1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Tính toán động cơ đốt trong audi

61 351 6

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 61
Dung lượng 6,12 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

QUY ĐỊNH THỰC HIỆN Sinh viên phải tham gia đầy đủ các buổi hướng dẫn hang tuần của Giáo viên hướng dẫn để đảm bảo tiến độ thực hiện như sau : 1 Tính toán chu trình công tác của Động cơ

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Độc lập –Tự Do –Hạnh Phúc

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ Ô TÔ

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

Giáo viên hướng dẫn : NGUYỄN VĂN ĐẠI

Họ tên sinh viên : NGUYỄN DANH NHÂN

Lớp: ĐH Ô TÔ K12B

Thời gian thực hiện : từ……….đến………

Dự kiến bảo vệ : ……….

I NỘI DUNG ĐỒ ÁN

Thực hiện trên Động cơ đốt trong Audi các nội dung sau:

A.Phần thuyết minh

1 Tính toán chu trình công tác của động cơ đốt trong.

2 Tính toán động học và động lực học có kèm sơ đồ.

3 Tính bền chi tiết : Trục khuỷu

B Phần bản vẽ

1 Bản vẽ động học va động lực học trên giấy kẻ ly A0.

2 Bản vẽ chi tiết trên khổ giấy A1, A2 hoặc A3 theo tỷ lệ 1:1 hoặc 1:2.

II QUY ĐỊNH THỰC HIỆN

Sinh viên phải tham gia đầy đủ các buổi hướng dẫn hang tuần của Giáo viên hướng dẫn để đảm bảo tiến độ thực hiện như sau :

1 Tính toán chu trình công tác của Động cơ đốt trong 2 tuần

2 Tính toán động học và động lực học có kèm sơ đồ 4 tuần

5 Hoàn thành thuyết minh, bản vẽ và chuẩn bị cho bảo vệ 1 tuần

TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Nguyễn Ngọc Tú Nguyễn Văn Đại

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

Động cơ đốt trong đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế,là nguồn động lực cho các phương tiện vận tải như ôtô,máy kéo,xe máy,táu thủy,máy bay và các máy công tác như máy phát điện,bơm nước … Mặt khác động cơ đốt trong đặc biệt là động

cơ ôtô là một trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường,nhất là ở thành phố.

Sau khi học xong môn học ‘‘ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG’’, em đã vận dụng những kiến thức đã học để làm đồ án ‘‘TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG’’ Trong quá trình tính toán để hoàn thành đồ án môn học chuyên nghành này, bước đầu đã gặp không ít khó khăn bỡ ngỡ nhưng với sự nỗ lực của chính bản thân cùng với sự hướng dẫn và giúp

đỡ hết sức tận tình của thầy giáo Nguyễn Văn Đại, giờ đây sau một thời gian làm việc

hết mình, nghiêm túc trong nghiên cứu và tìm hiểu em đã hoàn thành xong đồ án môn học ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Tuy nhiên do đây là lần đầu tiên em vận dụng lý thuyết đã

học, vào tính toán một bài tập cụ thể theo thông số cho trước, nên gặp rất nhiều khó khăn và không tránh khỏi những sai sót Vì vậy em rất mong được sự xem xét, sự giúp

đỡ chỉ bảo và đưa ra ý kiến của các thầy để em hoàn thành đồ án một cách tốt nhất, đồng thời cũng qua đó rút ra kinh nghiệm, bài học làm giàu kiến thức chuyên môn và khả năng tự nghiên cứu của mình.

Cũng qua đồ án này em xin bày tỏ lòng biết ơn đối với thầy giáo Nguyễn Văn Đại

cùng các thầy giáo trong khoa đã giúp đỡ, hướng dẫn tận tình và đóng góp ý kiến quý báu giúp em hoàn thành đồ án này một cách tốt nhất và đúng tiến độ.

Rất mong được sự giúp đỡ nhiều hơn nữa của thầy.

Em xin chân thành cảm ơn!

