intTypePromotion=1

Đề cương bài giảng Lý thuyết động cơ ô tô - ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên

Chia sẻ: Le Thanh Hai | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:118

0
129
lượt xem
20
download

Đề cương bài giảng Lý thuyết động cơ ô tô - ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên

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

(NB) Nội dung chính của Đề cương bài giảng Lý thuyết động cơ ô tô được trình bày như sau: Khái quát về động cơ đốt trong, chu trình công tác của động cơ đốt trong,...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đề cương bài giảng Lý thuyết động cơ ô tô - ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN<br /> KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC<br /> <br /> BÀI GIẢNG<br /> HỌC PHẦN: LÝ THUYẾT ĐỘNG CƠ Ô TÔ<br /> SỐ TÍN CHỈ: 03<br /> LOẠI HÌNH ĐÀO TẠO: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY<br /> NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ<br /> <br /> Hưng Yên - 2015<br /> <br /> Khoa Cơ khí Động lực<br /> <br /> Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên<br /> <br /> MỤC LỤC TÍN CHỈ 1<br /> <br /> CHƢƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ...........................................2<br /> 1.1. Động cơ đốt trong .................................................................................................2<br /> 1.2. So sánh động cơ đốt trong với các loại động cơ nhiệt khác .................................2<br /> 1.3. Phân loại động cơ đốt trong ..................................................................................3<br /> 1.4. Nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong loại trục khuỷu – thanh truyền .........6<br /> 1.4.1. Sơ đồ nguyên lý và cấu trúc cơ bản<br /> <br /> 6<br /> <br /> 1.4.2. Các khái niệm và thông số cơ bản của động cơ đốt trong<br /> <br /> 7<br /> <br /> 1.4.3. Nguyên lí làm việc của động cơ xăng 1 xy lanh<br /> <br /> 8<br /> <br /> 1.4.4. Nguyên lí làm việc của động cơ điêzen (diesel) 1 xy lanh<br /> <br /> 9<br /> <br /> 1.4.5. Nguyên lý làm việc của động cơ nhiều xy lanh<br /> <br /> 11<br /> <br /> 1.4.6. Nguyên lý động cơ có tăng áp<br /> <br /> 13<br /> <br /> 1.5. Nguyên lý làm việc của động cơ pít tông quay (động cơ Walken) ....................15<br /> CHƢƠNG II: CHU TRÌNH CÔNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ................16<br /> 2.1. Chu trình lý tƣởng ...............................................................................................16<br /> 2.1.1. Khái niệm chu trình lý tƣởng<br /> <br /> 16<br /> <br /> 2.1.2. Các loại chu trình lí tƣởng<br /> <br /> 17<br /> <br /> 2.2. Chu trình thực tế của động cơ đốt trong .............................................................18<br /> 2.2.1. Quá trình nạp<br /> <br /> 18<br /> <br /> 2.2.2. Quá trình nén<br /> <br /> 27<br /> <br /> 2.2.3. Quá trình cháy<br /> <br /> 30<br /> <br /> 2.2.4. Quá trình thải<br /> <br /> 40<br /> <br /> 2.3. Các thông số của chu trình công tác của động cơ đốt trong ...............................41<br /> 2.3.1. Công chỉ thị<br /> <br /> 41<br /> <br /> 2.3.2. Áp suất chỉ thị<br /> <br /> 41<br /> <br /> 2.3.3. Công suất<br /> <br /> 42<br /> <br /> 2.3.4. Hiệu suất chỉ thị<br /> <br /> 