ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
PH N IẦ
Ồ Ị Ọ Ộ Ọ Ự Ự Ộ XÂY D NG Đ TH CÔNG, Đ NG H C VÀ Đ NG L C H C
Ơ Ộ Đ NG C D1 V40415
1. XÂY D NG Đ TH CÔNG:
Ồ Ị Ự
ố ướ 1.1 Các thông s cho tr c:
ả ả ố B ng 11: B ng các thông s cho tr ướ c
Ký hi uệ
i/ / τ Giá trị Diesel 4/ 4/ Inline
ệ làm vi c
ε D x S 1342 17.4 75.0 x 77.0
Ne / n 64.7 / 3890
λ pz 0.25 6.2
mpt ng nhóm piston 0.6
mtt ng nhóm thanh 0.8
ớ φs 14
ậ ố ỹ Thông s k thu t Nhiên li uệ ố ố ỳ ố S xilanh/ S k / Cách b trí ứ ự Th t ỷ ố T s nén ườ Đ ng kính x Hành trình piston (mm x mm) ố ấ ự ạ Công su t c c đ i / S vòng quay (kW/(vg/ph)) ố ế ấ Tham s k t c u ấ ự ạ Áp su t c c đ i (MN/m2) ố ượ Kh i l (kg) ố ượ Kh i l ề truy n (kg) Góc phun s m (đ )ộ
ố Góc phân ph i khí (đ )ộ
α 1 α 2 α 3 α 4 12 53 42 13
ưỡ ưỡ ấ ỏ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 2
ệ ố ệ ố ệ ố ệ ố ệ ố ố ệ H th ng nhiên li u ơ H th ng bôi tr n H th ng làm mát ạ H th ng n p H th ng phân ph i khí Bosch PE inline pump ướ ứ C ng b c cácte t ử ụ ứ C ng b c, s d ng môi ch t l ng Không tăng áp 8 Valve, SOHC
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ố ọ 1.2 Các thông s ch n:
ủ ộ ố ộ ị ơ Xác đ nh t c đ trung bình c a đ ng c :
[m/s]
ả ộ ơ ộ ơ ố Vì [m/s] nên đ ng c đang kh o sát là đ ng c cao t c.
ả ả ố ọ B ng 12 : B ng thông s ch n
ả Thông số ị Đ n vơ ị Kho ng giá tr
Giá tr ị ch nọ
k
Tài li u ệ tham kh oả
MN/m2
ấ ỉ ố [1] [1]
ở ế [1]
2
ỉ ố ế
ấ ạ MN/m2
ỉ ố
[1] [1] [1] [1] ạ Áp su t khí n p p ế Ch s nén đa bi n trung bình n1 Ch s nén giãn n đa bi n bi n trung bình n ố Áp su t cu i quá trình n p T s giãn n s m ρ ở ớ ấ ả Áp su t khí th i ấ Áp su t khí sót MN/m2 MN/m2
ừ ố ọ ượ ố T các thông s đã ch n, ta tính toán đ c các thông s sau:
ấ ố + Áp su t cu i kì nén:
[MN/m2]
ấ ở ố + Áp su t cu i kì giãn n :
[MN/m2]
ể + Th tích công tác:
[dm3]
ể ồ + Th tích bu ng cháy:
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 3
[dm3]
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ể ầ + Th tích toàn ph n:
[dm3]
ẽ ồ ị 1.3 V đ th công:
ể ẽ ồ ị ầ ị ườ ườ Đ v đ th công, ta c n xác đ nh đ ng nén và đ ở ng giãn n .
ự ườ 1.3.1 Xây d ng đ ng nén:
nx và pnx là th tích và áp su t c a không khí bi n thiên theo quá trình nén c a ơ
ấ ủ ủ ể ế
ế G i Vọ ộ đ ng c . Vì quá trình nén là quá trình đa bi n, nên:
ặ Đ t , ta có:
ự ườ 1.3.2 Xây d ng đ ở ng giãn n :
ấ ủ ể
ở ủ gnx và pgnx là th tích và áp su t c a khí cháy bi n thiên theo quá trình giãn n c a ế ơ ở G i Vọ ế ộ đ ng c . Vì quá trình giãn n là quá trình đa bi n, nên:
Mà
Đ t ặ
ể ậ ả ườ ườ ị 1.3.3 L p b ng xác đ nh các đi m trên đ ng nén và đ ở ng giãn n :
ρ ε ừ ị ượ ườ ừ , 2, 3, …, ; t đó ta xác đ nh đ ể c các đi m trên đ ng nén và
Cho i tăng t ườ đ 1, ở ng giãn n .
ể ễ ể ồ + Bi u di n th tích bu ng cháy: [mm]
ọ Ch n [mm]
[dm3/mm]
ễ ủ ị ể ể =>Giá tr bi u di n c a th tích công tác: [mm]
ấ ự ạ ể ễ + Bi u di n áp su t c c đ i: [mm]
2.mm)]
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 4
ọ Ch n [mm] [MN/(m
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ị ể ễ ườ ị ể ủ ễ ằ ng kính c a vòng tròn Brick AB b ng giá tr bi u di n
h. Nghĩa là giá tr bi u di n c a AB = V
hbd = 164,35 [mm]
ị ể ễ ủ ề +V giá tr bi u di n, ta có đ c a Vủ
[m/mm]
ị ể ễ ủ + Giá tr bi u di n c a OO’: [mm]
ườ
ở
Đ nườ g nén
Đ ng giãn n
V
i
1Vc
1
1.00
1.00
4.51
145.35
1.00
1.39
8.63
Vcρ
1.3
1.43
0.70
3.15
101.47
1.39
1.00
6.20
2Vc 3Vc 4Vc 5Vc 6Vc 7Vc 8Vc 9Vc 10Vc 11Vc 12Vc 13Vc 14Vc 15Vc 16Vc 17Vc 17.4Vc
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 17.4
2.58 4.50 6.68 9.07 11.64 14.38 17.27 20.29 23.44 26.71 30.09 33.58 37.17 40.85 44.63 48.50 50.07
0.39 0.22 0.15 0.11 0.09 0.07 0.06 0.05 0.04 0.04 0.03 0.03 0.03 0.02 0.02 0.02 0.02
1.74 1.00 0.67 0.50 0.39 0.31 0.26 0.22 0.19 0.17 0.15 0.13 0.12 0.11 0.10 0.09 0.09
56.24 32.27 21.76 16.03 12.48 10.11 8.42 7.16 6.20 5.44 4.83 4.33 3.91 3.56 3.26 3.00 2.90
2.39 3.99 5.74 7.60 9.56 11.61 13.74 15.93 18.20 20.52 22.90 25.33 27.80 30.33 32.90 35.51 36.57
0.58 0.35 0.24 0.18 0.15 0.12 0.10 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.05 0.05 0.04 0.04 0.04
3.60 2.16 1.50 1.14 0.90 0.74 0.63 0.54 0.47 0.42 0.38 0.34 0.31 0.28 0.26 0.24 0.24
278.3 5 200.0 0 116.2 3 69.73 48.53 36.64 29.12 23.98 20.26 17.47 15.30 13.57 12.16 10.99 10.01 9.18 8.46 7.84 7.61
ể ả ả ị ườ ườ ở B ng 13: B ng giá tr các đi m trên đ ng nén và đ ng giãn n
ể ặ ị ệ 1.3.4 Xác đ nh các đi m đ c bi t:
ệ ụ ọ ộ ự D ng h tr c t a đ pV theo t ỷ ệ l xích:
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 5
[dm3/mm]
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
[MN/(m2.mm)]
ồ ị ớ ườ ự D ng vòng tròn đ th Brick v i đ ng kính AB=164,35 [mm].
ườ ườ ở ủ ồ ị ự ể ả ặ ng nén và đ ng giãn n c a đ th công d a vào b ng 13 và các đi m đ c
ự D ng đ ệ t sau: bi
ể ị ừ ứ ớ ớ ớ + Đi m phun s m: c’ xác đ nh t Brick ng v i góc phun s m φ s
ố ườ ể + Đi m cu i đ ng nén không cháy: hay
ắ ầ ể ạ + Đi m b t đ u quá trình n p: hay
ở ớ ủ ể ạ ị ừ + Đi m m s m c a xupap n p: r’ xác đ nh t Brick ng v i α ớ 1 ứ
ể ả ộ ị ừ + Đi m đóng mu n xupap th i: r’’ xác đ nh t Brick ng v i α ớ 4 ứ
ộ ủ ể ạ ị ừ + Đi m đóng mu n c a xupap n p: a’ xác đ nh t Brick ng v i α ớ 2 ứ
ở ớ ủ ể ả ị ừ + Đi m m s m c a xupap th i: b’ xác đ nh t Brick ng v i α ớ 3 ứ
ể + Đi m hay
ấ ự ạ ế ể + Đi m áp su t c c đ i lý thuy t: hay
ấ ự ạ ự ế ể +Đi m áp su t c c đ i th c t : hay
ớ ườ ứ ể ố + Đi m cu i quá trình nén ng v i đ ng nén cháy: c’’ sao cho
ự ế ể ố + Đi m cu i quá trình cháy th c t : b’’ sao cho
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 6
ồ ị ư ỉ Ta có đ th công hoàn ch nh nh sau:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
O O'
0
18
a1
a 4
f s
17
a3
1
a 2
p[MN/m 2]
16
15
6.2
y
2 z'' z
3
14
4
13
12
5
11
c''
6
10
7
8
9
4.65
c
3.1
c'
p=f(V)
1.55
b'
a'
p o
r
V[dm3]
b b'' a
0
6Vc
r' r'' 1Vc 2Vc
8Vc
4Vc
12Vc
10Vc
16Vc
17.4Vc
14Vc
ồ ị ộ ơ Hình 1: Đ th công đ ng c D1 V40415
2. Xây d ng đ th đ ng h c và đ ng l c h c:
ồ ị ộ ự ọ ự ọ ộ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 7
ồ ị ộ ự ọ 2.1 Xây d ng đ th đ ng h c:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
a
180o
90o
a
A
0
x
B
M
C
a
O
R 2 = S
2 / ? R
x=f( a)
O'
D
S
ể ị ự 2.1.1 Xây d ng đ th chuy n v S=f( )α ồ ị
ị ằ ự ể ươ ồ ị Hình 21: Xây d ng đ th chuy n v b ng ph ng pháp Brick
ẽ
ạ ớ ứ ể ế ể ể ớ ị ị + V vòng tròn tâm O, bán kính R=38,5 [mm]. Do đó, đo n AD=2R=77 [mm]. Đi m A ứ i). ể ế ướ ng v i góc quay (v trí đi m ch t trên) và đi m D ng v i khi (v trí đi m ch t d
ừ ể ề ấ ạ ị + T O, l y đi m O’ trên đo n AD d ch v phía D sao cho [mm].
0, 200, 300....1800.
́ ́ ̀ ̃ ́ ơ ư ́ ư + T O, ve OB ng v i cac goc 10
ẳ ạ ạ ỷ ạ ng tâm má khu u OB. T i M, h
ớ ườ ở ắ ồ ị ạ C. Theo đ th Brick, đo n AC = x . Đi u ề
ẻ ẳ ể ứ ớ ư ừ +T O’ k đo n th ng O’M song song v i đ ườ ng th ng vuông góc v i AD, c t AD đ này có th ch ng minh nh sau:
Ta có:
Coi:
0 ; 200…1800. Đ ng th i ờ
́ ư ư ừ ủ ồ ị ứ ẻ ớ ồ ́ + C nh thê t tâm O’ c a đ th Brick k các tia ng v i 10
ố ứ ự ừ đánh s th t t ả trái qua ph i 0,1,2…18.
ọ ụ ụ ể ễ ỷ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 8
ệ ụ ọ ị ả ộ ớ ụ ể ủ ễ ể + Ch n h tr c t a đ v i tr c tung bi u di n góc quay tr c khu u, tr c hoành bi u di n kho ng d ch chuy n c a piston.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
0; 200…1800 đã chia trên cung tròn đ th brick xu ng c t ắ
ể ứ ớ ồ ị ố + Gióng các đi m ng v i 10
0; 200…1800 t
α ườ ẻ ừ ể ươ ở ụ ủ ồ ị ể các đ ng k t đi m 10 ứ ng ng tr c tung c a đ th x=f( ) đ xác
ị ươ ứ ể ị đ nh chuy n v t ng ng.
α ố ễ ể ể ể ị
a[ 0 ]
200
190
180
S=f(a)
170
160
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
150
100
165
50
S[mm]
ớ ụ ư ỷ ồ ị + N i các giao đi m này v i nhau, ta có đ th chuy n v S = f( ), bi u di n hành trình ủ c a piston theo góc quay tr c khu u nh sau:
ồ ị ể ị Hình 22: Đ th chuy n v S=f( )α
ồ ị ậ ố ự 2.1.2 Xây d ng đ th v n t c v=f( )α
ọ ỷ ệ + Ch n t l xích: [m/(s.mm)]
ẽ + V vòng tròn tâm O, bán kính: [mm]
ồ ớ ử Vòng tròn tâm O đ ng tâm v i n a vòng tròn có bán kính: [mm]
1 thành 18 ph n b ng nhau, đánh s th t
ề ử ố ứ ự ầ ằ 0, 1, 2,
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 9
+ Chia đ u n a vòng tròn bán kính R …, 18.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ề ố ứ ự ầ
2 thành 18 ph n b ng nhau, đánh s th t ớ i so v i chi u đánh s trên n a vòng tròn bán kính R
ằ ố ử ề + Chia đ u vòng tròn bán kính R ề …, 18’ theo chi u ng 0’, 1’, 2’, 1. ượ ạ c l
ọ
ử ườ ườ ườ ườ ể ừ ng kính. T các đi m 0, 1, 2,…, 18, ta ẳ ầ ượ ắ ng th ng t c t các đ ng này l n l
1, g i AB là đ ớ ng th ng vuông góc v i AB, các đ ớ ể các đi m 0’, 1’, 2’,…, 18’ song song v i AB.
+ Trên n a vòng tròn bán kính R ẳ ẻ k các đ ẻ ừ k t
ọ ủ ủ ể ườ ẻ ừ 1 và 1’ là a; giao đi m c a các đ ng k t 2 và
ủ ng k t ườ ẻ ừ ườ ể G i giao đi m c a các đ ể 2’ là b; giao đi m c a các đ ẻ ừ ng k t 3 và 3’ là c…
ể ằ ng cong, ta đ
v=f(a)
e
4' 5' 6'
f
3'
7'
g
b c d
2'
h
a
i
8' 9'
1' 0
j
10'
17'
B 18
A 0
k
11'
16'
l m n o p q
15'
12'
14'
13'
17
1
16
2
15
3
4
14
5
13
6
12
7
11
8
10
9
ể ư ạ ị ườ ố + N i các đi m 0, a, b, c … b ng các đ ụ ố ủ t c c a piston t ị ậ ễ ượ ườ ng bi u di n giá tr v n c đ α ỷ i các v trí góc quay tr c khu u khác nhau v=f( ) nh sau:
ồ ị ậ ố Hình 23: Đ th v n t c v=f( )α
ậ ố ủ ệ ữ ể ả ố Đ kh o sát m i quan h gi a hành trình piston và v n t c c a piston, ta đ t đ ặ ồ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 10
ệ ụ ạ ộ ị ủ th c a chúng lên cùng h tr c to đ .