SVTH: Nguyễn Danh Nhân

Trang 3

NHẬN XÉT,ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN Giáo viên hướng dẫn:

Kết quả đánh giá:

Giáo viên chấm:

Trang 4

Chương I TÍNH TOÁN CHU TRÌNH CÔNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

1.1 Trình tự tính toán :

1.1.1 Số liệu ban đầu:

1 - Công suất của động cơ Ne = 130 (mã lực)

2 - Số vòng quay của trục khuỷu n = 5600 (vòng/phút)

8 - Thứ tự làm việc cuả xilanh 1- 3 – 4 - 2

9 - Suất tiêu hao nhiên liệu ge =178 (g/ml.h)

10 - Góc mở sớm và đống muộn của supap nạp  1 = 260

; 2 = 480

11 - Góc mở sớm và đóng muộn của supap thải 1 = 320

; 2 = 80

12- Góc đánh lửa sớm φ = 15º

13 - Chiều dài thanh truyền ltt = 144 (mm)

14 - Khối lượng nhóm pittong mpt = 0,36 (kg)

15 - Khối lượng nhóm thanh truyền mtt = 0,64 (kg)

1.1.2 Các thông số cần chọn:

1 Áp suất môi trường : pk

Áp suất môi trường pk là áp suất khí quyển trước khi nạp vào động

cơ Với động cơ không tăng áp thì áp suất khí quyển bằng áp suất trướcsupap nạp nên ta chọn pk = p0

Ở nước ta chọn pk = p0 = 0,1 (MPa)

2 Nhiệt độ môi trường : Tk

Trang 5

Nhiệt độ môi trường được lựa chọn theo nhiệt độ bình quân cả năm.với động cơ không tăng áp ta có nhiệt độ môi trưòng bằng nhiệt độ trướcsupap nạp nên :

Tk = T0 = 240C = 2970K

3 Áp suất cuối quá trình nạp : pa

Áp suất cuối quá trình nạp pa có thể chọn trong phạm vi :

7 Hệ số hiệu đính tỉ nhiệt:t

Hệ số hiệu đính tỉ nhiệt được chọn theo hệ số dư lượng không khí

 để hiệu đính Thông thường có thể chọn  theo bảng sau:

Trang 6

Động cơ không tăng áp chọn λ2 =1

9 Hệ số nạp thêm λ1 :

Hệ số nạp thêm λ1 phụ thuộc chủ yếu vào pha phân phối khí thôngthường λ1 =1,02 ÷ 1,07 chọn λ1 =1,03

10 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm z (z) :

Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm z (z ) phụ thuộc vào chu trình côngtác của động cơ, thể hiện lượng nhiệt phát ra đã cháy ở điểm z so vớilượng nhiệt phát ra khi đốt cháy hoàn toàn 1kg nhiên liệu

Với động xăng chọn z =0,85÷0,92 Chọn z =0,0.75

11 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b (b) :

Với động cơ xăng b =0,85÷0,95 chọn b =0,82

.

1

2 1 1

115,0.1.03.103,1.5,10

1

09,0

115,0.850

25297.1

5 , 1

Trang 7

2 Nhiệt độ cuối quá trình nạp Ta :

Nhiêt độ cuối quá trình nạp Ta được tính theo công thức :

Ta = 

r

m m

r

a r r t

p

T T

1

Ta= 

3 349 0510

, 0 1

115 , 0

09 , 0 8500 0510 , 0 13 1 25

1 5 , 1

p

p

p

p T

a k

k v

1 2

1

1

1

.

,0

115,0.1.13.103,1.5,10.1,0

09,0.25297

297

15,10

v k

p g

p

10

432 3 

(kmol/kg nhiên liệu)

Trong đó : p e là áp suất có ích trung bình được xác định theo côngthức :

i n

p

V Nh

e e

.

.

Trang 8

Vh là thể tích công tác của động cơ được xác định theo công thức :

4

.

