intTypePromotion=1

Bài giảng Nguyên lý kết cấu động cơ đốt trong - Chương 1: Giới thiệu khái quát về động cơ đốt trong

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

0
419
lượt xem
167
download

Bài giảng Nguyên lý kết cấu động cơ đốt trong - Chương 1: Giới thiệu khái quát về động cơ đốt trong

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Động cơ đốt trong là nguồn động lực chính để dẫn động cho các phương tiện giao thông vận tải, trong đó phổ biến nhất là dẫn động cho ôtô chuyển động. Động cơ đốt trong hiện nay gồm có: động cơ đốt trong piston, tua bin khí và động cơ phản lực. Chương này sẽ giới thiệu một số nội dung cơ bản về động cơ đốt trong, mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nguyên lý kết cấu động cơ đốt trong - Chương 1: Giới thiệu khái quát về động cơ đốt trong

  1. TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT TP.HOÀ CHÍ MINH KHOA CÔ KHÍ ÑOÄNG LÖÏC _______ oo0oo _______ BOÄ MOÂN ÑOÄNG CÔ (KCN vaø caùc ngaønh lieân quan ) Ngöôøi bieân soaïn: GVC. VOÕ VAÊN NHUAÄN ThS. NGUYEÃN VAÊN TRAÏNG Thaùng 12/2006
  2. Muïc luïc MUÏC LUÏC Trang Chöông 1 GIÔÙI THIEÄU KHAÙI QUAÙT VEÀ ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG I. Khaùi nieäm . ................................................................................................................................... 7 II. Ñònh nghóa vaø phaân loaïi ñoäng cô................................................................................................. 7 II.1. Ñònh nghóa..................................................................................................................... 7 II.1.1. Ñoäng cô nhieät .................................................................................................... 7 II.1.2. Ñoäng cô ñoát trong.............................................................................................. 7 II.1.3. Ñoäng cô ñoát ngoaøi ............................................................................................. 7 II.2. Phaân loaïi ñoäng cô ñoát trong .......................................................................................... 8 II.2.1. Theo phöông phaùp thöïc hieän chu trình coâng taùc. .............................................. 8 II.2.2. Theo nhieân lieäu söû duïng. .................................................................................. 8 II.2.3. Theo phöông phaùp naïp cuûa chu trình coâng taùc. ................................................ 8 II.2.4. Theo toác ñoä ñoäng cô.......................................................................................... 9 II.2.5. Theo ñaëc ñieåm caáu taïo ñoäng cô........................................................................ 9 III. Öu ñieåm, khuyeát ñieåm cuûa ñoäng cô ñoát trong – ñoäng cô ñoát ngoaøi ........................................... 10 III.1. Ñoäng cô ñoát trong ........................................................................................................ 10 III.2. Ñoäng cô ngoaøi.............................................................................................................. 11 IV. Caùc loaïi ñoäng cô trong töông lai ................................................................................................ 11 Chöông 2 NGUYEÂN LYÙ LAØM VIEÄC CUÛA ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG I. Ñònh nghóa caùc danh töø kyõ thuaät cô baûn ....................................................................................... 13 I.1. Ñieåm cheát ....................................................................................................................... 13 I.2. Haønh trình cuûa piston ..................................................................................................... 13 I.3. Theå tích coâng taùc ............................................................................................................ 13 I.4. Theå tích buoàng chaùy ....................................................................................................... 14 I.5. Theå tích toaøn boä ............................................................................................................. 14 I.6. Tyû soá neùn........................................................................................................................ 14 I.7. Kyø (thì) ........................................................................................................................... 