Đồ án ‘‘TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG’’.

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

L I NÓI Đ U Ờ Ầ

Đ ng c đ t trong đóng vai trò quan tr ng trong n n kinh t ơ ố ề ộ ọ ế ộ ,là ngu n đ ng ồ

ng ti n v n t i nh ôtô,máy kéo,xe máy,táu th y,máy bay và các máy l c cho các ph ự ươ ậ ả ệ ư ủ

công tác nh máy phát đi n,b m n c … M t khác đ ng c đ t trong đ c bi ệ ơ ư ướ ơ ố ặ ặ ộ ệ t là

đ ng c ôtô là m t trong nh ng nguyên nhân chính gây ô nhi m môi tr ộ ữ ễ ơ ộ ườ ng,nh t là ấ ở

Đ NG C Đ T TRONG’’

Ơ Ố

Ộ

Sau khi h c xong môn h c ‘‘ ọ

thành ph .ố

TÍNH TOÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ơ Ố

Ộ

ọ ữ , em đã v n d ng nh ng ậ ụ

’’. Trong quá trình tính ki n th c đã h c đ làm đ án ‘‘ ọ ể ứ ế ồ

toán đ hoàn thành đ án môn h c chuyên nghành này, b c đ u đã g p không ít khó ể ồ ọ ướ ầ ặ

khăn b ng nh ng v i s n l c c a chính b n thân cùng v i s h ng d n và giúp ớ ự ỗ ự ủ ớ ự ướ ỡ ư ả ỡ ẫ

đ h t s c t n tình c a các th y giáo Ph m H u Truy n,gi ầ ỡ ế ứ ậ ủ ữ ề ạ ờ đây sau m t th i gian ộ ờ

Ộ

Ơ Ố TRONG. Tuy nhiên do đây là l n đ u tiên em v n d ng lý

làm vi c h t mình, nghiêm túc trong nghiên c u và tìm hi u em đã hoàn thành xong ứ ệ ế ể

đ án môn h c ồ ọ Đ NG C Đ T ậ ụ ầ ầ

thuy t đã h c, vào tính toán m t bài t p c th theo thông s cho tr ậ ụ ể ế ọ ộ ố ướ ặ ấ c, nên g p r t

nhi u khó khăn và không tránh kh i nh ng sai sót. Vì v y em r t mong đ c s xem ữ ề ậ ấ ỏ ượ ự

ộ xét, s giúp đ ch b o và đ a ra ý ki n c a các th y đ em hoàn thành đ án m t ế ủ ỉ ả ự ư ể ầ ỡ ồ

cách t ố ứ t nh t, đ ng th i cũng qua đó rút ra kinh nghi m, bài h c làm giàu ki n th c ệ ế ấ ồ ờ ọ

chuyên môn và kh năng t ả ự nghiên c u c a mình. ứ ủ

ữ Qua Đ án này em c m th y mình c n ph i có n l c c g ng nhi u h n n a, ầ ổ ự ố ắ ề ấ ả ả ồ ơ

ng pháp nghiên c u đúng đ n trên con đ c n ph i có m t ph ầ ả ộ ươ ứ ắ ườ ng mình đã ch n ọ

.Cũng qua đ án này em xin bày t lòng bi ồ ỏ ế ơ ữ t n đ i v i th y giáo Ph m H u ố ớ ầ ạ

Truy n cùng các th y giao trong khoa đã giúp đ , h ng d n t n tình và đóng góp ý ỡ ướ ề ầ ẩ ậ

ki n quý báu giúp em hoàn thành đ án này m t cách t ế ồ ộ ố t nh t và đúng ti n đ .. ộ ế ấ

R t mong đ c s giúp đ nhi u h n n a c a th y. ấ ượ ự ơ ữ ủ ề ầ ỡ

Em xin chân thành c m n! ả ơ

Vinh,ngày 21 tháng12 năm 2010

1 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

SVTH: Đ ng Văn Hoàn ặ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

PH N I :TÍNH TOÁN CHU TRÌNH CÔNG TÁC Ầ

TRONG Đ NG C Đ T TRONG Ơ Ố Ộ

I ) Trình t tính toán : ự

1.1 )S li u ban đ u ố ệ ầ :

1- Công su t c a đ ng c N ấ ủ ộ ơ e Ne =12 (mã l c) =8,83(Kw) ự

2- S vòng quay c a tr c khu u n n =2200 (vg/ph) ụ ủ ố ỷ

3- Đ ng kính xi lanh D D =95 (mm) ườ

4- Hành trình piton S S =115 (mm)

5- Dung tích công tác Vh

Vh = = 0,81515 (dm3)

6- S xi lanh i i = 1 ố

7- T s nén ε ε =1 ỷ ố

eg =180 (g/ml.h)

8- Su t tiêu hao nhiên li u g ệ ấ

1 ; α2 α1 =10 (đ ) αộ

2 =29 (đ )ộ

9- Góc m s m và đóng mu n c a xupáp n p α ộ ủ ở ớ ạ

b b , 1

=7 (đ )ộ

10- Góc m s m và đóng mu n c a xupáp th i ộ ủ ở ớ ả =32 (đ ) ộ

11- Chi u dài thanh truy n l ề tt ltt =205 (mm) ề

pt mpt =1,15 (kg)

12- Kh i l ng nhóm pitton m ố ượ

tt mtt =2,262 (kg)

13- Kh i l ng nhóm thanh truy n m ố ượ ề

1.2 )Các thông s c n ch n ố ầ ọ :

1 )Áp su t môi tr ng :p k ấ ườ

k là áp su t khí quy n tr

Áp su t môi tr ng p ấ ườ ể ấ ướ ơ ớ ộ c khi n p vào đông c (v i đ ng ạ

c khi n p nên ta ch n p c không tăng áp ta có áp su t khí quy n b ng áp su t tr ấ ơ ể ằ ấ ướ ạ ọ

=po

k =po = 0,1 (MPa)

2 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

c ta nên ch n p n Ở ướ ọ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

2 )Nhi t đ môi tr ng :T k ệ ộ ườ

Nhi t đ môi tr ng đ c ch n l a theo nhi t đ bình quân c a c năm ệ ộ ườ ượ ọ ự ệ ộ ủ ả

Vì đây là đ ng c không tăng áp nên ta có nhi t đ môi tr ộ ơ ệ ộ ườ ng b ng nhi ằ ệ ộ t đ

tr c xupáp n p nên : ướ ạ

Tk =T0 =24ºC =297ºK

3 )Áp su t cu i quá trình n p :p ố ấ ạ

Áp su t Pấ a ph thu c vào r t nhi u thông s nh ch ng lo i đông c ,tính năng ố ư ủ ụ ề ấ ạ ộ ơ

t di n l u thông… Vì v y c n xem xét đông t c đ n ,h s c n trên đ ố ộ ệ ố ả ườ ng n p ,ti ạ ế ậ ầ ệ ư

a có th ch n trong ph m vi:

c đang tính thu c nhóm nào đ l a ch n P ơ a ể ự ộ ọ

Áp su t cu i quá trình n p p ố ạ ấ ể ọ ạ

pa =(0,8-0,9).pk =0,9.0,1 = 0,08-0,09 (MPa)

Căn c vào đ ng c D12_3 dang tính ta ch n: ọ pa =0,088 (Mpa) ứ ơ ộ

4 )Áp su t khí th i P : ấ ả

Áp su t khí th i cũng ph thu c gi ng nh p ụ ư ả ấ ộ ố

Áp su t khí th i có th ch n trong ph m vi : ể ọ ạ ấ ả

p= (1,05-1,05).0,1 =0,105-0,105 (MPa)

ch n ọ P =0,11 (MPa)

5 )M c đ s y nóng c a môi ch t ∆T ứ ộ ấ ủ ấ

M c đ s y nóng c a môi ch t ∆T ch y u ph thu c vào quá trình hình thành ứ ộ ấ ủ ế ủ ụ ấ ộ

bên ngoài hay bên trong xy lanh h n h p khí ợ ỗ ở

V i đ ng c diezel : ∆T=20 ºC -40ºC ớ ộ ơ

Vì đây là đ/c D12-3 nên ch n ∆T=29,5ºC ọ

6 )Nhi t đ khí sót (khí th i) T ệ ộ ả

Nhi ệ ộ t đ khí sót T ph thu c vào ch ng lo i đông c .N u quá trình giãn n càng ạ ơ ế ủ ụ ộ ở

tri t đ ,Nhi t đ T càng th p ệ ể ệ ộ ấ

Thông th ng ta có th ch n : ườ ể ọ T=700 ºK -1000 ºK

Thông th ng ta có th ch n : T =700 ºK ườ ể ọ

3 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

7 )H s hi u đ nh t nhiêt λ : ệ ố ệ ỉ ị

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

nhi t λ đ c ch n theo h s d l H s hi u đ nh t ệ ố ệ ị ỷ ệ ượ ệ ố ư ượ ọ ể ệ ng không khí α đ hi u

đính .Thông th ng có th ch n λ theo b ng sau : ườ ể ọ ả

1,4 1,11 1,2 1,14 0,8 1,13

1,0 1,17 Đ i v i đ ng c đang tính là đ ng c diesel có α > 1,4 có th ch n λ=1,10 ơ ộ α λ ơ ố ớ ộ ể ọ

8 )H s quét bu ng cháy λ : ệ ố ồ

Vì đây là đ ng c không tăng áp nên ta ch n ọ λ =1 ộ ơ

λ 9 )H s n p thêm ệ ố ạ

λ ph thu c ch y u vào pha ph i khí .Thông th ng ta có th H s n p thêm ệ ố ạ ủ ế ụ ộ ố ườ ể

ch n ọ λ =1,02÷1,07 ; ta ch n ọ λ =1,0316

10 )H s l i d ng nhi ξ : ệ ố ợ ụ t t ệ ạ i đi m z ể

H s l i d ng nhi ξ ph thu c vào chu trình công tác c a đ ng c ệ ố ợ ụ t t ệ ạ i đi m z , ể ủ ộ ụ ộ ơ

V i các lo i đ/c điezen ta th ng ch n ạ ớ ườ ọ : ξ=0,70-0,85

Ch n :ọ ξ=0,75

11 )H s l i d ng nhi ξ : ệ ố ợ ụ t t ệ ạ i đi m b ể

H s l i d ng nhi ệ ố ợ ụ t t ệ ạ i đi m b ể ộ ξ tùy thu c vào lo i đ ng c xăng hay là đ ng ạ ộ ộ ơ

ξ bao gi c điezel . ơ ờ ơ ξ cũng l n h n ớ

ng ch n V i ớ các lo i đ/c điezen ta th ạ ườ ọ : ξ =0,80-0,90

ta ch n ọ ξ=0,85

12 )H s hi u ch nh đ th công φ : ệ ố ệ ồ ị ỉ

ơ ớ Th hi n s sai l ch khi tính toán lý thuy t chu trình công tác c a đ ng c v i ể ệ ự ủ ộ ệ ế

chu trình công tác th c t v i chu trình tính toán ự ế ự .S sai l ch gi a chu trình th c t ữ ự ế ớ ệ

c a đ ng c xăng ít h n c a đ ng c điezel vì v y h s φ c a đ/c xăng th ơ ủ ộ ơ ủ ộ ậ ệ ố ủ ơ ườ ọ ng ch n

h s l n. ệ ố ớ

Có th ch n φ trong ph m vi: φ =0,92-0,97 ể ọ ạ

Nh ng đây là đ/c điezel nên ta ch n φ =0,97 ư ọ

II )Tính toán các quá trình công tác :

2.1 .Tính toán quá trình n p :ạ

4 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

1 )H s khí sót γ : ệ ố

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

H s khí sót γ đ c tính theo công th c : ệ ố ượ ứ

γ= . .