2

S D

V h

 (lít)

49607,

04

8,92.)5,82.(

14,

0

4.7355,0.130.30

8288,0.1,0.10

432 3

 (kmol/kg nhiên liệu)

5 Lượng không khí lý thuyết cần để đốt cháy 1kg nhiên liệu M0:

Lượng không khí lý thuyết cần để đốt cháy 1kg nhiên liệu M0 đượctính theo công thức:

87,0.21,0

1

=0,5120 (kmol/kg nhiênliệu)

6 Hệ số dư lượng không khí  :

Đối với động cơ xăng cần phải xét đến hơi nhiên liệu ,vì vậy:

M

M

nl

0 1

, 0 114

1 4824 , 0

Trang 9

1 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của không khí :

v

mc =19,806+0,00209.T

2 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình cuả sản phẩm cháy :

Khi hệ số dư lượng không khí  <1 ,tính theo công thức sau:

=21,44233+0,00310.T (kJ/kmol.độ)

3 Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp :

Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp trong quá trình nén tínhtheo công thức sau :

v

v r

v r

a mc mc

2 1

4 Chỉ số nén đa biến trung bình n1 :

Chỉ số nén đa biến trung bình phụ thuộc vào rất nhiều thông số kết cấu

và thông số vận hành như kích thước xilanh, loại buồng cháy, số vòngquay, phụ tải trạng thái nhiệt độ của động cơ …Tuy nhiên n1 tăng giảmtheo quy luật sau :

Tất cả những nhân tố làm cho môi chất mất nhiệt sẽ làm cho n1 tăng

Chỉ số nén đa biến trung bình n1 được xác định bằng cách giải phươngtrình :

2

314.81

1 1

v

a n

Trang 10

Chú ý : thông thường để xác định n1 ta phải chọn n1 trong khoảng1,340 ÷ 1,390 Chọn n1=1,3707 Ta có :

vế trái =0,3707 sai số =0,0170 <0,2%

vế phải =0,3723 thoả mãn điều kiện

5 Áp suất cuối quá trình nén pc :

Áp suất cuối quá trình nén pc được xác định theo công thức sau :

n

p

pca 1

2594,25

,10.09,

0 1 , 3707 

c

6 Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc :

Được xác định theo công thức :

,10.3,

349 1 , 3707 1 

c

7 Lượng môi chất công tác của quá trình nén Mc

Lượng môi chất công tác của quá trìng nén Mc được xác định theocông thức:

Mc=M1+Mr=M1.(1+r)

1.2.3 Tính toán quá trình cháy:

1 Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết  0:

Ta có hệ số thay đổi phân tửlý thuyết  0 được xác định theo công thức:

M

M M

145,04946,09576.0121,0

Trang 11

Với động cơ xăng :

nl

nl M

O H M

)

1324()

1(21,01

0

0 0

14946,0.9473,0

0318,01

2 Hệ số thay đổi phân tử thực tế β: (Do khí sót)

Ta có hệ số thay đổi phân tử thực tế β được xác định theo công thức:

4292,10510

,01

0510,04511,1

3 Hệ số thay đổi phân tử thực tế tại điểm z (z): (Do cháy chưa hết)

Ta có hệ số thay đổi phân tử thưc tế tại điêm z (z) được xác địnhtheo công thức:

1

1

r z

14511,1

,0

75,0

4 Lượng sản vật cháy M2 :

Ta có lượng sản vật cháy M2 được xác định theo công thức :

1 0 1

  (kmol/kg.nl)

M2=1,4511.0,8424=0,7 (kmol/kg.nl)

5 Nhiệt độ tại điểm z (Tz ) :

Đối với động cơ xăng ,nhiệt độ tại điểm z (Tz ) bằng cách giảiphương trình cháy :

Trang 12

 

r

H H

M

Q Q

.1

 : nhiệt lượng tổn thất do nhiên liệu cháy không hết khiđốt 1 kg nhiên liệu , thông thường có thể xác định Q Htheo αbằng công thức sau :

Z

r z

v z v

r z

mc mc

1

.1

0 0

v v

c m c

m

) 9146 , 0 1 ( ) 0607 , 1

0510 , 0 9146 , 0 ( 0607

,

1

).

9146 , 0 1 ( '' ).

