ng làm mát ho t đ ng b ng cách v n chuy n nệ ố ạ ộ ằ ậ ể ước làm mát tu n ầhoàn xung quanh thân máy và n p quy lát. Khi nắ ước làm mát tu n hoàn qua ầchúng, nó s  l y nhi t ra kh i đ ng c  Nẽ ấ ệ ỏ ộ ơ ước nóng sau đó s  đẽ ược đ y v  ẩ ềkét nước làm mát, nướ ẽ ược s  đ c chia nh  vào các  ng nh  bên trong két ỏ ố ỏ

nước và được làm mát b ng s c gió do qu t làm mát t o ra đ ng th i cùng ằ ứ ạ ạ ồ ờ

v i gió do khi ô tô chuy n đ ng đ  làm mát nớ ể ộ ể ước. Khi nước nóng được làm mát, nó s  ti p t c tu n hoàn tr  l i vào bên trong đ ng c  đ  ti p t c chu ẽ ế ụ ầ ở ạ ộ ơ ể ế ụ

k  tu n hoàn liên t c nh  vào ho t đ ng c a b m nỳ ầ ụ ờ ạ ộ ủ ơ ước

Van h ng nhi t đằ ệ ược đ t gi a đ ng c  và két nặ ữ ộ ơ ước đ  đ m b o nể ả ả ước làm mát luôn được gi    m t nhi t đ  làm vi c nh t đ nh. N u nữ ở ộ ệ ộ ệ ấ ị ế ước làm mát quá th t, van h ng nhi t s  đóng l i không cho nấ ằ ệ ẽ ạ ước làm mát ch y v  kétả ề  

nước, m c đích c a vi c này là đ  tăng nhi t đ  nhanh chóng t i nhi t đụ ủ ệ ể ệ ộ ớ ệ ộ làm vi c. Khi nhi t đ  nệ ệ ộ ước đ t t i nhi t đ  làm vi c  n đ nh, van h ngạ ớ ệ ộ ệ ổ ị ằ  nhi t s  m  ra đ  th c hi n tu n hoàn nệ ẽ ở ể ự ệ ầ ước v  két nề ước

Đ  tránh cho nể ước làm mát b  sôi, h  th ng làm mát đị ệ ố ược thi t k  đ  có ế ế ể

kh  năng ch u đả ị ược áp su t. Khi áp su t càng cao, nhi t đ  sôi c a nấ ấ ệ ộ ủ ướ ẽ c stăng lên, nh ng n u áp su t quá cao s  làm cho thân máy b  n t ho c các ư ế ấ ẽ ị ứ ặ

đường  ng nố ước b  n  Do đó, áp su t trong h  th ng làm mát s  đị ổ ấ ệ ố ẽ ược đi uề  khi n thích h p b i n p két nể ợ ở ắ ước. Khi áp su t bên trong h  th ng làm mát ấ ệ ốcao quá m c cho phép, n p két nứ ắ ướ ẽ ởc s  m  ra đ  nể ước đi vào bình nước 

ph , làm gi m áp su t nụ ả ấ ước. Khi nhi t đ  nệ ộ ước làm mát gi m, nả ước trong bình nước ph  s  đụ ẽ ược hút v  tr  l i h  th ng. H  th ng làm mát này ề ở ạ ệ ố ệ ố

được g i là h  th ng làm mát tu n hoàn kín.ọ ệ ố ầ

2.2. C u t o h  th ng làm mát b ng nấ ạ ệ ố ằ ước

2.2.1. Két nước:

Két nước có tác d ng đ  ch a nụ ể ứ ước và truy n nhi t t  nề ệ ừ ước ra không khí 

đ  h  nhi t đ  c a nể ạ ệ ộ ủ ước thông qua dàn trao đ i nhi t và cung c p nổ ệ ấ ướ  cmát cho đ ng c  khi làm vi c. Đ  đ m b o yêu c u làm mát t t nh t, kétộ ơ ệ ể ả ả ầ ố ấ  

nước được c u t o t  nh ng đấ ạ ừ ữ ường  ng, xen l n là nh ng lá nhôm m ngố ẫ ữ ỏ  

nh m tăng hi u qu  t n nhi t. Tùy theo các yêu c u khác nhau mà két nằ ệ ả ả ệ ầ ướ  c

được các hãng xe thi t k  v i kích thế ế ớ ước khác nhau

156

69

2 3

4

5 6

7 8 1

Hình 2.2.1: K t c u két nế ấ ước

1­ Đ ườ   ng vào ng ố ; 2­N p két ắ ; 3­  ng Ố  thông h i ơ ; 4­ Ngăn trên; 5­ Giàn  ng ố ;