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
α α ồ ị ụ ễ ể ể ị ỷ ụ + Trên đ th chuy n v S = f( ), thay tr c tung O bi u di n góc quay tr c khu u
ị ậ ố ụ ụ ể ể ễ ẫ ị thành tr c Ov, bi u th giá tr v n t c piston, còn tr c hoành OS v n bi u di n hành
ủ trình c a piston.
0, 100, 200,...,1800 trên đ th Brick, ta gióng các đ ồ ị
ừ ể ườ T các đi m 0 ẳ ng th ng góc
ắ ụ ạ ể ươ ứ ừ ể ớ ụ v i tr c OS, c t tr c này t i các đi m 0, 1, 2,...,18 t ặ ng ng. T các đi m này ta đ t
α ạ ươ ừ ồ ị ậ ố ủ ể ầ ố các đo n t ứ ng ng t đ th v n t c v=f( ), sau đó, n i các đi m c a đ u còn l ạ i
a[d?]
v=f(S)
0 1 2
9
3
5
6
13
4
7
8
12
10
14 15 16 17 18
11
S[mm]
ạ ườ ể ủ c a các đo n này, ta có đ ễ ng bi u di n v = f(S).
ồ ị Hình 24: Đ th v=f(S)
ồ ị ự ố 2.1.3 Xây d ng đ th gia t c j=f(x)
ả ố ủ ằ ươ ồ ị ườ ườ ươ i gia t c c a piston b ng ph ng pháp đ th , ng i ta th ng dung ph ng pháp
Gi Tô
ụ ể ư ế Lê. Cách ti n hành c th nh sau:
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 11
+ Ta có: [m/s2]
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ọ ị ể Ch n giá tr bi u di n c a J ễ ủ max là: [mm]
[m/(s2.mm)]
[m/s2]
[mm]
ấ ạ ừ ự ẳ ớ
ẳ ừ ạ ớ ạ ố minbd . N i CD,
ạ ạ ắ + L y đo n th ng AB=S=2R. T A, d ng đo n th ng AC vuông góc v i AB, sao cho: AC = Jmaxbd. T B, d ng đo n BD vuông góc v i AB, sao cho: BD = J đo n này c t AB t ự i E.
2.mm)]
ự ừ ạ ớ +T E, d ng đo n EF vuông góc v i AB sao cho: [m/(s
[mm]
ố ứ ự ạ ằ ạ ố là C, 1, 2, 3, 4,
ố ứ ự ằ ạ + N i CF và DF. Chia đo n CF thành 5 đo n b ng nhau, đánh s th t ạ F. Chia đo n DF thành 5 đo n b ng nhau, đánh s th t là F, 1’, 2’, 3’, 4’, D.
ườ ượ ườ c đ ng
C
j=f(x)
1
x a m J
2
E
3
B
A
4
J m i n
D
3'
1'
2'
4'
F
ạ ủ ng bao c a các đo n này chính là đ ụ ể ư ớ ệ ủ ố ể ễ ố N i 11’, 22’, 33’, 44’ v i nhau, ta đ bi u di n m i quan h c a hàm sô: j=f(x). C th nh sau:
ố ồ ị Hình 25: Đ th gia t c j=f(x)
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 12
ồ ị ộ ự ọ ự 2.2 Xây d ng đ th đ ng l c h c:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
j
ồ ị ự ự 2.2.1 Xây d ng đ th l c quán tính P
́ ́ ́ Tr
́ ươ c tiên ta thây l c quan tinh ủ ồ ị ụ ấ ỷ ệ l
j là đ th j = f(x) có t ̣ Pj=f(x).
Pj = m j. Do đó, thay vì v Pẽ j , ta vẽ ồ ị xích ́ ồ ị ̀ ̃ ̀ ́ Pj = m j (cid:0) o c a đ th công vì đ th P ươ ̣ ̉ ̣ ̉ ự Pj l y tr c hoành đi qua p ́ khác mà thôi. Vi vây ta co thê ap dung ph ng phap Tôlê đê ve đô thi
j v i đ th công thì P
ể ươ ồ ị ứ j ph i có cùng th
ớ ồ ị ẽ ị ự ủ ỷ ệ l ả ẽ j = f(x) ng ứ
ộ ng pháp c ng đ th P ớ ồ ị ỉ xích v i đ th công, thay vì v giá tr th c c a nó ta v P ị ệ ể Đ có th dùng ph nguyên và t ộ ơ ớ v i m t đ n v di n tích đ nh piston.
ớ ộ ơ Ta có: V i đ ng c ôtô, máy kéo thì:
ố ượ ế ộ ị Trong đó: m _ kh i l ể ng tham gia chuy n đ ng t nh ti n
ố ượ mnpt _ kh i l ng nhóm Piston
ố ượ ề mtt _ kh i l ng nhóm thanh truy n
ố ượ ề ầ m’1 _ kh i l
ố ượ ề ầ m’2 _ kh i l ỏ ề ng nhóm thanh truy n quy v đ u nh ề ng nhóm thanh truy n quy v đ u to
ọ Ch n:
[kg]
[kg]
[kg/m2]
j là: [MN/(m2.mm)]
ọ ỷ ệ ủ ồ ị + Ch n t l xích c a đ th P
j
ồ ị ụ ấ + L y tr c p ụ o làm tr c hoành cho đ th P
Ta có: [N/m2]
[mm]
[N/m2]
[mm]
[N/m2]
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 13
[mm]
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
O O'
0
18
a1
a 4
f s
17
a3
1
a2
p[MN/m 2]
16
2
15
6.2
3
14
4
13
12
5
11
6
10
7
8
9
4.65
3.1
p=f(V)
C
1.55
Pj=f(x)
1
x a m
j
P
2
E
a'
A
p o
3
B
V[dm3]
0
6Vc
1Vc 2Vc
8Vc
4Vc
12Vc
10Vc
16Vc
17.4Vc
14Vc
P J m i n
4
D
3'
1'
2'
4'
F
ồ ị Hình 26: Đ th Pj=f(x)
kt, Pj và P1
ồ ị ự 2.2.2 Xây d ng đ th P
ktα
ồ ị ể 2.2.2.1 Đ th khai tri n P
(cid:0) ượ ẽ ằ ừ ồ ị ể đ t
c v b ng cách khai tri n p theo ủ ế ụ ể ằ ằ ồ ị + Đ th P ộ ủ c a đ ng c (
(cid:0) ượ , đ đ c p
kt(cid:0) đ th công trong 1 chu trình ơ (cid:0) =0,10,20,...,720o). N u tr c hoành c a đ th khai tri n n m b ng v i ớ ủ ồ ể ượ ủ ồ ị tr c hoành c a đ th công thì ta đ ta đ t tr c hoành c a đ ư ậ ở ồ ị kt = p th m i ngang v i tr c p p0 .
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 14
ồ ị kt (cid:0) ở ặ ụ ấ ụ ị ớ ể c p đ th công . Làm nh v y b i vì áp su t khí th : p ớ ụ 0
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ồ ị ồ ị ể ể ể ị
o
o'
P
P
(cid:0)
Pkt
P0
ấ + Cách khai tri n là d a vào đ th Brick và đ th công đ xác đ nh đi m có áp su t theo giá tr ị (cid:0) ự c.ướ cho tr
0
V
0
kt
(cid:0) (cid:0)
Hình 27: Cách khai tri n pể
jα
ồ ị 2.2.2.2 Đ th P
ẽ ố ị ủ ư ể ể ượ ứ ồ ị + Cách v gi ng cách khai tri n đ th công, nh ng giá tr c a đi m tìm đ
(cid:0) (cid:0) ố ứ ụ ồ ị ở ướ c l y đ i x ng qua tr c O , b i vì đ th trên cùng tr c t a đ ớ c ng v i ộ ụ ọ c lai đ
j .
ượ ấ ọ ch n tr ồ ị ớ ồ ị v i đ th công là đ th P
j đ
ở ạ ộ ớ ồ ị ụ ư ể ở cượ
ụ ư ậ + S dĩ khai tri n nh v y, b i vì trên cùng tr c to đ v i đ th công nh ng P ấ 0 ẽ v trên tr c có áp su t p
1α
ồ ị 2.2.2.3 Đ th P
1 = pkt + Pj
ượ + P1 đ ị c xác đ nh : P
ẽ ằ ươ ồ ị ộ ng pháp c ng đ th .
1 , pkt và Pj ph i cùng th nguyên và cùng t
ự + Do đó P1 đ oc v b ng ph ể ế ồ ị ộ ứ ả ỷ ệ l
ể + Đ có th ti n hành c ng đ th thì P xích.
2.mm)]
ọ ỷ ệ ồ ị Ch n t l xích cho 3 đ th này là [MN/(m
ả ị ố ệ Ta có b ng s li u các giá tr P
kt, Pj và P1
[đα ộ ]
α [rad]
Pkt
[đα ộ ]
α [rad]
P1
Pkt
Pj
P1
Pkt
Pj
P1
[đα ộ ]
α [rad]
0
0.00
0.6
48.38
250
4.36
1.9
20.91
22.81
490
8.55
6
26.89
32.89
10
Pj 48.98 47.80
0.17
0.2
48.00
260
4.54
2.1
16.01
18.11
500
8.73
5.3
28.32
33.62
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 15
ư 1 nh sau: ả ị ồ ị ả B ng 21: B ng giá tr đ th p
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
0.35
0.4
44.73
270
4.71
9.80
13.20
510
8.90
4.9
29.04
33.94
3.4
20
0.52
0.5
39.33
280
4.89
2.40
6.70
520
9.08
3.9
29.32
33.22
4.3
30
0.70
0.6
32.32
290
5.06
0.70
530
9.25
3
29.38
32.38
6.6
40
0.87
0.6
24.09
300
5.24
10.9
3.79
540
9.42
2.3
29.39
31.69
50
1.05
0.6
15.29
310
5.41
15.6
7.89
550
9.60
1.7
29.38
31.08
44.33 38.83 31.72 23.49 14.69
60
1.22
0.6
5.90
6.50
320
5.59
24.6
7.12
560
9.77
0.9
29.32
30.22
70
1.40
0.6
2.40
1.80
330
5.76
42.1
3.27
570
9.95
0.8
29.04
29.84
80
90
1.57
0.6
9.80
9.20
340
5.93
71.1
26.77
580
10.12
0.7
28.32
29.02
100
1.75
0.6
16.01
15.41
350
6.11
129.1
81.30
590
10.30
0.7
26.89
27.59
110
1.92
0.6
20.91
20.31
360
6.28
160.1
111.12
600
10.47
0.7
24.49
25.19
120
2.09
0.6
24.49
23.89
370
6.46
197.1
149.30
610
10.65
0.6
20.91
21.51
130
2.27
0.5
26.89
26.39
380
6.63
140.1
95.77
620
10.82
0.6
16.01
16.61
140
2.44
0.5
28.32
27.82
390
6.81
94.1
55.27
630
11.00
0.6
9.80
10.40
150
2.62
0.5
29.04
28.54
400
6.98
58.1
26.38
640
11.17
0.6
2.40
3.00
160
2.79
0.5
29.32
28.82
410
7.16
38.6
15.11
650
11.34
0.6
170
2.97
0.5
29.38
28.88
420
7.33
27.4
12.71
660
11.52
0.6
5.90 14.69 23.49 31.72 38.83 44.3 3 47.80 48.98 47.80 44.3 3 38.83 31.72 23.49 14.69
180
3.14
0.5
29.39
28.89
430
7.50
19.9
5.90
14.00
670
11.69
0.6
5.30 14.09 22.89
190
3.32
0.5
29.38
28.88
440
7.68
15.1
2.40
17.50
680
11.87
0.6
200
3.49
0.3
29.32
29.02
450
7.85
11.8
9.80
21.60
690
12.04
0.6
210
3.67
0.2
29.04
28.84
460
8.03
9.5
16.01
25.51
700
12.22
0.6
31.12 38.23 43.73
220
3.84
0.1
28.32
28.22
470
8.20
8
20.91
28.91
710
12.39
0.6
230
4.01
0.5
26.89
27.39
480
8.38
6.9
24.49
31.39
720
12.57
0.6
5.90 14.69 23.49 31.72 38.83 44.33 47.80 48.98
47.20 48.38
kt, Pj , P1 nh sau:
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 16
ừ ả ẽ ượ ồ ị ể ư ố ệ T b ng s li u, ta v đ c đ th khai tri n p
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
pkt, pj, p1[MN/m2]
50
pkt
50
P1
50
50
a[ o ]
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
720
Pj
kt , Pj và P1
ể ồ ị Hình 28: Đ th khai tri n p
ồ ị ự 2.2.3 Xây d ng đ th T, Z, Nα
ơ ồ ự ụ ụ ề ỷ ơ ấ S đ l c tác d ng lên c c u khu u tr c thanh truy n:
1 là h p l c c a l c quán tính và l c khí th . Nó tác
ự ự ể
1 = Pkt + Pj
ợ ự ủ ự ề ụ ố ẩ ố + L c tác d ng trên ch t piston P ụ d ng lên ch t Piston và đ y thanh truy n: P
ầ ự
+ Phân tích P1 ra làm hai thành ph n l c: ườ ự ụ ề Ptt _ l c tác d ng trên đ ng tâm thanh truy n.
ươ ớ ườ ẳ ụ N _ tác d ng trên ph ng th ng góc v i đ ng tâm xylanh.
