intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đồ án thiết kế động cơ đốt trong: Tính toán và thiết kế nhóm Piston thanh truyền của động cơ IFE

Chia sẻ: Nguyentuananh Nguyentuananh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:43

657
lượt xem
83
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án thiết kế động cơ đốt trong "Tính toán và thiết kế nhóm Piston thanh truyền của động cơ IFE" giới thiệu đến các bạn những nội dung về phương pháp xây dựng các đồ thị trong bản vẽ đồ thị động học và động lực học, phân tích kết cấu đặc điểm chung của động cơ chọn tham khảo. Với các bạn đang học chuyên ngành Cơ khí - Chế tạp máy thì đây là tài liệu tham khảo hữu ích.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án thiết kế động cơ đốt trong: Tính toán và thiết kế nhóm Piston thanh truyền của động cơ IFE

  1. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong                                               LỜI NÓI ĐẦU Sau khi được học 2 môn chính của ngành động cơ đốt trong (Nguyên lý động  cơ đốt trong, Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong ) cùng một số môn cơ sơ khác  (sức bền vật liệu, cơ lý thuyết, vật liệu học,... ), sinh viên được giao làm đồ án  môn học kết cấu và tính toán động cơ đốt trong. Đây là một phần quan trọng trong  nội dung học tập của sinh viên, nhằm tạo điều kiện cho sinh viên tổng hợp, vận  dụng các kiến thức đã học để giải quyết một vấn đề cụ thể của ngành. Trong đồ án này, em được giao nhiệm vụ tính toán và thiết kế nhóm piston  thanh truyền của động cơ IFE . Đây là một nhóm chi tiết chính, không thể thiếu  trong động cơ đốt trong. Nó dùng để tiếp nhận lực khí thể do khí cháy sinh ra, biến  chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu. Trong quá trình thực hiện đồ án, em đã cố gắng tìm tòi, nghiên cứu các tài  liệu, làm việc một cách nghiêm túc với mong muốn hoàn thành đồ án tốt nhất. Tuy  nhiên, vì bản thân còn ít kinh nghiệm cho nên việc hoàn thành đồ án lần này không  thể không có thiếu sót.  Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy, cô đã tận tình  truyền đạt lại những kiến thức quý báu cho em. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn  đến  thầy Dương Việt Dũng đã quan tâm cung cấp các tài liệu, nhiệt tình hướng  dẫn trong quá trình làm đồ án. Em vô cùng mong muốn nhận được sự xem xét và  chỉ dẫn của thầy.                                                                                                           Sinh viên                                      Nguyễn Tuấn Anh SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:1 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  2. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong I). PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG CÁC ĐỒ THỊ TRONG BẢN VẼ ĐỒ THỊ ĐỘNG  HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC. 1. VẼ ĐỒ THỊ CÔNG: 1.1. Các thông số cho trước:  + Công suất động cơ : Ne= 85       (kW).  + Số vòng quay: n= 5490   (vòng/ph).  + Tỷ số nén:    9.4  + Đường kính xilanh: D= 90(mm)  + Hành trình piston:  S= 84 (mm)  + Tham số kết cấu:    0.26    + Áp suất cực đại: Pz=  5.8 (MN/m2)   + Khối lượng nhóm piston: mnp= 0.8 (Kg)   + Khối lượng nhóm thanh truyền:  mtt = 1(kg ).  + Góc phun sớm: φs = 13o.  + Góc phân phối khí:  α1 = 6o ; α 2 = 46o ;α 3 = 42o ;α 4 = 4o.  + Thứ tự làm việc của động cơ: 1­ 3­ 4­2. 1.2. Các thông số chọn:  + Áp suất môi trường: P0 0,098(MN / m 2 ).  + Chỉ số nén đa biến trung bình : n 1 1,35  + Chỉ số giãn nở đa biến trung bình : n2 = 1, 25 .  + Áp suất cuối quá trình nạp : ­ Động cơ không tăng áp: pa = (0,8; 0,9)pk   ( MN / m 2 ).                              Chọn:           pa = 0,806pk .     ( MN / m 2 ).                           Trong đó:                                      pk­ áp suất trước xupáp nạp                                      Chọn pk = p0 = 0,098[MN/m2]                                          Vậy:  pa = 0,806*0, 098 = 0, 079  . [MN/m2]  + Đối với động cơ Xăng tỷ số giãn nở sớm bằng: 1 Pz .ρ n2 5,8.11,25  + Aïp suất cuối quá trình giãn nở :  Pb = = = 0,3524( MN / m 2 ). ε n2 9, 41,25  + Chọn áp suất khí sót : phụ thuộc vào loại động cơ                         SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:2 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  3. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong Như vậy động cơ đang khảo sát là động cơ tốc độ cao, do đó áp suất khí sót pr  được xác định [1]:                                                                       .   Vì động cơ không tăng áp                        Vậy chọn:  Pr = 0,105(MN/m2)  + Thể tích công tác : π .D 2 3,14.902 Vh = .S = *84 = 534384.9104mm3 = 0,5344(l ). 