6­ Cánh t n nhi t; 7­Ngăn d ả ệ ướ i; 8­ Đ ườ ng  ng ra ố

;

 12­ C a ra; 13­ C a vàoTr c b m ; 14­ Đ m; 15­ Then bán nguy t ử ử ụ ơ ệ ệ  

B m nơ ước có tác d ng cung c p l u lụ ấ ư ượng nước v i m t áp su t nh t đ nhớ ộ ấ ấ ị  trong h  th ng đ  làm mát cho đ ng c  Đ  hi u qu  làm mát t t h n thì ệ ố ể ộ ơ ể ệ ả ố ơ

b m có t c đ  quay nhanh h n tr c khu u 25­50%.ơ ố ộ ơ ụ ỷ

2.2.3. Van h ng nhi t :ằ ệ

Van h ng nhi t có nhi m v  t  đ ng đi u ch nh nhi t đ  nằ ệ ệ ụ ự ộ ề ỉ ệ ộ ước làm mát khi 

đ ng c  làm vi c đ m b o cho nhi t đ  nộ ơ ệ ả ả ệ ộ ước làm mát trong gi i h n t  ớ ạ ừ85­90oC, m t khác còn làm nhi m v  rút ng n th i gian đ t nhi t đ  t i  uặ ệ ụ ắ ờ ạ ệ ộ ố ư  

c a đ ng c  sau khi kh i đ ng.ủ ộ ơ ở ộ

Các chi ti t c a van h ng nhi t đ u đế ủ ằ ệ ề ược làm b ng đ ng, bên trong ch a ằ ồ ứ

h n h p nỗ ợ ước và rượu etylic d  bay h i.ễ ơ

Van h ng nhi t đằ ệ ược b  trí gi a két nố ữ ước và đ ng c , van đóng m  độ ơ ở ược tùy theo nhi t đ  c a nệ ộ ủ ước làm mát. Khi nhi t đ  c a nệ ộ ủ ước làm mát th p, ấvan đóng đ  ngăn không cho nể ước ra két làm mát. Khi nhi t đ  c a nệ ộ ủ ước làm mát tăng, van m  đ  cho nở ể ướ ừ ộc t  đ ng c  thoát ra két làm mát.ơ

2.3. Phân lo i h  th ng làm mát b ng nạ ệ ố ằ ước

      2.3.1. H  th ng làm mát b ng nệ ố ằ ước ki u b c h i:ể ố ơ  là lo i đ n gi n ạ ơ ả

nh t. H  ấ ệ

th ng này không c n b m, qu t. B  ph n ch a nố ầ ơ ạ ộ ậ ứ ước có hai ph n: khoang ầ

nước bao quanh thành xilanh (8), khoang n p xilanh (5) và thùng ch a nắ ứ ước bay h i (2)   phía trên.ơ ở

S  đ  nguyên lý c a h  th ng nh  sau:ơ ồ ủ ệ ố ư

3

4

Hình 2.3.1: H  th ng làm mát b ng nệ ố ằ ước ki u b c h i.ể ố ơ

1­ Thùng nhiên li u; 2­ Khoang ch a n ệ ứ ướ c b c h i;3,4 Xupap 5­ N p xilanh;  ố ơ ắ

 10­ Cácte ch a d u.  ứ ầ

  Khi đ ng c  làm vi c, t i nh ng vùng nộ ơ ệ ạ ữ ước bao xung quanh bu ng cháyồ  

nướ ẽc s  sôi. Nước sôi có t  tr ng bé h n nên n i lên trên m t thoáng c a ỷ ọ ơ ổ ặ ủthùng ch a đ  b c h i ra ngoài khí tr i. Nứ ể ố ơ ờ ước ngu i trong thùng ch a có t  ộ ứ ỷ

tr ng l n s  chìm xu ng dọ ớ ẽ ố ưới đi n ch  cho nề ỗ ước nóng n i lên, do đó t o ổ ạ

thành lưư ộ đ ng đ i l u t  nhiên. Căn c  vào nhi t lố ư ự ứ ệ ượng c a đ ng c  và cáchủ ộ ơ  

b  trí đ ng c  đ ng hay n m đ  thi t k  h  th ng ki u b c h i này.ố ộ ơ ứ ằ ể ế ế ệ ố ể ố ơ

V i vi c làm mát b ng ki u b c h i nớ ệ ằ ể ố ơ ước, lượng nước trong thùng s  ẽ

gi m nhanh, do đó c n ph i b  sung nả ầ ả ổ ước thường xuyên và k p th i. Vì v y, ị ờ ậ

ki u làm mát này không thích h p cho đ ng c  dùng trên phể ợ ộ ơ ương ti n v n t i.ệ ậ ả