ệ ượ ừ ể ị ượ + T quan h l ng giác,ta có th xác đ nh đ c tr s c a P ị ố ủ tt và N :
ự ế ầ ự ự ế ế + Phân tích Ptt làm hai thành ph n l c : l c ti p truy n T và l c pháp tuy n Z :
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 17
(cid:0) Trong đó: sin(cid:0) = (cid:0) sin(cid:0) (cid:0) = arcsin((cid:0) sin(cid:0) )
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
Pkt
N
(cid:0)
P1
Ptt
(cid:0) (cid:0) (cid:0)
A
PR0
Z
(cid:0)
R
T
Ptt
ơ ồ ự ơ ấ ụ ụ ỷ ề Hình 29: S đ l c tác d ng lên c c u khu u tr c – thanh truy n
α ầ ự ả ị Ta có b ng giá tr các thành ph n l c T, Z, N theo ư nh sau:
α
β
α ộ [đ ]
[rad]
[rad]
P1
T
Tbd
Z
Zbd
N
Nbd
0
0.00
0.00
48.38
0.00
0.00
1.50
48.38
0.00
0.00
10
0.17
0.04
48.00
0.32
10.39
1.45
46.90
0.06
2.09
20
0.35
0.09
44.73
0.59
18.90
1.26
40.72
0.12
3.84
30
0.52
0.13
39.33
0.74
23.96
0.98
31.59
0.15
4.96
40
0.70
0.16
32.32
0.77
24.81
0.66
21.38
0.16
5.26
50
0.87
0.19
24.09
0.67
21.47
0.37
11.88
0.15
4.70
60
1.05
0.22
15.29
0.46
14.94
0.15
4.71
0.11
3.39
70
1.22
0.24
6.50
0.21
6.64
0.02
0.75
0.05
1.57
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 18
ự ả ả ị B ng 22: B ng giá tr các l c T, Z và N theo α
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
80
1.40
0.25
1.80
0.06
1.85
0.00
0.14
0.01
0.46
90
1.57
0.25
9.20
0.29
9.20
0.07
2.37
0.07
2.37
100
1.75
0.25
15.41
0.45
14.50
0.20
6.53
0.12
3.91
110
1.92
0.24
20.31
0.54
17.40
0.36
11.56
0.15
4.91
120
2.09
0.22
23.89
0.56
18.04
0.51
16.53
0.16
5.30
130
2.27
0.19
26.39
0.52
16.91
0.65
20.91
0.16
5.15
140
2.44
0.16
27.82
0.45
14.41
0.75
24.22
0.14
4.53
150
2.62
0.13
28.54
0.35
11.16
0.82
26.51
0.11
3.60
160
2.79
0.09
28.82
0.23
7.53
0.87
27.93
0.08
2.47
170
2.97
0.04
28.88
0.12
3.78
0.89
28.66
0.04
1.26
180
3.14
0.00
28.89
0.00
0.00
0.90
28.89
0.00
0.00
190
3.32
0.04
28.88
0.12
3.78
0.89
28.66
0.04
1.26
200
3.49
0.09
29.02
0.24
7.58
0.87
28.12
0.08
2.49
210
3.67
0.13
28.84
0.35
11.27
0.83
26.79
0.11
3.63
220
3.84
0.16
28.22
0.45
14.62
0.76
24.57
0.14
4.59
230
4.01
0.19
27.39
0.54
17.55
0.67
21.70
0.17
5.34
240
4.19
0.22
25.89
0.61
19.55
0.56
17.92
0.18
5.74
250
4.36
0.24
22.81
0.61
19.55
0.40
12.98
0.17
5.51
260
4.54
0.25
18.11
0.53
17.04
0.24
7.68
0.14
4.60
270
4.71
0.25
13.20
0.41
13.20
0.11
3.41
0.11
3.41
280
4.89
0.25
6.70
0.21
6.89
0.02
0.51
0.05
1.70
290
5.06
0.24
0.70
0.02
0.72
0.00
0.08
0.01
0.17
300
5.24
0.22
3.79
0.11
3.71
0.04
1.17
0.03
0.84
310
5.41
0.19
7.89
0.22
7.03
0.12
3.89
0.05
1.54
320
5.59
0.16
7.12
0.17
5.46
0.15
4.71
0.04
1.16
330
5.76
0.13
3.27
0.06
1.99
0.08
2.62
0.01
0.41
340
5.93
0.09
26.77
0.35
11.32
0.76
24.37
0.07
2.30
350
6.11
0.04
81.30
0.55
17.60
2.46
79.46
0.11
3.53
360
6.28
0.00
111.12
0.00
0.00
3.44
111.12
0.00
0.00
370
6.46
0.04
149.30
1.00
32.32
4.52
145.91
0.20
6.49
380
6.63
0.09
95.77
1.25
40.48
2.70
87.19
0.25
8.22
390
6.81
0.13
55.27
1.04
33.66
1.38
44.38
0.22
6.96
400
6.98
0.16
26.38
0.63
20.25
0.54
17.45
0.13
4.30
410
7.16
0.19
15.11
0.42
13.47
0.23
7.46
0.09
2.95
420
7.33
0.22
12.71
0.38
12.41
0.12
3.91
0.09
2.82
430
7.50
0.24
14.00
0.44
14.32
0.05
1.61
0.10
3.38
440
7.68
0.25
17.50
0.56
18.01
0.04
1.34
0.14
4.45
450
7.85
0.25
21.60
0.67
21.60
0.17
5.58
0.17
5.58
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 19
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
460
8.03
0.25
25.51
0.74
24.00
0.34
10.81
0.20
6.48
470
8.20
0.24
28.91
0.77
24.77
0.51
16.45
0.22
6.99
480
8.38
0.22
31.39
0.73
23.70
0.67
21.72
0.22
6.96
490
8.55
0.19
32.89
0.65
21.07
0.81
26.06
0.20
6.42
500
8.73
0.16
33.62
0.54
17.42
0.91
29.27
0.17
5.47
510
8.90
0.13
33.94
0.41
13.27
0.98
31.53
0.13
4.28
520
9.08
0.09
33.22
0.27
8.68
1.00
32.19
0.09
2.85
530
9.25
0.04
32.38
0.13
4.24
1.00
32.14
0.04
1.41
540
9.42
0.00
31.69
0.00
0.00
0.98
31.69
0.00
0.00
550
9.60
0.04
31.08
0.13
4.07
0.96
30.85
0.04
1.35
560
9.77
0.09
30.22
0.24
7.90
0.91
29.28
0.08
2.59
570
9.95
0.13
29.84
0.36
11.66
0.86
27.72
0.12
3.76
580
10.12
0.16
29.02
0.47
15.03
0.78
25.27
0.15
4.72
590
10.30
0.19
27.59
0.55
17.67
0.68
21.86
0.17
5.38
600
10.47
0.22
25.19
0.59
19.02
0.54
17.43
0.17
5.59
610
10.65
0.24
21.51
0.57
18.43
0.38
12.24
0.16
5.20
620
10.82
0.25
16.61
0.48
15.63
0.22
7.04
0.13
4.22
630
11.00
0.25
10.40
0.32
10.40
0.08
2.68
0.08
2.68
640
11.17
0.25
3.00
0.10
3.09
0.01
0.23
0.02
0.76
650
11.34
0.24
5.30
0.17
5.42
0.02
0.61
0.04
1.28
660
11.52
0.22
14.09
0.43
13.77
0.13
4.34
0.10
3.13
670
11.69
0.19
22.89
0.63
20.40
0.35
11.29
0.14
4.47
680
11.87
0.16
31.12
0.74
23.88
0.64
20.58
0.16
5.07
690
12.04
0.13
38.23
0.72
23.29
0.95
30.70
0.15
4.82
700
12.22
0.09
43.73
0.57
18.48
1.23
39.81
0.12
3.75
710
12.39
0.04
47.20
0.32
10.22
1.43
46.12
0.06
2.05
720
12.57
0.00
48.38
0.00
0.00
1.50
48.38
0.00
0.00
α ố ệ ừ ả ồ ị ư T b ng s li u, ta có đ th T, Z, N nh sau:
ồ ị Hình 210: Đ th T, Z, Nα
ồ ị ự 2.2.4 Xây d ng đ th TΣ α
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 20
ữ ệ ướ Đ v đ th ể ẽ ồ ị ΣTα ta th c hi n theo nh ng b ự c sau:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ứ ự ứ ệ ậ ả ỷ ị ệ ớ + L p b ng xác đ nh góc ng v i góc l ch các khu u theo th t làm vi c.
ệ + Góc l ch công tác:
ứ ự ệ ủ ộ ơ + Th t làm vi c c a đ ng c là: 1342
ứ ự ứ ả ậ ớ ỷ ị ệ + Sau khi l p b ng xác đ nh góc ng v i các khu u theo th t làm vi c. L y t l ấ ỉ ệ
ậ ượ ị ố ủ ứ ả xích [MN/(m2.mm)] và l p đ c b ng tính . Tr s c a ta đã tính, căn c vào đó tra
α Σ ế ị ị ấ ả ị ủ ớ ả b ng các giá tr đã t nh ti n theo ộ . C ng t t c các giá tr c a ta có T. V i giá tr ị
TΣ , ta có b ng giá tr sau:
ượ ả ị ΣT đ c tính theo μ
α
α
α
α
Σ
ộ 1[đ ]
T1 [mm]
ộ 2[đ ]
T2 [mm]
ộ 3[đ ]
T3 [mm]
ộ 4[đ ]
T4 [mm]
T [mm]
0.00
540
0.00
360
0
0.00
180
0.00
0.00
3.78
550
4.07
370
10
10.39
190
32.32
14.08
7.58
560
7.90
380
20
18.90
200
40.48
6.09
11.27
570
11.66
390
30
23.96
210
33.66
13.23
14.62
580
15.03
400
40
24.81
220
20.25
34.21
17.55
590
17.67
410
50
21.47
230
13.47
43.22
19.55
600
19.02
420
60
14.94
240
12.41
41.10
19.55
610
18.43
430
70
6.64
250
14.32
30.31
17.04
620
15.63
440
80
1.85
260
18.01
12.80
13.20
630
10.40
450
90
9.20
270
21.60
7.20
6.89
640
3.09
460
100
14.50
280
24.00
28.51
0.72
650
5.42
470
110
17.40
290
24.77
46.88
3.71
660
13.77
480
120
18.04
300
23.70
59.22
7.03
670
20.40
490
130
16.91
310
21.07
65.41
5.46
680
23.88
500
140
14.41
320
17.42
61.18
1.99
690
23.29
510
150
11.16
330
13.27
45.72
11.32
700
18.48
520
160
7.53
340
8.68
23.38
17.60
710
10.22
530
170
3.78
350
4.24
0.64
0.00
720
0.00
540
180
0.00
360
0.00
0.00
ả ị B ng 23: B ng giá tr TΣ ả
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 21
Σ α ừ ả ư ồ ị T b ng, ta có đ th T nh sau:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ST[MN/m2]
2,17
1,55
0,62 STtb
a[ o ]
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
720
1,55
ồ ị Hình 211: Đ th TΣ α
ồ ị ụ ả ự ụ ố ỷ 2.2.5 Xây d ng đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u:
ụ ả ụ ự ụ ố ỷ ị ố ể i tác d ng lên ch t khu u dùng đ xác đ nh l c tác d ng lên ch t ồ ị Đ th ph t
ỷ ở ỗ ị ồ ị ụ ủ ỷ ượ ị ố khu u m i v trí c a tr c khu u. Sau khi có đ th này, ta tìm đ c tr s trung bình
ụ ả ể ễ ụ ố ỷ ượ ự ớ ấ ủ c a ph t i tác d ng lên ch t khu u, cũng có th d dàng tìm đ c l c l n nh t và bé
ồ ị ụ ả ấ ể ị ượ ị ả ấ ể ị nh t, dùng đ th ph t i có th xác đ nh đ ự c khu v c ch u t i ít nh t đ xác đ nh v ị
ỗ ụ ả ể ẫ ầ ị ứ ề ổ ụ trí l ơ khoan d n d u bôi tr n và đ xác đ nh ph t i khi tính s c b n tr c.
ướ ẽ ồ ị ụ ả ế ỷ ượ ụ ố ế Các b c ti n hành v đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u đ c ti n hành nh ư
sau:
ẽ ệ ụ ạ ộ ụ ề ươ ừ ề + V h tr c to đ TO’Z trong đó tr c hoành O’T có chi u d ng t tâm O’ v phía
ề ươ ụ ả ướ ướ ph i, còn tr c tung O’Z có chi u d ng h ố ng xu ng d i.
2.mm)]
ọ ỉ ệ + Ch n t l xích: [MN/(m
0 ; 200…
α ự ả ị ượ ạ ộ ứ ể ớ + D a vào b ng giá tr , , ta có đ c to đ các đi m ng v i các góc = 10
ứ ầ ự ư ậ ị ượ ể ừ ế 7200. C tu n t nh v y ta xác đ nh đ c các đi m t cho đ n .
ạ ộ ằ ệ ụ ộ ườ ể ố ị ợ + N i các đi m đã xác đ nh trên h tr c to đ b ng m t đ ng cong thích h p, ta có
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 22
ụ ả ễ ụ ố ỷ ồ ị ể đ th bi u di n ph t i tác d ng lên ch t khu u.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ồ ị ụ ả ụ ố ỷ Hình 212: Đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u
ố ượ ự ủ ủ ề ể ộ + Tính l c quán tính c a kh i l ơ ng chuy n đ ng quay c a thanh truy n (tính trên đ n
ủ ị ệ v di n tích c a piston).
ừ ứ T công th c:
2 _kh i l
ố ượ ỷ ứ ủ ề ề ố ớ V i: mớ ộ ơ ng c a thanh truy n quy v tâm ch t khu u, ng v i m t đ n
ỉ ị ệ v di n tích đ nh piston.
ố ượ ề ề ố ỷ Ta có kh i l ng thanh truy n quy v tâm ch t khu u là:
[kg]
=>
2]
ậ V y: [N/m
[MN/m2]
ừ ố ọ ộ ề ươ ể ủ ủ ồ ị ấ +T g c t a đ O’ c a đ th , l y đi m O trên chi u d ng c a O’Z , sao cho:
[mm]
ố ỷ ừ ẻ ườ ố ỷ ượ => O là tâm ch t khu u, t tâm ch t khu u, ta k đ ng tròn t ư ng tr ng cho
ị ủ ự ụ ố ố ỷ ỷ ơ ố ọ ch t khu u, giá tr c a l c tác d ng lên ch t khu u là vect ộ có g c O và ng n là m t
ể ườ ồ ị ụ ả ễ ể ấ ỳ ằ đi m b t k n m trên đ ng bi u di n đ th ph t i.
ồ ị ụ ả ự ụ ề 2.2.6 Xây d ng đ th ph t ầ i tác d ng lên đ u to thanh truy n
ể ẽ ồ ị ụ ả ụ ự ệ ề ầ Đ v đ th ph t i tác d ng lên đ u to thanh truy n, ta th c hi n theo các b ướ c
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 23
ư nh sau:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ẽ ượ ư ề ầ ờ ấ ỏ ướ ầ + V t ng tr ng đ u to thanh truy n lên t gi y bóng, đ u nh h ố ng xu ng, tâm
ớ ườ ụ ầ ề ướ ủ c a đ u to là O, tr c tung OZ’ trùng v i đ ng tâm thanh truy n và h ố ng xu ng
ướ ụ ướ ả d i, tr c hoành OT’ h ng sang ph i.
ẽ ộ ủ ụ ấ ớ ể + V m t vòng tròn b t kì tâm O. Giao đi m c a tr c tung OZ’ v i vòng tròn tâm O t ạ i
o.