0607 , 1

0510 , 0 9146 , 0 ( 0607

6 Áp suất tại điểm Z( pz) :

Ta có áp suất tại điểm Z( pz) được xác định theo công thức :

5.19223999,

Trang 13

Chú ý : Hệ số tăng áp λ được chọn sơ bộ ở phần thông số chọn ,sau

khi tính toán hệ số giản nở  (ở quá trình giản nở) phải bảođảm   , λ được chọn sơ bộ trong khoảng 1,5÷2

1.2.4 Tính toán quá trình giản nở :

1 Hệ số giản nở sớm :

c

z z

3 Chỉ số giản nở đa biến trung bình n 2 : Ta có chỉ số giản nở đa biến trung

bình n 2 được xác định từ phương trình cân bằng sau :

vz vz b

z r

H z

T T M

.1

314,81

1

* 2

Q HH   (ΔQο=0) (kJ/kgnl) Nên : Q H*  44 000 (kJ/kgnl)

Chú ý : thông thường để xác định n 2 ta chọn n 2 trong khoảng(1,150÷1,250) chọn n2=1,2146 Ta có :

vế trái =0,2229 sai số =0,004<0,2%

vế phải =0,2408 thỏa mãn điều kiện

Trang 14

4 Nhiệt độ cuối quá trình giản nở T b:

Ta có công thức xác định nhiệt độ cuối quá trình giản nở T b:

T b = 1

2 

n zT

0K)

7.11605

,10

5,1922

1 2146 ,

b

5 Áp suất cuối quá trình giản nở p b :

Áp suất cuối quá trình giản nở p b được xác định theo công thức :

2

n

z b

p p

4898,04094,5

502,3

2146 , 1

b

r b rt

p

p T T

,0

105,0.3,

1 5 , 1

rt T

T T T

%15

%73,13

%100.9,996

8609,996

Vậy T tr đã thoả mãn điều kiện trên

1.2.5 Tính toán các thông số chu kỳ công tác :

1.Áp suất chỉ thị trung bình p iđược xác định theo công thức:

Trang 15

1.1

c

n n

1 1

1 3707 1

1 5

, 10

1 1

1 2146 , 1

55 , 1 1

p   

0194,195,0.0731,

3 Suất tiêu hao nhiên liệu gi :

Ta có công thức xác định suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi :

k i

k v i

T p M

p g

10.432

1

3

13 , 245 297 0914 , 1 4824 , 0

1 , 0 828 , 0 10

Q

g

10.6,

3 3

3456,01000.42500

13,245

10.6,

Trang 16

Áp suất tổn thất cơ giới được xác định theo nhiều công thức khácnhau và được biểu diễn bằng nhiều quan hệ tuyến tính với tốc độ trungbình của động cơ Ta có tốc độ trung bình của động cơ là :

17.015,005,

p   (MPa)

69038 , 0 3291 , 0 0194 ,

7 Hiệu suất cơ giới m:

Ta có công thức xác định hiệu suất cơ giới :

7772,00149,1

69038,

p

Đối với động cơ phun xăng hiện đai chọn m 0,75÷0,93

8 Suất tiêu hao nhiên liệu ge :

Ta có công thức xác định suất tiêu hao nhiên liệu tính toán là :

4 , 315 7772

, 0

13 , 245

g g

9 Hiệu suất có ích e :

Công suất có ích được xác định theo công thức sau :

Trang 17

Ta có thể tích công tác tính toán được xác định theo công thức :

496 , 0 5600 4 69038 , 0

4 30 130

30

n i p

N V

e

e h

( lit )

8,92.14,3

496,0.4

kn

Sai số đường kính là: ∆D= D knD chotruoc 82,589 82,5 0,089

Sai số đường kính không đươc vượt quá 0,1 mm nên thoả mãn điềukiện

1.3 Vẽ và hiệu đính đồ thị công :

Căn cứ vào các số liệu đã tính pa , pc , pz , pb , n1 , n2 , ε ta lập đường nén vàđường giản nở theo biến thiên của dung tích công tác Vx =i.Vc (Vc: dung tíchbuồng cháy)

n x

p  , với Vx=i.Vc

1

1

n c x

i p

p 

Đối với đường giản nở : 2 n2

c z

n x

2

1 n

z x

i p

Trang 18

Từ tỷ lệ xích trên ta tính được các giá trị biểu diễn (gtbd) của quá trình nén

và quá trình giản nở sau:

Trang 19

Để sau này khai triển đồ thị được dễ dàng, dễ xem,đường biểu diễn áp suất

Pk song song với hoành độ phải chọn đường đậm của giấy kẻ ly Đường 1Vc

cũng phải đặt trên đường đậm của tung độ

Sau khi vẽ đường nén và đường giản nở , vẽ tiếp đường biểu diễn đườngnạp và đường thải lý thuyết bằng hai đường thằng song song với trục hoành điqua hai điểm pa và pr

Sau khi vẽ xong ta phải hiệu đính đồ thị công để có đồ thị công chỉ thị Cácbước hiệu đính như sau :

 Vẽ vòng tròn Brick đặt phía trên đồ thị công :

Ta chọn tỷ lệ xích của hành trình pittong S là :

4204,0220

5,92

S S

Thông số kết cấu của động cơ là:

3211,0144.2

5,92

603,174218,0

425,7

gtt gtbd

Trang 20

Ta có nửa hành trình của pistông là:

25 , 49 2

5 , 92

4,46

gtt gtbd

Từ gtbd O ' và gtbd R ta có thể vẽ được vòng tròn Brick

 Lần lượt hiệu đính các điểm trên đồ thị :

1.3.1 Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình nạp (điểm a):

Từ điểm O’ trên đường tròn Brick ta xác định góc đóng muộn của xupápthải 2 bán kính này cắt vòng tròn Brick tại điểm a’ ,từ điểm a’ gióng đườngsong song với trục tung cắt đường pa tại điểm a Nối điểm r trên đường thải ( làgiao điểm giữa đường pr và trục tung) với a ta được đường chuyển tiếp từ quátrình thải sang quá trình nạp

1.3.2 Hiệu đính áp suất cuối quá trình nén (điểm c) :

Áp suất cuối quá trình nén thực tế do có hiện tượng đánh lửa sớm nênthường lớn hơn áp suất cuối quá trình nén lý thuyết pc đã tính Theo kinhnghiệm áp suất cuối quá trình nén thực tế p được xác định theo công thức sau c'

Đối với động cơ xăng : p cp c  0,85p zp c

3

1'

0,85.3,502 2,2594 2,4985

3

12594,2

4985,2

'

p

c c

p y

Do có hiện tượng phun sớm nên đường nén trong thực tế tách khởi đườngnén lý thuyết tại điểm c’’ Điểm c’’ được xác định bằng cách : Từ điểm O’ trên đồ

Trang 21

thị Brick ta xác định góc phun sớm hoặc góc đánh lửa sớm  , bán kính này cắtđường tròn Brick tại một điểm Từ điểm này ta gióng song song với trục tungcắt đường nén tại đỉêm c’’ Dùng một cung thích hợp nối điểm c’’ với điểm c’.

1.3.4.Hiệu đính điểm đạt p zmax thực tế :

Áp suất pzmax thực tế trong quá trình cháy - giản nở điểm đạt trị số áp suấtcao nhất là điểm thuộc miền 3720 ÷ 3750 (tức là 120÷150 sau điểm chết trên củaquá trình cháy và giản nở)

 Hiệu đính điểm z của động cơ xăng :

- Cắt đồ thị công bởi 0,85pz =0,85.3,502=2,9767 (Mpa) , có giá trịbiểu diễn trên đồ thị công là: 212,8 mm

- Xác định điểm Z từ góc 120 Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xácđịnh góc tương ứng với 3720 gó quay trục khuỷu ,bán kính này cắtvòng tròn tại một điểm Từ điểm này ta gióng song song với trụctung cắt đường 0,85Pz tại điểm Z

- Dùng cung thích hợp nối c’ với z và lượn sát với đường giản nở

Do có hiện tượng mở sớm xupáp thải nên trong thực tế quá trình thải thực

sự diễn ra sớm hơn lý thuyết Ta xác định biểm b’ bằng cách : Từ điểm O’ trênđường tròn Brick ta xác định góc mở sớm của xupúp thải 1 , bán kính này cắtvòng tròn Brick tại một điểm Từ điểm này ta gióng song song với trục tung cắtđường giản nở tại điểm b’