H  th ng làm mát b ng nệ ố ằ ước ki u b c h i do k t c u đ n gi n và đ t ể ố ơ ế ấ ơ ả ặtính l u đ ng đ i l u đã nói   trên nên h  th ng này đư ộ ố ư ở ệ ố ược dùng cho các đ ng ộ

c  đ t trong ki u xilanh n m ngang, đ c bi t các đ ng c  trên các máy nông ơ ố ể ằ ặ ệ ộ ơnghi p c  nh ệ ỡ ỏ

Nhược đi m c a h  th ng làm mát này là th t thoát nể ủ ệ ố ấ ước nhi u và hao ềmòn xilanh không đ u.ề

2.3.2. H  th ng làm mát b ng nệ ố ằ ước ki u đ i l u t  nhiên:ể ố ư ự

Trong h  th ng làm mát ki u đ i l u t  nhiên, nệ ố ể ố ư ự ướ ưc l u đ ng tu nộ ầ  hoàn nh  s  chênh l ch áp l c gi a hai c t nờ ự ệ ự ữ ộ ước nóng và l nh mà không c nạ ầ  

b m. C t nơ ộ ước nóng trong đ ng c  và c t nộ ơ ộ ước ngu i trong thùng ch a ho cộ ứ ặ  trong két nước. 

4 3

2

1

Hình 2.3.2: H  th ng làm mát b ng nệ ố ằ ước ki u đ i l u t  nhiên.ể ố ư ự

5­ Két n ướ c; 6­ Qu t gió; 7­ Đ ạ ườ ng n ướ c làm mát đ ng c ộ ơ

Nước nh n nhi t c a xilanh trong thân máy, làm cho kh i lậ ệ ủ ố ượng riêng 

nước gi m nên nả ước n i lên trên. Trong khoang c a n p xilanh, nổ ủ ắ ước ti pế  

t c nh n nhi t c a các chi ti t bao quanh bu ng cháy: n p xilanh, xupap…ụ ậ ệ ủ ế ồ ắ  nhi t đ  c a nệ ộ ủ ước ti p t c tăng lên và kh i lế ụ ố ượng riêng nước ti p t c gi m,ế ụ ả  nên nước n i lên trên theo đổ ường d n ra khoang phía trên c a két làm mát (5).ẫ ủ  

Qu t gió (6) đạ ược d n đ ng b ng puly t  tr c khu u đ ng c  hút không khíẫ ộ ằ ừ ụ ỷ ộ ơ  qua két. Do đó, nước trong két được làm mát làm cho kh i lố ượng riêng nướ  ctăng, nước s  chìm xu ng khoang dẽ ố ướ ủi c a két và t  đây đi vào thân máy,ừ  

th c hi n m t vòng tu n hoàn.ự ệ ộ ầ

Đ  chênh áp l c ph  thu c vào đ  chênh l ch nhi t đ  c a hai c tộ ự ụ ộ ộ ệ ệ ộ ủ ộ  

nước, do đó cường đ  làm mát có th  t  đ ng đi u ch nh theo ph  t i. Khiộ ể ự ộ ề ỉ ụ ả  

m i kh i đ ng do s  chênh l ch nhi t đ  c a hai c t nớ ở ộ ự ệ ệ ộ ủ ộ ước nóng và ngu i béộ  nên chênh l ch áp l c gi a hai c t nệ ự ữ ộ ước bé. Vì v y, nậ ướ ưc l u đ ng ch m,ộ ậ  

đ ng c  chóng đ t nhi t đ    ch  đ  làm vi c. Sau đó ph  t i tăng thì độ ơ ạ ệ ộ ở ế ộ ệ ụ ả ộ chênh l ch nhi t đ  c a hai c t nệ ệ ộ ủ ộ ước cũng tăng theo, t c đ  l u đ ng c aố ộ ư ộ ủ  

nước cũng tăng theo. Đ  chênh áp l c cũng còn ph  thu c vào hi u đ  chênhộ ự ụ ộ ệ ộ  chi u cao trung bình c a hai c t nề ủ ộ ước, do đó ph i luôn luôn đ m b o m cả ả ả ứ  

nướ ủc c a thùng ch a ph i cao h n   nứ ả ơ ở ước ra c a đ ng c  ủ ộ ơ

      Tuy nhiên, h  th ng có nhệ ố ược đi m là nể ướ ưc l u đ ng trong h  th ng cóộ ệ ố  

v n t c bé vào kho ng V = 0,12ậ ố ả 0,19 m/s. Đi u đó d n đ n chênh l ch nhi tề ẫ ế ệ ệ  

đ  nộ ước vào và nước ra l n, vì v y mà thành xilanh đớ ậ ược làm mát không đ u.ề  