đi m 0ể
o đó, sau đó, chia ti p trên vòng tròn tâm O các đi m t
ể ể ấ ớ ể ế ứ + L y đi m 0 ng v i đi m 0 ừ 1,
ụ ề ề ồ ồ ỷ 2, 3, …36 theo chi u quay tr c khu u (cùng chi u kim đ ng h ) và l n l ầ ượ ươ t t ng
ứ ớ ng v i các góc ; ; ... ;
β ừ ị ở ướ ư ả T giá tr góc tính theo α ầ ph n tr ị c ta có b ng xác đ nh các góc nh sau:
ả ả ị B ng 24: B ng xác đ nh giá tr các góc +α β ị
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 24
α ộ [đ ] 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 β ộ [đ ] 0.00 2.49 4.9 7.2 9.2 11.0 12.5 13.6 14.3 14.5 14.3 13.6 12.5 11.0 9.2 7.2 4.9 2.5 0.0 2.5 4.9 7.2 9.2 11.0 α β ộ + [đ ] 0.00 12.49 24.9 37.2 49.2 61.0 72.5 83.6 94.3 104.5 114.3 123.6 132.5 141.0 149.2 157.2 164.9 172.5 180.0 187.5 195.1 202.8 210.8 219.0 α ộ [đ ] 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 β ộ [đ ] 12.5 13.6 14.3 14.5 14.3 13.6 12.5 11.0 9.2 7.2 4.9 2.5 0.0 2.5 4.9 7.2 9.2 11.0 12.5 13.6 14.3 14.5 14.3 13.6 α β ộ + [đ ] 227.5 236.4 245.7 255.5 265.7 276.4 287.5 299.0 310.8 322.8 335.1 347.5 360.0 372.5 384.9 397.2 409.2 421.0 432.5 443.6 454.3 464.5 474.3 483.6 α ộ [đ ] 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 β ộ [đ ] 12.5 11.0 9.2 7.2 4.9 2.5 0.0 2.5 4.9 7.2 9.2 11.0 12.5 13.6 14.3 14.5 14.3 13.6 12.5 11.0 9.2 7.2 4.9 2.5 α β ộ + [đ ] 492.5 501.0 509.2 517.2 524.9 532.5 540.0 547.5 555.1 562.8 570.8 579.0 587.5 596.4 605.7 615.5 625.7 636.4 647.5 659.0 670.8 682.8 695.1 707.5
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ờ ấ ồ ị ụ ả ặ ụ ố ỷ + Đem t ồ gi y bóng đ t ch ng lên đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u, sao cho tâm
ờ ấ ủ ồ ị ụ ả ớ ụ ố ỷ O trên t gi y bóng trùng v i tâm O c a đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u, đ ườ ng
ồ ị ầ ượ ớ ụ ủ ề ờ ấ tâm thanh truy n O’Z trùng v i tr c OZ’ c a đ th . L n l t xoay t gi y bóng sao
ớ ụ ề ể ầ ươ ờ ấ cho các đi m 0; 1; 2; 3; …; 36 trùng v i tr c O’Z v ph n d ng (xoay t gi y bóng
ề ượ ủ ể ề ấ ồ ồ ồ ờ theo chi u ng c chi u kim đ ng h ), đ ng th i đánh d u các đi m mút c a véc t ơ , ,
ụ ả ủ ụ ố ỷ ờ ấ ,,(cid:0) ồ ị c a đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u trên t ể ằ gi y bóng b ng các đi m
ứ ể ế ơ ộ ộ ỳ 0;10;20...Vì đây là đ ng c 4 k nên ta quay thêm m t vòng nũa, t c là đ n đi m ...720.
ể ố ạ ằ ộ ườ ồ ị ụ ả ợ + N i các đi m l i b ng m t đ ng cong thích h p cho ta đ th ph t ụ i tác d ng lên
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 25
ụ ể ư ề ầ đ u to thanh truy n. C th nh sau:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
170 180
190
200
160
210
150
140
220
130
230
120
240
250
110
100
260
T'[MN/m2]
90
270
O
280
80
70
290
60
300
310
50
40
320
30
330
20
340
10
0
350
Z'[MN/m2]
ồ ị ụ ả ụ ề Hình 213: Đ th ph t ầ i tác d ng lên đ u to thanh truy n
ồ ị ụ ả ự ị Cách xác đ nh l c trên đ th ph t ư i nh sau:
Giá tr c a l c tác d ng lên đ u to là đ dài đo n th ng n i t
ị ủ ự ố ừ ụ ạ ẳ ầ ộ ể ế tâm O đ n đi m
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 26
ườ ừ ẽ ớ ỷ ệ trên đ ng v a v xong nhân v i t l xích.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ề ủ ự ướ ừ Chi u c a l c h ng t tâm O ra ngoài.
Đi m đ t l c là giao đi m c a đ
ặ ự ủ ườ ể ể ố ừ ể ế ớ ng n i t tâm O đ n đi m tính v i vòng tròn
ư ề ầ ượ t ng tr ng cho đ u to thanh truy n.
chα
ồ ị ự ể 2.2.7 Xây d ng đ th khai tri n Q
Ta có:
ớ Trong đó: vuông góc v i và
ạ ượ và l i ng ề c chi u nhau
ọ ỉ ệ Do đó: Ch n t l xích:
ả ị Ta có b ng giá tr sau:
chα
α 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Z 1.50 1.45 1.26 0.98 0.66 0.37 0.15 0.02 0.00 0.07 0.20 0.36 0.51 0.65 0.75 0.82 0.87
T 0.00 0.32 0.59 0.74 0.77 0.67 0.46 0.21 0.06 0.29 0.45 0.54 0.56 0.52 0.45 0.35 0.23
Qch 2.31 2.29 2.15 1.94 1.66 1.35 1.06 0.86 0.82 0.93 1.11 1.29 1.44 1.55 1.62 1.67 1.69
Qch [mm] 74.51 73.76 69.46 62.49 53.59 43.65 34.26 27.68 26.33 29.95 35.73 41.51 46.32 49.98 52.37 53.80 54.57
α 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520
Z 3.44 4.52 2.70 1.38 0.54 0.23 0.12 0.05 0.04 0.17 0.34 0.51 0.67 0.81 0.91 0.98 1.00
T 0.00 1.00 1.25 1.04 0.63 0.42 0.38 0.44 0.56 0.67 0.74 0.77 0.73 0.65 0.54 0.41 0.27
Qch 2.63 3.85 2.27 1.19 0.68 0.71 0.79 0.88 1.02 1.19 1.37 1.53 1.66 1.74 1.80 1.83 1.83
Qch [mm] 84.99 124.07 73.26 38.29 22.03 23.02 25.44 28.39 32.84 38.36 44.05 49.26 53.40 56.27 58.07 59.16 58.96
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 27
ả ị ả B ng 25: B ng giá tr Q
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350
0.89 0.90 0.89 0.87 0.83 0.76 0.67 0.56 0.40 0.24 0.11 0.02 0.00 0.04 0.12 0.15 0.08 0.76 2.46
0.12 0.00 0.12 0.24 0.35 0.45 0.54 0.61 0.61 0.53 0.41 0.21 0.02 0.11 0.22 0.17 0.06 0.35 0.55
1.70 1.71 1.70 1.70 1.68 1.64 1.58 1.49 1.36 1.17 1.00 0.85 0.81 0.85 0.96 0.97 0.73 0.35 1.74
54.92 55.01 54.92 54.77 54.10 52.76 50.94 48.19 43.72 37.85 32.35 27.51 26.05 27.54 30.83 31.31 23.58 11.45 56.16
530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710
1.00 0.98 0.96 0.91 0.86 0.78 0.68 0.54 0.38 0.22 0.08 0.01 0.02 0.13 0.35 0.64 0.95 1.23 1.43
0.13 0.00 0.13 0.24 0.36 0.47 0.55 0.59 0.57 0.48 0.32 0.10 0.17 0.43 0.63 0.74 0.72 0.57 0.32
1.81 1.79 1.77 1.73 1.71 1.66 1.59 1.47 1.32 1.14 0.95 0.82 0.85 1.04 1.32 1.63 1.90 2.12 2.26
58.41 57.81 57.12 55.97 55.09 53.54 51.13 47.53 42.56 36.66 30.63 26.53 27.28 33.43 42.62 52.46 61.41 68.47 72.97
ồ ị ự ố ỷ 2.2.8 Xây d ng đ th mài mòn ch t khu u
ị ự ủ ồ ị ể ồ ị ễ ạ ố ố ỷ ỷ Đ th mài mòn ch t khu u là đ th bi u di n tr ng thái ch u l c c a ch t khu u
ủ ộ ạ ả ộ ờ ế ơ ồ trong m t chu trình công tác c a đ ng c , đ ng th i ph n ánh d ng mài mòn lý thuy t
ấ ể ị ự ố ỷ ị ỗ ầ ả ủ c a ch t khu u, xác đ nh vùng ch u l c bé nh t đ khoan l ả ơ d u bôi tr n, đ m b o
ơ ổ ượ ở ị ở ữ ủ ổ ụ ạ ờ ư ầ đ a d u nh n vào bôi tr n v trí có khe h gi a tr c và b c lót c a tr t ớ là l n
ờ ư ộ ễ ấ ấ ầ nh t. Áp su t bé làm cho d u nh n l u đ ng d dàng.
ồ ị ự ể ố ỷ ả Đ xây d ng đ th mài mòn ch t khu u ta dùng các gi ế thuy t sau:
(cid:0) Tính toán đ ng c
ộ ơ ở ố ộ ị ứ t c đ đ nh m c.
(cid:0) Đ mài mòn ch t khu u t
ỷ ạ ố ộ ỷ ệ ớ ự ụ ố ộ ị i m t v trí t v i l c tác d ng lên ch t khu u t ỷ ạ i l
ị v trí đó.
(cid:0) T i m i đi m trên ch t khu u, l c tác d ng s gây nh h ỷ
ụ ự ể ẽ ả ạ ỗ ố ưở ể ng lên đi m đó và
0 (m i phía 60
0).
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 28
ề ả ể ạ ậ ỗ ủ vùng lân c n v c hai phía c a đi m đó trong ph m vi 120
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ể ẽ ồ ị ự ệ ố ỷ ướ Đ v đ th mài mòn ch t khu u ta th c hi n theo các b ư c nh sau:
ủ ồ ị ụ ả ừ ẽ ườ ụ ỷ + T tâm O c a đ th ph t ố i tác d ng lên ch t khu u ta v đ ớ ng tròn tâm O, v i
ư ặ ặ ố ỷ bán kính R tùy ý (vòng tròn đ c tr ng m t ch t khu u).
ườ ố ứ ự ầ ướ + Chia đ ằ ng tròn thành 24 ph n b ng nhau, đánh s th t ề theo chi u quy c ng ượ c
ề ồ ồ chi u kim đ ng h .
ừ ẻ ườ ể ợ ự + Tính h p l c ∑Q’: t các đi m 0, 1, 2...23 trên vòng tròn tâm O, ta k đ ẳ ng th ng
ẽ ắ ồ ị ụ ả ạ ộ ố ể ặ ộ qua tâm O và kéo dài, các tia này s c t đ th ph t i t i m t ho c m t s đi m, và có
ư ậ ự ụ ể ể ấ bao nhiêu giao đi m nh v y thì có b y nhiêu l c tác d ng lên đi m đó.
Nên ta có: ∑Q’i= Qi1+ Qi2+ Qi3.....+ Qin
ồ ị ụ ả ấ ỳ ủ ể ể ớ ố V i: i _ đi m chia b t k , n _ s giao đi m c a tia chia và đ th ph t i.
0.
ế ả ượ ụ ả + Ghi k t qu tính đ c vào b ng trong pham vi tác d ng 120
+ Tính ∑Q theo dòng: ∑Q = ∑Q’0 + ∑Q’1 +.....+∑Q’23
ọ ỷ ệ ượ ự ệ ế ướ + Ch n t l xích: [MN/(m2.mm)]. Có đ c ta ti n hành th c hi n các b c v đ ẽ ồ
ị ư th nh sau:
(cid:0) V đ
ẽ ườ ượ ư ố ỷ ng tròn t ng tr ng cho ch t khu u.
(cid:0) ườ ố ứ ự ầ ằ ờ ồ Chia đ ng tròn thành 24 ph n b ng nhau đ ng th i đánh s th t 0,1,2…23
ề ượ ề ồ theo chi u ng ồ c chi u kim đ ng h .
(cid:0) Đ t các giá tr t
ặ ướ ứ ự ề ể ị ừ ườ đ ng tròn h ng v tâm theo th t các đi m.
(cid:0) N i các đi m l
ể ố ạ ớ ộ ườ ằ ợ i v i nhau b ng m t đ ng cong thích h p ta đ ượ ườ c đ ng cong
ể ệ ồ ị ố ỷ th hi n đ th mài mòn ch t khu u.