Trong đó m là ch s giãn n đa bi n trung bình c a khí sót m =1,45÷1,5 ế ỉ ố ủ ở

297

)5,29

700

11,0 088 ,0

1 5,1

Ch n m =1,5 ọ

γ r =

,1.16

0316

.1.1,1

11,0 088 ,0

(cid:246) (cid:230) . = 0,03823 - (cid:247) (cid:231) ł Ł

2 )Nhi t đ cu i quá trình n p T ệ ộ ố ạ

Nhi t đ cu i quá trình n p T đ c tính theo công th c: ệ ộ ố ạ ươ ứ

+ (297 29,5) 1,1.0, 38.700.

T= ºK

0, 088 0,11

� � �

-� � 1,5 1 � � � 1,5 � � � �

1 0, 03823

T= =340,8 (ºK)

3 )H s n p ệ ố ạ η :

η = . . .

1 5,1

,1.16

0316

.1,1

297 +

297

5,29

,0 088 11,0

11,0 088 ,0

1 16

ø Ø (cid:246) (cid:230) œ Œ - (cid:247) (cid:231) η= . . . = 0.8139 œ Œ - ł Ł œ Œ ß º

4 )L ượ ng khí n p m i M : ạ ớ

L ng khí n p m i M đ c xác đ nh theo công th c sau : ượ ạ ớ ượ ứ ị

M = (kmol/kgnhiên li u)ệ

Trong đó p là áp su t có ích trung bình đ c xác đ nh thao công th c sau: ấ ượ ứ ị

4.12.30 .

81515

2200

p = = =0,59059 (MPa)

432.10 .0,1.0,814 180.0,59059.297

V y :ậ M = = 0,8191 (kmol/kg nhiên li u)ệ

5 )L ng không khí lý thuy t c n đ đ t cháy 1kg nhiên li u M : ượ ế ầ ể ố ệ

5 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

L ng kk lý thuy t c n đ đ t cháy 1kg nhiên li u M đ c tính theo công th c : ượ ế ầ ể ố ệ ượ ứ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

C H O � � 12 32 4 �

� (kmol/kg) nhiên li uệ � �

- M = .

Vì đây là đ/c điezel nên ta ch n C=0,87 ; H=0,126 ;O=0,004 ọ

M = . ( + - ) =0,4946 (kmol/kgnhiên li u)ệ

6 )H s d l ng không khí α ệ ố ư ượ

Vì đây là đ ng c điezel nên : ộ ơ

,0 ,0

8191 495

α = = = 1,6560

2.2 )Tính toán quá trình nén :

1 )T nhi t mol đ ng tích trung bình c a không khí : ỉ ệ ủ ẳ

= 19,806+0,00209.T =19,806 (kJ/kmol.đ )ộ

2 )T nhi t mol đ ng tích trung bình c a s n ph m cháy : ỉ ệ ủ ả ạ ẳ

Khi h s l u l ng không khí α >1 tính theo công th c sau : ệ ố ư ượ ứ

= + . .10 T (kJ/kmol.đ )ộ

876,19

427

86,

,1 ,1

634 656

187 ,1

36, 656

(cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) = + . .10=20,8537 (kJ/kmol.đ )ộ ł Ł ł Ł

3 )T nhi t mol đ ng tích trung bình c a h n h p : ỉ ệ ủ ỗ ẳ ợ

T nhi t mol đ ng tích trung bình c a h n h p trong quá trình nén tính theo công ỉ ệ ủ ỗ ợ ẳ

806,19

,20.

8537

845,19

th c sau : ứ

,0 + ,.01

0382 382

= = (kJ/kmol.đ )ộ

4 ) Ch s nén đa bi n trung bình n: ỉ ố ế

ố ậ Ch s nén đa bi n trung bình ph thu c vào thong s k t c u và thong s v n ố ế ấ ỉ ố ụ ế ộ

c xy lanh ,lo i bu ng cháy,s vòng quay ,ph t i,tr ng thái nhi hành nh kích th ư ướ ụ ả ạ ạ ồ ố ệ t

đ c a đ ng c …Tuy nhiên n tăng hay gi m theo quy lu t sau : ộ ủ ộ ả ậ ơ

T t c nh ng nhân t làm cho môi ch t m t nhi t s khi n cho n tăng.Ch s nén ấ ả ữ ố ấ ấ ệ ẽ ỉ ố ế

đa bi n trung bình n đ c xác b ng cách gi i ph ng trình sau : ế ượ ằ ả ươ

n-1 =

Chú ý :thông th ng đ xác đ nh đ c n ta ch n n trong kho ng 1,340÷1,390 ườ ể ị ượ ả ọ

6 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

R t hi m tr ng h p đ t n trong kho ng 1,400 ÷ 1,410 ế ấ ườ ả ạ ợ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

→ (theo sách Nguyên Lý Đ ng C Đ t Trong - trang 128 ) ơ ố ộ

Vì v y ta ch n n theo đi u ki n bài toán cho đ n khi nao thõa mãn đi u ki n bài ề ệ ề ế ệ ậ ọ

toán :thay n vào VT và VP c a ph ủ ươ ế ủ ng trình trên và so sánh,n u sai s gi a 2 v c a ế ố ữ

ph ươ ầ ng trình thõa mãn <0,2% thì đ t yêu c u. ạ

Sau khi ch n các giá tr c a n ta th y n =1,3685 thõa mãn đi u ki n bài toán ị ủ ề ệ ấ ọ

5 )Áp su t cu i quá trình nén P : ấ ố

c xác đ nh theo công th c : Áp su t cu i quá trình nén P đ ố ấ ượ ứ ị

P = P. ε = 0,088. 16 3685 = 3,9037 (MPa)

6 )Nhi t đ cu i quá trình nén T ệ ộ ố

3685

Nhi t đ cu i quá trình nén T đ c xác đ nh theo công th c ệ ộ ố ượ ứ ị - T = T. ε = 340,8. 16 = 944,9 ( ºK )

7 )L ng môi ch t công tác c a quá trình nén M : ượ ủ ấ

L ng môi ch t công tác c a quá trình nén M đ c xác đ nh theo công th c : ượ ủ ấ ượ ứ ị

M = M+ M = M. (1 = 0,8191.(1+0,03823) = 0,85

2.3 )Tính toán quá trình cháy :

1 )H s thay đ i phân t lí thuy t β : ệ ố ổ ử ế

Ta có h s thay đ i ph n t lý thuy t β đ c xác đ nh theo công th c : ệ ố ầ ử ổ ế ượ ứ ị

β = = = 1+

Trong đó đ tăng mol ΔM c a các lo i đ ng c đ ạ ộ ơ ượ ủ ộ ứ c xác đ nh theo công th c ị

sau: ΔM = 0,21.(1-α)M + ( + - )

Đ i v i đ ng c điezel : ΔM = ( + ) ố ớ ộ ơ

Do đó

126,0 4 656 ,1

,0.

004 32 495

β = 1 + = 1 + = 1,0386

2 )H s thay đ i phân t β: ( Do có khí sót ) ệ ố ổ th c t ư ư ế

7 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

Ta có h s thay đ i phân t β đ c xác đinh theo công th c : ệ ố ổ th c t ử ự ế ượ ứ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

1, 0372

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

+ 1, 0386 0, 0382 1 0, 0382

β = =

3 )H s thay đ i phân t th c t t ệ ố ổ ử ự ế ạ i đi m z β ể ư ế : (Do cháy ch a h t )

Ta có h s thay đ i phân t th c t t i đi m z β đ c xác đ nh theo công th c : ệ ố ổ ư ự ế ạ ể ượ ứ ị

β = 1 + . χ

0,8824

Trong đó

0, 75 0,85

χ = =

= 0,8824 1, 0328

1, 0386 1 + 1 0, 0382

- Nên: β =1 + .

4 )L ng s n v t cháy M : ượ ả ậ

Ta có l ng s n v t cháy M đ c xác đ nh theo công th c : ượ ả ậ ươ ứ ị

M= M +ΔM = β. M = 1,0386.0,8191 =0,8507

5 )Nhi i đi m z T : t đ t ệ ộ ạ ể

* Đ i v i đ ng c điezel,tính nhi i pt cháy : ố ớ ộ ơ ệ ộ t đ T b ng cách gi ằ ả

+ .T = β. . T

Trong đó :

Q : là nhi t tr c a d u điezel ,Q =42,5. 10 ( kJ/kgn.l ) ệ ị ủ ầ

:là t nhi t mol đ ng áp trung bình c a s n v t cháy t i z là : ỉ ệ ủ ả ẳ ậ ạ

=8,314+

:là t nhi t mol đ ng tích trung bình c a s n v t cháy t i z đ ỉ ệ ủ ả ẳ ậ ạ ượ c

tính theo ct :

= = a'' + b'' . T

Ch nh lý l i ta có : ỉ ạ

= a'' + b'' .T

(19,845 8,314).944,9 1, 0382.

Thay (2) vào (1) ta đ c:ượ

0, 75.42500 + 0,8191.(1 0, 0382)

( a'' + b'' ). T

Gi i ph ng trình trên v i a'' =29,05697 ; b''=0,00264 ta đ c : ả ươ ớ ượ

8 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

T =2032,7 ; T= -6524,06 (lo i)ạ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

6 )Áp su t t i đi m z p : ấ ạ ể

Ta có áp su t t i đi m z p đ c xác đ nh theo công th c : ấ ạ ể ượ ứ ị

p =λ. P ( MPa )

V i λ là h s tăng áp ệ ố ớ

λ= β.