4 4 V 0,5344                               Vc = ε −h 1 = 9.4 − 1 = 0, 0636(l ). Va = Vh + Vc = 0,5344 + 0, 0636 = 0,598(l ). Vz = Vc = 0, 0636(l ) 1.3. Vẽ đồ thị công:    Để vẽ đồ thị công ta cần xác định các điểm trên đường nén và đường giãn nở. 1.3.1. Xây dựng đường cong áp suất trên đường nén:    Ta xác định các điểm trên đường nén với chỉ số nén đa biến n1.    Ta có phương trình đường cong nén đa biến :      PV n1 = Const. n    Nếu gọi x là điểm bất kỳ trên đường nén thì:    Pc .Vcn 1 p nx .Vnx 1 . 1 Pnx Pc . n1 ; Vnx    Suy ra :  V nx      Đặt : i. Vc Vc Pc                                     Pnx . i n1    1.3.2. Xây dựng đường cong áp suất trên giãn nở:   ­ Ta có phương trình của đường cong giãn nở đa biến :     PV n Const . 2    Gọi x là điểm bất kỳ trên đường giãn nở thì: n Pz .V zn2 Pgnx .V gnx 2 . 1 Pgnx Pz . n2 ; V gnx   ­ Suy ra :  V gnx   Với V z .V c   ;  Đặt : i.   Vc Vz Pz . n 2        Thì ta có:     Pgnx . i n2    1.3.3. Lập bảng xác định các điểm trên đường nén và đường giãn nở:   Cho i tăng từ 1 ε = 9.4  từ đó ta lập bảng xác định các điểm trên đường nén và  đường giãn nỡ. SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:3 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  4. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong 1.3.4.Xác định các điểm đặc biệt:      Lập bảng: Pc Pz Pnx = Pgnx = i Vx = Vc * i i n1 i n2 1 0.0636 1.6468 5.8000 1.4 0.0891 1.0456 3.8086 1.8 0.1145 0.7448 2.7819 2.2 0.1400 0.5680 2.1647 2.6 0.1654 0.4533 1.7568 3 0.1909 0.3737 1.4690 3.4 0.2163 0.3156 1.2563 3.8 0.2417 0.2716 1.0932 4.2 0.2672 0.2373 0.9646 4.6 0.2926 0.2099 0.8610 5 0.3181 0.1875 0.7757 5.4 0.3435 0.1690 0.7046 5.8 0.3690 0.1535 0.6444 6.2 0.3944 0.1403 0.5928 6.6 0.4199 0.1289 0.5483 7 0.4453 0.1191 0.5094 7.4 0.4708 0.1105 0.4752 7.8 0.4962 0.1029 0.4449 8.2 0.5217 0.0962 0.4180 8.6 0.5471 0.0902 0.3938 9 0.5726 0.0848 0.3721 9.4 0.5980 0.0800 0.3524 ­ Sau khi xác định được các điểm đặc biệt và các điểm trung gian ta tiến hành vẽ  đồ thị công theo trình tự sau :    ­ Vẽ hệ trục toạ độ P ­ V theo tỷ lệ xích : V = 0.00299 (l/mm) 2 P = 0,029 (MN/m /mm)   ­ Theo cách chọn tỷ  lệ  xích như  trên toạ  độ  của các điểm đặc biệt và trung gian   là :             +Điểm đặt biệt là:    r(21,3;3,6207)          b(200; 5,800) a(200; 2.75)                     c(21,3; 56,7859) z(21,3; 200) SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:4 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  5. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong ­ Nối tất cả  các điểm trung gian của đường nén và đường giãn nở  với các điểm   đặc biệt ta được đồ thị công lý thuyết.       2.TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC CƠ  CẤU KHUỶU TRỤC THANH   TRUYỀN:                          Động cơ  đốt trong kiểu piston thường có tốc độ  lớn nên việc nghiên cứu tính   toán động học và động lực học của cơ cấu khuỷu trục thanh truyền  là cần thiết,   mục đích là để  tìm quy luật vận động của chúng và để  xác định lực quán tính tác   dụng lên các chi tiết tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền dùng để tính toán  cân bằng các chi tiết và tính toán mòn động cơ. 2.1.Động học của cơ cấu khuỷu trục thanh truyền:    Cơ  cấu khuỷu  trục thanh truyền thuộc loại giao tâm, là cơ  cấu mà đường tâm  xylanh trực giao với đường tâm khuỷu trục tại 1  điểm. (hình vẽ).     Với : R : bán kính quay của trục khuỷu.   l : chiều dài thanh truyền.   S : hành trình piston.   R / l  : tham số kết cấu.    : vận tốc góc của trục khuỷu (rad/s). O’    x : độ  dịch chuyển của piston tính từ   ĐCT   ứng với góc quay   của khuỷu trục.     : góc lắc của thanh truyền ứng với góc                O : giao điểm của đường tâm xylanh và  đường tâm khuỷu trục.     B : giao điểm của đường tâm thanh truyền và đường tâm chốt khuỷu.   A : giao điểm của đường tâm thanh truyền và đường tâm chốt piston. 2.1.1.Xác định độ dịch chuyển (x) của piston bằng phương pháp đồ thị Brích:     Chuyển vị  x của piston tuỳ thuộc vào vị  trí của khuỷu trục, x thay đổi theo góc   quay   của khuỷu trục.    ­ Theo phương pháp giải tích chuyển dịch x của piston được tính theo công thức:                 . x R. 1 cos . 1 cos 2 . 4   ­Giải x bằng phương pháp đồ  thị  Brích cho phép ta xác lập được mối quan hệ  thuận nghịch giữa chuyển vị x của piston với góc quay   của trục khuỷu một cách  thuận lợi và khá chính xác.    + Các bước tiến hành vẽ đồ thị như sau: SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:5 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  6. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong   ­ Vẽ nữa vòng tròn tâm 0 bán kính R/ S , S 2.R        đường kính  AB S S S Vh   ­ Chọn tỉ lệ xích  S sao cho  S v S *µ 82*0.00299                            µ R = µ S = Vh = = 0, 47  [mm/mm]. v 0,5344 82            AB = 0, 47 = 178.7234 (mm).   ­ Lấy về phía bên phải tâm 0 (phía ĐCD) trên AB một đoạn 00’ sao cho: R.λ S .λ 84*0, 26                              OO = = = = 11, 617(mm).    ' 2.µ s 4.