Mu n kh c ph c nhố ắ ụ ược đi m này thì ph i tăng ti t di n l u thông c a nể ả ế ệ ư ủ ướ  ctrong đ ng c  d n đ n h  th ng làm mát n ng n  c ng k nh. Do v y, hộ ơ ẫ ế ệ ố ặ ề ồ ề ậ ệ 

th ng làm mát ki u này không thích h p cho đ ng c  ô tô máy kéo, mà thố ể ợ ộ ơ ườ  ng

được dùng trên đ ng c  tĩnh t i.ộ ơ ạ

2.3.3. H  th ng làm mát b ng nệ ố ằ ước tu n hoàn cầ ưỡng b c:ứ

H  th ng làm mát tu n hoàn cệ ố ầ ưỡng b c kh c ph c đứ ắ ụ ược nhược đi mể  trong h  th ng làm mát ki u đ i l u. Trong h  th ng này, nệ ố ể ố ư ệ ố ướ ưc l u đ ng doộ  

s c đ y c t nứ ẩ ộ ước c a b m nủ ơ ướ ạc t o ra. Tùy theo s  vòng tu n hoàn và ki uố ầ ể  

tu n hoàn ta có các lo i tu n hoàn cầ ạ ầ ưỡng b c nh : h  th ng làm mát tu nứ ư ệ ố ầ  hoàn cưỡng b c m t vòng kín, ki u cứ ộ ể ưỡng b c m t vòng h , ki u cứ ộ ở ể ưỡng b cứ  hai vòng tu n hoàn. M i ki u làm mát có nh ng nguyên lý làm vi c,  uầ ỗ ể ữ ệ ư  

nhược đi m, ph m vi s  d ng khác nhau.ể ạ ử ụ

2.3.4.H  th ng làm mát cệ ố ưỡng b c tu n hoàn kín m t vòng:ứ ầ ộ

9

1 11

10 8

7

Hình 2.3.4. H  th ng làm mát cệ ố ưỡng b c tu n hoàn kín m t vòng.ứ ầ ộ

1­ Thân máy; 2­ Đ ườ ng n ướ c ra kh i đ ng c ; 3­ B m n ỏ ộ ơ ơ ướ c;

4­  ng n Ố ướ c n i t t vào b m; 5­ Nhi t k ; 6­ Van h ng nhi t; 7­ Két làm ố ắ ơ ệ ế ằ ệ  

mát;

 8­ Qu t gió; 9­  ng d n n ạ Ố ẫ ướ ề ơ c v  b m; 10­ Bình làm mát d u bôi tr n.  ầ ơ

Trên hình (1.3.4) là h  th ng làm mát tu n hoàn cệ ố ầ ưỡng b c c a đ ng cứ ủ ộ ơ 

ô tô máy kéo m t hàng xilanh.   đây, nộ Ở ước tu n hoàn nh  b m ly tâm (3), quaầ ờ ơ  

ng phân ph i n c đi vào các khoang ch a c a các xilanh. Đ  phân ph i

nước làm mát đ ng đ u cho m i xilanh, nồ ề ỗ ước sau khi b m vào thân máy (1)ơ  

ch y qua  ng phân ph i đúc s n trong thân máy. Sau khi làm mát xilanh, nả ố ố ẵ ướ  clên làm mát n p máy r i theo đắ ồ ường  ng (2) ra kh i đ ng c  v i nhi t đ  caoố ỏ ộ ơ ớ ệ ộ  

r i đ n van h ng nhi t (6). Khi van h ng nhi t (6) m , m t ph n nồ ế ằ ệ ằ ệ ở ộ ầ ước ch yả  qua đường  ng (4) v  đố ề ường  ng hút c a b m nố ủ ơ ước (3), m t ph n l n nộ ầ ớ ướ  cqua van h ng nhi t (6) vào ngăn ch a phía trên c a két nằ ệ ứ ủ ước

 Ti p theo, nế ướ ừc t  ngăn phía trên c a két đi qua các  ng m ng có g nủ ố ỏ ắ  cánh t n nhi t. T i đây, nả ệ ạ ước được làm mát b i dòng không khí qua két doở  

qu t (8) t o ra. Qu t đạ ạ ạ ược d n đ ng b ng đai hay bánh răng t  tr c khu uẫ ộ ằ ừ ụ ỷ  

c a đ ng c  T i ngăn ch a phía dủ ộ ơ ạ ứ ưới, nước có nhi t đ  th p h n l i đệ ộ ấ ơ ạ ượ  c

b m nơ ước (3) đ y vào đ ng c  th c hi n m t chu k  làm mát tu n hoàn.ẩ ộ ơ ự ệ ộ ỳ ầ