43<br /> <br /> 2.4.5. Suất tiêu thụ nhiên liệu chỉ thị<br /> <br /> 43<br /> <br /> 1<br /> <br /> Khoa Cơ khí Động lực<br /> <br /> Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên<br /> <br /> TÍN CHỈ 1<br /> CHƢƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG<br /> 1.1. Động cơ đốt trong<br /> Động cơ đốt trong là một trong các loại động cơ nhiệt, biến đổi nhiệt năng của<br /> nhiên liệu thành cơ năng. Động cơ nhiệt hoạt động với hai quá trình cơ bản nhƣ sau:<br /> - Đốt cháy nhiên liệu, giải phóng hóa năng thành nhiệt năng và gia nhiệt cho môi<br /> chất công tác. Trong giai đoạn này xảy ra các hiện tƣợng lý hoá rất phức tạp.<br /> - Biến đổi trạng thái của môi chất công tác, hay nói cách khác, môi chất công tác<br /> thực hiện chu trình nhiệt động để biến đổi một phần nhiệt năng thành cơ năng.<br /> Trên cơ sở đó có thể phân loại động cơ nhiệt thành hai loại chính là động cơ đốt<br /> ngoài và động cơ đốt trong.<br /> Ở động cơ đốt ngoài, ví dụ máy hơi nƣớc cổ điển trên tàu hỏa, hai giai đoạn trên<br /> xảy ra ở hai nơi khác nhau. Giai đoạn thứ nhất xảy ra tại buồng đốt và nồi xúp-de, kết<br /> quả đƣợc hơi nƣớc có áp suất và nhiệt độ cao. Còn giai đoạn thứ hai là quá trình giãn<br /> nở của hơi nƣớc trong buồng công tác và sinh công làm quay bánh xe.<br /> Ở động cơ đốt trong, hai giai đoạn trên diễn ra tại cùng một vị trí, đó là bên trong<br /> buồng công tác của động cơ.<br /> Hai loại động cơ nói trên đều có hai kiểu kết cấu, đó là động cơ kiểu pít tông và<br /> kiểu tuabin theo sơ đồ dƣới đây, hình 1-1.<br /> Động cơ nhiệt<br /> Động cơ đốt ngoài<br /> Kiểu pít tông<br /> iston<br /> <br /> Kiểu tuabin<br /> <br /> Động cơ đốt trong<br /> Kiểu pít tông<br /> <br /> Kiểu tuabin<br /> <br /> Kiểu rô to<br /> <br /> Hình 1-1. Động cơ đốt trong thuộc họ động cơ nhiệt<br /> Do giới hạn của giáo trình, chúng ta chỉ xét động cơ đốt trong kiểu pít tông và từ<br /> đây gọi vắn tắt là động cơ đốt trong (ĐCĐT). Trong thực tế, động cơ kiểu tuabin là đối<br /> tƣợng khảo sát của chuyên ngành máy tuabin.<br /> 1.2. So sánh động cơ đốt trong với các loại động cơ nhiệt khác<br /> Ƣu điểm<br /> Nhƣợc điểm<br /> - Hiệu suất có ích e<br /> <br /> - Khả năng quá tải kém, cụ thể không quá 10%<br /> lớn nhất, có thể đạt tới 50% trong 1 giờ.<br /> 2<br /> <br /> Khoa Cơ khí Động lực<br /> <br /> Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên<br /> <br /> hoặc hơn nữa. Trong khi đó,<br /> - Tại chế độ tốc độ vòng quay nhỏ, mô men<br /> máy hơi nƣớc cổ điển kiểu sinh ra không lớn. Do đó, động cơ không thể khởi<br /> pít tông chỉ đạt khoảng động đƣợc khi có tải và phải có hệ thống khởi động<br /> 16%, tuabin hơi nƣớc từ 22 riêng.<br /> đến 28%, còn tuabin khí<br /> - Công suất cực đại không lớn. Ví dụ, một<br /> cũng chỉ tới 30%.<br /> trong những động cơ lớn nhất thế giới là động cơ của<br /> - Kích thƣớc và trọng hãng MAN B&W có công suất 68.520 kW (số liệu<br /> lƣợng nhỏ, công suất riêng 1997), trong khi tuabin hơi bình thƣờng cũng có<br /> lớn. Do đó, động cơ đốt công suất tới vài chục vạn kW.<br /> trong rất thích hợp cho các<br /> - Cấu tạo phức tạp, giá thành chế tạo cao.<br /> phƣơng tiện vận tải với bán<br /> - Nhiên liệu cần có những yêu cầu khắt khe<br /> kính hoạt động rộng.