14 I.8. Chu trình coâng taùc .......................................................................................................... 14 II. Nguyeân lyù laøm vieäc cuûa ñoäng cô xaêng vaø ñoäng cô Diesel 4 kyø khoâng taêng aùp .......................... 14 II.1. Quaù trình naïp, quaù trình neùn, quaù trình chaùy – giaõn nôû vaø quaù trình thaûi..................... 14 II.2. Ñoà thò coâng P-V vaø giaõn ñoà phaân phoái khí.................................................................... 17 III. Nguyeân lyù laøm vieäc cuûa ñoäng cô xaêng vaø ñoäng cô Diesel 2 kyø................................................. 19 III.1. Quaù trình chaùy – giaõn nôû vaø quaù trình naïp .................................................................. 19 III.2. Ñoà thò coâng P-V vaø giaõn ñoà pha phoái khí .................................................................... 21 III.3. Caùc heä thoáng queùt thaûi cuûa ñoäng cô hai kyø ................................................................. 22 IV. Hôïp löïc vaø moâmen taùc duïng leân cô caáu piston – khuyûu truïc – thanh truyeàn ............................ 25 V. So saùnh söï khaùc nhau cuûa ñoäng cô 2 kyø vaø ñoäng cô 4 kyø ........................................................... 26 VI. So saùnh söï khaùc nhau cuûa ñoäng cô xaêng vaø ñoäng cô Diesel...................................................... 27 VI.1. Veà nguyeân lyù laøm vieäc ................................................................................................ 27 VI.2. Veà tính hieäu quaû .......................................................................................................... 27 VII. Giôùi thieäu ñoäng cô Wankel vaø ñoäng cô tuabin ......................................................................... 27 Chöông 3 CAÙC BOÄ PHAÄN CHÍNH CUÛA ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG I. Nhöõng chi tieát coá ñònh cuûa ñoäng cô ñoát trong............................................................................... 31 1
  3. Muïc luïc I.1. Khaùi nieäm chung ............................................................................................................ 31 I.2. Thaân maùy ....................................................................................................................... 31 I.2.1. Nhieäm vuï............................................................................................................ 31 I.2.2. Keát caáu thaân maùy ñoäng cô xaêng – ñoäng cô Diesel ............................................ 32 I.2.3. Loùt xylanh .......................................................................................................... 34 I.3. Naép maùy ......................................................................................................................... 35 I.3.1. Nhieäm vuï............................................................................................................ 35 I.3.2. Keát caáu naép maùy ñoäng cô xaêng – ñoäng cô Diesel.............................................. 36 I.3.3. Caùc daïng buoàng ñoát ñoäng cô xaêng vaø ñoäng cô Diesel ....................................... 41 I.4. Gioaêng naép maùy, carter, Goujon. ................................................................................... 44 II. Nhöõng chi tieát di ñoäng cuûa ñoäng cô ñoát trong ............................................................................. 47 II.1. Nhoùm Piston.................................................................................................................. 47 II.1.1. Piston................................................................................................................. 47 II.1.2. Choát piston ........................................................................................................ 53 II.1.3. Xeùc-maêng ......................................................................................................... 55 II.2. Nhoùm thanh truyeàn. ...................................................................................................... 58 II.2.1. Nhieäm vuï .......................................................................................................... 58 II.2.2. Ñieàu kieän laøm vieäc ........................................................................................... 58 II.2.3. Vaät lieäu cheá taïo ................................................................................................ 