Áp suất cuối quá trình giản nở thực tế p b'' thường thấp hơn áp suất cuối quátrình giản nở lý thuyết do xupáp thải mở sớm Theo công thức kinh nghiệm ta

Trang 22

Từ đó ta xác định tung độ của điểm b’’ là :

719 , 0 4204 , 0

3024 , 0

''

p

b b

p y

Sau khi xác định được các điểm b’ ,b’’ ta dùng các cung thích hợp nối vớiđường thải rr

Trang 23

M 0

2.1 Vẽ đường biểu diễn các quy luật động học :

Các đường biểu diễn này đều vẽ trên một đường hoành độ thống nhất ứng với hành trình của pittông S = 2R Vì vậy đồ thị đều ứng với hoành độ tươngứng với vh của đồ thị công ( từ điểm 1 vc đến  vc).

2.1.1 Đường biểu diễn hành trình pittông x = f( )  :

Ta tiến hành vẽ đường hành trình của pittông theo trình tự sau:

1 Chọn tỉ lệ xích góc : Thường dùng tỷ lệ xích (0,6 ÷ 0,7) (mm/độ)

2.Chọn gốc tọa độ cách gốc đồ thị công khoảng 15 ÷ 18 (cm)

3 Từ tâm O’ của đồ thị Brick kẻ các bán kính ứng với 100, 200,….1800

4 Gióng các điểm đã chia trên cung brick xuống các điểm 100, 200…

1800 tương ứng trên trục tung của đồ thị x = f( )  ta được các điểm xác địnhchuyển vị x tương ứng với các góc 100, 200….1800

5.Nối các điểm chuyển vị x ta được đồ thị biể diễn quan hệ x = f( ) 

Đường biểu diễn hành trình của pittông X= f(α)

ĐCT

ĐCD

Trang 24

4

1'

0' 7'

3'

5'

'

7 g

5

6

e 4'

R

V=f( 

h

B 8

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn của pittông theo phương pháp đồ thị vòng.Tiến hành theo các bước cụ thể sau :

1 Vẽ nửa đường tròn tâm O bán kính R, phía dưới đồ thị x = f( )  , sát mépdưới của bản vẽ

5 Nối các điểm a, b, c,….tạo thành đường cong giới hạn trị số của tốc độpittông thể hiện bằng các đoạn thẳng song song với tung độ từ các điểm cắtvòng tròn bán kính R tạo với trục hoành góc  đến đường cong a, b, c….

đồ thị này biểu diễn quan hệ v= f( )  trên tọa độ cực.

Đường biểu diễn vận tốc của pittông V=f(α)

Trang 25

2.1.3 Đường biểu diễn gia tốc pittông j = f x( ):

Ta tiến hành vẽ đường biểu gia tốc của pistong theo phương pháp Toolê

Ta vẽ theo các bước sau:

1 Chọn tỉ lệ xích j=315 (m/s2.mm)

2 Ta tính được các giá trị:

- Tốc độ góc :

30

max max

j j

j

gtt gtbd

315

18,21059

min min

j j

j

gtt gtbd

315

938,9677

EF EF

j

gtt gtbd

315

96,14426

 (mm)

Trang 26

Đường biểu diễn gia tốc của pittông j=f(x) 2.2 Tính toán động lực học :

2.2.1.Các khối lượng chuyển động tịnh tiến:

- Khối lượng nhóm pittông mnpt =0,36 (kg) được cho trong số liệu ban đầucủa đề bài (kg)

- Khối lượng của thanh truyền phân bố về tâm chốt pittông m1:

Khối lượng của thanh truyền phân bố về tâm chốt pittông m1 có thể tratrong các sổ tay, có thể cân các chi tiết của nhóm để lấy số liệu hoặc có thể tínhgần đúng theo bản vẽ

Hoặc có thể tính theo công thức kinh nghiệm sau:

+ Thanh truyền của động cơ ô tô :

m1 = (0.275 ÷ 0.285)mtt (kg)

Trang 27

=0,28.0,64=0,1792 (kg)trong đó mtt=0,64 (kg) là khối lượng thanh truyền đề bài đã cho.