<br /> nhƣ hàm lƣợng tạp chất thấp, tính chống kích nổ cao,<br /> - Khởi động, vận hành tính tự cháy cao... nên giá thành cao. Mặt khác,<br /> và chăm sóc động cơ thuận nguồn nhiên liệu chính là dầu mỏ ngày một cạn dần.<br /> tiện, dễ dàng.<br /> Theo dự đoán, trữ lƣợng dầu mỏ chỉ đủ dùng cho<br /> đến giữa thế kỷ 21.<br /> - Ô nhiễm môi trƣờng do khí thải và ồn.<br /> Tuy nhiên, với những ƣu điểm nổi bật nhƣ trên, động cơ đốt trong hiện nay<br /> vẫn là máy động lực chủ yếu, đóng vai trò vô cùng quan trọng trong các lĩnh vực<br /> của đời sống con ngƣời nhƣ giao thông vận tải, xây dựng, khai thác mỏ, nông<br /> nghiệp, ngƣ nghiệp...Theo các nhà khoa học, trong vòng nửa thế kỷ tới vẫn chƣa có<br /> động cơ nào có thể thay thế đƣợc động cơ đốt trong.<br /> 1.3. Phân loại động cơ đốt trong<br /> §éng c¬ ®èt trong cã thÓ ®-îc ph©n lo¹i theo nhiÒu tiªu chÝ kh¸c nhau:<br /> Tiêu chí phân<br /> loại<br /> <br /> Các loại động cơ<br /> <br /> Động cơ bốn kỳ: Là động cơ có chu trình công tác thực hiện sau<br /> Theo cách thực bốn hành trình của pít tông hay hai vòng quay của trục khuỷu.<br /> hiện chu trình Động cơ hai kỳ: Là động có chu trình công tác thực hiện sau hai<br /> công tác<br /> hành trình của pít tông hay một vòng quay của trục khuỷu.<br /> <br /> 3<br /> <br /> Khoa Cơ khí Động lực<br /> <br /> Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên<br /> <br /> Động cơ nhiên liệu lỏng: nhƣ xăng, điêzen (diesel), cồn pha xăng<br /> hoặc điêzen (diesel), dầu thực vật...<br /> Động cơ nhiên liệu khí: Nhiên liệu khí bao gồm: khí thiên nhiên<br /> (Compressed Natural Gas - CNG), khí hoá lỏng (Liquidfied<br /> Petroleum Gas - LPG), khí lò ga, khí sinh vật (Biogas)...<br /> Theo nhiên liệu<br /> <br /> Động cơ nhiên liệu kép (Dual Fuel) ví dụ nhƣ động cơ gas+ xăng,<br /> ga + điêzen (diesel)…<br /> Động cơ đa nhiên liệu (Multi Fuel) nhƣ động cơ có thể dùng đƣợc<br /> cả điêzen (diesel) và xăng, hoặc động cơ dùng cả xăng và khí đốt.<br /> <br /> Theo<br /> <br /> phƣơng<br /> <br /> Hình thành hỗn hợp bên ngoài xy lanh nhƣ động cơ xăng dùng bộ<br /> <br /> pháp hình thành chế hòa khí hoặc hệ thống phun xăng gián tiếp (phun vào đƣờng<br /> khí hỗn hợp<br /> <br /> nạp).<br /> Hình thành hỗn hợp bên trong xy lanh nhƣ động cơ điêzen (diesel)<br /> hay động cơ phun xăng trực tiếp (Gasoline Direct Injection - GDI)<br /> vào xy lanh.<br /> <br /> Theo<br /> phƣơng Động cơ đốt cháy cưỡng bức nhƣ động cơ xăng.<br /> pháp đốt cháy<br /> Động cơ cháy do nén nhƣ động cơ điêzen (diesel).<br /> hỗn hợp<br /> Theo<br /> phƣơng Động cơ không tăng áp: không khí hay hỗn hợp đƣợc hút vào xy<br /> pháp nạp<br /> lanh bởi sự chênh áp giữa đƣờng nạp và xy lanh.<br /> Động cơ tăng áp: không khí hay hỗn hợp đƣợc nén trƣớc khi nạp<br /> vào xy lanh.<br /> Theo tốc độ trung bình của pít tông<br /> Gọi tốc độ trung bình của pít tông là cm. Dễ dàng tính đƣợc c m <br /> <br /> S.n<br /> (m/s) với S<br /> 30<br /> <br /> là hành trình pít tông (m) và n là tốc độ vòng quay của trục khuỷu (v/ph). Theo c m<br /> ngƣời ta phân loại động cơ nhƣ sau:<br /> Động cơ tốc độ thấp<br /> Động cơ tốc độ trung<br /> bình<br /> Động cơ cao tốc<br /> <br /> 3,5 m/s  cm  6,5 m/s<br /> 6,5 m/s  cm  9 m/s<br /> cm  9 m/s<br /> 4<br /> <br />
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2