58 II.2.4. Keát caáu thanh truyeàn, buloâng thanh truyeàn vaø baïc loùt thanh truyeàn ................ 58 II.3. Truïc khuyûu.................................................................................................................... 63 II.3.1. Nhieäm vuï .......................................................................................................... 63 II.3.2. Ñieàu kieän laøm vieäc ........................................................................................... 63 II.3.3. Vaät lieäu cheá taïo ................................................................................................ 63 II.3.4. Keát caáu truïc khuyûu............................................................................................ 63 II.4. Baùnh ñaø. ........................................................................................................................ 67 II.4.1. Nhieäm vuï .......................................................................................................... 67 II.4.2. Ñieàu kieän laøm vieäc ........................................................................................... 67 II.4.3. Vaät lieäu cheá taïo ................................................................................................ 67 II.4.4. Keát caáu baùnh ñaø................................................................................................ 68 III. Cô caáu phaân phoái khí ................................................................................................................. 69 III.1. Nhieäm vuï, phaân loaïi vaø yeâu caàu. ................................................................................ 69 III.2. Caùc phöông aùn boá trí supap vaø daãn ñoäng cô caáu phoái khí. .......................................... 70 III.2.1. Caùc phöông aùn boá trí supap vaø daãn ñoäng supap. ............................................. 70 III.2.2. Phöông aùn daãn ñoäng truïc cam. ........................................................................ 72 III.3. Keát caáu caùc chi tieát chính trong cô caáu phaân phoái khí................................................. 73 III.3.1. Supap. .............................................................................................................. 73 III.3.2. Ñeá supap, loø xo supap vaø oáng daãn huôùng supap.............................................. 77 III.3.3. Truïc cam, con ñoäi, coø moå vaø ñuõa ñaåy. ............................................................ 79 Chöông 4 HEÄ THOÁNG BOÂI TRÔN I. Nhieäm vuï . .................................................................................................................................... 84 II. Daàu laøm trôn vaø caùc ñaëc tính cô baûn........................................................................................... 84 II.1. Coâng duïng cuûa daàu boâi trôn.......................................................................................... 84 II.2. Moät soá thoâng soá söû duïng cuûa daàu boâi trôn.................................................................... 84 II.3. Caùc ñaëc tính cô baûn cuûa daàu boâi trôn............................................................................ 85 2
  4. Muïc luïc III. Caùc loaïi heä thoáng boâi trôn. ........................................................................................................ 86 III.1. Boâi trôn baèng vung toeù. ............................................................................................... 86 III.2. Boâi trôn baèng daàu pha trong nhieân lieäu....................................................................... 87 III.3. Boâi trôn cöôõng böùc....................................................................................................... 87 IV. Keát caáu moät soá boä phaän chính. .................................................................................................. 90 IV.1. Maïch daàu laøm trôn cho ñoäng cô xaêng – ñoäng cô Diesel. ............................................ 90 IV.2. Bôm daàu. ..................................................................................................................... 90 IV.3. Loïc daàu........................................................................................................................ 92 IV.4. Caùc ñoàng hoà cuûa heä thoáng boâi trôn. ............................................................................ 