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 29
ả ị Ta có b ng giá tr sau:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
Đi mể
L cự [mm]
0
1
2
3
4
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
5
6
Q0Σ
293.8
293.8
293.8
293.8
293.8
Q1Σ
280.7
280.7
280.7
280.7
280.7
280.7
Q2Σ
14.5
14.5
14.5
14.5
14.5
14.5
14.5
Q3Σ
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
Q4Σ
11.8
11.8
11.8
11.8
11.8
11.8
11.8
11.8
11.8
Q5Σ
11.2
11.2
11.2
11.2
11.2
11.2
11.2
11.2
11.2
Q6Σ
12
12
12
12
12
12
12
12
12
Q7Σ
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
Q8Σ
26.5
26.5
26.5
26.5
26.5
26.5
26.5
26.5
26.5
Q9Σ
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
23.5
Q10Σ
32.5
32.5
32.5
32.5
32.5
32.5
32.5
32.5
32.5
Q11Σ
60.5
60.5
60.5
60.5
60.5
60.5
60.5
60.5
60.5
Σ
Q12
86
86
86
86
86
86
86
86
86
Σ
Q13
129
129
129
129
129
129
129
129
Q14Σ
82.5
82.5
82.5
82.5
82.5
82.5
82.5
Σ
Q15
52.6
52.6
52.6
52.6
52.6
52.6
Q16Σ
38.7
38.7
38.7
38.7
38.7
Q17Σ
30.6
30.6
30.6
30.6
Q18Σ
25.5
25.5
25.5
Q19Σ
22.9
22.9
Σ
Q20
22
22
Q21Σ
22.3
22.3
Σ
Q22
104.2
104.2
104.2
Σ
Q23
237.6
237.6
237.6
237.6
Σ
[mm]
999.4
988.6
978.3
897.6
686.5
416.2
168
214
288
404.7
476
516.6
531.8
537.9
489.8
535. 9
528. 3
Σ ự
(th c)
30.98
30.65
30.33
27.83
21.28
12.90
5.21
6.63
8.91
12.55
16.01
16.49
16.61
16.67
16.38
15.18
14.7 6
Σ
41.3
40.9
40.4
37.1
28.4
17.2
6.9
8.8
11.9
16.7
19.7
21.4
22.0
22.2
22.2
21.8
20.2
bd[mm ]
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 30
ả ả ố ỷ ị ồ ị B ng 26: B ng giá tr đ th mài mòn ch t khu u
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
12
13
11
14
10
9
15
8
16
17
7
18
6
19
5
20
4
21
3
22
2
23
1
0
ố ệ ừ ả ồ ị ư ố ỷ T b ng s li u, ta có đ th mài mòn ch t khu u nh sau:
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 31
ồ ị ố ỷ Hình 214: Đ th mài mòn ch t khu u
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
PH N IIẦ
Ủ Ộ Ơ Ọ Ặ Ả Ể PHÂN TÍCH Đ C ĐI M CHUNG C A Đ NG C CH N THAM KH O
Ọ Ộ Ơ Ả 2.1 CH N Đ NG C THAM KH O:
ơ ứ ự ệ Động c D1 V40415 là loại đ ngộ cơ I4, th t làm vi c là 1342. Dung tích
ệ ố ụ ố ố ỉ ủ ộ xylanh c a đ ng c là ỉ ồ ơ 1.4 lít, h th ng ph i khí ch g m 1 tr c cam b trí trên đ nh piston,
ả ỗ ơ ộ ượ g m ồ 8 van xả và van n pạ ( m i xylanh có 1 van x và 1 van n p ạ ). Đ ng c này đ c
ố ỹ ậ ắ l p trên xe ớ v i các thông s k thu t sau:
ầ ộ ộ ậ ố ỹ Thông s k thu t ơ Đ ng c yêu c u
ố ố
ườ ơ ọ Yanmar Đ ng c ch n 4JHDTE Diesel 4 Inline 4 78.0 x 86.0 Diesel 4 Inline 4 75.0 x 77.0
56.7 / 3600 64.7 / 3890
ưỡ ưỡ
Nhiên li uệ S xilanh cách b trí S kố ỳ Đ ng kính x Hành trình piston (mm x mm) ấ ự ạ ố Công su t c c đ i/ s vòng quay (kW/vg/ph) ệ ệ ố H th ng nhiên li u ệ ố ơ H th ng bôi tr n ệ ố H th ng làm mát Bosch PE inline pump ướ ứ C ng b c cácte t ử ụ ứ ưỡ C ng b c, s d ng môi Bosch PE inline pump ướ ứ C ng b c cácte t ử ụ ứ ưỡ C ng b c, s d ng môi
ệ ố
ỉ ố ố H th ng phân ph i khí T s nén ( )ε ấ ỏ ch t l ng 8 valve, SOHC 15.9 ấ ỏ ch t l ng 8 valve, SOHC 17.4
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 32
ộ ố ề ộ ả ổ ơ M t s hình nh t ng quan v đ ng c Yanmar 4JHDTE
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ộ
ơ Hình 11: Đ ng c Yanmar 4JHDTE
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 33
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ế
ơ
ộ Hình 12: Hình chi u đ ng c Yanmar 4JHDTE
Ộ Ố Ơ Ấ Ủ Ộ Ệ Ố Ủ Ấ Ể Ế 2.2 Đ C ĐI M K T C U C A M T S C C U, H TH NG C A Đ NG
Ặ CƠ
ơ ấ ụ ề ỷ 2.2.1 C c u piston, thanh truy n, tr c khu u:
ượ ắ tế đ c l p v i ớ piston bao gồm: piston, các xéc măng khí,
* Nhóm piston: Các chi ti xéc măng dầu, chốt piston và các chi ti tế khác.
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 34
Cấu t o c a ạ ủ piston được thể hi nệ trên hình 21:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ộ ơ Hình 21: Piston đ ng c Yanmar 4JHDTE
ế Vai trò: Vai trò chủ y u c a ủ piston là cùng với các chi ti tế khác như
xylanh, n pắ xylanh tham gia bao kín tạo thành buồng cháy, đ ngồ thời truyền
ể l cự khí th cể ho thanh truyền, cũng nh nh n l c t ư ậ ự ừ thanh truy n ề đ nén khí.
Đi uề ki nệ làm vi c:ệ Đi uề ki nệ làm vi cệ của piston rất khắc nhi t.ệ
Trong quá trình làm vi c,ệ piston phải chịu tải trọng cơ học lớn có chu k , nhỳ tệ i
ơ ườ đ ộ cao. Do đó, piston của đ ngộ c th ng được ch ế tạo bằng h p ợ kim nhôm
chịu nhi t.ệ
Trên ph nầ đầu piston có xẻ 3 rãnh để lắp các xéc măng khí và xéc măng
d u.ầ Khe hở gi a ữ ph nầ đ uầ piston và thành xylanh n mằ trong khoảng 0,4 0,6
mm.
Thân piston có dạng hình côn, tiết diện ngang hình ôvan và có hai bệ để đỡ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 35
chốt pít tông, trên thân có phay rãnh phòng nở để tránh bó kẹt piston.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
Hình 22: Xéc măng khí và xéc măng d uầ
ẫ Xéc măng khí có nhi mệ vụ bao kín buồng cháy c aủ đ ngộ cơ và d n nh tệ từ đỉnh i
piston ra thành xylanh và tới nước làm mát. Mỗi piston đ cượ l pắ 2 xéc măng khí vào
hai rãnh trên cùng c aủ đ uầ piston. Để xéc măng rà khít với thành xylanh nó đ cượ mạ
một l pớ thi c.ế Xéc măng khí phía trên đ cượ mạ crôm để gi mả mài mòn. Vật li uệ
chế t oạ xéc măng khí là thép hợp kim c ng.ứ
Xéc măng dầu được làm từ thép chống gỉ. Xéc măng dầu có nhi mệ v ụ san đ uề lớp
dầu trên bề mặt làm vi cệ và gạt dầu bôi tr nơ th aừ từ thành xy lanh về cácte. Xéc
ấ ạ ầ ổ ư ộ ơ ợ măng d uầ trong đ ng c là xéc măng d u t ng h p có c u t o nh hình 22
ố * Ch t piston:
Chốt piston là chi ti tế n iố piston và đầu nhỏ thanh truyền. Tuy có k t ế cấu đ nơ giản
nhưng ch tố piston có vai trò rất quan trọng để đ mả bảo đi u ề ki nệ làm vi cệ bình
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 36
thường c aủ động cơ.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
Hình 23: Ch tố piston
Chốt piston có dạng hình trụ rỗng. Các mối ghép gi aữ ch tố piston và piston, thanh
truyền theo hệ tr cụ để đ mả bảo lắp ghép dễ dàng. Ch tố piston đ cượ lắp tự do ở cả
hai mối ghép. Khi lắp ráp mối ghép gi aữ ch tố và bạc đ uầ nhỏ thanh truyền là mối
ghép lỏng, còn mối ghép với bệ chốt là mối ghép trung gian, có độ dôi.
ế ố ụ ụ ệ ỷ t n i gi a piston và tr c khu u. Nó có nhi m v truy n l c khí th tác
ề ự ừ ụ ề ự ở ỷ ỷ ể các hành trình tr c khu u cho piston
ế ạ ừ ạ
ề ề ầ ỏ
ề ắ ầ ố ố * Thanh truy nề : ữ Là chi ti ụ ụ d ng lên piston cho tr c khu u và truy n l c t ợ ượ thép h p kim. i. Đ c ch t o t còn l ồ ề ấ ạ C u t o thanh truy n g m: 1 Đ u nh thanh truy n, 2 Thân thanh truy n, 3 Bulong thanh truy n, 4 Đai c, 5 Đai c khóa, 6 N p đ u to.
(cid:0) Đ u nh thanh truy n đ l p ch t khu u. ề
ể ắ ầ ỏ ố ỷ
(cid:0) Thân thanh truy n có m t c t d ng ch I và có ti
ặ ắ ạ ữ ề ế ệ ổ t di n thay đ i tăng d n t ầ ừ ầ đ u
ỏ ế ề ầ nh đ n đ u to thanh truy n.
(cid:0) ầ ồ ở ử ề Đ u to thanh truy n g m hai n a đ c n i v i nhau b i bulong. Bác lót thanh
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 37
ụ ử ề ề ồ ượ ữ ề ặ ố ớ ỷ truy n cũng g m hai n a ngăn cách gi a b m t khu u tr c và thanh truy n.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
Hình 24: Thanh truy nề
ụ ỷ * Tr c khu u:
ỷ ệ ể ạ
ộ ụ ậ ậ ậ ự ừ ụ nh n l c t ừ ượ ng t
ư piston đ t o ra mô men quay, sinh công đ a ề ạ bánh đà truy n l ụ ể ự ụ ệ ỷ ị
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 38
ể ự ự Tr c khu u có nhi m v : ệ i cho piston đ th c hi n ra b ph n công tác và nh n năng l ủ các quá trình sinh công. Ngoài ra trong quá trình làm vi c, tr c khu u ch u tác d ng c a ự l c khí th , l c quán tính và l c quán tính ly tâm.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ụ ỷ Hình 25: Tr c khu u
ồ Đ c đi m:
ỗ ầ ạ ụ ơ ỷ ả ể ầ ả ơ ổ ụ đây là lo i tr c khu u nguyên kh i, ề ớ ề ặ d u bôi tr n, đ m b o cho d u bôi tr n di chuy n đ u t ố g m có năm c tr c chính. Trên i b m t các
ệ ể ặ ụ tr c có khoan l ổ ụ c tr c trong quá trình làm vi c.
2.2.2 C c u phân ph i khí
ơ ấ ố
ụ yêu c u:ầ ệ * Nhi m v
Cơ cấu phối khí bao gồm tất cả các c m,ụ các chi ti tế và các k tế c u,ấ với ch cứ
năng đ mả bảo quá trình trao đ iổ khí gi aữ xylanh động cơ với môi trường bên ngoài
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 39
trong các quá trình n pạ khí vào xy lanh và thải các sản ph m cẩ háy t xyừ lanh ra môi
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
trường bên ngoài.
Yêu cầu đối với cơ c u ấ phối khí đó là:
Nạp đầy và thải s ch ạ ở ọi ch ế độ làm vi cệ c aủ động cơ. m
Tiếng ồn thấp, khả năng bao kín tốt.
ậ Độ bền và độ tin c y làm v i cệ cao.
ế D dàễ ng l p ắ ráp thay th chi t tế và sửa chữa bảo dưỡng đi u chề i ỉnh.
Với cơ c uấ phối khí xu páp treo bảo đ mả cho buồng cháy nhỏ gọn, chống
cháy kích nổ t tố nên có thể tăng được tỉ số nén và làm cho dạng đường thải, n pạ
thanh thoát, khi nế s cứ c nả khí động giảm nh ,ỏ đồng thời do có thể bố trí xu páp hợp
lí hơn nên có thể tăng đ cượ ti tế di nệ l uư thông của dòng khí khi nế hệ số n pạ tăng.
Cấu tạo cơ c uấ phối khí gồm các chi ti tế chính sau : tr c ụ cam, xu páp
Yanmar 4JHDTE
cơ ừ ụ ệ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 40
ị ả ộ ố ớ ụ ả ấ ả Trên đ ng ộ ộ ượ ẫ đ c d n đ ng t ệ ấ ấ ề đi u ki n r t x u, ch u t gồm 4 xu páp n p ạ và 4 xu páp x . ả Các xu páp ẩ tr c cam thông qua con đ i và đũa đ y. Các xu páp làm vi c trong ệ ấ ớ t r t l n nh t là đ i v i xu páp th i. i đ ng và ph t ộ i nhi
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ụ ộ ẩ Hình 26: Tr c cam, con đ i và đũa đ y
* Xu páp n pạ
Gi aữ thân và tán nấm có bán kính góc l n ượ lớn để cải thi nệ tình trạng l uư
ồ thông c aủ dòng khí n pạ vào xi lanh, đ ng t hời tăng độ cứng vững cho xu páp,
giảm đ cượ trọng lượng. Ph nầ đuôi đ c ượ tôi cứng.
* Xu páp thải
Xu páp thải làm bằng thép chịu nhi t.ệ Phần đuôi đ ượ ôi cứng đ tể ránh mòn và c t
có rãnh để lắp móng hãm gi aữ đuôi xu páp và lò xo xu páp. Móng hãm hình côn
gồm 2 n aử với ki uể lắp này có k tế c uấ đ nơ giản, độ an toàn cao, và không gây nên
ngứ suất tập trung trên đuôi xu páp. Đ ể dễ s aử và tránh hao mòn cho n pắ xi lanh
ở chỗ lắp xu páp người ta lắp ống dẫn hướng.ống dẫn hướng có dạng hình trụ
ế rỗng được đóng ép vào n pắ xi lanh đ n m t ộ khoảng cách nhất định.
+ Đế xu páp hình ống, mặt trong được vát góc theo góc vát của tán nấm và
c ượ đóng trên nắp máy đ
+ Lò xo xu páp hình trụ hai đầu được quấn sít với nhau và mài phẳng.
ụ * Tr c cam:
cượ chế t oạ bằng thép hợp kim thành phần các bon thấp. Trên trục cam
Tr cụ cam đ có 4 cam nạp và 4 cam thải. Các cam nạp và các cam thải được làm liền trục. Tr c ụ
cam được d n ẫ động t từ r c ụ khu uỷ bằng b tộ ruyền đai.
Ố ẫ ướ + ng d n h ng xu páp: Ống dẫn hướng có ch cứ năng d n hẫ ướng cho xu páp
chuyển đ ngộ tịnh ti nế qua lại khi đóng m .ở ngỐ đ cượ chế t oạ bằng gang h p ợ kim
ho cặ gang dẻo nhi tệ luyện. ngỐ có k tế cấu hình trụ rỗng có vát mặt đầu để dễ
l p ắ ráp.
+ Lò xo xu páp: Lò xo xu páp có k tế cấu hình tr , hụ ai đ u ầ mài phẳng đ l p ể ắ ráp với
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 41
đĩa xu páp.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ệ ố ơ 2.2.3 H th ng bôi tr n, làm mát
a. H th ng bôi tr n:
ệ ố ơ
ệ ơ ụ ệ ố 1. Nhi m v h th ng bôi tr n:
Hệ thống bôi trơn có nhi m ệ vụ đưa d u bầ ôi trơn đ n cế ác b ề mặt làm vi c cệ ủa
các chi ti tế để đ mả bảo đi uề ki nệ làm việc bình thường c aủ đ ngộ c cơ ũng như
tăng tuổi thọ của các chi ti t.ế
Động cơ Yanmar 4JHDTE sử d ngụ phương pháp bôi trơn cưỡng b c.ứ Dầu
trong hệ thống bôi trơn được bơm đẩy đến các bề mặt ma sát với áp suất nhất định,
do đó hoàn toàn có thể đủ lưu lượng để bảo đảm bôi trơn làm mát và tẩy rửa các bề
mặt ma sát.