CHÚ Ý : -Đ i v i đ ng c điezel h s tăng áp λ đ c ch n s b ph n thông ố ớ ộ ệ ố ơ ượ ọ ơ ộ ở ầ

s ố

ả ch n. Sau khi tính toán thì h s giãn n ρ ( quá trình giãn n ) ph i ệ ố ọ ở ở ở

đ m ả

i λ b o ρ<λ,n u không thì ph i ch n l ế ọ ạ ả ả

-λ đ c ch n s b trong kho ng 1,5 ÷2 ượ ọ ơ ộ ả

đây ta ch n Ở ọ λ =1,8

V y p =1,8.3,9037=7,0267 ậ

2.4 )Tính toán quá trình giãn n :ở

1, 2344

1 )H s giãn n s m ở ớ ρ : ệ ố

1, 0328.2032, 7 1,8.944,9

ρ = =

Qua quá trình tính toán ta tính đ c ượ ρ = 1,2344 thõa mãn đi u ki n ệ ρ < λ ề

2 )H s giãn n sau δ : ệ ố ở

12,9619

Ta có h s giãn n sau δ đ c xác đ nh theo công th c : ệ ố ở ượ ứ ị

16 1, 2344

δ = =

3 )Ch s giãn n đa bi n trung bình n : ỉ ố ế ở

n–1=

Trong đó :

T :là nhiêt tr t i đi m b và đ c xác đ nh theo công th c : ị ạ ể ượ ứ ị

T= ( ºK )

Q :là nhi t tr tính toán ệ ị

9 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

Đ i v i đ ng c điezel Q= Q Q = 42.500 (kJ/kg n.l) ố ớ ộ ơ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

Qua ki m nghiêm tính toán thì ta ch n đ c n =1,244.Thay n vào 2 v c a pt ọ ươ ệ ế ủ

trên ta so sánh ,ta th y sai s gi a 2 v <0,2% nên n ch n là đúng ố ữ ế ấ ọ

2032, 7

1088, 4

4 )Nhi t đ cu i quá trình giãn n T : ệ ộ ố ở

1,244 1

12,9619

- T= = ( ºK )

5 )Áp su t cu i quá trình giãn n p : ấ ố ở

0, 2903

Áp su t cu i quá trình giãn n P đ c xác đ nh theo CT : ấ ố ở ượ ị

1244

7, 027 12,9619

p = = (MPa)

6 )Tính nhi t đ khí th i T : ệ ộ ả

1088, 4.

0,11 0, 2903

� � �

1,5 1 � 1,5 � �

T = T. = =787,65 ( ºK )

Ta tính đ c T =787,65 ( ºK ).So sánh v i nhi ượ ớ ệ ộ t đ khí th i đã chon ban đ u ầ ả

thõa mãn đi u ki n không v t quá 15 % ệ ề ượ

2.5 )Tính toán các thông s chu trình công tác ố

1 )Áp su t ch th trung bình p' : ỉ ấ ị

Đây là đông c điezel áp su t ch th trung bình P' đ c xác đ nh theo CT : ấ ơ ỉ ị ượ ị

p' i = .

Qua tính toán th c nghi m ta tính đ c P' = 0,75919 (MPa) ự ệ ượ

p : 2 )Áp su t ch th trung bình th c t ị ự ế ấ ỉ

Do có s sai khác gi a tính toán và th c t ự ế ữ ự do đó ta có áp su t ch th trung bình ấ ị ỉ

Trong th c t c xác đ nh theo công th c : đ ự ế ượ ứ ị

p= p' i .φ = 0,75919.0,97 = 0,7364 (MPa)

ạ Trong đó φ _h s hi u đính đ th công.ch n theo tính năng và chung lo i ồ ị ệ ố ệ ọ

đông c .ơ

3 )Su t tiêu hao nhiên li u ch th g : ệ ấ ỉ ị

10 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

Ta có công th c xác đ nh su t tiêu hoa nhiên li u ch th g: ứ ệ ấ ỉ ị ị

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

196, 27

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

432.10 .0,8139.0,1 0,8191.07364.297

g= = (g/kW.h)

4 )Hi u su t ch thi η: ệ ấ ỉ

0, 4316

Ta có công th c xác đ nh hi u su t ch th η : ứ ệ ấ ị ỉ ị

3 3, 6.10 196, 27.42500

η = = ( %)

i P : 5 )Áp su t t n th t c gi ấ ổ ấ ơ ớ

i đ c xác đ nh theo nhi u công th c khác nhau và đ Áp su t t n th t c gi ấ ổ ấ ơ ớ ượ ứ ề ị ươ c

bi u di n b ng quan h tuy n tính v i t c đ trung bình c a đ ng c .Ta có ớ ố ộ ễ ằ ủ ộ ể ệ ế ơ

t c đ trung bình c a đ ng c là : ủ ộ ố ộ ơ

8, 433

3 115.10 .2200 30

V = = (m/s)

Đ i v i đ ng c diesel cao t c dung cho ôtô (V >7) : ố ớ ộ ơ ố

P= 0,015+0,0156.V= 0,015+0,0156.8,433 = 0,1466 (MPa)

6 )Áp su t có ích trung bình P : ấ

Ta có công th c xđ áp su t có ích trung bình th c t c xđ theo CT : đ ự ế ượ ứ ấ

P = P – P =0,7364 – 0,1466 = 0,5898 (MPa)

Ta có tr s P tính quá trình n p P (n p) =0,6768 va P=0,6736 thì không ị ố ạ ạ

có s chênh l ch nhi u nên có th ch p nh n đ c ể ấ ậ ượ ự ệ ề

7 )Hi u su t c gi i η : ấ ơ ớ ệ

0,8010

Ta có có th c xác đ nh hi u su t c gi i: ấ ơ ớ ứ ệ ị

0,5898 0, 7364

p e p i

η = = %

8 )Su t tiêu hao nhiên li u g : ệ ấ

245, 03

Ta có có th c xác đ nh su t tiêu hao nhiên li u tính toán là: ấ ứ ệ ị

196, 27 0,8010

g= = (g/kW.h)

9 )Hi u su t có ích η : ệ ấ

c xác đ nh theo công th c: Ta có có th c xác đ nh hi u su t c có ích η đ ị ấ ơ ứ ệ ượ ứ ị

11 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

η = η .η = 0,8010.0,4316 =0,3457

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

ng kính xy lanh D theo công th c : 10 )Ki m nghiêm đ ể ườ ứ

0,81515

D = (mm )

14.30.4.0, 7355 0,59059

M t khác V = = ( md3 ) ặ

4.0,81515 3,14.115.10-

D = = 0,9502419 (mm)

Ta có sai s so v i đ bài là :0,045 (mm) ớ ề ố

III ) V và hi u đính đ th công : ồ ị ẽ ệ

rp , p , p , p , p ,n, n, ε ta l p b ng tính đ

Căn c vào các s li u đã tính ng nén ố ệ ứ ả ậ ườ

và đ ườ ng giãn n theo bi n thiên c a dung tích công tác V = i.V ủ ế ở

V : Dung tích bu ng cháy ồ

0,81515 16 1-

V = = = 0,054343 ( dm3 )

Các thông s ban đ u: ầ p = 0 ,11 MPa ; p = 0,088MPa; p= 3,9037 MPa ố

p = 7,027 MPa ; p = 0,2903 MPa

3.1 ) Xây d ng đ ng cong áp su t trên đ ng nén : ự ườ ấ ườ

- Ph ng trình đ ng nén đa bi n : ươ ườ ế

P.V = const

ng nén thì : Khi đó x là đi m b t kỳ trên đ ể ấ ườ

P. V = P .V

P = P. = P. =

n : Ch s nén đa bi n trung bình n = 1,3685 ỉ ố ế

P = 3,9037 ( MPa) P : Áp su t cu i quá trình nén ấ ố

3.2 ) Xây d ng đ ng cong áp su t trên quá trình giãn n : ự ườ ở ấ

- Ph ng trình c a đ ươ ủ ườ ng giãn n đa bi n : ở ế

P.V = const

ng giãn n thì : Khi đó x là đi m b t kỳ trên đ ể ấ ườ ở

P. V = P. V → P = P.

12 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

Ta có : ρ = : H s giãn n khi cháy ρ = ch n ρ = 1,2344 ở ệ ố ọ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

V = ρ.V V y P = P. = = = P ậ

n = 1,2438 n : Ch s giãn n đa bi n trung bình ỉ ố ế ở

P : Áp su t t : P = 7,027 (MPa) ấ ạ i đi m z ể

3.3 ) Ch n t l xích phù h p và các đi m đ c bi t : ọ ỷ ệ ợ ể ặ ệ

gttt gtbd

1 265

- V đ th P-V theo t xích : η = ẽ ồ ị l ỷ ệ

gttt gtbd

1 36

- Ta có V = V + V = 0,054334 + 0,81515 = 0,8695 ( dm3)

η =

i.V P = P = P. Giá tr bi u ị ể Giá tr bi u ị ể

di nễ di n : ễ

- M t khác ta có : V

i 1 e =1,1654 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 0.05434 0.06711533 0.10868 0.16302 0.21736 0.2717 0.32604 0.38038 0.43472 0.48906 0.5434 0.59774 0.65208 0.70642 0.76076 0.8151 0.84944 3.9037 (14,40; 140,3) 2.9240317 (17,8; 105,3) 1.5118785 (28,8; 54,4) 0.8680325 (43,2; 31,2) 0.585541 (57,6; 21,1) 0.4314555 (72,0; 15,5) 0.3361835 (86,4; 12,1) 0.2722449 (100,8; 9,8) 0.2267764 (115,2; 8,2) 0.193017 (129,6; 7) 0.1671 (144; 6) 0.1466664 (158,4; 5,3) 0.1302018 (172,8; 4,7) 0.116693 ( 187,2; 4,2) 0.1054387 (201,6; 3,8) 0.0959391 (216; 3,5) 0.0878291 (225; 3,2) 6.94 (17,8; 250) 3.85 (28,8; 138,8) 2.32 (43,2; 83,8) 1.62 (57,6; 58,6) 1.23 (72,0; 44,4) 0.98 (86,4; 35,4) 0.81 (100,8; 29,2) 0.68 (115,2; 24,7) 0.59 (129,6; 21,4) 0.52 (144; 18,7) 0.46 (158,4; 16,6) 0.41 (172,8; 14,9) 0.37 ( 187,2; 13,5) 0.34 (201,6; 12,3) 0.31 (216; 11,3) 0.29 (225; 10,5)