96 IV.5. Ñeøn baùo nguy. ............................................................................................................. 97 Chöông 5 HEÄ THOÁNG LAØM MAÙT I. Nhieäm vuï cuûa heä thoáng laøm maùt .................................................................................................. 99 I.1. Coâng duïng cuûa heä thoáng laøm maùt .................................................................................. 99 I.1. Nhieät ñoä laøm vieäc toái öu cuûa ñoäng cô ............................................................................ 99 II. Phaân loaïi heä thoáng laøm maùt. ....................................................................................................... 100 II.1. Heä thoáng laøm maùt baèng khoâng khí ............................................................................... 100 II.2. Heä thoáng laøm maùt baèng chaát loûng................................................................................. 101 II.3. So saùnh heä thoáng laøm maùt baèng nöôùc vaø heä thoáng laøm maùt baèng khoâng khí............... 104 III. Caùc boä phaän cuûa heä thoáng laøm maùt baèng chaát loûng. ................................................................. 105 III.1. Keùt nöôùc. ..................................................................................................................... 105 III.2. Naép keùt nöôùc. .............................................................................................................. 106 III.3. Van ñieàu nhieät vaø phöông phaùp boá trí. ........................................................................ 107 III.4. Bôm nöôùc ..................................................................................................................... 111 Chöông 6 HEÄ THOÁNG NHIEÂN LIEÄU ÑOÄNG CÔ XAÊNG I. Giôùi thieäu heä thoáng cung caáp nhieân lieäu treân ñoäng cô xaêng ........................................................ 113 I.1. Yeâu caàu cuûa heä thoáng .................................................................................................... 113 I.2. Caáu taïo heä thoáng cung caáp nhieân lieäu duøng boä cheá hoaø khí.......................................... 113 II. Yeâu caàu cuûa hoãn hôïp................................................................................................................... 115 II.1. Yeâu caàu cuûa boä cheá hoaø khí.......................................................................................... 115 II.2. Heä thoáng chính (maïch chính)........................................................................................ 116 II.2.1. Heä thoáng chính ñieàu chænh ñoä chaân khoâng sau giclô chính............................... 116 II.2.2. Heä thoáng chính coù giclô boå sung....................................................................... 117 II.2.3. Heä thoáng chính ñieàu chænh ñoä chaân khoâng ôû hoïng ........................................... 117 II.2.4. Heä thoáng chính ñieàu chænh tieát dieän giclô chính ............................................... 118 II.3. Heä thoáng phuï ................................................................................................................ 120 II.3.1. Heä thoáng khoâng taûi (caàm chöøng) ...................................................................... 120 II.3.2. Heä thoáng laøm ñaäm ............................................................................................ 121 II.3.3. Heä thoáng taêng toác.............................................................................................. 122 II.3.4. Heä thoáng khôûi ñoäng .......................................................................................... 123 II.3.5. Cô caáu caàm chöøng nhanh .................................................................................. 123 II.3.6. Cô caáu haïn cheá soá voøng quay cöïc ñaïi............................................................... 124 III. Caáu taïo vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa boä cheá hoaø khí 3A / 4A ..................................................... 124 IV. Giôùi thieäu heä thoáng phun xaêng .................................................................................................. 131 IV.1. Phaân loaïi heä thoáng nhieân lieäu phun xaêng.................................................................... 132 3