  u đi m c a h  th ng làm mát cƯ ể ủ ệ ố ưỡng b c m t vòng kín là nứ ộ ước sau khi qua két làm mát l i tr  v  đ ng c  Do đó ít ph i b  sung nạ ở ề ộ ơ ả ổ ước, t n d ngậ ụ  

vi c tr  l i ngu n nệ ở ạ ồ ước đ  ti p t c làm mát đ ng c  Vì v y, h  th ng nàyể ế ụ ộ ơ ậ ệ ố  

r t thu n l i đ i v i các lo i xe đấ ậ ợ ố ớ ạ ường dài, nh t là   nh ng vùng thi u ngu nấ ở ữ ế ồ  

nước

2.3.5. H  th ng làm mát cệ ố ưỡng b c tu n hoàn hai vòng:ứ ầ

Trong h  th ng này, nệ ố ước được làm mát t i két nạ ước không ph i làả  dòng không khí do qu t gió t o ra mà là b ng dòng nạ ạ ằ ước có nhi t đ  th pệ ộ ấ  

h n, nh  nơ ư ước sông, bi n. Vòng th  nh t làm mát đ ng c  nh    h  th ngể ứ ấ ộ ơ ư ở ệ ố  làm mát cưỡng b c m t vòng còn g i là nứ ộ ọ ước vòng kín. Vòng th  hai v iứ ớ  

nước sông hay nước bi n để ược b m chuy n đ n két làm mát đ  làm mátơ ể ế ể  

nước vòng kín, sau đó l i th i ra sông, bi n nên g i là vòng h  H  th ng làmạ ả ể ọ ở ệ ố  mát hai vòng được dùng ph  bi n   đ ng c  tàu th y.ổ ế ở ộ ơ ủ

Hình 2.3.5 H  th ng làm mát cệ ố ưỡng b c ki u hai vòng tu n hoànứ ể ầ

nhi t;  ệ

 8­ Đ ườ ng n ướ c vào b m n ơ ướ c vòng h ; 9­ Đ ở ườ ng n ướ ắ ề ơ   c t t v  b m

H  th ng làm vi c nh  sau: nệ ố ệ ư ước ng t làm mát đ ng c  đi theo chuọ ộ ơ  trình kín, b m nơ ước (10) đ n đ ng c  làm mát thân máy và n p xilanh đ n kétế ộ ơ ắ ế  làm mát nước ng t (5). Nọ ước ng t trong h  th ng kín đọ ệ ố ược làm mát b i nở ướ  cngoài môi trường b m vào do b m (7) qua lơ ơ ướ ọi l c, qua các bình làm mát d u,ầ  qua két làm mát (5) làm mát nước ng t r i theo đọ ồ ường  ng (5) đ  ra ngoài môiố ổ  

trường. 

Khi đ ng c  m i kh i đ ng, nhi t đ  c a nộ ơ ớ ở ộ ệ ộ ủ ước trong h  th ng tu nệ ố ầ  hoàn kín còn th p, van h ng nhi t (4) đóng đấ ằ ệ ường nước đi qua két làm mát 

nước ng t. Vì v y, nọ ậ ước làm mát   vòng làm mát ngoài, nở ước được hút từ 

b m (7) qua két làm mát (5) theo đơ ường  ng (6) đ  ra ngoài. Van h ng nhi tố ổ ằ ệ  (4) có th  đ t trên m ch nể ặ ạ ước ng t đ  khi nhi t đ  nọ ể ệ ộ ước ng t làm mát th p,ọ ấ  

1 2 3

4 5

6

7 8

nó s  đóng đẽ ường  ng đi vào két làm mát (5). Lúc này nố ước ng t có nhi t đọ ệ ộ 

th p sau khi làm mát đ ng c  qua van h ng nhi t (4) r i theo đấ ộ ơ ằ ệ ồ ường  ng điố  vào b m nơ ước ng t (10) đ  b m tr  l i đ ng c ọ ể ơ ở ạ ộ ơ

1­Đ ng n c phân ph i; 2­ Thân máy; 3­ N p máy; 4­ Van h ng nhi t; 5­ Đ ng ườ ướ ố ắ ằ ệ ườ  

n c ra vòng h ; 6­ Đ ng n c vào b m; 7­ Đ ng n c n i t t v  b m; 8­ ướ ở ườ ướ ơ ườ ướ ố ắ ề ơ  

B m n c ơ ướ

Trong h  th ng này nệ ố ước làm mát là nước sông, bi n để ược b m (8) hútơ  vào làm mát đ ng c , sau đó theo độ ơ ường nước (5) đ  ra sông, bi n. H  th ngổ ể ệ ố  này có  u đi m là đ n gi n. Tuy nhiên,   m t s  ki u đ ng c  nư ể ơ ả ở ộ ố ể ộ ơ ước làm mát 