µ s 4*0, 47   ­ Từ  O ' kẻ các tia từ trái sang phải ứng với các góc từ  0 o ,10 o ,20 o ,......,180 o , các tia này  cắt nữa vòng tròn Brích tương ứng tại các điểm từ   0,1,2,......,18 .   ­ Vẽ hệ trục toạ độ vuông góc  S  phía dưới nữa vòng tròn(O; R/ S ), trục  O   thẳng   đứng   dóng   từ   A   xuống   biểu   diễn   giá   trị     từ   0 o 180 o   với   tỉ   lệ   xích:  2 o / mm , trục OS nằm ngang biểu diễn giá trị S với tỉ lệ xích: µs=0.47mm/mm).   ­ Từ các điểm chia  0,1,2,......,18  trên nữa vòng tròn Brích ta dóng các đường thẳng  song   song   với   trục O .   Và   từ   các   điểm   chia   trên   trục   O   ứng   với   các   giá   trị  0 o ,10 o ,20 o ,......,180 o   ta kẻ  các đường nằm ngang song song với OS . Các đường này  tương ứng với các góc cắt nhau tại các điểm 1’,2’,3’,...,18’.Nối các điểm này lại ta  đựơc đường cong biểu diễn độ dịch chuyển của piston (x) theo   :  S f . A ÂCT 90 180 0 B x x C M S=2R R (S=Xmax) S=2R O X=f( R. O' D ÂCD 2.1.2. Giải vận tốc v của piston bằng phương pháp đồ thị:   ­ Theo phương pháp giải tích ta tính gần đúng vận tốc của piston là: SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:6 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  7. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong    v R. .. sin . sin 2 . 2   + Các bước tiến hành xây dựng đồ thị: R.ω   ­ Vẽ nữa vòng tròn tâm O bán kính  r1 = µ (mm) và 1đường tròn đồng tâm O có bán  ω R.ω.λ kính :  r2 = 2µ ( mm ) . ω π .n 3,1415*5390      Với :  ω = = = 574,9114 ( rad / s ) . 30 30 S 84   R = = = 42(mm) . 2 2   0,26 . AB - Ta chọn tỷ lệ xích  µω sao cho giá trị vẽ bán kính nữa vòng tròn  r1 .   2. S ­Từ đó suy ra:      µω = ω.µS = 574,9114*0, 47 = 270, 2084 (mm/s.mm). R.ω 42*574,9114            bán kính:  + r1 = µ = 270, 2084 = 89,3617(mm). ω R.ω.λ 42*574,9114*0, 26                             + r2 = 2.µ = = 11, 6170 ( mm ) . ω 2* 270, 2084    ­ Chia đều nữa vòng tròn bán kính  r1 , và vòng tròn bán kính  r2  ra 18 phần bằng  nhau. Như vậy ứng với góc    ở nữa vòng tròn bán kính  r1  thì ở vòng tròn bán kính  r2  sẽ là  2 , 18 điểm trên nữa vòng tròn bán kính r 1 mỗi điểm cách nhau  10 o  và trên  vòng tròn bán kính r2 mỗi điểm cách nhau là  20 o . Đánh số thứ tự điểm chia trên nữa  vòng tròn  r1  ta đánh số từ 0,1,2,...,18 theo chiều ngược kim đồng hồ, còn trên vòng  tròn bán kính  r2  ta đánh số 0’,1’,2’,...18’ theo chiều kim đồng hồ, cả hai đều xuất   phát từ tia OA.   ­  Từ các điểm chia trên 1/2 vòng tròn bán kính  r1  ta dóng các đường thẳng vuông  góc với đường kính AB, và từ  các điểm chia trên vòng tròn bán kính r2  ta kẻ  các  đường thẳng ngang song song với AB, các đường kẻ  này sẽ  cắt nhau tương  ứng   theo từng cặp 0­0’;1­1’;...;18­18’ tại các điểm lần lượt là 0, a, b, c, ... Nối các điểm  này lại bằng 1 đường cong ta được đường biểu diễn trị số tốc độ, các đoạn thẳng   đứng nằm giữa đường cong với nữa đường tròn r1 biểu diễn trị số tốc độ ở các góc   tương  ứng , phần giới hạn của đường cong này và 1/2 vòng tròn lớn gọi là giới  hạn vận tốc của pis ton.   ­ Vẽ hệ toạ độ vuông góc v ­ s trùng với hệ toạ độ,  trục thẳng đứng 0v trùng với  trục 0 Từ  các điểm chia trên đồ  thị  Brích, ta kẻ  các đường thẳng song song với  trục 0v và cắt trục 0s tại các điểm 0,1,2,3,..,18, từ  các điểm này ta đặt các đoạn   thẳng 00’’, 11’’, 22’’, 33’’, ... ,1818’’ song song với trục 0 v có khoảng cách bằng  khoảng cách các đoạn tương  ứng nằm giữa đường cong với nữa đường tròn bán  SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:7 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  8. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong kính   r1  mà   nó   biểu   diển   tốc   độ   ở   các   góc     tương   ứng.   Nối   các   điểm  0’’,1’’,2’’,...,18’’ lại với nhau ta có đường cong biểu diễn vận tốc piston v=f(s).                          2.1.3. Giải gia tốc J bằng đồ thị Tôlê:   ­ Theo phương pháp giải tích lấy đạo hàm của vận tốc theo thời gian ta có công  thức để tính gia tốc của piston :                          j R. 2 . cos . cos 2 .    + Giải gia tốc của piston bằng phương pháp đồ  thị  thường dùng phương pháp   Tôlê.                                                                                            Các bước tiến hành  như sau : ­ Vẽ hệ trục J ­ s. Lấy đoạn thẳng AB trên trục 0s, AB = S/ S  = 178,7234 (mm).   ­ Tại A dựng đoạn thẳng AC về phía trên AB, với: AC = J max = R * ω 2 * ( 1 + λ ) = 42*574,91142 *(1 + 0, 26) = 17491286,8 ( mm / s 2 )                                                                                    =17491,2868(m/s2)   ­ Từ B dựng đoạn thẳng BD về phía dưới AB, với: BD = J min = − R * ω 2 * ( 1 − λ ) = −42*574,91142 *(1 − 0, 26) = −10272660,5 ( mm / s 2 )                                                  =­10272,6605(m/s2)   ­ Nối CD cắt AB tại E, dựng EF về phía dưới AB một đoạn : EF = −3λ * R * ω 2 = −3*0, 26* 42*574,9114 2 = −10827939, 44 ( mm / s 2 ) =­10827,93944(m/s2)   ­Chọn tỷ lệ xích :   µ J = 218641, 0848(mm / s 2 .mm) . J 17491286,8        AC = µ = 218641, 0848 = 80(mm) . max J J −10272660,5            BD = µmin = 218641, 0848 = −46,9841(mm) . J EF −10827939, 44            EF = µ = 218641, 0848 = −49,5238(mm) . J    ­ Nối đoạn CF và DF, ta phân chia các đoạn CF và DF thành 8 đoạn nhỏ  bằng   nhau và ghi số thứ tự cùng chiều, chẳng hạn như trên đoạn CF: C,1,2,3,...,7,F ; trên   đoạn FD:  F,1’,2’,3’,...,7’,D’. Nối các điểm chia   11' ,22 ' ,33' ,...   Đường  bao của các  đoạn này là đường cong biểu diễn gia tốc của piston    J f (S ). SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:8 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  9. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong Hình 1.4. Đồ thị Tôlê. 2.2. Động lực học cơ cấu khuỷu trục thanh truyền:   Tính toán động lực học cơ cấu khuỷu trục thanh truyền nhằm mục đích xác định   các lực do hợp lực của lực quán tính và lực khí thể   tác dụng lên các chi tiết trong   cơ cấu ở mỗi vị trí của khuỷu trục để  phục vụ cho việc tính toán sức bền, nghiên   cứu trạng thái mài mòn của các chi tiết máy và tính toán cân bằng động cơ.     Trong quá trình làm việc của động cơ, cơ  cấu khuỷu trục thanh truyền chịu tác  dụng của các lực sau: Lực quán tính do các chi tiết có khối lượng chuyển động ;   Lực khí thể  ; trọng lực ; Lực ma sát. Trừ trọng lực ra, chiều và trị  số  của các lực  khác đều thay đổi theo vị  trí của piston trong các chu kỳ  công tác của động cơ.  Trong các lực nói trên lực quán tính và lực khí thể  có trị  số  lớn hơn cả, nên trong   quá trình tính toán ta chỉ xét đến hai loại lực này. 2.2.1. Xác định khối lượng: 2.2.1.1. Khối lượng tham gia chuyển động thẳng:    Các chi tiết máy trong cơ cấu khuỷu trục thanh truyền tham gia vào chuyển động  tịnh tiến bao gồm các chi tiết trong nhóm piston và khối lượng của thanh truyền  quy dẩn về đầu nhỏ thanh truyền.  Ta có:              m ' m np m 1 .    Trong đó:       mnp  : khối lượng nhóm piston.  m pt = 0,8(kg ) .       m1 : khối lượng thanh truyền tham gia chuyển động tịnh tiến quy   dẫn về đầu nhỏ thanh truyền.   m1 = (0,275   0,35). mtt .       Ta chọn :   m1 = 0,3* mtt = 0,3*1 = 0,3( kg ) .    Vậy khối lượng các chi tiết tham gia chuyển động tịnh tiến là :                             m ' = mnp + m1 = 0,8 + 0,3 = 1,1(kg ) . 2.2.1.2. Khối lượng các chi tiết  tham gia chuyển động quay:      Khối lượng tham gia chuyển động quay trong cơ  cấu khuỷu trục thanh truyền   gồm phần khối lượng nhóm thanh truyền quy dẩn về  đầu to, khối lượng khuỷu  SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:9 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  10. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong trục gồm có khối lượng chốt khuỷu và khối lượng má khuỷu quy dẩn về tâm chốtï  khuỷu.                       m ' R m 2 m k     Trong đó :   m 2    : khối lượng chuyển động quay của thanh truyền quy dẫn   về đầu to thanh truyền.                                 m2 = 0, 7 * mtt = 0, 7 *1 = 0, 7(kg )                               m k   :khối lượng của khuỷu trục.                          Khuỷu trục có kết cấu 2 má khuỷu như nhau                            m k m ck 2m mr      Trong quá trình tính toán, thiết kế  và để  xây dựng các đồ  thị  được tiên lợi thì  người ta thường tính toán khối lượng chuyển động tịnh tiến và khối lượng chuyển  động quay của cơ  cấu khuỷu trục thanh truyền thường tính trên đơn vị  diện tích   đỉnh piston.   ­ Diện tích đỉnh piston : π D 2 3,14*902                       S pt = = = 6361, 7251(mm 2 ) = 0.006361751( m 2` ) . 4 4   ­Khối lượng các chi tiết tham gia chuyển động tịnh tiến tính trên đơn vị diện tích  đỉnh piston là: m' 1,1 m= = = 172,9091( kg / m 2 ) S P 0.006361751 2.2.2.Xác định lực quán tính các chi tiết tham gia chuyển động tịnh tiến:  ­ Lực quán tính các chi tiết tham gia chuyển động tịnh tiến:   PJ m .J m .R 2 (cos cos 2 ) . PJ max = m * R * ω 2 * ( 1 + λ ) = m * J max      Suy ra        = 172,9091*17491, 2868 = 3, 0244 ( MN / m 2 ) PJ min = −m * R * ω 2 * ( 1 − λ ) = −m * J min = −172,9091*10272, 6605 = −1, 7762 ( MN / m 2 )     Đoạn E’F’   E ' F ' = m * EF = −172,9091*10827,93944 = −1.8722 ( MN / m 2 ) . ­Ta vẽ đồ thị ­ Pj  theo phương pháp đồ thị Tôlê nhưng với tỷ lệ xích: µ Pj = µ P = 0, 029( MN / m 2 .mm)    Đồ thị  Pj này vẽ chung với đồ thị công p­v nhưng trục ngang lấy bằng po. P 3, 0244                 AC = µ = 0, 029 = 104, 2897(mm) . J max Pj P −1, 7762      BD = µ = 0, 029 = −61, 2495(mm) . J min Pj SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:10 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  11. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong E'F ' −1,8722      EF = µ = 0, 029 = −64,5603(mm) . Pj   ­ Cách vẽ tiến hành như đối với đồ thị (j ­ s). 