Sơ đồ hệ thống bôi trơn được thể hiện trên hình 27:
ơ ồ ệ ố Hình 27: S đ h th ng bôi t r nơ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 42
Nguyên lý làm vi c:ệ
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
cượ hút vào b mơ qua phao hút d u.ầ Phao hút dầu có lưới Dầu trong các te dầu đ cướ lớn. Dầu được bơm đ yẩ qua bộ ch nắ để lọc sơ bộ những t pạ chất có kích th làm mát dầu, tại đây d uầ đ cượ làm mát rồi ti pế t cụ đến đường dầu chính, rồi đ n ế c c lố ọc, dầu theo các nhánh đi bôi trơn tr c ụ khu u ỷ sau đó lên bôi tr nơ đ uầ to thanh truyền, ch tố pít tông, và đi bôi tr nơ tr c ụ cam…
ế Các chi ti t chính:
ầ + B m d u:
ơ B mơ d uầ có nhi mệ vụ cung cấp dầu dưới áp suất cao vào đường d uầ
chính của đ ngộ c ơ và đến két làm mát.
ớ Hệ thống bôi trơn của đ ngộ cơ sử dụng ki uể bơm bánh răng ăn kh p trong .
ơ ớ Hình 28: B m bánh răng ăn kh p trong
ầ ọ ầ + B u l c d u
Bầu lọc d uầ có nhi mệ vụ l cọ sạch các tạp chất cơ học do sự mài mòn c ơ học
các chi ti tế c aủ đ ngộ c ,ơ các loại b iụ từ không khí l nẫ vào các sản vật cháy có
ch aứ trong dầu. Ki uể bầu lọc được dùng là ki uể b uầ lọc cơ khí loại bầu lọc thấm
dùng tấm l c ọ kim loại.
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 43
ầ ọ ư ộ ơ B u l c dùng cho đ ng c Yanmar 4JHDTE nh hình 29:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ơ ầ ọ ầ Hình 29: B u l c d u bôi tr n
+ Két làm mát d uầ
Ở chế đ ộ nhi tệ làm vi cệ ổn định c aủ động cơ, nhi tệ độ của dầu bôi trơn cần
nằm trong giới hạn 8090 0C. Nhưng trong sử d ngụ do nhi tệ độ c a ủ môi trường
tương đ iố cao, do đ ngộ cơ thường phải làm vi cệ ở nh ngữ ch đế ộ phụ tải cao
trong thời gian dài , nhi tệ độ của dầu bôi trơn sẽ vượt quá giới hạn cho phép và
do đó c nầ được làm mát trong két làm mát dầu. Trên hệ thống bôi trơn c aủ đ ngộ
cơ sử d ngụ két làm mát d uầ ki uể ống đ cượ làm mát bằng không khí, bố trí trước
két n ướ ủ đ ngộ cơ. c c a
+ Van an toàn
ị ư ỏ ấ ầ ệ ố ể ả ả Van an toàn dùng đ đ m b o h th ng không b h h ng khi áp su t d u quá
b.
ượ ủ ệ ố ấ ầ ả ớ l n, v t quá kh áp su t d u cho phép c a h th ng.
ệ ố H th ng làm mát
ệ ố Nhi m v h ụ ệ th ng làm mát
Khi đ ngộ cơ làm vi c,ệ các chi ti tế của động cơ nhất là các chi ti tế trong buồng cháy
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 44
ti pế xúc với khí cháy nên có nhi tệ độ r tấ cao. Nhi tệ độ đỉnh pít tông có thể đ nế 600
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
0C còn nhi
tệ độ xu páp thải có thể lên đ nế 900 0C. Nhi ệ ộ các chi ti t đ tế cao có thể
dẫn đ n ế các tác hại đối với các động cơ:
Giảm s c bứ ền, đ c ng ộ ứ vững và tuổi thọ các chi ti t;ế
Bó k tẹ gi aữ các c pặ chi ti tế chuy nể động như piston xylanh, c tr c ổ ụ bạc
lót…
Giảm hệ s ố n pạ nên giảm công suất động cơ;
ệ ượ Gây hi n t ng k ích nổ trong động c .ơ
Hệ thống làm mát có tác dụng tản nhi tệ khỏi các chi ti t,ế giữ cho nhi t đệ ộ của
các chi ti tế không vượt quá giới h nạ cho phép và do đó bảo đ m ả đi uề ki nệ
làm việc c aủ đ ngộ cơ. Trên động cơ Yanmar 4JHDTE sử d ngụ hệ thống làm
mát bằng n ướ ki uể kín tuần hoàn cưỡng b c ứ nh b m ờ ơ nước. c,
ư Nguyên lí của h thệ ống làm mát đ ượ rình bày nh sau: c t
Khi động cơ làm việc, thông qua cơ cấu dẫn động làm cho bơm n c ướ làm
vi c.ệ Nước lạnh từ két mát được bơm nước đẩy vào các đường dẫn vào các
khoang trong n pắ máy rồi theo các đường d nẫ trên n pắ máy trở v ề két mát và
bơm n c.ướ
Để duy trì nhi tệ độ n cướ làm mát trong hệ thống được nổ định trên h tệ hống
làm mát có bố trí van hằng nhi t .ệ
Khi nhi tệ độ n cướ trong hệ thống nhỏ hơn 70 0C thì van hằng nhi tệ đóng
đường nước ra két mát. N cướ đ cượ tuần hoàn cưỡng b cứ t b mừ ơ n c ướ đến các
khoang trên n pắ máy để làm mát cho h thệ ống.
Khi nhi tệ độ nước làm mát lớn h nơ 80 0C, dưới tác dụng c aủ nhi tệ đ , ộ van
hằng nhi tệ mở hoàn toàn. N cướ từ b mơ n cướ vào các khoang trên nắp máy. Khi
ra khỏi n pắ máy nước có nhi tệ độ cao được dẫn vào trong két mát nhờ van
hằng nhi tệ mở . Sau khi qua két nước, n cướ được làm mát quay trở về bơm
ướ n c th c h ự i nệ chu trình ti pế theo
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 45
Để ki mể tra nhi tệ độ c aủ nước làm mát trên bảng đ ngồ hồ có l pắ đồng hồ
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
báo nhi tệ độ nước. Ngoài ra còn l pắ một bộ c mả bi nế báo lên đèn nguy hi mể
trên ca bin buồng lái, khi đèn sáng là báo hi uệ động cơ quá nóng.
ệ ố Hình 210: H th ng làm mát
ế * Các chi ti t chính:
+B mơ n cướ và qu t ạ gió
Bơm nước trên hệ thống làm mát của đ ngộ cơ là b mơ cánh gu ng,ồ có
nhi mệ vụ cung cấp nước tu nầ hoàn cưỡng b cứ trong hệ thống làm mát của động
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 46
cơ. Được dẫn động bằng đai t từ r c ụ khu uỷ động cơ.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ơ Hình 211: B m n ướ c
ệ Qu tạ gió có nhi mệ vụ t oạ ra dòng khí hút đi qua két nước để tăng hi u qu ả
làm nguội nước nóng sau khi đã làm mát cho động cơ. Qu tạ gió được lắp trên
đ uầ phía tr cướ c aủ tr cụ b mơ nước. Các cánh quạt được chế tạo bằng thép lá.
Để nâng cao năng suất và t oạ hướng cho dòng khí vành quạt gió có hom khí.
+Két n
cướ làm mát Két nước là thi tế bị trao đổi nhi tệ dùng để truy nề nhi tệ từ n cướ làm mát
cho dòng không khí chuyển động qua.
Hình 212: Két nư cớ làm mát
Ố ớ ớ 1. N pắ két nư c, 2. ng n ư cớ hồi, 3. ngỐ nư c đi.
Két n cướ làm mát bao gồm các ống dẫn bằng đồng đỏ. Các ống này đ cượ
hàn với các cánh tản nhi tệ hình gợn sóng nhằm tăng ti tế di nệ ti pế xúc với không
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 47
khí để tăng khả năng toả nhi tệ c aủ két làm mát. Ngăn trên có miệng đ n ổ ướ c
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
và được đ yậ bằng nắp.
ằ +Van h ng nhi ệ t
Van hằng nhi tệ có nhi mệ vụ rút ng nắ thời gian s yấ nóng khi động c ơ bắt
đầu khởi đ ngộ và tự đ ngộ duy trì chế độ nhi tệ c aủ đ ngộ cơ trong giới hạn cho
phép.
Khi nhi tệ độ nước làm mát th pấ h nơ 75 0C, h nỗ h pợ ch tấ lỏng trong hộp ch aư
bị giãn n ,ở van đóng và n cướ sẽ đi qua đường dẫn trở v ề bơm mà không qua két
làm mát.
Khi nhi tệ độ nước tăng cao hơn 75 0C, h nỗ h pợ ch tấ lỏng trong hộp giãn n ,ở
áp su tấ tăng nên đ yẩ cán lên làm mở van, nước theo đường ống đ n ế két làm mát.
Khi nhi t ệ độ nước băng 80 0C thì van được m hoở àn toàn.
ệ ố ệ 2.2.4 H th ng nhiên li u:
ộ ơ ệ ấ ơ
ử ụ ơ ạ ộ ể ầ ả ả ộ ơ Đ ng c Yanmar 4JHDTE s d ng b m Bosch PE inline đ cung c p nhiên li u diesel cho đ ng c ho t đ ng. B m cao áp đ m b o các yêu c u sau đây:
Nhiên li u có áp su t cao, t o đ
ạ ượ ệ ấ ấ ớ ệ ướ ỗ c chênh l ch áp su t l n tr c và sau l
phun.
ệ ậ ấ ố ờ ể Cung c p nhiên li u đúng th i đi m và đúng theo quy lu t mong mu n.
ề ệ ấ ồ ộ ơ Cung c p nhiên li u đ ng đ u vào các xylanh đ ng c .
D dàng và nhanh chóng thay đ i l ớ
ễ ệ ấ ng nhiên li u cung c p cho chu trình, sao
ổ ượ ệ ủ ộ ế ộ ợ ơ cho phù h p v i ch đ làm vi c c a đ ng c .
ấ ạ ơ a. C u t o b m Bosch PE:
ặ ầ ơ
ộ ượ ắ ỉ ề ộ
ủ ơ ệ ủ ơ
ạ ượ ắ ượ ữ ậ ở ố ặ c b t ch t trên ng
Ph n chính c a b m là c p b đôi siêu chính xác piston – xylanh b m cao áp, l p c cam đây lên thông qua con đ i và vít đi u ch nh. khít nhau. Khi làm vi c, piston đ ờ ố Hành trình đi xu ng c a piston là nh lò xo b m cao áp và đĩa lò xo. Ng nh ch th p ọ ủ ố c ngàm trong rãnh d c c a ng xoay, vành răng đ đuôi piston đ ẽ ể ị ớ ớ xoay, ăn kh p v i thanh răng. Khi d ch chuy n thanh răng thì s làm xoay piston.
ầ ầ ướ i rãnh nghiêng đó thông
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 48
ẻ ộ ỉ ờ ọ Ph n đ u piston có x m t rãnh nghiêng, không gian bên d ớ v i không gian phía trên đ nh piston nh rãnh d c.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ơ Hình 213: B m Bosch PE inline
ạ ộ ắ b. Nguyên t c ho t đ ng:
ố ờ ộ
ờ ự ỉ ở ỗ c n p đ y
ạ ệ ượ ạ a, b thì nhiên li u đ ấ ở ị Piston đi xu ng nh l c lò xo, van cao áp đóng kín. Nh đ chân không t o ra trong ầ không gian phía trên đ nh piston, khi piston m các l ế vào không gian này cho đ n khi piston ấ v trí th p nh t.
ờ ầ ệ ị ẩ ỗ
ỗ ỉ
ệ ấ ấ ị ệ ạ ị
ế ấ ấ ườ ng cao áp và đ n vòi phun. Quá trình c p nhiên li u c di n ra cho
ẩ ệ ứ ễ ệ ừ ừ ầ
không gian ấ ọ
ỉ ả ộ ộ a, b thoát ra ngoài; khi Piston đi lên nh cam đ i, lúc đ u, nhiên li u b đ y qua các l ẽ ị ỉ đ nh piston che kín 2 l a và b thì nhiên li u trong không gian phía trên đ nh piston s b ở nén làm tăng áp su t. Khi đ t giá tr áp su t nh t đ nh, nhiên li u đ y van cao áp m ra, ệ nhiên li u vào đ ế đ n khi rãnh nghiên trên đ u piston m l phía trên đ nh piston theo rãnh d c, qua l ộ xylanh gi m đ t ng t và van cao áp đóng l ở ỗ ả ấ x b. T lúc y, nhiên li u t ỗ ả x b thoát ra ngoài khiên áp su t trong ạ i.
ủ ệ hút a và l ế ư ủ ỗ t l u c a l
ị ắ ầ ể ớ ở ờ ỗ ả x b, do tính ch u nén c a nhiên li u và do ấ ế ờ ng ng cao áp, nên th i đi m b t đ u và k t thúc quá trình c p ướ c ể có th sai khác chút ít so v i th i đi m đóng m theo kích th
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 49
ủ ệ ượ ng ti Do hi n t ồ ủ ườ tính đàn h i c a đ ự ế ệ nhiên li u th c t ọ ủ ỗ hình h c c a l ố ể và c a piston.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
Ầ PH N III
Ế Ệ Ơ Ộ Ố Ệ Ế THI T K H TH NG NHIÊN LI U Đ NG C D1 V40415
Ệ Ầ Ố Ớ Ệ Ố Ộ Ụ Ệ
Ơ 3.1 NHI M V VÀ YÊU C U Đ I V I H TH NG NHIÊN LI U Đ NG C DIESEL
ụ 3.1.1 Nhi m vệ
ệ ố ụ ệ ệ ộ ơ H th ng nhiên li u đ ng c diesel có các nhi m v sau:
ệ ự ữ ể ệ ả ộ
ả ầ ấ ọ ạ ấ ị ệ
ệ ệ ể ộ ộ ụ ờ ơ a) D tr nhiên li u đ m b o cho đ ng c có th làm vi c liên t c trong m t th i ấ ơ ọ ướ ạ c, t p ch t c h c gian nh t đ nh, không c n c p thêm nhiên li u; l c s ch n ệ ố ẫ l n trong nhiên li u; giúp nhiên li u chuy n đ ng thông thoáng trong h th ng.
b) Cung c p nhiên li u cho đ ng c đ m b o t
ơ ả ả ố ệ ấ ộ ầ t các yêu c u sau:
ệ ấ ệ ủ ế ộ ả ỗ ớ ợ ng nhiên li u c p cho m i chu trình ph i phù h p v i ch đ làm vi c c a
ơ ượ L ộ đ ng c
Phun nhiên li u vào đúng th i đi m, đúng quy lu t mong mu n.
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 50
ể ệ ậ ờ ố
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
L u l
ư ượ ả ồ ệ ề ng nhiên li u vào các xylanh ph i đ ng đ u.