= ρ. V = 1,2344 .0,054334 = 0,6707 ( l ) ặ

13 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

3.4 ) V vòng tròn Brick đ t phía trên đ th công : ặ ồ ị ẽ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

Ta ch n t l xích c a hành trình piton S là : ọ ỉ ệ ủ

115 225 15

μ = = = = 0,546 -

Thông s k t c u đ ng c là : ố ế ấ ộ ơ

115 2.205

λ = = = = 0,28

Kho ng cách OO’ là : ả

0, 28.57,5 2

OO’= = = 8,05 ( mm )

Giá tr bi u di n c a OO’ trên đ th : ễ ủ ị ể ồ ị

8, 05 0,546

gtbd = = = 14,91( mm )

Ta có n a hành trình c a piton là : ủ ử

115 2

R = = =57,5 ( mm )

Giá tr bi u di n c a R trên đ th : ễ ủ ị ể ồ ị

57,5 0,546

gtbd = = = 105,31 ( mm )

3.5 ) L n l t hi u đ nh các đi m trên đ th ầ ượ ệ ị ồ ị : ể

1 ) Hi u đính đi m b t đ u quá trình n p : ắ ầ ạ (đi m a) ể ể ệ

T đi m O’ trên đ th Brick ta xác đ nh góc đóng mu n xupáp th i β , bán kính ị ừ ể ồ ị ả ộ

này c t đ ng tròn t ắ ườ ạ i đi m a’ . T a’ gióng đ ừ ể ườ ắ ng th ng song song v i tr c tung c t ớ ụ ẳ

đ ng P t ng th i ( là giao đi m gi a đ ườ ạ i đi m a . N i đi m r trên đ ố ể ể ườ ữ ườ ể ả ụ ng P và tr c

quá trình th i sang quá trình n p. tung ) v i a ta đ ớ c đ ượ ườ ng chuy n ti p t ể ế ừ ả ạ

2 ) Hi u đ nh áp su t cu i quá trình nén : ấ ệ ố ị ( đi m c’) ể

Áp su t cu i quá trình nén th c t do hi n t ự ế ấ ố ệ ượ ng phun s m (đ ng c điezel ) và ộ ơ ớ

hi n t ng ch n áp su t cu i quá trình nén ệ ượ ng đánh l a s m (đ ng c xăng ) nên th ộ ử ớ ơ ườ ấ ố ọ

P’ đ lý thuy t P đã tính . Theo kinh nghi m , áp su t cu i quá trình nén th c t ệ ự ế ế ấ ố ượ c

xác đ nh theo công th c sau : ứ ị

14 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

Vì đây là đ ng c điezel : ộ ơ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

P’ = P + .( P - P ) = 3,9037 + .( 7,027- 3,9037 ) = 4,9448 ( MPa )

T đó xác đ nh đ c tung đ đi m c’trên đ th công : ừ ị ượ ộ ể ồ ị

4,9448 0, 2778

y = = = 178,0128 (mm )

3 ) Hi u ch nh đi m phun s m ớ : ( đi m c’’ ) ể ệ ể ỉ

Do hi n t ng nén trong th c t tách kh i đ ng nén lý ệ ươ ng phun s m nên đ ớ ườ ự ế ỏ ườ

thuy t t i đi m c’’. Đi m c’’ đ ế ạ ể ể ượ c xác đ nh b ng cách .T đi m O’ trên đ th Brick ừ ể ồ ị ằ ị

ta xác đ nh đ ị ượ c góc phun s m ho c góc đánh l a s m θ, bán kính này c t vòng tròn ử ớ ặ ắ ớ

Brick t i 1 đi m . T đi m gióng này ta g n song song v i tr c tung c t đ ng nén ạ ớ ụ ừ ể ắ ườ ể ắ

i đi m c’’. Dùng m t cung thích h p n i đi m c’’ v i đi m c’ t ạ ợ ố ể ể ể ộ ớ

4 )Hi u đính đi m đ t P th c t ự ế ệ ể ạ

trong quá trình cháy - giãn n không duy trì h ng s nh Áp su t p th c t ấ ự ế ố ư ằ ở

c tr s lý thuy t nh đ ng c điezel ( đo n ng v i ρ.V ) nh ng cũng không đ t đ ộ ạ ứ ạ ượ ư ơ ớ ị ố ế ư

ộ đ ng c xăng. Theo th c nghi m ,đi m đ t tr s áp su t cao nh t là đi m thu c ộ ạ ị ố ự ệ ể ể ấ ấ ơ

mi n ề

vào kho ng 372° ÷ 375° ( t c là 12° ÷ 15° sau đi m ch t trên c a quá trình cháy và ứ ủ ể ế ả

giãn n )ở

Hi u đ nh đi m z c a đ ng c điezel : ủ ộ ệ ể ơ ị

góc 15º .T đi m O΄trên đ th Brick ta xác đ nh góc t - Xác đ nh đi m z t ị ể ừ ừ ể ồ ị ị ươ ng

ng v i 375º góc quay truc khu u ,bán kính này c t vòng tròn t ứ ắ ớ ỷ ạ i 1 đi m . T ừ ể

đi m này ta gióng song song v i tr c tung c t đ ng P t ớ ụ ắ ườ ể ạ i đi m z . ể

- Dùng cung thích h p n i c’ v i z và l n sát v i đ ợ ố ớ ượ ớ ườ ng giãn n . ở

5 ) Hi u đ nh đi m b t đ u quá trình th i th c t ắ ầ ự ế : ( đi m b’ ) ệ ể ể ả ị

Do có hi n t ng m s m xupáp th i nên trong th c t quá trình th i th c s ệ ượ ở ớ ự ế ả ự ự ả

di n ra s m h n lý thuy t . Ta xác đ nh đi m b b ng cách : T đi m O’trên đ th ừ ể ồ ị ễ ế ể ằ ớ ơ ị

Brick

ta xác đ nh góc m s m xupáp th i β,bán kính này c t đ ng tron Brick t ở ớ ắ ườ ả ị ạ i 1

đi m.T đi m này ta gióng đ ng song song v i tr c tung c t đ ng giãn n t ừ ể ể ườ ớ ụ ắ ườ ở ạ i

15 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

đi m b’. ể

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

6 ) Hi u đ nh đi m k t thúc quá trình giãn n : ế ở ( đi m b’’ ) ể ệ ể ị

Áp su t cu i quá trình giãn n th c t P th ng th p h n áp su t cu i quá trình ở ự ế ấ ố ườ ấ ấ ố ơ

giãn n lý thuy t do xupáp th i m s m . Theo công th c kinh nghi m ta có th xác ở ớ ứ ệ ế ể ả ở

c : đ nh đ ị ượ

P= P + .( P - P ) = 0,11 + .( 0,2903- 0,11 ) = 0,2003 (MPa)

T đó xác đ nh tung đ c a đi m b’’ là : ộ ủ ừ ể ị

0, 2003 0, 02778

O '

P Z

y = = = 7,209 ( mm )

16 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

Đ th công ch th ồ ị ỉ ị

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

PH N II : TÍNH TOÁN Đ NG H C VÀ Đ NG L C H C Ọ Ộ Ộ Ọ Ự Ầ

I ) V đ ng bi u di n các quy lu t đ ng h c : ẽ ườ ậ ộ ọ ễ ể

Các đ ng bi u di n này đ u v trên 1 hoành đ th ng nh t ng v i hành trình ườ ề ẽ ộ ố ấ ứ ể ễ ớ

piston S = 2R .Vì v y đ th đ u l y hoành đ t ng ng v i V c a đ th công ( t ộ ị ề ấ ộ ươ ứ ủ ộ ị ậ ớ ừ

đi m 1.V đ n ε.V ) ế ể

1.1 ) Đ ng bi u di n hành trình c a piston x = ƒ(α) ườ ủ ễ ể

Ta ti n hành v đ ng bi u di n hành trình c a piston theo trình t sau : ẽ ườ ế ủ ễ ể ự

1 . Ch n t xích góc : th ng dùng t l xích ( 0,6 ÷ 0,7 ) ( mm/đ ) ọ ỉ ườ ỉ ệ ộ

đây ta ch n t l xích 0,7 mm/đ ở ọ ỉ ệ ộ

2 . Ch n g c t a đ cách g c cách đ th công kho ng 15 ÷ 18 cm ố ọ ộ ộ ị ả ọ ố

3 . T tâm O’ c a đ th Brick k các bán kính ng v i 10° ,20° ,…….180° ủ ồ ị ừ ứ ẻ ớ

4 . Gióng các đi m đã chia trên cung Brick xu ng các đi m 10° ,20° ,…….180° ể ể ố

t ng ng trên tr c tung c a đ th c a x = ƒ(α) ta đ c các đi m xác đ nh ươ ứ ủ ồ ị ủ ụ ượ ể ị

ng ng v i các góc 10°,20°,…..180° chuy n v x t ể ị ươ ứ ớ

5 . n i các đi m xác đ nh chuy n v x ta đ c đ th bi u di n quan h x = f(α). ể ị ể ố ị ượ ồ ị ể ễ ệ

1.2 ) Đ ng bi u di n t c đ c a piston v = f(α) . ễ ố ộ ủ ườ ể

ng bi u di n t c đ c a píton v = f(α). Theo ph ng pháp Ta ti n hành v đ ế ẽ ườ ễ ố ộ ủ ể ươ

c c th sau: đ th vòng .Ti n hành theo các b ế ồ ị ướ ụ ể

1.V n a vòng tròn tâm O bán kính R ,phía d i đ th x = f(α). Sát mép d ẻ ử ướ ồ ị ướ ủ i c a

b n v ả ẽ

2. V vòng tròn tâm O bán kính là Rλ/2 ẽ

3. Chia n a vòng tròn tâm O bán kính R và vòng tròn tâm O bán kính là Rλ/2 thành ử

18 ph n theo chi u ng c nhau . ề ầ ượ

4. T các đi m chia trên n a vòng tâm tròn bán kính là R k các đ ng song song ừ ử ể ẻ ườ

ng song song v i hoành đ xu t phát t v i tung đ , các đ ớ ộ ườ ng này s c t các đ ẽ ắ ườ ấ ớ ộ ừ

ng ng trên bán kính là Rλ/2 t i các đi m a,b,c,…. các đi m chia t ể ươ ứ ạ ể

5. N i t i các đi m a,b,c,…. T o thành đ ng cong gi i h n tr s c a t c đ ố ạ ể ạ ườ ớ ạ ị ố ủ ố ộ

piton th hi n b ng các đo n th ng song song v i tung đ t ể ệ ằ ộ ừ ẳ ạ ớ các đi m c t vòng tròn ắ ể