Vậy ta xác định được khối lượng tịnh tiến:

m = mnpt + m1 =0,36+0,4824=0,8424 (kg)

2.2.2 Các khối lượng chuyển động quay:

Khối lượng chuyển động quay của một khuỷu bao gồm :

- Khối lượng tịnh tiến của thanh truyền quy dẫn về tâm chốt :

ch ch ch ch

Trong đó ta có:

dch: là đường kính ngoài của chốt khuỷu (mm)

ch : là đường kính trong của chốt khuỷu (mm)

lch : là chiều dài của chốt khuỷu (mm)  : là khối lượng của vật liệu làm chốt khuỷu (kg/mm3)

- Khối lượng của má khuỷu quy dẫn về tâm chốt : m0m Khối lượng nàytính gần đúng theo phương trình quy dẫn :

0

.

m mk m

m r m

R

Trong đó : m0m - Khối lượng của má khuỷu

rmk - Bán kính trọng tâm má khuỷu

R - Bán kính quay của khuỷu

2.2.3 Lực quán tính : Lực quán tính chuyển động tịnh tiến :

p j m.j m.R.2.(cos .cos2)

Trang 28

Với thông số kết cấu  ta có bảng tính p j :

α cosα+λcos2α P m.j mR2(cos cos2)

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn lực quán tính theo phương pháp Tôlênhưng hoành độ đặt trùng với đường p0ở đồ thị công và vẽ đường  p jf (x)(tức cùng chiều với f=(x)) Tiến hành theo các bước sau :

1 Chọn tỉ lệ xích để của p jvà p(cùng tỉ lệ xích với áp suất p kt)(MPa/mm), tỉ lệ xích x cùng tỉ lệ xích với hoành độ của j = (x)

2 Ta tính được các giá trị :

- Diện tích đỉnh pittông :

Trang 29

R m

p . . .(1 )

2 max

)(125231692,

2)(692,2125231005343

,0

)3211,01.(

13,586.0464,0.5392,

125,2

max

j

p p

j j

gtt gtbd

+ Giá trị cực tiểu :

) ( 35 , 976669 005343

, 0

) 3211 , 0 1 (

13 , 586 0464 , 0 5392 , 0 ) 1 (

976669,

0

min

p p

gtt gtbd

- Ta xác định giá trị E’F’:

) ( 757 , 1549644 005343

, 0

13 , 586 3211 , 0 0464 , 0 5392 , 0 3 3.m.R.

F

2 2

Pa F

0373,0

5496,1gtt

Trang 30

3 Từ điểm A tương ứng điểm chết trên lấy A’C’= p jmax, từ điểm B tương

ứng điểm chết dưới lấy B’D’= p jmin; nối C’D’ cắt trục hoành ở E’ ; lấy E’F’ về

phía B’D’ Nối C’F’ và F’D’, chia các đoạn này ra làm n phần nối 11, 22, 33…

Vẽ đương bao trong tiếp tuyến với 11, 22, 33… ta được đường cong biểu diễnquan hệ  p jf (x)

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn quan hệ v  f (x)dựa trên hai đồ thị là đồthị x  f()và v  f ()(sử dụng phương pháp đồ thị vòng ).Ta tiến hành theo

trình tự sau :

1 Từ tâm các điểm đã chia độ trên cung của đồ thị Brich ta gióng các đường

song song với trục tung tương ứng với các góc quay   10 0 , 20 0 , 30 0 , 180 0

2 Đặt các giá trị của vận tốc v này (đoạn thẳng biểu diễn giá trị của v có một

đầu mút thuộc đồ thị v  f(),đầu thuộc nửa vòng tròn tâm O, bán kính

R trên đồ thị) trên các tia song song với trục tung nhưng xuất phát từ các

Ngày đăng: 01/07/2021, 05:29

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w