ỏ ớ ệ ớ ướ c
ệ ượ ể ỗ ệ ả Ph i phun nhiên li u vào xylanh qua l phun, đ nhiên li u đ và sau l ỗ c xé t phun nh v i chênh l ch áp l n phía tr ơ ố i t t.
c) Các tia nhiên li u phun vào xylanh đ ng c ph i đ m b o k t h p t
ộ ả ả ả
ươ ế ợ ố ớ ệ ng h ng, ph
ươ ơ ướ ủ ướ ủ ể ạ ng, hình d ng, kích th ng h ộ ng đ và ph ữ ố t gi a s ạ c c a các tia phun v i hình d ng ấ ng chuy n đ ng c a môi ch t
ượ ướ ượ l ớ ườ ồ bu ng cháy và v i c ể ồ trong bu ng cháy đ hòa khí đ ộ ề c hình thành nhanh và đ u.
3.1.2 Yêu c uầ
ệ ố ệ ả ầ ộ ơ ỏ H th ng nhiên li u đ ng c diesel ph i th a mãn các yêu c u sau:
ạ ộ ậ ộ ề Ho t đ ng lâu b n, có đ tin c y cao.
ử ụ ả ưỡ ễ ậ ữ ệ D dàng và thu n ti n trong s d ng, b o d ử ng và s a ch a.
ễ ế ạ ạ D ch t o, giá thành h .
Ơ Ồ Ộ Ố Ệ Ệ Ệ
Ơ 3.2 S Đ VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VI C H TH NG NHIÊN LI U Đ NG C DIESEL
ơ ồ 3.2.1 S đ nguyên lý
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 51
ơ ồ ơ ộ ượ ở S đ nguyên lý đ ng c diesel đ c trình bày hình 11:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
7
10
11
9
8
6
4
5
3
2
1
ệ ố ơ ồ ệ ộ ơ Chú thích: Hình 11: S đ nguyên lí h th ng nhiên li u đ ng c diesel
1. Thùng nhiên li u 2. L
ệ ướ ọ ườ ể ệ ế ơ i l c 3. Đ ng nhiên li u đ n b m chuy n
ơ ầ ọ ầ ọ ườ ệ ế ệ
4. B m chuyên nhiên li u 5. Đ ng nhiên li u đ n b u l c 6. B u l c nhiên li uệ
ệ ề ườ ườ ụ ệ ế 7. Đ ng nhiên li u v 8. Đ ng nhiên li u đ n BCA 9. C m BCA
ườ ệ 10. Đ ng nhiên li u cao áp 11.Vòi phun
ạ ộ 3.2.2 Nguyên lý ho t đ ng
ệ ố ệ
ầ
c l c ban đ u nh l ệ ườ
ố ế ng ng đ n b u l c ấ ầ ỏ
ệ ố c l c s ch l n hai, lo i b nh ng t p ch t nh , sau đó, nhiên ệ ượ c
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 52
ủ ơ ườ i l c 2, sau đó theo đ ế ụ ố ạ ỏ ữ ạ ộ ướ ườ ạ ố ờ ệ ầ ạ ộ Nhiên li u tu n hoàn trong h th ng là nh ho t đ ng c a b m chuyên nhiên li u 4. ượ ọ ế ờ ướ ọ ệ ừ thùng 1 đ ng ng đ n Nhiên li u t ờ ầ ọ ể ơ ể ơ b m chuy n 4. Nh có b m chuy n, nhiên li u ti p t c theo đ ạ ệ ượ ọ ạ ạ 5. T i đây, nhiên li u đ ủ ụ ế ụ ườ li u theo đ ng ng đ n c m BCA 9. Theo ho t đ ng c a c m BCA, nhiên li u đ ế ấ nén lên áp su t cao, đi vào đ c khi đ n vòi phun 11. T i vòi ng ng cao áp 10 tr
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ượ ỗ ộ ớ c phun qua l i và hòa tr n v i không khí
ơ ỏ nh , xé t ở ấ ơ ạ ệ phun, nhiên li u áp su t cao đ ộ trong xylang đ ng c , t o thành hòa khí và cháy, giãn n sinh công.
ư ế ượ ư ở ạ c đ a tr l ệ i thùng thông qua h
ệ ườ ầ ồ Nhiên li u vào vòi phun nh ng không phun h t đ ố th ng đ ng d u h i 7.
Ố Ơ Ả Ố Ủ Ệ 3.3 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG S C B N C A H TH NG
ơ Tính toán b m cao áp
ượ ủ ộ ệ ấ 3.3.1 L ơ ng nhiên li u cung c p cho 1 xylanh trong 1 chu trình công tác c a đ ng c :
Ta có: [mm3]
Trong đó:
ơ ấ ủ ộ Ne là công su t c a đ ng c [kW]
ệ ủ ộ ơ ở ấ ấ ge là su t tiêu hao nhiên li u c a đ ng c công su t đó [g/(kW.h)]
τ ố ỳ ủ ộ là s k c a m t chu trình công tác
ố ở ấ n là s vòng quay công su t đó [vòng/phút]
ộ ố ơ i là s xylanh đ ng c
3]
ố ượ ủ ệ ρnl là kh i l ng riêng c a nhiên li u [g/cm
[mm3]
ạ ộ ộ ơ Khi đ ng c ho t đ ng ở emax thì: N
[mm3]
emax = 1,1 ge , ta có:
Ch n: gọ
[mm3]
ế ơ ể ả ệ ấ ả ộ ả ng nhiên li u theo lý thuy t b m ph i cung c p đ đ m b o cho đ ng
ư ượ 3.3.2 L u l ạ ộ ơ c ho t đ ng:
Ta có: [mm3]
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 53
Trong đó:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ệ ể ộ ỉ là đ tăng th tích nhiên li u do rò r
ở ườ ể ệ ộ là đ tăng th tích nhiên li u do giãn n đ ố ng ng
ề ể ử ạ là th tích nhiên liêu thoát v khoang c a n p
Đ t: ặ
Ch n: ọ
ấ ủ ơ ạ ơ ớ ơ ệ V i b m cao áp là lo i b m piston thì hi u su t c a b m là:
Ch n: ọ
[mm3]
ị ườ ơ 3.3.3 Xác đ nh đ ng kính piston b m cao áp:
ườ ượ ứ ị Ta có, đ ng kính piston BCA đ c xác đ nh theo công th c:
[mm]
ρ ỷ ố ấ ớ ườ ơ Trong đó: là t s hành trình l n nh t và đ ng kính piston b m cao áp
ố ớ ộ ơ đ i v i đ ng c tăng áp
ọ Ch n: Khi đó:
[mm]
[mm]
ự ỗ ướ ọ ượ ẵ D a vào chu i kích th c có s n, ta ch n đ c:
ủ 3.3.4 Hành trình có ích c a piston:
[mm]
Ế ƯỢ Ụ Ặ Ấ Ể Ế 3.4 PHÂN TÍCH Đ C ĐI M K T C U CÁC C M CHI TI T Đ C GIAO
ụ ơ 3.4.1 C m b m cao áp:
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 54
ụ ấ ạ ủ ụ ạ ộ ệ ắ 3.4.1.1 Nhi m v , c u t o chung và nguyên t c ho t đ ng c a c m BCA
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ụ ụ ệ ơ a) Nhi m v c m b m cao áp:
ơ ả ụ ệ ệ ả ấ ơ ộ B m cao áp có nhi m v cung c p nhiên li u cho xylanh đ ng c đ m b o:
ệ ạ ớ ướ ỗ ấ Nhiên li u có áp su t cao, t o chênh áp l n tr c và sau l phun.
Cung c p nhiên li u đúng th i đi m và đúng quy lu t mong mu n.
ệ ể ậ ấ ờ ố
ề ệ ấ ồ ộ ơ Cung c p nhiên li u đ ng đ u vào các xylanh đ ng c .
D dàng và nhanh chóng thay đ i l ớ
ễ ệ ấ ng nhiên li u cung c p cho chu trình, sao
ổ ượ ệ ủ ộ ế ộ ợ ơ cho phù h p v i ch đ làm vi c c a đ ng c .
ấ ạ ơ b) C u t o b m Bosch:
ặ ầ ơ
ộ ượ ề ộ
ủ ơ ệ ủ ơ
ạ ượ ắ ượ
ắ Ph n chính c a b m là c p b đôi siêu chính xác piston – xylanh b m cao áp, l p ỉ ẩ c cam đ y lên thông qua con đ i và vít đi u ch nh. khít nhau. Khi làm vi c, piston đ ữ ậ ở ờ ố Hành trình đi xu ng c a piston là nh lò xo b m cao áp và đĩa lò xo. Ng nh ch th p ọ ủ ố ố ặ c ngàm trong rãnh d c c a ng xoay, vành răng đ đuôi piston đ c b t ch t trên ng ẽ ể ị ớ ớ xoay, ăn kh p v i thanh răng. Khi d ch chuy n thanh răng thì s làm xoay piston.
ầ ầ ướ i rãnh nghiêng đó thông
ẻ ộ ỉ ờ ọ Ph n đ u piston có x m t rãnh nghiêng, không gian bên d ớ v i không gian phía trên đ nh piston nh rãnh d c.
ấ ạ ộ ơ ượ ể ệ ở C u t o m t nhánh b m cao áp đ c th hi n hình 41.
ạ ộ ắ c) Nguyên t c ho t đ ng:
ố ờ ộ
ạ ệ ượ ạ ờ ự ỉ ỗ ở
a, b thì nhiên li u đ ấ ở ị Piston đi xu ng nh l c lò xo, van cao áp đóng kín. Nh đ chân không t o ra trong ầ không gian phía trên đ nh piston, khi piston m các l c n p đ y ế vào không gian này cho đ n khi piston ấ v trí th p nh t.
ờ ộ ầ ệ ị ẩ ỗ
ỗ ỉ
ệ ấ ấ ị ệ ạ ị
ế ấ ấ ườ ng cao áp và đ n vòi phun. Quá trình c p nhiên li u c di n ra cho
ẩ ệ ứ ễ ệ ừ ừ ầ
không gian ấ ọ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 55
ỉ ả ộ Piston đi lên nh cam đ i, lúc đ u, nhiên li u b đ y qua các l a, b thoát ra ngoài; khi ẽ ị ỉ a và b thì nhiên li u trong không gian phía trên đ nh piston s b đ nh piston che kín 2 l ở nén làm tăng áp su t. Khi đ t giá tr áp su t nh t đ nh, nhiên li u đ y van cao áp m ra, ệ nhiên li u vào đ ế đ n khi rãnh nghiên trên đ u piston m l phía trên đ nh piston theo rãnh d c, qua l ộ xylanh gi m đ t ng t và van cao áp đóng l ở ỗ ả ấ x b. T lúc y, nhiên li u t ỗ ả x b thoát ra ngoài khiên áp su t trong ạ i.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ụ ộ 1- Tr c cam và cam đ i
14
13
ộ 2- Con đ i con lăn
ố 3- Đai c hãm
12
11
ỉ ề 4- Vít đi u ch nh
5- Đĩa d
ướ ặ i ch n lò xo
a
b
ơ 6- Lò xo b m cao áp
10
8-
ơ 7- Piston b m cao áp
Ố ng xoay
9- Đĩa trên ch n lò xo
9
ặ
10- Xylanh b m cao áp
8
7
ơ
11- Đ van cao áp
12- Van cao áp
6
5
3
4
13- Lò xo van cao áp
ế
2
ắ ụ 14- N p ch p van cao áp
b- L xỗ ả
1
ỗ a- L hút
ng ti hút a và l x b, do tính
ị ệ ượ ủ ỗ ả ồ ủ ườ ệ
ế
ờ ự ế ớ ờ
ể ể có th sai khác chút ít so v i th i đi m ọ ủ ỗ ủ ế ư ủ ỗ t l u c a l Do hi n t ố ng ng ch u nén c a nhiên li u và do tính đàn h i c a đ ấ cao áp, nên th i đi m b t đ u và k t thúc quá trình c p ệ nhiên li u th c t ở đóng m theo kích th ắ ầ ể ướ c hình h c c a l và c a piston.
ủ ầ ể
ở ầ ắ ầ ấ ấ ờ ế ệ ộ
ế ị ỉ ể ằ ằ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 56
ệ ổ ố ệ ế ị Mép trên c a đ u piston quy t đ nh th i đi m b t đ u c p nhiên li u, còn mép rãnh ớ ơ ờ đ u piston quy t đ nh th i đi m k t thúc c p nhiên li u . V i b m Bosch đ ng xiên ắ ể ờ ướ ơ i, nên th i đi m b t c Yanmar 4JHDTE, đ nh piston b ng và rãnh chéo n m phía d ệ ủ ổ ượ ầ ấ ng nhiên li u c a chu đ u c p nhiên li u luôn luôn không thay đ i. Mu n thay đ i l
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ả ứ ế ấ ờ e, t c là thay đ i th i đi m k t thúc c p
ổ ỉ ố ầ ệ ơ ơ ể ỗ ổ trình, c n ph i thay đ i hành trình có ích S ủ ộ nhiên li u. Trên xylanh b m cao áp c a đ ng c này, ch b trí 1 l ả ả cho c x và hút.
ấ ạ ơ ộ Hình 41: C u t o m t nhánh b m cao áp
ế ấ ầ ơ ộ ơ Hình 42: K t c u đ u piston b m Bosch đ ng c Yanmar 4JHDTE
ấ ạ ụ ể ặ ế ơ 3.4.1.2 Đ c đi m c u t o các c m chi ti t chính trong b m Bosch
ơ ộ a) B đôi piston và xylanh b m cáo áp:
ạ ộ ầ ả ấ
ề ộ ố ể ạ ế ạ ậ ệ ố ể Đ có th t o áp su t cao và ho t đ ng lâu b n, piston và xylanh b m cao áp c n ph i ượ đ c ch t o chính xác và dùng v t li u có đ ch ng mòn t ơ ụ ể t. C th :
V t li u ch t o là thép h p kim dùng làm ằ
ế ạ ụ ắ ọ ặ ổ bi ho c làm d ng c c t g t kim
ợ ế ụ ẽ ạ
ế ấ ổ ị ị ộ c n đ nh vì c u trúc t ế vi c a nó n đ nh. N u dùng thép 24X5M thì
ậ ệ ư ạ lo i nh X15, 25X5M. N u b đôi làm b ng thép X15 thì s có hình d ng và ướ ổ ủ kích th ấ ả ph i th m nit ơ .
ạ ộ ứ ỏ ơ ặ ệ ề ặ ệ t luy n đ các b m t ma sát đ t đ c ng không nh h n HRC58, các m t
ể Nhi ỏ ơ ầ đ u không nh h n HRC55.
Đi u ki n k thu t c a b đôi piston và xylanh b m cao áp nh sau:
ậ ủ ộ ư ề ệ ơ ỹ
ặ ầ ề ặ ỏ ơ ỏ ơ ộ + Đ bóng các b m t ma sát không nh h n , m t đ u xylanh không nh h n .
ờ ỉ ờ ỗ ờ ỗ ả ắ ạ + Các mép g đ nh, g rãnh nghiêng, g l thoát, l hút ph i s c c nh.