17 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

bán kính R t o v i tr c hoành góc α đ n đ ng cong a,b,c…. ớ ụ ế ườ ạ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

)

V= ( f

Đ th này bi u di n quan h v = f(α) trên t a đ đ c c c : ọ ộ ộ ự ồ ị ể ễ ệ

Hinh 2.1: D ng đ th v = f(α) ồ ị ạ

1.3 Đ ng bi u di n gia t c c a piston j = f( x) ố ủ ườ ể ễ

Ta ti n hành v đ ng pháp Tôlê ta v ẽ ườ ế ng bi u di n gia t c c a piston theo ph ố ủ ễ ể ươ ẽ

theo các b c sau : ướ

1.Ch n t l xích μ phù h p trong kho ng 30 ÷ 80 (m/s .mm ) ọ ỉ ệ ả ợ

đây ta ch n Ở ọ μ = 50 (m/s .mm )

2.Ta tính đ c các giá tr : ượ ị

- Ta có góc :

2200.3,14 30

ω = = = 230,3835 (rad /s )

- Gia t c c c đ i : ố ự ạ

j max = R.ω .( 1 + λ ) =57,5 10.230,3835.( 1 + 0,28 ) = 3,906.10( m/ s)

gtbd

V y ta đ c giá tr bi u di n j là : ậ ượ ị ể ễ

axmj

3,906.10 50

= = = 78,129 ( mm )

-Gia t c c c ti u : ố ự ể

18 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

j = –R.ω.( 1– λ ) = –57,5.10.230,3835.( 1–0,28 ) = –2,197.10( m/ s)

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

V y ta đ c giá tr bi u di n c a j là : ậ ượ ễ ủ ị ể

2,197.10 50

- gtbd = = = –43,497 ( mm )

-Xác đ nh v trí c a EF : ủ ị ị

EF = –3.R.λ.ω = –3.57,5.10.0,28.230,3835 = –2,563.10 ( m/s )

V y giá tr bi u di n EF là : ị ể ễ ậ

2,563.10 50

- gtbd = = = - 51,29 ( mm )

ng ng đi m ch t trên l y AC = j , t đi m B t 3. T đi m A t ừ ể ươ ứ ế ể ấ ừ ể ươ ứ ể ng ng đi m

ch t d i l y BD = j , n i CD c t tr c hoành E ; l y EF = –3.R.λ.ω v phía BD ế ướ ấ ắ ụ ố ở ề ấ

N i CF v i BD ,chia các đo n này làm 8 ph n , n i 11, 22, 33 …V đ ng bao ẽ ườ ạ ầ ớ ố ố

19 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

trong ti p tuy n v i 11, 22, 33 …ta đ ế ớ ế c đ ượ ườ ng cong bi u di n quan h j = ƒ(x) ễ ệ ể

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

O '

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

x= f( α)

j= f( x)

10 9 8 7

16 17 0 1

3 4 5

7 8 9 10

v= f( α ) 1314

20 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

II )Tính toán đ ng h c : ộ ọ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

2.1 )Các kh i l ng chuy n đ ng t nh ti n : ố ượ ể ộ ế ị

- Kh i l ng nhóm piton m = 3,5 Kg ố ượ

- Kh i l ng thanh truy n phân b v tâm ch t piston ố ượ ố ề ề ố

+ ) Kh i l ng thanh truy n phân b v tâm ch t piston m có th tra ố ươ ố ề ề ể ố

trong các các s tay ,có th cân các chi ti ổ ể ế ủ t c a nhóm đ l y s li u ể ấ ố ệ

ho c có th tính g n đúng theo b n v . ả ẽ ể ầ ặ

+ ) Ho c có th tính theo công th c kinh nghiêm sau : ứ ể ặ

(

Đ i v i đ ng c điezel ta có : ố ớ ộ ơ

ttm

m = (0, 28 0, 29)

ttm là kh i l

Trong đó ng thanh truy n mà đ bài đã cho. ố ượ ề ề

= 0,28 . m = 0,28. 2,262= 0,63336 Ta ch n mọ

V y ta xác đ nh đ c kh i l ng t nh ti n mà đ bài cho là : ậ ị ươ ố ượ ế ề ị

m = m + m = 1,15 + 0,63336 = 1,78336 (Kg)

2.2 ) Các kh i l ố ượ ng chuy n đ ng quay : ể ộ

Hình 2.2 : Xác đ nh kh i l ố ượ ị ng khu u tr c ụ ỷ

Kh i l ng chuy n đ ng quay c a m t tr c khu u bao g m : ố ượ ộ ụ ủ ể ộ ồ ỷ

- Kh i l ng c a thanh truy n quy d n v tâm ch t : ố ượ ẫ ề ủ ề ố

m = = 2,262– 0,63336=1,6286

- Kh i l ng c a ch t trucj khu u : m ố ượ ủ ố ỷ

m = π. .ρ

Trong đó ta có :

21 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

d : Là đ ng kính ngoài c a ch t khu u : 65 ườ ủ ố ỷ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

δ : Là đ ng kính trong c a ch t khu u : 26 ườ ủ ố ỷ

l : Là chi u c a ch t khu u : 47 ề ủ ố ỷ

ρ : Là kh i l ng riêng c a v t li u làm ch t khu u ố ượ ủ ậ ệ ố ỷ

ρ : 7800 Kg/ m = 7,8.10 Kg/ mm

(

)

26 .47.7,8.10

- Kh i l

- - m = π. = 1,176

ố ượ ng c a má khu u quy d n v tâm ch t : m . Kh i l ẫ ề ố ượ ủ ố ỷ ng này tính g n ầ

đúng theo ph ng trình quy d n : ươ ẫ

m =

Trong đó : m kh i l ng c a má khu u ố ượ ủ ỷ

r bán kính tr ng tâm má khu u : ọ ỷ

R :bán kính quay c a khu u : R = S /2= 115/2 =57,5 (mm) ủ ỷ

2.3 ) L c quán tính : ự

L c quán tính chuy n đ ng t nh ti n ế : ự ể ộ ị

22,9.10 ( cos α + λ.cos 2α )

P = - m.j = -m.R.ω.( cos α + λ.cos 2α ) = -

jP = - 22,9. = - 22,9.

310 .( cos α + λ.cos 2α ) 310 . A

V i thông s k t c u λ ta co b ng tính P : ố ế ấ ả ớ

α radians A =cos α + λ.cos 2α =cos α +0,28.cos 2α

0 0.28

-6966.73547 -6792.31666 -6282.63067 -5476.97968 -4436.33309

22 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

1.24795399 1.15430926 1.00628681 0.81508856 0 10 0.174533 20 0.349066 30 0.523599 40 0.698132

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

0.59474896 0.36071723 0.12833276 -0.08863287 -0.27920332 -0.43605973 -0.55594777 -0.63959481 -0.69116176 -0.71730942 -0.72600519 -0.72522549 -0.72172079 -0.72000015 -3237.07708 -1963.29808 -698.484672 482.4076196 1519.637234 2373.369389 3025.891459 3481.162402 3761.829003 3904.144536 3951.473528 3947.229816 3928.154576 3918.789528

2.4)V đ : 50 0.872665 60 1.047198 70 1.22173 80 1.396263 90 1.570796 100 1.745329 110 1.919862 120 2.094395 130 2.268928 140 2.443461 150 2.617994 160 2.792527 170 2.96706 180 3.141593 ể ẽ ườ ng bi u di n l c quán tính ễ ự

Ta ti n hành v đ ng bi u di n l c quán tính theo pp Tolê nh ng hoành đ ẽ ườ ế ễ ự ư ể ộ

jP =ƒ(x) (t c cùng chi u ề

đ th công và v đ ng - đ t trùng v i đ ặ ớ ườ ng p ở ồ ị ẽ ườ ứ

v i j = ƒ(x)) ớ

Ta ti n hành theo b c sau : ế ướ

jP là μ (cùng t l

1 ) Ch n t l xích đ c a ọ ỷ ệ ể ủ ỉ ệ xích v i áp su t p ) (MPa/mm), ấ ớ

t l xích μ cùng t l xích v i hoành đ c a j = ƒ(x) ỉ ệ ỉ ệ ộ ủ ớ

Chú ý :

đây l c quán tính p s dĩ có đ n v là MPa (tính theo đ n v áp su t ) b i vì Ở ơ ị ơ ị ự ấ ở ở

đ ượ ể ạ c tính theo thành ph n l c đ n v (trên 1 đ n v di n tích đ nh piston )đ t o ầ ự ơ ị ơ ị ệ ỉ

đi u ki n cho công vi c công tác d ng l c sau này c a l c khí th và l c quán ủ ự ự ự ụ ề ệ ệ ể

tính.

2 ) Ta tính đ c các giá tr ượ ị :

- Di n tích đ nh piston : ệ ỉ

7, 088.10

.0,95 4

- F = = ( m )

23 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

- L c quán tính chuy n đ ng t nh ti n c c đ i ế ự ạ : ự ể ộ ị

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ -

1, 784.57,5.10 .230, 3835 .(1 0, 28) 7, 088.10

- P = = = 0,983.10 N/m

P = 0,983 ( Mpa)

Pjm

V y ta đ : ậ ượ c giá tr bi u di n là ị ể ễ

gtt m

0,983 0, 02778

gtbd = = 38,38 ( mm ) =

-L c quán tính chuy n đ ng t nh ti n c c ti u ể ế ự ể : ự ộ ị

1, 784.57,5.10 .230,3835 .(1 0, 28) 7, 088

- - P = = =

min

= 0,553.10 N/m = 0,553 Mpa

V y ta đ là : ậ ượ c giá tr bi u di n ị ể ễ

0,553 0, 2778

gtbd = = = 19,9 ( mm )

: -Ta xác đ nh giá tr E’F’ là ị ị

0, 6449

3.1, 7836.57,5.10 .0, 28.230,3835 7, 088.10

E’F’ = = Mpa -

V y ta đ c giá tr bi u di n c a E’F’ là : ậ ượ ễ ủ ị ể

0, 6449 0, 002778

gtbd = = = 23,22 ( mm )

3 ) T đi m A’ t P t đi m B t ừ ể ươ ứ ng ng đi m ch t trên l y A’C’ = ế ể ấ ừ ể ươ ứ ng ng

i l y B’D’ = P ; n i C’D’ c t tr c hoành E’ ; l y E’F’ v v i đi m ch t d ớ ế ướ ấ ể ắ ụ ố ở ấ ề

phía B’D’. N i C’F’ và F’D’ ,chia các đo n này ra làm 8 ph n , n i 11, 22 , 33.. ầ ạ ố ố