đ t đạ ượ ởc   1000C ho c cao h n. Khi nặ ơ ướ ởc   nhi t đ  cao, nệ ộ ướ ẽ ốc s  b c h i.ơ  

H i nơ ước có th  t o thành ngay trong áo nể ạ ước làm mát (ki u b c h i bênể ố ơ  trong) ho c h i nặ ơ ước b  t o ra trong m t thi t b  riêng (ki u b c h i bênị ạ ộ ế ị ể ố ơ  ngoài). Do đó, c n ph i có m t h  th ng làm mát riêng cho đ ng c ầ ả ộ ệ ố ộ ơ

So sánh hai h  th ng làm mát kín và h  c a đ ng c  tàu th y thì hệ ố ở ủ ộ ơ ủ ệ 

th ng h  có k t c u đ n gi n h n, nh ng nhố ở ế ấ ơ ả ơ ư ược đi m c a nó là nhi t đ  c aể ủ ệ ộ ủ  

nước làm mát ph i gi  trong kho ng 50ả ữ ả 0 ÷ 600C đ  gi m b t s  đóng c n c aể ả ớ ự ặ ủ  các mu i   thành xilanh, nh ng v i nhi t đ  này do s  làm mát không đ uố ở ư ớ ệ ộ ự ề  

nên  ng su t nhi t c a các chi ti t s  tăng lên. Cũng do vách áo nứ ấ ệ ủ ế ẽ ước b  đóngị  

c n mu i mà s  truy n nhi t t  xilanh vào nặ ố ự ề ệ ừ ước làm mát cũng kém. Ngoài ra, 

do  nh hả ưởng c a nhi t đ  nủ ệ ộ ướ ởc   ngoài tàu thay đ i mà nhi t đ  nổ ệ ộ ước trong 

h  th ng h  cũng dao đ ng l n. Đi u này không có l i cho ch  đ  làm mát.ệ ố ở ộ ớ ề ợ ế ộ2.3.7. H  th ng làm mát  b ng nệ ố ằ ướ ởc   nhi t đ  caoệ ộ  :

H  th ng làm mát   nhi t đ  cao   đây bao g m hai h  th ng làm mátệ ố ở ệ ộ ở ồ ệ ố  chính là h  th ng làm mát cệ ố ưỡng b c nhi t đ  cao ki u b c h i bên ngoài vàứ ệ ộ ể ố ơ  

h  th ng làm mát cệ ố ưỡng b c nhi t đ  cao có l i d ng nhi t h i nứ ệ ộ ợ ụ ệ ơ ước và nhi t c a khí th i.ệ ủ ả

2.3.8. H  th ng làm mát cệ ố ưỡng b c nhi t đ  cao ki u b c h i bênứ ệ ộ ể ố ơ  ngoài: 

71

Trong h  th ng này có hai vùng áp su t riêng khác nhau. Vùng th  ệ ố ấ ứ

nh t có áp su t pấ ấ 1 truy n t  b  tách h i (3) qua b  ng ng t  (5) đ n ề ừ ộ ơ ộ ư ụ ế

b m tu n hoàn (7). Qu t gió (4) dùng đ  qu t mát b  ng ng t  (5). ơ ầ ạ ể ạ ộ ư ụVùng th  hai có áp su t pứ ấ 2 > p1 truy n t  b m tu n hoàn qua đ ng c  ề ừ ơ ầ ộ ơ

đ n van ti t l u (2) c a bình tách h i (3), đ  chênh áp su t ế ế ư ủ ơ ộ ấ p = p2 ­ 

p1 được đi u ch nh b i van ti t l u (2). Nề ỉ ở ế ư ước trong vùng có áp su t ấcao p2 không sôi mà ch  nóng lên (t  nhi t đ  tỉ ừ ệ ộ vào  đ nế   tra ). Áp su t pấ 2 

tương  ng v i nhi t đ  sôi tứ ớ ệ ộ 2 > tra nên nước ch  sôi   b  tách h i có ỉ ở ộ ơ

áp su t pấ 1 < p2. 