ệ ọ ố ớ ỉ ờ ả ủ
ề ạ + Sai l ch hình d ng hình h c đ i v i đ nh và g x c a piston không quá 0,02 trên ệ chi u dài làm vi c.
ủ ề ệ ặ ộ + Đ côn c a piston và xylanh không quá 0,0006 trên chi u dài 20mm m t làm vi c.
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 57
ộ + Đ ovan không quá 0,0005mm.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ượ ế ướ ệ ủ ộ ề ặ + Không đ c có v t x c trên b m t làm vi c c a b đôi.
ượ ờ ị ế ị ủ ự ộ ở ủ ộ + Khe h c a b đôi đ c xác đ nh nh thi t b th y l c đo đ kín.
ả ặ ả ộ ỏ + Khi h ng thì ph i thay c c p b đôi.
B
B
ộ ố ả ộ ơ ơ ộ M t s hình nh b đôi piston và xylanh b m cao áp đ ng c Yanmar 4JHDTE
BB
ắ ộ ờ Hình 43: B đôi piston và xylanh khi l p ghép và piston khi tháo r i.
ế ộ b) B đôi van cao áp và đ van:
ế ặ ế ủ ơ ứ t chính xác th hai c a b m cao áp, có
ụ ệ Van cao áp và đ van cao áp là c p chi ti nhi m v sau:
Ngăn không cho khí th t
ể ừ ồ ế ạ ơ bu ng cháy vào xylanh b m cao áp (n u dùng lo i
vòi phun h )ở
Giúp quá trình cung c p nhiên li u đ
ệ ượ ổ ế ấ ị c n đ nh (n u dùng vòi phun kín).
Gi m áp và d p t n dao đ ng áp su t trên đ
ậ ắ ấ ả ộ ườ ế ố ng ng cao áp sau khi k t thúc
ệ ấ c p nhiên li u.
Hi u ch nh đ c tính cung c p t c đ c a b m cao áp.
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 58
ấ ố ộ ủ ơ ệ ặ ỉ
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ế ộ Hình 44: B đôi van cao áp và đ van
ậ ộ ề ế ệ ỹ Đi u ki n k thu t b đôi van cao áp và đ n van:
V t li u ch t o: dùng h p kim X15.
ậ ệ ế ạ ợ
Đ c ng sau nhi
ộ ứ ệ ệ ế ặ ạ ạ t luy n: m t van đ t HRC 5662, đ van đ t HRC 6064.
Van và đ van ph i mài rà v i nhau.
ế ả ớ
ủ ộ ấ ư ể ng dùng khí nén có áp su t d 0,40,5Mpa đ
ườ Ki m tra đ kín khít c a van: th ỏ ế ử ầ ượ ủ ọ th , khi nhúng vào thùng d u h a không đ c s i b t khí.
ả ặ ỏ ả Khi h ng ph i thay c c p.
ụ ơ c) Tr c cam b m cao áp:
ậ ệ ủ ơ ể ệ ổ ng thay đ i
ấ ụ ạ ỷ
ư ượ ố ớ ộ ề ồ i nhi u cung tròn (biên
Ø20
Ø24
9 1
R50
R6
28o
R19
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 59
ạ ụ ể ư ấ ề ừ Quy lu t cung c p nhiên li u c a b m cao áp th hi n qua hàm l u l ơ ộ ụ theo góc quay tr c khu u, ph thu c chính vào biên d ng cam. Đ i v i đ ng c ơ Yanmar 4JHDTE, v u cam b m cao áp có biên d ng cam l ạ ạ d ng t o nên t nhi u cung tròn giao nhau). C th nh hình 45:
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ụ ạ ộ ơ ơ Hình 45: Biên d ng cam tr c cam b m cao áp đ ng c Yanmar 4JHDTE
ượ ẫ ề ộ ở ờ c d n đ ng b i bánh răng, truy n momen nh then bán
ơ ụ Tr c cam b m cao áp đ nguy t.ệ
A
A
AA
ụ ệ ơ Hình 46: Rãnh then bán nguy t trên tr c cam b m cao áp
d) Thay đ i l
ổ ượ ệ ấ ộ ng nhiên li u c p cho m t chu trình công tác:
ố ể ệ ng nhiên li u chu trình g
ổ ượ ơ ủ ơ ạ ả ị ơ ố
ủ ố ị
ả
ạ ị ữ ự ấ ổ
b
b
b
b
IV)
I)
II)
III)
ầ Mu n thay đ i l ct c a b m Bosch thì c n ph i d ch chuy n ữ ậ ủ thanh răng b m cao áp, làm quay ng xoay. Vì ng nh ch th p c a piston b m cao áp ố ượ c ngàm trong rãnh c a ng xoay nên khi ng này b thanh răng kép xoay đi, thì kéo đ ớ ầ ơ theo piston b m cao áp xoay theo. Qua đó, kho ng cách gi a mép rãnh nghiêng v i đ u ả ỗ ả ị x b thay đ i theo. Kho ng cách này th c ch t chính là hành trình có i v trí l piston t ơ ủ ích c a piston b m cao áp.
I)
ị ươ ố ủ ớ ỗ ạ Hình 47: V trí t ng đ i c a rãnh nghiêng so v i l ả n p (x )
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 60
ở ị ấ Piston v trí b t kì
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
II)
III)
ị ả V trí piston khi tăng t i
IV)
ả ị V trí piston khi gi m t ả i
ị ả V trí piston khi không t i
ầ ọ ệ 3.4.2 B u l c nhiên li u
ượ ệ ơ
ầ ọ ẩ ệ ố ọ ộ ả
ầ ọ ủ ầ ượ ầ ọ ẽ ằ c tiêu ượ ệ ả ng ng nhiên li u
ệ ườ ng thì ch n b u l c theo kh năng thông qua c a nó, sao cho l ả ầ ọ ự ế B u l c nhiên li u cho h th ng nhiên li u đ ng c diesel là b u l c đã đ ầ ọ chu n hóa. Th ệ nhiên li u có kh năng thông qua b u l c s b ng kho ng hai l n l ệ đi qua b u l c khi làm vi c. th c t
ộ ơ ầ ọ ượ c thay th b ng l
ệ ủ ệ ố ế ằ ấ ể ướ ọ ượ ặ ườ ặ i l c, đ t ngay ng c đ t trên đ
Trong đ ng c Yanmar 4JHDTE, b u l c thô đ ầ ọ trong bình nhiên li u c a h th ng. Còn b u l c tinh ki u th m, đ ơ ệ ố ố ừ ơ ể ế b m chuy n nhiên li u đ n b m cao áp. ng, n i t
ớ ệ ướ ọ ệ ố ệ ọ Hình 47 và 48, gi i thi u ví trí l i l c và bình l c tinh trong h th ng nhiên li u.
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 61
ướ ọ ố ệ ộ ơ Hình 47: L i l c b trí trong thùng nhiên li u đ ng c diesel
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ữ ơ ầ ọ ể ằ ơ Hình 48: B u l c tinh n m gi a b m chuy n và b m cao áp
ơ
ệ ượ ọ ạ ờ ớ ộ ờ ộ ệ ủ ọ ả ả c l c s ch khi đi qua lõi l c b ng gi y, do đó, sau ớ V i đ ng c Yanmar, nhiên li u đ m t th i gian làm vi c c a lõi l c là 300 gi
ả
ọ ấ
ườ ướ ể ỡ
2
ụ
ỡ
ấ ọ ằ ể ả ọ thì ph i thay m i lõi l c, đ đ m b o ể ữ ố ị ủ ầ ọ c đ nh kh năng thông qua c a b u l c. Đ gi ạ ở i ta dùng 2 vành kim lo i trên lõi l c gi y, ng ọ i đ đ lõi l c. Bên trong lõi và d ề ỗ ỏ ố ọ l c có ng thép m ng, đ c nhi u l ọ ạ ể đ làm giá đ lõi l c, t o không gian ệ ư l u thông cho nhiên li u bên trong lõi l c.ọ
1
ự ế ấ ạ ọ và c u t o lõi l c
4
3
ạ Hình d ng th c t ể ệ ở ượ c th hi n đ hình 49
4
3
5
6
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 62
7
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ự ế ạ ấ ạ ầ ọ Hình 49: Hình d ng th c t và c u t o b u l c tinh
ử ủ ệ ư ọ 1- C a vào c a nhiên li u ch a l c
2- C a ra c a nhiên li u đã đ
ử ủ ệ ượ ọ c l c
ỗ ể ệ ầ ọ ư ọ 3- L đ nhiên li u ch a l c đi vào thân b u l c
4- L mà nhiên li u đã l c t
ọ ừ ệ ỗ ầ ọ thân b u l c đi ra
ấ ọ ằ 5- Lõi l c b ng gi y
7- Van an toàn
ỡ ọ 6- Giá đ bên trong lõi l c
ợ ả ả ầ
ườ ố ọ ị ắ ầ ọ ẽ ả ọ ị ắ ạ ộ ữ ệ ấ
ọ ẽ
ủ ể ắ ả ộ ư ọ ệ ả ơ ộ
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 63
ườ Trong tr ng h p lõi l c b t c, không đ m b o kh năng thông qua yêu c u, thì van an toàn b trí trong b u l c s ho t đ ng. Khi lõi l c b t c, áp su t chênh l ch gi a bên ngoài và bên trong lõi l c s tăng lên, khi đ chênh áp này đ đ th ng lò xo van an ạ toàn, thì van b đ i lên, cho phép nhiên li u ch a l c đi qua, đ m b o cho đ ng c ho t ộ đ ng bình th ị ộ ng.
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 64
Ụ Ụ M C L C
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
Ầ Ồ Ị Ọ Ộ Ộ Ự Ự
Ơ Ộ Ọ PH N I: XÂY D NG Đ TH CÔNG, Đ NG H C VÀ Đ NG L C H C Đ NG C D1 V40415
1. XÂY D NG Đ TH CÔNG
Ồ Ị Ự
ố 1.1 Các thông s cho tr ướ c
ố ọ 1.2 Các thông s ch n:
ẽ ồ ị 1.3 V đ th công:
ự ườ 1.3.1 Xây d ng đ ng nén:
ự ườ 1.3.2 Xây d ng đ ở ng giãn n :
ể ậ ả ườ ườ ị 1.3.3 L p b ng xác đ nh các đi m trên đ ng nén và đ ở ng giãn n :
1.3.4 Xác đ nh các đi m đ c bi
ể ặ ị ệ t:
ồ ị ộ ự ọ ự ọ ộ 2. Xây d ng đ th đ ng h c và đ ng l c h c:
ồ ị ộ ự ọ 2.1 Xây d ng đ th đ ng h c:
ể ị ự 2.1.1 Xây d ng đ th chuy n v S=f( )α ồ ị
ồ ị ậ ố ự 2.1.2 Xây d ng đ th v n t c v=f( )α
ồ ị ự ố 2.1.3 Xây d ng đ th gia t c j=f(x)
ồ ị ộ ự ọ ự 2.2 Xây d ng đ th đ ng l c h c:
j
ồ ị ự ự 2.2.1 Xây d ng đ th l c quán tính P
kt, Pj và P1
ồ ị ự 2.2.2 Xây d ng đ th P
ktα
ể ồ ị 2.2.2.1 Đ th khai tri n P
jα
ồ ị 2.2.2.2 Đ th P
1α
ồ ị 2.2.2.3 Đ th P
ồ ị ự 2.2.3 Xây d ng đ th T, Z, Nα
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 65
ồ ị ự 2.2.4 Xây d ng đ th TΣ α
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
ồ ị ụ ả ự ụ ố ỷ 2.2.5 Xây d ng đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u:
ồ ị ụ ả ự ụ ề 2.2.6 Xây d ng đ th ph t ầ i tác d ng lên đ u to thanh truy n
chα
ồ ị ự ể 2.2.7 Xây d ng đ th khai tri n Q
ồ ị ự ố ỷ 2.2.8 Xây d ng đ th mài mòn ch t khu u
Ủ Ộ Ơ Ặ Ầ Ả Ể PH N II PHÂN TÍCH Đ C ĐI M CHUNG C A Đ NG C THAM KH O
2.1 CH N Đ NG C THAM KH O
Ọ Ộ Ơ Ả
2.2 Đ C ĐI M K T C U C A M T S C C U, H TH NG C A
Ộ Ố Ơ Ấ Ố Ủ Ủ Ấ Ặ Ệ Ế Ể
Ộ Ơ Đ NG C
ơ ấ ụ ề ỷ 2.2.1 C c u piston, thanh truy n, tr c khu u
2.2.3 C c u phân ph i khí
ơ ấ ố
ệ ố ơ 2.2.3 H th ng bôi tr n, làm mát
ệ ố ệ 2.2.4 H th ng nhiên li u
Ầ PH N III
Ế Ệ Ơ Ố Ộ Ệ Ế THI T K H TH NG NHIÊN LI U Đ NG C D1 V40415
Ệ Ầ Ố Ớ Ệ Ộ Ố Ụ Ệ
Ơ 3.1 NHI M V VÀ YÊU C U Đ I V I H TH NG NHIÊN LI U Đ NG C DIESEL
ụ 3.1.1 Nhi m vệ
3.1.2 Yêu c uầ
Ơ Ồ Ố Ộ Ệ Ệ Ệ
Ơ 3.2 S Đ VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VI C H TH NG NHIÊN LI U Đ NG C DIESEL
ơ ồ 3.2.1 S đ nguyên lý
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 66
ạ ộ 3.2.2 Nguyên lý ho t đ ng
ồ
ế ế ộ
ơ ố
Đ án thi
t k đ ng c đ t trong
Ố Ơ Ả Ố Ủ Ệ 3.3 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG S C B N C A H TH NG
ượ ủ ộ ệ ấ 3.3.1 L ơ ng nhiên li u cung c p cho 1 xylanh trong 1 chu trình công tác c a đ ng c :
ế ơ ể ả ệ ả ấ ộ ả ng nhiên li u theo lý thuy t b m ph i cung c p đ đ m b o cho đ ng
ư ượ 3.3.2 L u l ạ ộ ơ c ho t đ ng
ị ườ ơ 3.3.3 Xác đ nh đ ng kính piston b m cao áp:
ủ 3.3.4 Hành trình có ích c a piston
Ế ƯỢ Ụ Ặ Ấ Ể Ế 3.4 PHÂN TÍCH Đ C ĐI M K T C U CÁC C M CHI TI T Đ C GIAO
ụ ơ 3.4.1 C m b m cao áp:
ụ ấ ạ ủ ụ ạ ộ ệ ắ 3.4.1.1 Nhi m v , c u t o chung và nguyên t c ho t đ ng c a c m BCA
ấ ạ ụ ể ặ ế ơ 3.4.1.2 Đ c đi m c u t o các c m chi ti t chính trong b m Bosch
ễ
ườ
SVTH: Nguy n Văn T
ng
Trang 67
ầ ọ ệ 3.4.2 B u l c nhiên li u