V đ ẽ ườ ng bao trong ti p tuy n v i 11, 22, 33…Ta đu c đ ớ ế ế ợ ườ ễ ng cong bi u di n ể

quan h ệ –P = ƒ(x)

2.5 ) Đ ng bi u di n v = ƒ(x) ể ườ ễ

24 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

Ta ti n hành v đ ế ẽ ườ ng bi u di n quan h v = ƒ(x) d a trên 2 đ th là đ th ồ ị ồ ị ự ệ ễ ể

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

đó là x = ƒ(x) và đ th v = ƒ(x) (s d ng theo pp đ th vòng ).Ta ti n hành theo đ th ử ụ ồ ị ồ ị ồ ị ế

1 ) T tâm các đi m đã chia đ trên cung c a đ th Brick ta gióng các đ ủ ồ ị ừ ể ộ ườ ng

song song v i tr c tung t ng ng v i các giá tr góc quay α = 10°, 20°, 30°…180° ớ ụ ươ ứ ớ ị

2 ) Đ t các giá c a v n t c v này (đo n thăng bi u th giá tr c a v có 1 đ u mút ạ ủ ậ ố ị ủ ể ầ ặ ị

thu c đ th v = ƒ(x) ,1 đ u thu c n a vòng tròn tâm O, bán kính R trên đ th ) trên ộ ồ ị ộ ữ ồ ị ầ

các góc t ng ng trên đ th các tia song song v i các tr c tung nh ng xu t phát t ụ ư ấ ớ ư ươ ứ ồ ị

Brick gióng xu ng h tr c t a đ c a đ th v = ƒ(x). ệ ụ ọ ộ ủ ồ ị ố

ng bi u di n quan h v = ƒ(x) 3 ) N i các đi m trên đ th ta đ ể ồ ị ố c đ ượ ườ ể ễ ệ

Chú ý : n u v đúng đi m v s ng v i j = 0 ế ẽ ẽ ứ ể ớ

2.6 ) Khai tri n đ th công P–V thành p =ƒ(α) ể ồ ị

Đ thu n ti n cho vi c tính toán sau này ta ti n hành khai tri n đ th công P– ồ ị ể ệ ệ ế ể ậ

thành đ th p =ƒ(α).Khai tri n đ th công theo trình t sau : ồ ị ồ ị ể ự

1 ) Ch n t l ọ ỷ ệ ớ xích μ = 2°/ 1mm .Nh v y toàn b chu trình 720° s ng v i ư ậ ẽ ứ ộ

360 mm .Đ t hoành đ α này cùng trên đ ặ ộ ườ ế ng đ m bi u di n P và cách đi m ch t ể ễ ể ậ

i c a đ th công kho ng 4÷5 cm d ướ ủ ồ ị ả

2 ) Ch n t l xích μ đúng b ng t xích μ khi v đ th công (MN/mm) ọ ỷ ệ ằ l ỷ ệ ẽ ồ ị

3 ) T các đi m chia trên đ th Brick ta xác đ nh tr s cua P t ng ng v i các ồ ị ị ố ừ ể ị ươ ứ ớ

góc α r i đ t các giá tr này trêb đ th P–α ồ ặ ồ ị ị

ng xu t Chú ý : + ) C n xác đ nh đi m p .Theo kinh nghi m , đi m này th ể ệ ể ầ ị ườ ấ

hi n 372° ÷ 375°. ệ ở

ng và đ t + ) Khi khai tri n c n c n th n 1 đo n có đ d c tăng tr ể ầ ậ ộ ố ậ ạ ưở ộ

bi n l n c a p t 330° ÷ 400° ,nên l y thêm đi m đo n này đ ế ớ ủ ừ ể ở ấ ạ ể

vẽ

đ c chính xác. ượ

4 ) N i các đi m xác đ nh theo 1 đ ể ố ị ườ ng cong tr n ta thu đ ơ ượ ồ ị ể ễ c đ th bi u di n

25 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

quan h P = ƒ(α) ệ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

ktp

0720

0360

0540

0180

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

Hình 2.6 : D ng đ th c a p =ƒ(α) ồ ị ủ ạ

2.7 )Khai tri n đ th ể ồ ị P = ƒ(x) thành P = ƒ(α)

Đ th ồ ị P = ƒ(x) bi u di n trên đ th công có ý nghĩa ki m tra tính năng t c đ ồ ị ố ộ ể ễ ể

t c đ cao đ ng này th nào cũng c t đ ng nén ac . c a đ ng c .N u đ ng c ơ ế ủ ộ ơ ở ố ộ ộ ươ ắ ườ ế

Đ ng c t c đ th p, đ ng P ít khi c t đ ng nén. Ngoài ra đ ng P còn cho ta tìm ơ ố ộ ấ ộ ườ ắ ườ ườ

đ c giá tr c a P = P + P m t cách d dàng vì giá tr c a đ ượ ị ủ ị ủ ườ ễ ộ ả ng p chính là kho ng

cách gi a đ ng n p ng bi u di n P c a các quá trình n p, nén ,cháy giãn ữ ườ ạ P v i đ ớ ườ ủ ể ễ ạ

n và th i c a đ ng c . ơ ả ủ ộ ở

Khai tri n đ th ng t nh cách ta khai ồ ị P = ƒ(x) thành đ th ồ ị P = ƒ(α) t ể ươ ự ư

tri n đ th công ( thông qua vòng tròn Brick ) ch có đi u c n chú ý là đ th tr c là ồ ị ướ ề ầ ồ ị ể ỉ

26 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

ta bi u di n đ – i giá tr P cho chính xác. ồ P = ƒ(x) nên c n l y l ầ ấ ạ ễ ể ị

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

= f( α)

p kt

pΣ= f( α)

720

360

540

180

pj= f( α)

Hình 2.7 : Đ th ồ ị pkt= f( α), pj= f( α), pΣ= f( α)

2.8 ) V đ th P = ƒ(α). ẽ ồ ị

Ta ti n hành v đ th P ẽ ồ ị ế = ƒ(α) b ng cách ta c ng 2 đ th là đ th là đ th ộ ị ồ ị ồ ị ằ ộ

P=ƒ(α) và đ th P = ƒ(α). ồ ị

2.9 ) V đ th l c ti p tuy n T = ƒ(α) và đ th l c pháp tuy n Z = ƒ(α) ẽ ồ ị ự ế ế ồ ị ự ế

Theo k t qu tính toán ế ả ở ầ ự ế ph n đ ng l c h c ta có công th c xác đ nh l c ti p ự ọ ứ ộ ị

T = P. ; Z = P.

l c pháp tuy n nh sau : tuy n vàế ự ư ế

Trong đó góc l c c a thanh truy n β đ ắ ủ ề ượ ụ c xác đ nh theo góc quay α c a tr c ủ ị

theo công th c sau : ứ

sin β= λ.sinα

- B trí hoành đ α

V 2 đ ng này theo trình t sau: ẽ ườ ự

i đ d ng P , t xích μ = 2°/ 1mm sao cho đ ng ộ ở ướ ườ ố l ỷ ệ ườ

bi u di n n m kho ng gi a t gi y k ly A ( có th ch n trùng v i đ ễ ằ ở ể ữ ờ ấ ẻ ể ọ ớ ườ ng ả

27 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

bi u ể

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

di n hoành đ c a đ th j = ƒ(α) ) ộ ủ ồ ị ể

- Căn c vào thông s k t c u λ = R/l, d a vào các công th c trên và d a vào đ ố ế ấ ứ ự ứ ự ồ

th P = ƒ(α) ta xác đ nh đ c các giá tr cho trong b ng d i đây theo góc quay α ị ị ượ ả ị ướ

f a (

)

f a (

)

- Bi u di n đ

ỷ . c a tr c khu u ụ ủ

ng và trên t a đ đã ch n ể ườ ể ọ ộ ọ

a =,180,

0 ,180 ,360 ,540 , 720

Chú ý : Ki m tra các m i t ng quan nhau : ố ươ ể

+ ) ta đ u có T = 0 nên đ Ở ể ề ườ ề ắ ng T đ u c t

các đi m a . tr c hoành ụ

= thì T = Z = 0 nên 2 đ

+ ) các đi m ng này giao nhau trên tr c hoành . Ở ể ườ ụ

a sin(

)

a cos( )

+ b b

cos(

)

+ b b cos pp Α α(rad) T

1 0 0 0 α+β 0

Z -35 - β(rad) 0 0.048

0.22

6 0.095

0.97 -7.53 33.197 10 0.1745

0.44

0.43

8 0.140

0.66

0.62

0.180

0.87

0.78

0.216

1.08

0.90

0.244

1.29

0.99

0.266

1.48

1.03

0.279

1.67

1.03

0.283

1.85

1.00

0.279

2.02

0.93

0.266

2.18

0.84

0.245

2.33

0.74

0.216

2.48

0.62

0.181

2.62

0.50

0.140

2.757

0.37

0.096

2.88

0.25

17.8

0.049

3.01

0.12

18.4

0.000

3.140

0.00

18.6

3.26

.048

0.12

18.9

0.90 -13.8 -29.02 20 0.3491

3.39

.0954

0.25

19.3

28 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

0.79 0.64 0.47 0.28 0.08 -0.10 -0.29 -0.45 -0.59 -0.71 -0.81 -0.88 -0.93 -0.97 -0.99 -0.99 -0.99 -0.97 -17.4 -18.0 -19.95 -9.908 -2.065 3.104 6.001 8.418 10.16 10.38 9.385 8.056 6.434 4.496 2.332 0.021 -2.35 -4.83 -22.27 -14.92 -10.45 -2.841 -0.172 -0.324 -1.745 -4.098 -7.170 -10.02 -12.15 -14.13 -15.91 -17.30 -18.27 -18.6 -18.77 -18.77 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 0.5236 0.6981 0.8727 1.0472 1.2217 1.3963 1.5708 1.7453 1.9199 2.0944 2.2689 2.4435 2.618 2.7925 2.9671 3.1416 3.3161 3.4907