2.2.3. Khai triển các đồ thị: 2.2.3.1. Khai triển đồ thị p ­ V  thành p ­  :   ­ Vẽ hệ trục toạ độ vuông góc p ­  trục hoành 0  lấy bằng giá trị po , trên trục 0  ta chia 10o một ứng với tỷ lệ xích:   2( 0 / mm ) .          Kết hợp đồ thị Brick và đồ thị công như ta đã vẽ ở trên ta có cách vẽ như sau :          Từ các góc   0, 100, 200, 300, ..., 1800 tương ứng với kỳ nạp của động cơ          1900, 2000, 2100, ..., 3600 tương ứng với kỳ nén của động cơ          3700, 3800, 3900, ..., 5400 tương ứng với kỳ cháy ­ giãn nở           5500, 5600, 5700, ..., 7200 tương ứng với kỳ thải của động cơ  ­ Từ các điểm chia trên đồ thi Brick dóng các đường thẳng song song với 0p và cắt  đồ thị công tại các điểm trên đường biểu diễn các quá trình nạp, nén, cháy­giản nỡ  và thải. Qua các giao điểm này ta kẻ  các đường ngang song song với trục hoành  sang hệ trục toạ độ p­ .    ­ Từ  các điểm chia trên trục 0   kẻ  các đường song song với trục 0p, những  đường này cắt các đường dóng ngang tại các điểm ứng với các góc chia của đồ thị  Brick và phù hợp với quá trình làm việc của động cơ. Nối các giao điểm này lại ta   có đường cong khai triển đồ thị p ­  với tỷ lệ xích :                         µP =0.029(MN/m2.mm).                                    µα =2(0/mm) 2.2.3.2 .Khai triễn đồ thị Pj ­ V  thành Pj ­ :    Cách khai triễn đồ thị này giống như cách khai triễn đồ thị p ­V thành p ­  nhưng  giá trị của Pj trên đồ thị p ­ V khi chuyển sang đồ thị p ­  phải đổi dấu. 2.2.3.3. Cộng đồ thị p ­ và Pj ­  được P1 ­ :    Cộng các giá trị   p kt  với  P j   ở các trị số góc   tương ứng ta vẽ được đường biểu  diễn hợp lực của lực quán tính và lực khí thể  P1 :                                  P1 p kt P j  (MN/m2). Pkh N Ptt 2.2.4. Xây dựng đồ thị lực tiếp tuy P1 ến T, lực pháp tuyến Z, lực ngang N:   l Pk Ptt Z T O N SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Ptt Trang:11 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                        P1 Ptt
  12. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong   ­ Ta có : sin   + Lực tiếp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu:    T P1 . cos cos    +Lực pháp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu:   Z P1 . cos    +Lực ngang tác dụng lên phương thẳng góc với đường tâm xylanh:    N P1tg .   ­ Ta lập bảng tính  P1 ,T , Z , N .  theo giá trị góc  .      + P1  ta xác định được trên đồ thị tương ứng với các giá trị của  .     + Xác định các giá trị T , Z , N : sin cos Ta có các giá trị   , , tg phụ thuộc vào giá trị   , cho trong  cos cos bảng phụ lục sách Kết Cấu và Tính Toán Động Cơ tập I.       Sau khi lập bảng xác định các giá trị T , Z , N . Ta vẽ đồ thị T , Z , N  theo   trên hệ  trục toạ độ vuông góc chung (T , Z , N  ­  ). Với tỷ lệ xích :                         µT = µ Z = µ N = µ P = 0, 0302( MN / m 2 .mm) .              2  (độ/mm).           Bảng tính  P1 , T , Z , N . P1 N (MN/m2) tg( ) (MN/m2) ( ) Cos( ) Sin( ) cos( ) T Z 0 ­3.0 0.0000 0.0000 0.0000 1.0000 0.000 1.000 0.0000 ­3.0244 10 ­3.0 0.0452 ­0.1333 0.2197 0.9760 0.218 0.999 ­0.6436 ­2.8824 20 ­2.7 0.0893 ­0.2439 0.4381 0.9056 0.424 0.996 ­1.1634 ­2.4834 30 ­2.4 0.1311 ­0.3138 0.6540 0.7937 0.608 0.992 ­1.4683 ­1.9156 40 ­1.9 0.1695 ­0.3266 0.8660 0.6478 0.762 0.986 ­1.4887 ­1.2660 50 ­1.4 0.2032 ­0.2873 1.0732 0.4773 0.879 0.980 ­1.2675 ­0.6885 60 ­0.9 0.2311 ­0.2005 1.2743 0.2922 0.956 0.974 ­0.8516 ­0.2602 70 ­0.3 0.2520 ­0.0828 1.4685 0.1021 0.995 0.970 ­0.3371 ­0.0346 80 0.2 0.2649 0.0468 1.6552 ­0.0843 0.996 0.967 0.1821 ­0.0154 90 0.6 0.2693 0.1671 1.8338 ­0.2600 0.966 0.966 0.6208 ­0.1671 SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:12 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  13. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong 100 1.0 0.2649 0.2636 2.0043 ­0.4200 0.908 0.967 0.9341 ­0.4323 110 1.3 0.2520 0.3268 2.1667 ­0.5612 0.828 0.970 1.1071 ­0.7507 120 1.5 0.2311 0.3480 2.3215 ­0.6822 0.731 0.974 1.1302 ­1.0544 130 1.6 0.2032 0.3351 2.4694 ­0.7825 0.623 0.980 1.0477 ­1.3166 140 1.7 0.1695 0.2905 2.6114 ­0.8627 0.506 0.986 0.8792 ­1.4998 150 1.7 0.1311 0.2277 2.7484 ­0.9237 0.383 0.992 0.6713 ­1.6181 160 1.8 0.0893 0.1568 2.8816 ­0.9664 0.257 0.996 0.4534 ­1.7043 170 1.8 0.0452 0.0796 3.0122 ­0.9916 0.129 0.999 0.2275 ­1.7489 180 1.8 0.0000 0.0000 3.1416 ­1.0000 0.000 1.000 0.0000 ­1.7582 190 1.8 ­0.0452 ­0.0793 3.2710 ­0.9916 ­0.129 0.999 ­0.2265 ­1.7411 200 1.8 ­0.0893 ­0.1563 3.4016 ­0.9664 ­0.257 0.996 ­0.4519 ­1.6988 210 1.7 ­0.1311 ­0.2283 3.5348 ­0.9237 ­0.383 0.992 ­0.6728 ­1.6219 220 1.7 ­0.1695 ­0.2912 3.6718 ­0.8627 ­0.506 0.986 ­0.8810 ­1.5029 230 1.7 ­0.2032 ­0.3367 3.8137 ­0.7825 ­0.623 0.980 ­1.0527 ­1.3228 240 1.5 ­0.2311 ­0.3519 3.9617 ­0.6822 ­0.731 0.974 ­1.1428 ­1.0661 250 1.3 ­0.2520 ­0.3337 4.1165 ­0.5612 ­0.828 0.970 ­1.1304 ­0.7665 260 1.0 ­0.2649 ­0.2774 4.2789 ­0.4200 ­0.908 0.967 ­0.9833 ­0.4551 270 0.7 ­0.2693 ­0.1865 4.4494 ­0.2600 ­0.966 0.966 ­0.6927 ­0.1865 280 0.3 ­0.2649 ­0.0741 4.6280 ­0.0843 ­0.996 0.967 ­0.2882 ­0.0244 290 ­0.2 ­0.2520 0.0479 4.8146 0.1021 ­0.995 0.970 0.1950 ­0.0200 300 ­0.7 ­0.2311 0.1536 5.0089 0.2922 ­0.956 0.974 0.6525 ­0.1993 310 ­1.1 ­0.2032 0.2252 5.2100 0.4773 ­0.879 0.980 0.9937 ­0.5398 320 ­1.5 ­0.1695 0.2487 5.4171 0.6478 ­0.762 0.986 1.1334 ­0.9639 330 ­1.7 ­0.1311 0.2207 5.6292 0.7937 ­0.608 0.992 1.0327 ­1.3473 340 ­1.7 ­0.0893 0.1515 5.8451 0.9056 ­0.424 0.996 0.7229 ­1.5432 350 ­1.4 ­0.0452 0.0621 6.0635 0.9760 ­0.218 0.999 0.2995 ­1.3414 360 ­0.1 0.0000 0.0000 6.2832 1.0000 0.000 1.000 0.0000 ­0.0836 370 1.9 0.0452 0.0870 6.5029 0.9760 0.218 0.999 0.4200 1.8811 380 1.3 0.0893 0.1132 6.7213 0.9056 0.424 0.996 0.5402 1.1532 390 0.5 0.1311 0.0641 6.9372 0.7937 0.608 0.992 0.2998 0.3911 400 0.1 0.1695 0.0188 7.1492 0.6478 0.762 0.986 0.0855 0.0727 410 0.1 0.2032 0.0136 7.3564 0.4773 0.879 0.980 0.0602 0.0327 420 0.2 0.2311 0.0548 7.5575 0.2922 0.956 0.974 0.2329 0.0711 430 0.5 0.2520 0.1326 7.7517 0.1021 0.995 0.970 0.5398 0.0554 440 0.9 0.2649 0.2293 7.9384 ­0.0843 0.996 0.967 0.8922 ­0.0755 450 1.2 0.2693 0.3204 8.1170 ­0.2600 0.966 0.966 1.1899 ­0.3204 460 1.5 0.2649 0.3918 8.2874 ­0.4200 0.908 0.967 1.3887 ­0.6427 470 1.7 0.2520 0.4303 8.4499 ­0.5612 0.828 0.970 1.4578 ­0.9885 480 1.9 0.2311 0.4339 8.6047 ­0.6822 0.731 0.974 1.4090 ­1.3145 490 2.0 0.2032 0.4052 8.7526 ­0.7825 0.623 0.980 1.2666 ­1.5917 500 2.0 0.1695 0.3363 8.8946 ­0.8627 0.506 0.986 1.0178 ­1.7362 510 2.0 0.1311 0.2655 9.0315 ­0.9237 0.383 0.992 0.7826 ­1.8865 520 2.0 0.0893 0.1808 9.1648 ­0.9664 0.257 0.996 0.5228 ­1.9651 530 2.0 0.0452 0.0910 9.2954 ­0.9916 0.129 0.999 0.2601 ­1.9997 540 2.0 0.0000 0.0000 9.4248 ­1.0000 0.000 1.000 0.0000 ­1.9726 550 2.0 ­0.0452 ­0.0902 9.5541 ­0.9916 ­0.129 0.999 ­0.2577 ­1.9810 560 1.9 ­0.0893 ­0.1656 9.6848 ­0.9664 ­0.257 0.996 ­0.4787 ­1.7992 570 1.8 ­0.1311 ­0.2356 9.8180 ­0.9237 ­0.383 0.992 ­0.6945 ­1.6741 580 1.8 ­0.1695 ­0.2999 9.9550 ­0.8627 ­0.506 0.986 ­0.9075 ­1.5481 590 1.7 ­0.2032 ­0.3458 10.0969 ­0.7825 ­0.623 0.980 ­1.0811 ­1.3585 600 1.6 ­0.2311 ­0.3600 10.2449 ­0.6822 ­0.731 0.974 ­1.1690 ­1.0906 610 1.3 ­0.2520 ­0.3372 10.3997 ­0.5612 ­0.828 0.970 ­1.1422 ­0.7745 620 1.0 ­0.2649 ­0.2761 10.5621 ­0.4200 ­0.908 0.967 ­0.9785 ­0.4529 630 0.7 ­0.2693 ­0.1781 10.7326 ­0.2600 ­0.966 0.966 ­0.6616 ­0.1781 SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:13 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  14. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong 640 0.2 ­0.2649 ­0.0506 10.9112 ­0.0843 ­0.996 0.967 ­0.1968 ­0.0167 650 ­0.3 ­0.2520 0.0767 11.0978 0.1021 ­0.995 0.970 0.3124 ­0.0321 660 ­0.9 ­0.2311 0.1965 11.2921 0.2922 ­0.956 0.974 0.8344 ­0.2549 670 ­1.4 ­0.2032 0.2843 11.4932 0.4773 ­0.879 0.980 1.2544 ­0.6814 680 ­1.9 ­0.1695 0.3249 11.7003 0.6478 ­0.762 0.986 1.4809 ­1.2594 690 ­2.4 ­0.1311 0.3114 11.9124 0.7937 ­0.608 0.992 1.4574 ­1.9014 700 ­2.7 ­0.0893 0.2432 12.1283 0.9056 ­0.424 0.996 1.1603 ­2.4767 710 ­2.9 ­0.0452 0.1330 12.3467 0.9760 ­0.218 0.999 0.6420 ­2.8751 720 ­3.0 0.0000 0.0000 12.5664 1.0000 0.000 1.000 0.0000 ­3.0174 Đồ thị T,N,Z 2 1 áp suất 0 -1 0 100 200 300 400 500 600 700 800 -2 N -3 T góc quay Z     2.2.5.Tính mômen tổng  T :           ­ Thứ tự làm việc của động cơ  4 xi lanh thẳng hàng là: 1 ­ 3 ­ 4 ­ 2. 180. 180.4   ­ Góc công tác  ct 180 0 .3  ­ Bảng thứ tự làm việc của động cơ là: i 4 00 1800 3600     5400     7200 Khuỷu  Hút Nén Cháy nổ Thải trục1 Khuỷu  Nén Cháy nổ Thải Hút trục2 Khuỷu  Thải Hút Nén Cháy nổ trục3 Khuỷu  Cháy nổ Thải Hút Nén trục4      + Khi khuỷu trục của xylanh thứ nhất nằm ở vị trí  1 0 0 .thì:         Khuỷu trục của xylanh thứ  2 nằm ở vị trí α2 = 1800            Khuỷu trục của xylanh thứ  3 nằm ở vị trí α3 = 5400 . SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:14 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  15. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong             Khuỷu trục của xylanh thứ  4 nằm ở vị trí α4= 3600.    Tính mômen tổng      T = T1 + T2 + T3 + T4.               * Lập bảng tính tổng  T  như sau : ∑T 18 54 0 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 360 0.0000 0.0000 19 55 10 ­0.6436 0 ­0.2265 0 ­0.2577 370 0.4200 ­0.7078 20 56 20 ­1.1634 0 ­0.4519 0 ­0.4787 380 0.5402 ­1.5538 21 57 30 ­1.4683 0 ­0.6728 0 ­0.6945 390 0.2998 ­2.5358 22 58 40 ­1.4887 0 ­0.8810 0 ­0.9075 400 0.0855 ­3.1917 23 59 50 ­1.2675 0 ­1.0527 0 ­1.0811 410 0.0602 ­3.3411 24 60 60 ­0.8516 0 ­1.1428 0 ­1.1690 420 0.2329 ­2.9305 25 61 70 ­0.3371 0 ­1.1304 0 ­1.1422 430 0.5398 ­2.0699 26 62 80 0.1821 0 ­0.9833 0 ­0.9785 440 0.8922 ­0.8875 27 63 90 0.6208 0 ­0.6927 0 ­0.6616 450 1.1899 0.4563 28 64 100 0.9341 0 ­0.2882 0 ­0.1968 460 1.3887 1.8378 29 65 110 1.1071 0 0.1950 0 0.3124 470 1.4578 3.0722 30 66 120 1.1302 0 0.6525 0 0.8344 480 1.4090 4.0261 31 67 130 1.0477 0 0.9937 0 1.2544 490 1.2666 4.5625 32 68 140 0.8792 0 1.1334 0 1.4809 500 1.0178 4.5113 33 69 150 0.6713 0 1.0327 0 1.4574 510 0.7826 3.9439 34 70 160 0.4534 0 0.7229 0 1.1603 520 0.5228 2.8594 35 71 170 0.2275 0 0.2995 0 0.6420 530 0.2601 1.4292 36 72 180 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 540 0.0000 0.0000 37 190 ­0.2265 0 0.4200 10 ­0.6436 550 ­0.2577 ­0.7078 38 200 ­0.4519 0 0.5402 20 ­1.1634 560 ­0.4787 ­1.5538 39 210 ­0.6728 0 0.2998 30 ­1.4683 570 ­0.6945 ­2.5358 40 220 ­0.8810 0 0.0855 40 ­1.4887 580 ­0.9075 ­3.1917 41 230 ­1.0527 0 0.0602 50 ­1.2675 590 ­1.0811 ­3.3411 240 ­1.1428 42 0.2329 60 ­0.8516 600 ­1.1690 ­2.9305 SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:15 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  16. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong 0 43 250 ­1.1304 0 0.5398 70 ­0.3371 610 ­1.1422 ­2.0699 44 260 ­0.9833 0 0.8922 80 0.1821 620 ­0.9785 ­0.8875 45 270 ­0.6927 0 1.1899 90 0.6208 630 ­0.6616 0.4563 46 10 280 ­0.2882 0 1.3887 0 0.9341 640 ­0.1968 1.8378 47 11 290 0.1950 0 1.4578 0 1.1071 650 0.3124 3.0722 48 12 300 0.6525 0 1.4090 0 1.1302 660 0.8344 4.0261 49 13 310 0.9937 0 1.2666 0 1.0477 670 1.2544 4.5625 50 14 320 1.1334 0 1.0178 0 0.8792 680 1.4809 4.5113 51 15 330 1.0327 0 0.7826 0 0.6713 690 1.4574 3.9439 52 16 340 0.7229 0 0.5228 0 0.4534 700 1.1603 2.8594 53 17 350 0.2995 0 0.2601 0 0.2275 710 0.6420 1.4292 54 18 360 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 720 0.0000 0.0000 55 19 370 0.4200 0 ­0.2577 0 ­0.2265 10 ­0.6436 ­0.7078 56 20 380 0.5402 0 ­0.4787 0 ­0.4519 20 ­1.1634 ­1.5538 57 21 390 0.2998 0 ­0.6945 0 ­0.6728 30 ­1.4683 ­2.5358 58 22 400 0.0855 0 ­0.9075 0 ­0.8810 40 ­1.4887 ­3.1917 59 23 410 0.0602 0 ­1.0811 0 ­1.0527 50 ­1.2675 ­3.3411 60 24 420 0.2329 0 ­1.1690 0 ­1.1428 60 ­0.8516 ­2.9305 61 25 430 0.5398 0 ­1.1422 0 ­1.1304 70 ­0.3371 ­2.0699 62 26 440 0.8922 0 ­0.9785 0 ­0.9833 80 0.1821 ­0.8875 63 27 450 1.1899 0 ­0.6616 0 ­0.6927 90 0.6208 0.4563 64 28 460 1.3887 0 ­0.1968 0 ­0.2882 100 0.9341 1.8378 65 29 470 1.4578 0 0.3124 0 0.1950 110 1.1071 3.0722 66 30 480 1.4090 0 0.8344 0 0.6525 120 1.1302 4.0261 67 31 490 1.2666 0 1.2544 0 0.9937 130 1.0477 4.5625 68 32 500 1.0178 0 1.4809 0 1.1334 140 0.8792 4.5113 69 33 510 0.7826 0 1.4574 0 1.0327 150 0.6713 3.9439 520 0.5228 70 1.1603 34 0.7229 160 0.4534 2.8594 SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:16 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  17. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong 0 0 71 35 530 0.2601 0 0.6420 0 0.2995 170 0.2275 1.4292 72 36 540 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 180 0.0000 0.0000 37 550 ­0.2577 10 ­0.6436 0 0.4200 190 ­0.2265 ­0.7078 38 560 ­0.4787 20 ­1.1634 0 0.5402 200 ­0.4519 ­1.5538 39 570 ­0.6945 30 ­1.4683 0 0.2998 210 ­0.6728 ­2.5358 40 580 ­0.9075 40 ­1.4887 0 0.0855 220 ­0.8810 ­3.1917 41 590 ­1.0811 50 ­1.2675 0 0.0602 230 ­1.0527 ­3.3411 42 600 ­1.1690 60 ­0.8516 0 0.2329 240 ­1.1428 ­2.9305 43 610 ­1.1422 70 ­0.3371 0 0.5398 250 ­1.1304 ­2.0699 44 620 ­0.9785 80 0.1821 0 0.8922 260 ­0.9833 ­0.8875 45 630 ­0.6616 90 0.6208 0 1.1899 270 ­0.6927 0.4563 10 46 640 ­0.1968 0 0.9341 0 1.3887 280 ­0.2882 1.8378 11 47 650 0.3124 0 1.1071 0 1.4578 290 0.1950 3.0722 12 48 660 0.8344 0 1.1302 0 1.4090 300 0.6525 4.0261 13 49 670 1.2544 0 1.0477 0 1.2666 310 0.9937 4.5625 14 50 680 1.4809 0 0.8792 0 1.0178 320 1.1334 4.5113 15 51 690 1.4574 0 0.6713 0 0.7826 330 1.0327 3.9439 16 52 700 1.1603 0 0.4534 0 0.5228 340 0.7229 2.8594 17 53 710 0.6420 0 0.2275 0 0.2601 350 0.2995 1.4292 18 54 720 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 360 0.0000 0.0000            Tính giá trị của    T tb  bằng công thức: 30* N i 30* Ne * m 30*85*0, 64 Ttb 570, 46 * n * S pt * d * n * S pt * d 3,1415*5490*0, 00636173*0,97                       T tb (bđ)=570,46*0,057=32,53(MN/m2.mm)   2.2.6.Đồ thị véc tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu :   ­ Đồ thị véc tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu dùng để xác định lực tác dụng lên   chốt khuỷu ở mỗi vị trí của trục khuỷu. Từ đồ thị này ta có thể tìm trị số trung bình   SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:17 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  18. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong của phụ  tải tác dụng lên chốt khuỷu cũng như  có thể  dễ  dàng tìm được lực lớn   nhất và lực bé nhất. Dùng đồ thị phụ tải ta có thể xác định khu vực chịu lực ít nhất   để xác định vị trí khoan lỗ  dầu bôi trơn và để  xác định phụ  tải khi tính sức bền ở  trục.   ­ Khi vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu có thể chưa cần xét đến lực quán  tính chuyển động quay của khối lượng thanh truyền m 2 quy về  tâm chốt khuỷu vì  phương và trị số của lực quán tính này không đổi. sau khi vẽ xong ta xét.   ­ Vẽ hệ toạ độ T ­ Z  gốc toạ độ  0'  trục 0’Z có chiều dương hướng xuống dưới.   ­ Chọn tỉ lệ xích :µT = µN = µZ = 0,029 (MN/m2.mm)   ­ Đặt giá trị của các cặp (T.Z) theo các góc   tương ứng lên hệ trục toạ độ T ­ Z.  Ứng với mỗi cặp giá trị (T.Z) ta có một điểm. đánh dấu các điểm từ  0,1,2, 72  ứng  với các góc   từ   0 o 720 o nối các điểm lại ta có đường cong biểu diễn véctơ  phụ  tải tác dung lên chốt khuỷu.    ­ Dịch chuyển gốc toạ  độ. Trên trục 0’Z  (theo chiều dương) ta lấy điểm 0 với  00' PR o  (lực quán tính ly tâm). m2 .R.ω 2         +  Lực quán tính ly tâm : PRo = . S Pt    m2 : khối lượng thanh truyền quy dẫn về đầu to;  m2 = 0, 7.mtt = 0, 7(kg ) m2 .R.ω 2 0, 7 * 42.10−3 *574,91152 MN              PRo = = = 1,5274     ( 2 ) S Pt 0, 006261725 m    Với tỷ lệ xích  Z  ta dời gốc toạ độ 0’ xuống 0 một đoạn 0’0. PRo 1,5274                        0 '0 = µ = 0, 029 = 52, 67(mm) . z     + Đặt lực  PR 0 về phía dưới tâm 0’. ta có tâm 0 đây là tâm chốt khuỷu.   ­ Từ tâm O vẽ vòng tròn tượng trưng chốt khuỷu.     + Xác định . giá trị, phương chiều và điểm đặt lực.        Giá trị của lực là độ dài véctơ tính từ gốc 0 đến vị trí bất kì mà ta cần.        Chiều của lực hướng từ tâm 0 ra ngoài.              Điểm đặt của lực là giao của phương kéo dài về  phía 0 của véctơ  lực và  đường tròn tượng trưng cho chốt khuỷu. Q PRo T Z 00' 0' 0 . Q PRo Ptt .    : là điểm bất kỳ trên đồ thị.  Q  : là hợp lực của các lực tác dụng lên chốt khuỷu. T Z 0 0.0000 ­3.0244 10 ­0.6436 ­2.8824 20 ­1.1634 ­2.4834 30 ­1.4683 ­1.9156 40 ­1.4887 ­1.2660 SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:18 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  19. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong 50 ­1.2675 ­0.6885 60 ­0.8516 ­0.2602 70 ­0.3371 ­0.0346 80 0.1821 ­0.0154 90 0.6208 ­0.1671 100 0.9341 ­0.4323 110 1.1071 ­0.7507 120 1.1302 ­1.0544 130 1.0477 ­1.3166 140 0.8792 ­1.4998 150 0.6713 ­1.6181 160 0.4534 ­1.7043 170 0.2275 ­1.7489 180 0.0000 ­1.7582 190 ­0.2265 ­1.7411 200 ­0.4519 ­1.6988 210 ­0.6728 ­1.6219 220 ­0.8810 ­1.5029 230 ­1.0527 ­1.3228 240 ­1.1428 ­1.0661 250 ­1.1304 ­0.7665 260 ­0.9833 ­0.4551 270 ­0.6927 ­0.1865 280 ­0.2882 ­0.0244 290 0.1950 ­0.0200 300 0.6525 ­0.1993 310 0.9937 ­0.5398 320 1.1334 ­0.9639 330 1.0327 ­1.3473 340 0.7229 ­1.5432 350 0.2995 ­1.3414 360 0.0000 ­0.0836 370 0.4200 1.8811 380 0.5402 1.1532 390 0.2998 0.3911 400 0.0855 0.0727 410 0.0602 0.0327 420 0.2329 0.0711 430 0.5398 0.0554 440 0.8922 ­0.0755 450 1.1899 ­0.3204 460 1.3887 ­0.6427 470 1.4578 ­0.9885 480 1.4090 ­1.3145 490 1.2666 ­1.5917 500 1.0178 ­1.7362 510 0.7826 ­1.8865 520 0.5228 ­1.9651 530 0.2601 ­1.9997 540 0.0000 ­1.9726 550 ­0.2577 ­1.9810 560 ­0.4787 ­1.7992 570 ­0.6945 ­1.6741 580 ­0.9075 ­1.5481 SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:19 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
  20. Đồ án thiết kế động cơ đốt trong 590 ­1.0811 ­1.3585 600 ­1.1690 ­1.0906 610 ­1.1422 ­0.7745 620 ­0.9785 ­0.4529 630 ­0.6616 ­0.1781 640 ­0.1968 ­0.0167 650 0.3124 ­0.0321 660 0.8344 ­0.2549 670 1.2544 ­0.6814 680 1.4809 ­1.2594 690 1.4574 ­1.9014 700 1.1603 ­2.4767 710 0.6420 ­2.8751 720 0.0000 ­3.0174 2.2.7.Khai triển đồ thị phụ tải trong hệ toạ độ cực thành đồ thị Q ­   :   ­ Khai triển đồ thị phụ tải ở toạ độ độc cực trên thành đồ thị Q ­  rồi tính phụ tải  trung bình Q tb .   ­ Vẽ hệ trục  Q ­ . Chọn tỉ lệ xích µQ= 0,029 (MN/m2.mm).    2( o / mm ) . - Trên các điểm chia của trục 0 ­ . ta lần lượt đặt các véctơ   Ptt tương  ứng với  các góc   từ  0 o ,10 o ,20 o ,...,720 o . Với  Ptt T Z  và trị số của  Ptt  được lấy ở đồ thị  véctơ  phụ  tải tác dụng lên chốt khuỷu. Nối các đầu nút véctơ  lại ta sẽ  có  đường cong biểu diển đồ thị khai triển  Q f ( ) .   ­   Bảng 1.3. Bảng tính xây dựng đồ thị Q­α                0 Z (thực) T (thực) PR0 Z­PR0 Q 0 ­3.0244 0.0000 1.5275 ­4.5519 4.5519 10 ­2.8824 ­0.6436 1.5275 ­4.4099 4.4566 20 ­2.4834 ­1.1634 1.5275 ­4.0109 4.1762 30 ­1.9156 ­1.4683 1.5275 ­3.4431 3.7431 40 ­1.2660 ­1.4887 1.5275 ­2.7935 3.1654 50 ­0.6885 ­1.2675 1.5275 ­2.2160 2.5529 60 ­0.2602 ­0.8516 1.5275 ­1.7876 1.9801 70 ­0.0346 ­0.3371 1.5275 ­1.5621 1.5980 80 ­0.0154 0.1821 1.5275 ­1.5429 1.5536 90 ­0.1671 0.6208 1.5275 ­1.6946 1.8047 10 0 ­0.4323 0.9341 1.5275 ­1.9598 2.1711 11 0 ­0.7507 1.1071 1.5275 ­2.2782 2.5329 12 0 ­1.0544 1.1302 1.5275 ­2.5818 2.8184 13 0 ­1.3166 1.0477 1.5275 ­2.8441 3.0309 14 0 ­1.4998 0.8792 1.5275 ­3.0273 3.1523 15 ­1.6181 0.6713 1.5275 ­3.1456 3.2164 SVTH: Nguyễn Tuấn Anh Trang:20 Lớp :      ĐHCN Ô TÔ K7                                                       
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1