  5. Muïc luïc IV.2. Caáu truùc vaø nguyeân lyù laøm vieäc (caûm bieán, ECU, ñieàu kieån phun nhieân lieäu)........... 132 Chöông 7 HEÄ THOÁNG NHIEÂN LIEÄU ÑOÄNG CÔ DIEZEL I. Nhieäm vuï vaø yeâu caàu cuûa heä thoáng.............................................................................................. 164 II. Sô ñoà cuûa heä thoáng...................................................................................................................... 164 III. Caáu taïo vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa caùc boä phaän chính ............................................................. 165 III.1. Bôm cao aùp .................................................................................................................. 165 III.1.1. Bôm cao aùp caù nhaân – Bôm thaúng haøng.......................................................... 166 III.1.2. Bôm cao aùp (VE) ............................................................................................. 170 III.1.3. Kim bôm lieân hôïp ............................................................................................ 171 III.2. Bôm tieáp vaän ............................................................................................................... 176 III.3. Voøi phun ...................................................................................................................... 177 III.3.1. Nhieäm vuï vaø phaân loaïi voøi phun ..................................................................... 177 III.3.2. Nguyeân lyù laøm vieäc vaø keát caáu voøi phun......................................................... 177 III.4. Loïc nhieân lieäu.............................................................................................................. 179 III.5. Giôùi thieäu thieát bò saáy noùng khoâng khí naïp ................................................................. 180 IV. Cô caáu ñieàu toác .......................................................................................................................... 180 IV.1. Tính caàn thieát phaûi laép boä ñieàu toác treân ñoäng cô Diesel. ............................................ 180 IV.2. Phaân loaïi boä ñieàu toác................................................................................................... 181 IV.2.1. Boä ñieàu toác cô khí (boä ñieàu toác 2 cheá ñoä, nhieàu cheá ñoä). ............................... 181 IV.2.2. Boä ñieàu toác chaân khoâng................................................................................... 183 IV.2.3. Boä ñieàu toác thuûy löïc. ....................................................................................... 185 V. Sô ñoà vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa heä thoáng EDC ........................................................................ 186 V.1. Sô ñoà heä thoáng EDC ..................................................................................................... 186 V.1. Nguyeân lyù laøm vieäc cuûa heä thoáng EDC........................................................................ 189 VI. Sô ñoà vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa heä thoáng phun commom-rail ................................................. 190 VI.1. Sô ñoà heä thoáng............................................................................................................. 190 VI.2. Keát caáu vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa moät soá chi tieát chính ........................................... 191 Chöông 8 HEÄ THOÁNG ÑAÙNH LÖÛA TRONG ÑOÄNG CÔ XAÊNG I. Nhieäm vuï, yeâu caàu vaø phaân loaïi heä thoáng ñaùnh löûa. ................................................................... 197 I.1. Nhieäm vuï........................................................................................................................ 197 I.2. Phaân loaïi......................................................................................................................... 197 I.3. Yeâu caàu. ......................................................................................................................... 197 II. Heä thoáng ñaùnh löûa ñoäc laäp. ......................................................................................................... 197 II.1. Heä thoáng ñaùnh löûa vít ................................................................................................... 197 II.2. Heä thoáng ñaùnh löûa duøng Transitor (khoâng tieáp ñieåm) .................................................. 