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

3.52

0.37

0.140

3.65

0.50

18.8

0.180

3.79

0.62

18.5

0.215

3.94

0.73

16.5

0.244

4.09

0.84

14.8

0.266

4.25

0.93

12.9

0.279

4.42

0.99

0.283

4.60

1.03

0.279

4.79

1.03

0.266

4.98

0.99

0.11

0.245

5.19

0.90

0.216

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

5.40

0.78

0.181

0.141

5.615

0.62

5.83

0.43

0.096

6.05

0.22

0.044

-7.148 -9.42 -11.5 -12.2 -12.5 -12.04 -9.99 -7.246 -4.133 -4.31 4.544 0.78

6.27

0.00

104

0.000 0.047

6.50

0.21

171

6.72

0.42

189

0.095

-0.93 -0.88 -0.81 -0.71 -0.59 -0.45 -0.29 -0.11 0.08 0.28 0.47 0.64 0.79 0.90 0.97 0.999 -17.80 -16.62 -15.02 -11.84 -8.879 -5.910 -2.940 -0.780 0.331 0.3 -2.358 -0.645 -7.504 9.5177 -13.94 28.967 -13.52 58.531 104 -0.424 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 3.6652 3.8397 4.0143 4.1888 4.3633 4.5379 4.7124 4.8869 5.0615 5.236 5.4105 5.5851 5.7596 5.9341 6.1087 6.2832

6.94

0.61

0.139 0.180

7.15

0.78

7.36

0.90

0.215

7.57

0.98

0.244

7.76

1.03

24.9

0.265

7.95

1.03

0.279

8.13

1.00

23.5

0.283

8.30

0.93

0.279

8.46

0.84

0.266

0.97 0.90 0.79 37.19 167.11 80.99 171.71 54.25 42.08 370 380 390 6.4577 6.6323 6.8068

8.61

0.74

26.7

0.245 0.216

0.65 0.47 0.28 0.09 -0.10 -0.28 -0.45 -0.59 -0.71 39.78 36.20 28.69 25.70 24.84 23.52 21.54 20.36 19.85 33.23 19.13 8.343 2.242 -2.510 -6.760 -10.40 -14.28 -19.06 400 410 420 430 440 450 460 470 480 6.9813 7.1558 7.3304 7.5049 7.6794 7.854 8.0285 8.203 8.3776

8.76

0.62

9 0.181

-0.80 15.69 -20.22 490 8.5521

8.90

0.50

9 0.141

9.03

0.38

-0.88 13.15 -22.93 500 8.7266

9.16

0.25

26.4

0.097 0.049

-0.93 -0.97 10.28 6.730 -25.26 -25.65 510 520 8.9012 9.0757

9.29

0.12

29 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

-0.99 3.227 -24.82 530 9.2502

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

0.00

9.42

0.00

0.047

9.54

0.12

21.4

0.09

9.67

0.24

20.9

0.139

9.804

0.37

20.1

0.179

9.93

0.49

19.3

0.215

10.0

0.62

0.244

10.22

0.73

0.265

10.37

0.84

0.279

10.53

0.93

0.28

10.70

0.99

0.279

10.88

1.03

0.266

11.07

1.03

0.245

11.26

0.99

0.217

11.47

0.91

0.182

11.67

0.78

0.141

11.89

0.62

0.097

12.11

0.43

0.05

12.33

0.23

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

0.00

12.55

0.00

-0.99 -0.99 -0.97 -0.93 -0.88 -0.81 -0.71 -0.60 -0.46 -0.29 -0.11 0.07 0.27 0.46 0.64 0.79 0.90 0.97 0.999 0.075 -2.61 -5.184 -7.51 -9.63 -11.1 -12.54 -11.8 -11.19 -9.986 -7.23 -1.03 4.965 6.375 14.96 15.08 12.30 7.341 0.277 -22 -21.26 -20.34 -18.85 -17.0 -14.64 -12.23 -8.432 -5.531 -2.972 -0.805 0.079 -1.384 -3.278 -12.21 -18.97 -25.29 -31.18 -33.99 9.4248 9.5993 9.7738 9.9484 10.123 10.297 10.472 10.647 10.821 10.996 11.17 11.345 11.519 11.694 11.868 12.043 12.217 12.392 12.566

30 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

Z=f(a)

T=f(a)

180

540

720

360

Hình 2.9 : Đ th các l c: ồ ị ự T= f( α), Z= f( α), ΣT= f( α).

2.10 )V đ ng bi u di n ΣT = ƒ(α) c a đ ng c nhi u xy lanh. ẽ ườ ủ ộ ơ ề ể ễ

1) Ta xác đ nh chu kỳ c a momen t ng ph thu c vào s xy lanh và s kỳ ,chu ổ ủ ụ ộ ố ố ị

720

kỳ này b ng đúng góc công tác c a các khu u ỷ : ủ ằ

o 180 .4 1

31 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

δ = =

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

Trong đó :

τ :Là s kỳ c a đ ng c ủ ộ ố ơ : 4 kỳ

i : S xy lanh c a đ ng c ủ ộ ố ơ : 1 xy lanh

ệ N u tr c khu u không phân b các khu u theo đúng góc canh tác (đi u ki n ụ ề ế ố ỷ ỷ

đ ng đ u chu trình ) thì chu kỳ c a momen t ng cũng thay đ i ổ ồ ủ ề ổ

Vì đ ng c đang xét ch có 1 xilanh nên đ ộ ơ ỉ ườ ng bi u di n ể ễ ΣT = ƒ(α) trùng v iớ

đ ườ ng bi u di n ể ễ T = ƒ(α) .

2 ) V đ ng ngang xác đ nh ẽ ườ ị ΣT (đ i di n cho momen c n ) tr c ti p trên đ ồ ự ế ệ ả ạ

th b ng cách đ m di n tích bao b i đ ng ị ằ ở ườ ế ệ ΣT v i tr c hoành α (F) r i ồ ớ ụ

chia di n tích này cho chi u dài c a tr c hoành. Nghĩa là : ủ ụ ệ ề

)

== (

4,1

F ( T ) .360

41 10

= 1 m

.360

m ΣT= ( mm ) = =

Trong đó là t l ỷ ệ xích c a l c ti p tuy n. ủ ự ế ế

tbtTT

theo công su t đ ng c Ti p đ n ta tính ế ế ấ ộ ơ :

T tbt

30. p .

.10 N e h F R n . . pt .

eN = 8,83 ( KW )

eN : Công su t đ ng c ơ

2 )m

(

ptF : Di n tích đ nh piston

ptF = 7,084.10 3-

Trong đó : ấ ộ

ệ ỉ

310-

R : Bán kính quay tr c khu u ( m ) ỷ R = 57,5. ụ

(

h = (0, 63 0,93)

h = 0,8012

n: S vòng quay c a đ ng c ủ ộ ố ơ n = 2200 ( v/ph )

m ch n ọ

tbtT

30.8,83.10 3 3

/MN m� �

� �

.7, 088.10 .57,5.10 .2200.0,8012

- - = 0,117

tbtTT

32 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

Giá tr bi u di n c a là ễ ủ ị ể

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

T tbt

tbtbdTT

0,117 0, 02778

m = = = 4,212 ( mm )

Ta ki m nghi m b ng công th c th c nghi m nh sau : ự ứ ư ể ệ

4,1 4, 212

.100%

4,1

- .100% = = 2,73 % ệ ằ -� � T T tbtbd tb � T tbtbd

tbTT và

tbtbdTT

ta th y 2,73% < 5%. Đ t yêu c u bài toán So sánh 2 giá tr ị ấ ạ ầ

i tác d ng lên ch t khu u. 2.11 Đ th ph t ồ ị ụ ả ụ ố ỷ

Ta ti n hành v đ th ph t c: ẽ ồ ị ụ ả ế i tác d ng lên ch t khu u theo các b ố ụ ỷ ướ

- V h tr c t a đ 0’TZ và d a vào b ng tính T= f( α) và Z= f( α) đã tính b ng trên ẽ ệ ụ ọ ộ ự ả ở ả

0oZ ; đi m 1 là các đi m

10oT ,

10oZ

c các đi m 0 là đi m có t a đ đ xác đ nh đ ể ị ượ ể ể ể ể ọ ộ 0oT ,

720oZ

…đi m 72 là đi m có t a đ , . ể ể ọ ộ 720oT

tt bi u di n trên đ th T- Z do ta th y tính t

Th c ch t đây là đ th p ồ ị ự ấ ồ ị ấ ừ ố ọ g c t a

i b t kỳ đi m nào ta đ u có : . đ t ộ ạ ấ ể ề ễ ể uur ur ur = + ttp T Z

p - Tìm g c c a ph t ố ủ ụ ả i tác d ng lên ch t khu u b ng cách đ t vec t ỷ ụ ằ ặ ố ơ ko ( đ i di n cho ạ ệ

ự l c quán tính ly tâm tác d ng lên ch t khu u) lên đ th . Ta có công th c xác đ nh l c ỷ ự ồ ị ụ ứ ố ị

quán tính ly tâm tác d ng lên ch t khu u là: ụ ố ỷ

- = = 1,629.57,5.10 .230,3835 = 4971,55.10 6- ( MN) m R w 2. .

= = gtbdOO ' 25, 26 => ( mm) p F m

V y xác đ nh đ c g c O c a đ th ph t ậ ị ượ ủ ồ ị ụ ả ố i tác d ng lên ch t khu u. N i O ố ụ ố ỷ

v i b t c đi m nào trên đ th ta đ u có: ớ ấ ứ ể ồ ị ề

+ p tt ur uuur uur = Q p 0k

Tr s OA . Chi u tác d ng là chi u th hi n b ng đ dài ằ ể ệ ộ ụ ề . Đi m tác ể uuur ề OA

720

360

540

180

33 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

ng kéo dài c a AO c t vòng tròn t ur ị ố Q 0 d ng là a trên ph ụ ươ ủ ắ ượ ng tr ng cho m t ch t khu u. ạ ư ố ỷ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

o10

20o

O '

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

Hình 2.11 : Đ thì ph t ụ ả ồ i tác d ng lên ch t khu u ỷ ụ ố

2.12 V đ ẽ ườ ng bi u di n ể ễ Q= f( α).

Ta ti n hành v đ sau: ẽ ườ ế ng bi u di n ể ễ Q= f( α) theo trình t ự

α v i các đ th

gi y v và đ t cùng μ - Ch n hoành đ α g n sát mép d ộ ầ ọ i c a t ướ ủ ờ ấ ẽ ặ ồ ị p= ớ

f( α), T= f( α), Z= f( α).