2.3.9. H  th ng làm mát cệ ố ưỡng b c nhi t đ  cao có l i d ng nhi tứ ệ ộ ợ ụ ệ  

c a h i nủ ơ ước và nhi t c a khí th i:ệ ủ ả

10 11

12

13 14

15 16

Hình 2.3.9: S  đ  h  th ng làm mát nhi t đ  cao có l i d ng nhi t c a h i ơ ồ ệ ố ệ ộ ợ ụ ệ ủ ơ

nước và nhi t c a khí th i.ệ ủ ả

1­ Đ ng c ; 2­ Tuabin tăng áp; 3­ Độ ơ ường th i; 4­ B  tăng nhi t cho h i nả ộ ệ ơ ước;5­ B  tăng nhi t cho nộ ệ ước ra; 6­ B  tăng nhi t cho nộ ệ ước trước khi vào b  táchộ  

h i; 7,9­ Van ti t l u; 8­ B  tách h i nơ ế ư ộ ơ ước; 10­ Tuabin h i; 11­ B  ơ ộ

ng ng t ;ư ụ

12,14,15,16­ B m nơ ước; 13­ Thùng ch a nứ ước

H  th ng làm mát này có hai vòng tu n hoàn và quá trình ho t đ ng ệ ố ầ ạ ộ

nh  sau:ư

­ Vòng 1: B  tách h i (8) đ n b m tu n hoàn (14) vào đ ng c  (1), ộ ơ ế ơ ầ ộ ơ

b  tăng nhi t trộ ệ ước cho nước tu n hoàn (5) đ n van ti t l u (7), b  ầ ế ế ư ộtách h i (8). Nơ ước tu n hoàn trong h  th ng tu n hoàn làm kín nh  ầ ệ ố ầ ờ

b m (11) b m l y nơ ơ ấ ướ ừ ộc t  b  tách h i v i áp su t pơ ớ ấ 1 đ a vào đ ng ư ộ

c  v i áp su t pơ ớ ấ 2. T  đ ng c  nừ ộ ơ ướ ưc l u đ ng ra v i áp su t pộ ớ ấ 2 và nhi t đ  tệ ộ ra r i vào b  tăng nhi t (5),   đây nhi t đ  nâng lên t’ồ ộ ệ ở ệ ộ ra > tra. 

Nh ng do áp su t c a pư ấ ủ 2 c a nủ ướ ươc t ng  ng v i v i nhi t đ  sôi ứ ớ ớ ệ ộ

t2> t’ra> tra nên nước không sôi trong đ ng c  và c  b  tăng nhi t. ộ ơ ả ộ ệ

Nước ch  sôi   b  tách h i sau khi qua b m ti t l u, t i đây áp su t ỉ ở ộ ơ ơ ế ư ạ ấ

gi m t  pả ừ 2 xu ng pố 1 v i nhi t đ  tớ ệ ộ 1

­ Vòng 2: H i t  b  tách h i (8) qua b  tăng nhi t (4), sau đó vào ơ ừ ộ ơ ộ ệtuabin (10), r i vào b  ng ng t  (11). Nồ ộ ư ụ ước làm mát do h i nơ ước 

ng ng t  trong b  ph n ng ng t  (11) đư ụ ộ ậ ư ụ ược b m (12) b m vào ơ ơ

bu ng ch a (13) r i qua b m (15) đ  b m vào b  tăng nhi t (6), sau ồ ứ ồ ơ ể ơ ộ ệ

đó qua van đi u ti t t  đ ng (9) vào b  tách h i. Nề ế ự ộ ộ ơ ước làm mát c a ủvòng tu n hoàn ngoài ch y vào bình làm mát d u, đi làm mát đ nh và ầ ả ầ ỉqua b  ng ng t  (11) đ u do b m (16) c a h  th ng b m c p vào ộ ư ụ ề ơ ủ ệ ố ơ ấ

m ch h  đ  piston làm mát nạ ở ể ước trong m ch kín.ạ

u đi m c a h  th ng làm mát này là: Có th  nâng cao đ c hi u 

su t làm vi c c a đ ng c  lên 6­7%, gi m đấ ệ ủ ộ ơ ả ượ ược l ng tiêu hao h i ơ

nước và không khí làm mát, do đó ta rút g n đọ ược kích thước b  t n ộ ảnhi t, đ t cháy đệ ố ược nhi u l u hu nh trong nhiên li u này. ề ư ỳ ệ

Tuy nhiên, h  th ng làm mát này cũng có nh ng nhệ ố ữ ược đi m c  b n ể ơ ả

là nhi t đ  c a các chi ti t máy cao. Do đó c n đ m b o các khe h  ệ ộ ủ ế ầ ả ả ởcông tác c a các chi ti t cũng nh  c n ph i dùng lo i d u bôi tr n cóủ ế ư ầ ả ạ ầ ơ  tính ch u nhi t t t. Ngoài ra đ i v i đ ng c  xăng c n ph i chú ý đ nị ệ ố ố ớ ộ ơ ầ ả ế  

hi n tệ ượng kích n  Khi tăng áp su t đ  nâng nhi t đ  c a nổ ấ ể ệ ộ ủ ước làm mát trong h  th ng, c n ph i đ m b o các m i n i đệ ố ầ ả ả ả ố ố ường  ng, các ốkhe h  c a b m ph i kín h n, b  t n nhi t ph i ch c ch n h n.ở ủ ơ ả ơ ộ ả ệ ả ắ ắ ơ