198 III. Heä thoáng ñaùnh löûa duøng ECU.................................................................................................... 200 III.1. Heä thoáng ñaùnh löûa coù boä chia ñieän .............................................................................. 200 III.2. Heä thoáng ñaùnh löûa khoâng coù boä chia ñieän ................................................................... 201 III.3. Heä thoáng ñaùnh löûa tröïc tieáp ......................................................................................... 201 Chöông 9 HEÄ THOÁNG KHÔÛI ÑOÄNG ÑOÄNG CÔ I. Nhieäm vuï vaø yeâu caàu heä thoáng khôûi ñoäng. .................................................................................. 205 I.1. Nhieäm vuï........................................................................................................................ 205 I.2. Yeâu caàu .......................................................................................................................... 205 II. Phaân loaïi heä thoáng khôûi ñoäng treân oâ toâ. ...................................................................................... 205 4
  6. Muïc luïc II.1. Caáu taïo chung. .............................................................................................................. 207 II.2. Nguyeân lyù laøm vieäc....................................................................................................... 207 III. Caùc thieát bò hoã trôï khôûi ñoäng. .................................................................................................... 208 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO ................................................................................................................ 210 5
  7. Chöông 1 – Giôùi thieäu khaùi quaùt veà ñoäng cô ñoát trong 6
  8. Chöông 1 – Giôùi thieäu khaùi quaùt veà ñoäng cô ñoát trong Chöông 1 GIÔÙI THIEÄU KHAÙI QUAÙT VEÀ ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG I. KHAÙI NIEÄM Ñoäng cô ñoát trong laø nguoàn ñoäng löïc chính ñeå daãn ñoäng cho caùc phöông tieän giao thoâng vaän taûi, trong ñoù phoå bieán nhaát laø daãn ñoäng cho oâtoâ chuyeån ñoäng. Ñoäng cô ñoát trong hieän nay goàm coù: ñoäng cô ñoát trong piston, tua bin khí vaø ñoäng cô phaûn löïc. Hieän nay veà cô baûn ñoäng cô söû duïng treân oâtoâ laø ñoäng cô ñoát trong kieåu piston, nhieân lieäu söû duïng chính laø xaêng hoaëc Diesel. Veà hoaït ñoäng thì hai loaïi ñoäng cô naøy coù nguyeân lyù gaàn gioáng nhau, chuùng chæ khaùc nhau veà phöông phaùp ñoát chaùy hoãn hôïp (khoâng khí – nhieân lieäu). Ñoäng cô xaêng vaø ñoäng cô Diesel laø hai loaïi cuûa ñoäng cô nhieät, chuùng bieán ñoåi hoaù naêng do ñoát chaùy nhieân lieäu thaønh nhieät naêng vaø töø nhieät naêng bieán thaønh cô naêng ñeå truyeàn coâng suaát cho ñoäng cô hoaït ñoäng. Ñoäng cô xaêng coù toác ñoä cao, raát cô ñoäng, coâng suaát phaùt ra khaù lôùn, buoàng ñoát goïn, ñöôïc söû duïng roäng raõi ôû caùc xe con vaø xe taûi nhoû,... Ñoäng cô Diesel coù hieäu suaát nhieät lôùn, coâng suaát cao hôn, tieát kieäm nhieân lieäu vaø toác ñoä ñoäng cô nhoû hôn ñoäng cô xaêng. Chính vì vaäy noù thöôøng ñöôïc duøng ñeå daãn ñoäng treân caùc loaïi oâtoâ buyùt, oâtoâ taûi, caùc loaïi phöông tieän thöông maïi,... II. ÑÒNH NGHÓA VAØ PHAÂN LOAÏI ÑOÄNG CÔ II.1. Ñònh nghóa II.1.1. Ñoäng cô nhieät Laø loaïi thieát bò thöïc hieän vieäc ñoåi naêng löôïng ôû daïng hoaù naêng thaønh nhieät naêng (baèng caùch ñoát chaùy nhieân lieäu) vaø töø nhieät naêng chuyeån thaønh cô naêng ñeå sinh coâng daãn ñoäng maùy coâng taùc. Sô ñoà nguyeân lyù laøm vieäc cuûa ñoäng cô nhieät: HOÙA NAÊNG NHIEÄT NAÊNG Ñoát chaùy giaõn nôû CÔ NAÊNG (nhieâu lieäu ôû daïng (hôi nöôùc, khí coù (sinh coâng) raén, loûng, khí) nhieät ñoä cao) II.1.2. Ñoäng cô ñoát trong Ñoäng cô ñoát trong laø moät loaïi ñoäng cô nhieät vôùi caùc quaù trình ñoát chaùy nhieân lieäu vaø chuyeån bieán nhieät naêng thaønh cô naêng ñöôïc thöïc hieän cuøng moät nôi ngay beân trong ñoäng cô. Ñoäng cô ñoát trong goàm coù: ñoäng cô ñoát trong kieåu piston, tua bin khí, ñoäng cô phaûn löïc vaø tua bin phaûn löïc (hình 1.1). II.1.3. Ñoäng cô ñoát ngoaøi Ñoäng cô ñoát ngoaøi laø moät loaïi ñoäng cô nhieät vôùi caùc quaù trình ñoát chaùy nhieân lieäu vaø chuyeån bieán nhieät naêng thaønh cô naêng ñöôïc thöïc hieän ôû hai nôi khaùc nhau. 7