2.4. H  TH NG LÀM MÁT Đ NG C  B NG KHÔNG KHÍ Ệ Ố Ộ Ơ Ằ

(GIÓ)

H  th ng làm mát c a đ ng c  làm mát b ng gió bao g m ba b  ệ ố ủ ộ ơ ằ ồ ộ

ph n ch  y u: phi n t n nhi t trên thân máy và n p xilanh, qu t gió ậ ủ ế ế ả ệ ắ ạ

và b n d n gió. H  th ng làm mát b ng không khí chia làm hai lo i: ả ẫ ệ ố ằ ạlàm mát b ng không khí ki u t  nhiên và ki u làm mát theo cằ ể ự ể ưỡng 

b c (dùng qu t gió). Tùy thu c vào đ c đi m c a t ng lo i đ ng c  ứ ạ ộ ặ ể ủ ừ ạ ộ ơ

mà trang b  h  th ng làm mát h p lý.ị ệ ố ợ

2.4.1. H  th ng làm mát b ng không khí ki u t  nhiên.ệ ố ằ ể ự

H  th ng làm mát ki u này r t đ n gi n. Nó ch  g m các phi n t n ệ ố ể ấ ơ ả ỉ ồ ế ảnhi t b  trí trên n p xilanh và thân máy. Các phi n   m t trên n p ệ ố ắ ế ở ặ ắxilanh bao gi  cũng b  trí d c theo hờ ố ọ ướng di chuy n c a xe, các ể ủphi n làm mát   thân thế ở ường b  trí vuông góc v i đố ớ ường tâm xilanh. 

Đa s  đ ng c  môtô và xe máy b  trí h  th ng làm mát ki u này.ố ộ ơ ố ệ ố ểTuy nhiên, m t vài lo i xe máy đ t đ ng c  n m ngang l i b  trí ộ ạ ặ ộ ơ ằ ạ ốphi n t n nhi t d c theo đế ả ệ ọ ường tâm xilanh đ  t o đi u ki n gió lùa ể ạ ề ệqua rãnh gi a các phi n t n nhi t. H  th ng làm mát ki u t  nhiên ữ ế ả ệ ệ ố ể ự

l i d ng nhi t khi xe ch y trên đợ ụ ệ ạ ường đ  l y làm mát các phi n t n ể ấ ế ảnhi t. ệ

Do đó, khi xe lên d c hay ch  n ng ho c ch y ch m  thố ở ặ ặ ạ ậ ường đ ng ộ

c  b  quá nóng do làm mát kém. Đ  kh c ph c nhơ ị ể ắ ụ ược đi m này ể

người ta đ a ra phư ương án làm mát b ng không khí ki u cằ ể ưỡng b c.ứ

2.4.2. H  th ng làm mát không khí ki u cệ ố ể ưỡng b c:ứ

H  th ng ki u này có  u đi m l n là không ph  thu c vào t c đ  di ệ ố ể ư ể ớ ụ ộ ố ộchuy n c a xe dù xe v n đ ng m t ch  v n đ m b o làm mát t t ể ủ ẫ ứ ộ ỗ ẫ ả ả ốcho đ ng c  Tuy nhiên, h  th ng làm mát ki u này v n còn t n t i ộ ơ ệ ố ể ẫ ồ ạ

nhược đi m là k t c u thân máy và n p xilanh ph c t p, r t khó ch  ể ế ấ ắ ứ ạ ấ ế

t o do cách b  trí các phi n t n nhi t và hình d ng các phi n t n ạ ố ế ả ệ ạ ế ảnhi t.ệ

Hi u qu  làm mát c a h  th ng ph  thu c nhi u v  hình d ng, s  ệ ả ủ ệ ố ụ ộ ề ề ạ ố

lượng và cách b  trí các phi n t n nhi t trên thân máy và n p xilanh.ố ế ả ệ ắ

1 2

(A)­ H  th ng làm mát b ng gió dùng qu t gió hệ ố ằ ạ ướng tr c.ụ

  (B)­ Qu t gió hạ ướng tr c.ụ1­ Tang tr ng có cánh qu t; 2­ N p đ u tr c; 3­ Bulông; 4­ Tr c qu t gió;ố ạ ắ ầ ụ ụ ạ5­ Tang tr ng có cánh d n; 6­ Bánh đai truy n.ố ẫ ề