  9. Chöông 1 – Giôùi thieäu khaùi quaùt veà ñoäng cô ñoát trong Nhieân lieäu ñöôïc ñoát chaùy beân ngoaøi ñoäng cô (cuûi, than ñaù...) ñeå laøm noùng nöôùc, nöôùc boác hôi (coù nhieät ñoä vaø aùp suaát cao) laøm chuyeån ñoäng caùc tuabin hay ñaåy piston sinh coâng, daãn ñoäng ñöôïc maùy coâng taùc. Ñoäng cô ñoát ngoaøi goàm coù: maùy hôi nöôùc, tuabin hôi nöôùc... Hình 1.1. Sô ñoà caáu taïo cuûa ñoäng cô ñoát trong. a – Ñoäng cô piston. b – T uabin khí. c – Ñoäng cô phaûn löïc. d – T uabin phaûn löïc. Chuù thích: 1 – cacte; 2 – xylanh; 3 – naép xylanh; 4- piston; 5 – thanh truyeàn; 6 – truïc khuyûu ; 7 – bôm nhieân lieäu; 8 – buoàng ñoát ; 9 – loã phun vaøo caùnh tua bin; 10 – tuabin; 11- maùy neùn; 12 – bình chöùa nhieân lieäu; 13 – bình chöùa chaát oxy hoaù; 14 – bôm; 15 – mieäng phun phaûn löïc; 16 – voøi phun nhieân lieäu. II.2. Phaân loaïi ñoäng cô ñoát trong II.2.1. Theo phöông phaùp thöïc hieän chu trình coâng taùc Ñoäng cô boán kyø: ñeå hoaøn thaønh moät chu trình coâng taùc thì piston thöïc hieän 4 haønh trình hoaëc truïc khuûyu phaûi quay 2 voøng. Ñoäng cô 2 kyø: ñeå hoaøn thaønh moät chu kyø coâng taùc thì piston thöïc hieän 2 haønh trình hoaëc truïc khuyûu phaûi quay moät voøng. II.2.2. Theo nhieân lieäu söû duïng Ñoäng cô söû duïng nhieân lieäu loûng, loaïi nheï (xaêng, benzen, coàn...). Ñoäng cô söû duïng nhieân lieäu loûng, loaïi naëng (daàu mazut, Diesel...). Ñoäng cô söû duïng nhieân lieäu khí (khí thieân nhieân, khí hoaù loûng,...). Ñoäng cô söû duïng nhieân lieäu khí keát hôïp vôùi nhieân lieäu loûng (trong ñoù nhieân lieäu khí laø chính, coøn nhieân lieäu loûng ñoùng vai troø laø nhieân lieäu moài). Ñoäng cô chaïy baèng nhieàu loaïi nhieân lieäu, töùc laø loaïi ñoäng cô coù theå chaïy baèng nhieàu loaïi nhieân lieäu loûng khaùc nhau, töø nheï tôùi naëng (loaïi ñoäng cô naøy raát hieám). II.2.3. Theo phöông phaùp naïp cuûa chu trình coâng taùc Ñoäng cô khoâng taêng aùp: laø loaïi ñoäng cô döïa vaøo söï cheânh leäch aùp suaát ngoaøi vaø trong xylanh ñeå naïp hoøa khí vaøo xylanh. 8
  10. Chöông 1 – Giôùi thieäu khaùi quaùt veà ñoäng cô ñoát trong Ñoäng cô taêng aùp: laø loaïi ñoäng cô duøng maùy neùn ñeå naïp khoâng khí hoaëc hoøa khí vaøo xylanh, laøm taêng khoái löôïng moâi chaát môùi qua ñoù laøm taêng coâng suaát ñoäng cô. II.2.4. Theo toác ñoä ñoäng cô Toác ñoä cuûa ñoäng cô ñöôïc ñaùnh giaù qua moät thoâng soá trung gian laø toác ñoä trung bình cuûa piston. Toác ñoä trung bình cuûa piston kyù hieäu laø Cm C m  S. n (m/s) 30 Trong ñoù: S – haønh trình cuûa piston (m) n – toác ñoä cuûa ñoäng cô (voøng/phuùt) - Ñoäng cô coù toác ñoä thaáp (ñoäng cô thaáp toác):Cm < 6,5 m/s. - Ñoäng cô coù toác ñoä trung bình: 6 m/s < Cm < 9 m/s. - Ñoäng cô coù toác ñoä cao (ñoäng cô cao toác): Cm > 9 m/s. II.2.5. Theo ñaëc ñieåm caáu taïo cuûa ñoäng cô (hình 1.2) Hình 1.2. Sô ñoà veà ñaëc ñieåm caáu taïo cuûa ñoäng cô ñoát trong a) Ñoäng cô moät xylanh (1 – caùn piston, 2 – guoác tröôït); b) Ñoäng cô chöõ V (1 – truïc khuyûu, 2 – thanh truyeàn chính, 3 – thanh truyeàn phuï); c) Ñoäng cô hình sao; d,e) Ñoäng cô piston ñoái ñænh; f) Ñoäng cô taùc duïng keùp xylanh naèm ngang; g) Ñoäng cô chöõ V nhieàu haøng xylanh. 9
  11. Chöông 1 – Giôùi thieäu khaùi quaùt veà ñoäng cô ñoát trong Theo soá xylanh ñoäng cô - Ñoäng cô moät xylanh. - Ñoäng cô nhieàu xylanh (soá xylanh töø hai trôû leân). Theo caùch boá trí xylanh - Ñoäng cô coù xylanh ñaët thaúng ñöùng. - Ñoäng cô coù xylanh ñaët naèm ngang. - Ñoäng cô coù moät haøng xylanh, ñöôøng taâm cuûa caùc xylanh song song vôùi nhau vaø cuøng naèm trong moät maët phaúng. - Ñoäng cô coù 2 haøng xylanh ñaët song song hay kieåu chöõ V. - Ñoäng cô coù xylanh boá trí hình sao, moät haøng hoaëc nhieàu haøng caùc ñöôøng taâm xylanh ñaët höôùng kính vaø cuøng naèm treân moät maët phaúng. - Ñoäng cô coù piston ñoái ñænh, coù theå coù moät hoaëc nhieàu truïc khuyûu. III. ÖU ÑIEÅM, KHUYEÁT ÑIEÅM CUÛA ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG, ÑOÄNG CÔ ÑOÁT NGOAØI III.1. Ñoäng cô ñoát trong III.1.1. Öu ñieåm Hieäu suaát coù ích e cao, vì nhieät ñoä cöïc ñaïi trong quaù trình chaùy coù theå ñaït 1.800  2.800oK, coøn nhieät ñoä khí xaû chæ 900  1.500oK. Ñoäng cô Diesel taêng aùp tua bin khí coù theå ñaït e = 40 ÷ 52%. Neáu coù cuøng coâng suaát thì ñoäng cô ñoát trong goïn nheï hôn ñoäng cô ñoát ngoaøi vì toaøn boä chu trình laøm vieäc cuûa ñoäng cô ñoát trong ñöôïc thöïc hieän ngay trong baûn thaân ñoäng cô, khoâng coù caùc thieát bò phuï nhö: noài hôi, buoàng ñoát,... nhö ôû ñoäng cô ñoát ngoaøi. Ñoäng cô ñoát trong khôûi ñoäng nhanh hôn (töø 3 ÷ 5 giaây), ñieàu ñoù coù yù nghóa lôùn trong quaân söï vaø giao thoâng. Coøn ñoäng cô ñoát ngoaøi phaûi khôûi ñoäng haøng giôø. Ít hao nöôùc, ñieàu ñoù coù yù nghóa khi söû duïng ôû vuøng sa maïc, nuùi röøng. Ñoäng cô ñoát trong deã chaêm soùc, baûo döôõng (chæ caàn 1 ñeán 2 ngöôøi). Khi ngöøng hoaït ñoäng, ñoäng cô ñoát trong khoâng caàn tieâu hao theâm nhieâu lieäu, coøn maùy hôi nöôùc vaãn phaûi toán nhieâu lieäu vì khoâng theå daäp loø than ngay ñöôïc. III.1.1. Khuyeát ñieåm Duøng nhieân lieäu loûng hoaëc khí saïch khoâng chöùa taïp chaát cô hoïc (ñaõ qua tinh cheá), daãn ñeán giaù thaønh cuûa nhieân lieäu cuõng cao. Coâng suaát bò giôùi haïn, coâng suaát ñoäng cô Diesel khoâng theå vöôït quaù 37.000kW (trong khi tua bin hôn nöôùc coù theå ñaït 200.000kW). Keát caáu phöùc taïp hôn vaø soá löôïng caùc chi tieát nhieàu hôn so vôùi ñoäng cô ñoát ngoaøi. Ñoäng cô ñoát trong phaûi duøng thieát bò rieâng ñeå khôûi ñoäng vaø khi khôûi ñoäng khoâng ñöôïc keùo taûi. Ñoäng cô ñoát trong laøm vieäc khaù oàn, nhaát laø ñoäng cô cao toác. Ñeå coù theå thay ñoåi moâmen cuûa ñoäng cô trong phaïm vi roäng, treân heä thoáng truyeàn ñoäng phaûi coù ly hôïp vaø hoäp soá. 10
  12. Chöông 1 – Giôùi thieäu khaùi quaùt veà ñoäng cô ñoát trong III.2. Ñoäng cô ñoát ngoaøi III.2.1 Öu ñieåm Duøng nhieân lieäu reû tieàn (than, cuûi, daàu caën,...) Coâng suaát cao, tua bin hôn nöôùc coù theå ñaït 200.000kW Ñoäng cô coù theå töï khôûi ñoäng ñöôïc, khi aùp suaát vaø nhieät ñoä moâi chaát ñuû lôùn vaø khoâng phaûi duøng thieát bò rieâng ñeå khôûi ñoäng. III.1.1. Khuyeát ñieåm Hieäu suaát coù ích e thaáp, hieäu suaát cuûa maùy hôi nöôùc e = 9 ÷ 14%, tua bin hôi nöôùc e = 22 ÷ 28% vaø cuûa tua bin khí e < 3%. ÔÛ ñoäng cô ñoát ngoaøi do coù caùc thieát bò phuï nhö: noài hôi, buoàng ñoát,... neân laøm cho thieát bò raát naëng vaø coàng keành. Thôøi gian khôûi ñoäng raát lôùn, ñoäng cô hôi nöôùc phaûi khôûi ñoäng haøng giôø. Phaûi tieâu thuï moät löôïng nöôùc lôùn. Baûo döôõng phöùc taïp, nhaát laø ñoái vôùi caùc thieát bò ñoäng löïc hôi nöôùc. So vôùi ñoäng cô ñoát ngoaøi, ñoäng cô ñoát trong coù nhieàu öu ñieåm hôn neân ngaøy nay noù ñöôïc söû duïng raát roäng raõi. Theo thoáng keâ thì hieän nay: ñoäng cô ñoát trong chieám ñeán 80% treân theá giôùi; 10% söû duïng naêng löôïng söùc gioù vaø maët trôøi, coøn 10% söû duïng caùc loaïi ñoäng cô khaùc. Chính vì vaäy maø ngaønh coâng nghieäp cheá taïo ñoäng cô ñoát trong luoân ñöôïc coi troïng vaø laø moät boä phaän taát yeáu cuûa ngaønh cô khí trong neàn kinh teá. Cho ñeán nay, ñoäng cô ñoát trong kieåu piston duøng nhieân lieäu truyeàn thoáng coù saün nhö ñoäng cô xaêng vaø ñoäng cô Diesel vaãn laø nguoàn ñoäng löïc chính cho oâtoâ. Tuy nhieân noù coù nhöõng nhöôïc ñieåm lôùn maø chuùng ta phaûi ñoái maët nhö: gaây oâ nhieãm cho moâi tröôøng soáng (oâ nhieãm khoâng khí, tieáng oàn, hieäu öùng nhaø kính,...) vaø söï leä thuoäc hoaøn toaøn vaøo nhieân hoaù thaïch, daãn ñeán nguy cô caïn kieät nguoàn daàu moû trong töông lai gaàn. Chính vì vaäy, haàu heát caùc nöôùc ñeàu quan taâm ñaøo taïo ñoäi nguõ kyõ thuaät cao ñeå sôùm giaûi quyeát caùc yeâu caàu veà thieát keá, gia coâng, cheá taïo, caûi tieán, baûo döôõng vaø söûa chöõa ñoäng cô ñoát trong cho quoác gia mình. IV. CAÙC LOAÏI ÑOÄNG CÔ TRONG TÖÔNG LAI Hieän nay ñoäng cô ñoát trong kieåu piston laø loaïi ñoäng cô ñöôïc söû duïng roäng raõi nhaát ñeå daãn ñoäng caùc phöông tieän giao thoâng vaän taûi, vôùi hai loaïi nhieân lieäu chính laø xaêng vaø Diesel. Tuy nhieân vôùi söï phuï thuoäc hoaøn toaøn vaøo nguoàn nhieân lieäu hoaù thaïch vaø söï bieán ñoäng khoâng ngöøng cuûa giaù daàu thoâ treân theá giôùi, caøng thuùc ñaåy caùc nhaø khoa hoïc höôùng ñeán vieäc nghieân cöùu ra nhöõng loaïi ñoäng cô coù hieäu suaát cao vaø caùc loaïi ñoäng cô khoâng söû nhieân lieäu hoaù thaïch. Trong töông lai seõ öu tieân cho söï phaùt trieån cuûa ñoäng cô ña nhieân lieäu, ñoäng cô söû duïng nhieân lieäu töø daàu thöïc vaät, môõ ñoäng vaät hay ñoäng cô söû duïng nhieân lieäu khí. Ngoaøi ñoäng cô ñoát trong, hieän nay ngöôøi ta coøn quan taâm ñeán ñoäng cô ñieän ñeå laøm nguoàn ñoäng löïc cho oâ toâ. Vôùi ñoäng cô ñieän khi söû duïng naêng löôïng maët trôøi, ngoaøi vieäc taän duïng nguoàn naêng löôïng voâ taän naøy thì ñoäng cô ñieän coøn coù öu ñieåm lôùn laø tieáng oàn raát thaáp. ------------------------ 11
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2