- T đ th ph t ừ ồ ị ụ ả i tác d ng lên ch t khu u ta l p đ ố ụ ậ ỷ ượ c b ng giá tr c a Q theo góc ị ủ ả

quay α c a tr c khu u: ụ ủ ỷ

Q 0 60.26

a (do) a (do)

a (do) Q

34 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

a (do) 10 58.94 19044.098 370 170.0 2056.015 20044.301 380 167.4 3050.627 21043.656 390 51.11 40 44.03 22042.933 400 40.57 5040.907 23041.901 410 36.72 6029.797 24039.059 420 33.31 7025.517 25036.359 430 34.51 8025.772 26033.418 440 37.26 9027.664 27029.919 450 39.73 550 46.597 560 45.897 570 44.749 580 43.431 590 41.44 600 39.536 610 35.701 620 32.762 630 29.946

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

10030.542 28027.029 460 41.67 11033.986 29025.269 470 44.48 12036.778 30024.999 480 48.57 13038.576 310 27.99 490 48.12 14040.207 32025.918 500 49.96 15041.678 330 17.44 510 51.56 16042.805 34014.433 520 51.36 17043.596 35035.916 530 50.19 180 43.86 360 78.74 540 47.26 640 27.052 650 25.202 660 27.104 670 29.241 680 40.353 690 46.74 700 52.035 710 56.924 720 59.26

tb b ng cách đ m di n tích bao b i

- V ẽ Q= f( α) trên đ th Q- α. ồ ị

- Xác đ nh Qị ở Q= f( α) và tr c hoành r i chia cho ụ ế ệ ằ ồ

tb:

chi u dài tr c hoành ta có Q ụ ề

= = Q tb = 43 ( mm) m F Q .360 433 0,028.360

c = = = < 3,95 4 H s va đ p ệ ố ậ χ: 170 43 Q max Q tb

PH N III Ầ

TÍNH NGHI M B N CÁC CHI TI T CHÍNH Ế Ề Ệ

3.1.1. Tính ki m nghi m đ u nh thanh truy n ỏ ề ệ ể ầ

35 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

c gi i thi u nh hình d S đ đ u nh thanh truy n đ ỏ ơ ồ ầ ề ượ ớ ư ệ i ướ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

1, 23

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

48 39

d 2 d 1

Do v i lo i thanh truy n m ng nên ta tính theo ly thuy t thanh cong b ề ạ ỏ ớ ế ị

g nh hình ư

ngàm t di n chuy n ti p t t di n ngàm có góc ti ở ế ế ừ ầ đ u nh đ n thân (ti ỏ ế ệ ể ế ệ

v )ẽ

3.1.1.1. Úng su t t ng khi thanh truy n ch u kéo ấ ổ ề ị

Kinasotxvili tính v i gi thi t sau: ớ ả ế

+ Coi l c quán tính phân b đ u trên đ ố ề ự ườ ng kính trung bình đ u nh : ỏ ầ

jp r 2

(MN/m 2 )

Trong đó :

48.10

39.10

d 1

21, 75

- -

36 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

.10 3- (m)

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

22, 6

�

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

0,983 2.21, 75.10

- (MN/m 2 )

+ Góc ngàm g tính theo công th c:ứ

21, 75.10

(

)

30.10 2

� � � =

arccos

151, 7

- -

(

)

� � � (

- -

)

22,5.10

55.10

H 2 r 2

+ Khi c t m t n a thanh cong siêu tĩnh ,mômen và l c pháp tuy n thay th xác ộ ủ ự ế ế ắ

ng trình sau: đ nh theo ph ị ươ

,0.(

g 00033

0297

)

(

) =

0,983.21, 75.10

0.00033.151, 7 0, 0297

4,35.10

MNm

�

- - -

572,0.(

g 0008

)

(

) =

N =

0, 983. 0,572 0, 0008.151, 7

0, 44

� V i ớ g : Góc ngàm tính theo đ .ộ

- (MN)

Mô men và l c pháp tuy n trên di n tích ngàm ư ệ ế C-C tính theo công th c:ứ

1.(

cos

.(sin

cos

)

P j

- - -

)

(

)

4, 4.10

.5,0) ( 3 0, 44.21, 75.10 . 1 cos151, 7

0,5.0,983.21, 75.10 . sin151, 7

= cos151, 7

- - - - - -

=3,95.10 3- (MNm)

cos

.5,0

.(sin

cos

)

P j

) =

0, 44.cos151, 7

( 0, 5.0, 983 sin151, 7

cos151, 7

0, 28

�

jN =

- (MN)

c =

. E F d d + E F . b b

E F . d d

Do ép căng b c lót vào đ u nh nên h s gi m t tính theo công th c sau: ệ ố ả ạ ầ ỏ ứ ả c i

d FE , d

Trong đó: Mômen đàn h i và ti t di n đ u nh ồ ế ệ ầ ỏ

b FE , b

: Mômen đàn h i và ti ồ ế t di n b c lót ệ ạ

(

(48.10

= 3 3 39.10 ).34.10

306.10

= d l ) d 1

37 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

- - - - - -

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

(39.10

= 3 3 35.10 ).34.10

136.10

F b

d 1(

= d l ). d b

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ - - - - - -

0,81

5 2, 2.10 .306.10 + 6

5 2, 2.10 .306.10

5 1,15.10 .136.10

V y - - ậ

kN nh h n

Nc= .

0,81.0, 28 0, 23

Do có h s gi m t i, l c kéo ệ ố ả ả ự ỏ ơ

0=g

(MN)

g = tính g

Úng su t trên m t trong và m t ngoài đ u nh trên các ti ầ ắ ấ ặ ỏ ế t di n ệ đ n ế

theo công th c sau: ứ

6 2(

S S

)

1 Sl . d

6.21, 75.10

4, 5.10

= -

( 2.3, 95.10

0.23)

s �

1 3 34.10 .4, 5.10

(

+ )

4, 5.10

2.21, 75.10

4, 5.10

- - - - - - - - - = -

38 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

= -3,56.10 4

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

)

Ạ Ọ Ộ Ồ

6 2(

)

.1 Sl . d

Ơ Ố r + S + S

3,38.10

�

4,5.10 + 3

1 3 34.10 .4,5.10

6.21, 75.10 (

- - - - - - - -

)

2.21, 75.10

4,5.10

� � 0, 23 . � �

� 3 � 2.3,95.10 . � � [

]

Trong đó: : ng su t t ng c a các di m trên m t trong và m t ngoài đ u nh ấ ổ ứ ủ ể ầ ặ ặ ỏ

thanh truy n khi đ u nh ch u kéo, ng suât này phân b nh trên. ố ư ỏ ị ứ ề ầ

3.1.1.2 ng su t t ng khi đ u nh thanh truy n chi nén ấ ổ ứ ỏ ề ầ ụ

6, 03

P kt

P j

P =

L c tác d ng lên đ u nh thanh truy n là l c t ng: ỏ ự ổ ự ụ ề ầ

L c này phân b theo hình d ng cosin nh hình v : ẽ ự ư ạ ố

g theo

A và NA) theo kinasôtvili bi n thiên theo góc ngàm

L c và mômen thay th (M ự ế ế

39 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

quy lu t parabol nh hình d i: ư ậ ướ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

Mômen và l c kéo trên ti ự ế t di n ngàm xác đ nh theo công th c : ị ứ ệ

= MM

1.(

cos

)

cos p

sin p

sin 2

- - - - (cid:229)

4, 4.10

0, 44.21,75.10 (1 0,88) 6, 03.21, 75.10 .(0, 24 0, 28 0, 4)

2,69.10

MNm

sin

- - - - - -

.cos

(

)

= .

g g cos p

g p

sin 2

- -

0, 44.( 0,88) 6, 03.(0, 24 0, 28 0, 4) 0, 34

�

- -

+ c

6 (2

+ S + S

)

� 2 � �

� 1 � l S . � d

ng su t m t ngoài khi đ u nh ch u kéo: ứ ỏ ị ầ ặ ấ

0,81.0,34

�

4,5.10 + 3

6.21, 75.10 4,5.10 (2.21, 75.10

3 4,5.10 )

1 34.4,5.10

� � �

� 3 2.(2, 69.10 ) � � 3 23, 78.10

MN m

- - - - - - -

40 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

ng su t m t trong khi đ u nh ch u nén: ứ ỏ ị ầ ặ ấ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

= -

6 (2

S S

+ )

� 2 � �

� 1 � l S . � d

= -

3 2.(2, 69.10 )

0,81.0, 23

�

4,5.10 3

= 6

6.21, 75.10 4,5.10 (2.21, 75.10

+ 3 4,5.10 )

1 34.4,5.10

� � �

= -

� � � 3 24, 03.10

MN m

- - - - - - - - -

i: ứ ng su t trên m t ngoài và m t trong th hi n nh hình d ặ ể ệ ư ặ ấ ướ

ứ ng su t trên m t ngoài và m t trong khi đ u nh ch u nén ặ ỏ ị ầ ặ ấ

3.4.1.3 ng su t bi n d ng do ép căng bac lót: ế ạ ứ ấ

D + D

2, 43.10

0,3

48 48

4, 68.10 48 48

d d

2 2 2 2

2 b 2 b

2 2 2 2

3 39.10 .

d 1

4.10 + 39 39 5 2, 2.10

2 35 2 35 1,15.10

2 d 1 2 d 1 E

d d E b

� � � � � �

= � � � � � �

� d � d � � � �

- - - - - - -

Trong đó:

D D - Đ dôi l p ghép và đ dôi do giãn n không đ u gi a b c lót và đ u nh ữ ạ ề ầ ắ ộ ở ộ ỏ

(

)

(1,8.10

1.10 ).39.10 .150

46,8.10

D = t

= 0 td t

- - -

)

(0, 0004 0, 0015).

( =1

0, 0004 0, 0015 .35.10

D = 4 ==

1, 4.10

5, 25.10

41 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

- -

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

D =

4.10-

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

Ch n ọ

150

t0 - nhi t đ làm vi c c a đ u nh , ệ ộ ệ ủ ầ ỏ 0 t

t là đ ng kính l đ u nh , đ ng kính ngoài đ u nh và đ d1, d2, db - l n l ầ ượ ườ ỗ ầ ỏ ườ ầ ỏ ườ ng

kính trong b c.ạ

510.8,1=

- H s giãn n nhi ệ ố ở t c a v t li u ệ ủ ậ ệ

510.1=

(b c đ ng) ạ ồ

3,0=m

(đ u nh b ng thép) ỏ ằ ầ

- H s poatxông ệ ố

Eb, Ed - Môđul đàn h i c a v t li u b c và đ u nh : ỏ ồ ủ ậ ệ ạ ầ

Eb = 1,15.10 5 MN/m2, Ed = 2,2.10 5 MN/m2

p .

10 2, 43.10 .

9, 4.10

MN m

s D =

2.39 2

ứ ng su t trên m t ngoài đ u nh : ỏ ặ ầ ấ

)

(

2 2 2

2 d 1 2 d 1

- -

2 2

2 d 1

p .

10 2, 43.10 .

11,87.10

MN m

s D

ứ ng su t trên m t trong đ u nh : ỏ ặ ấ ầ

(48 (48

2 39 ) 2 39 )

( (

) )

2 2

2 d 1

- -

3.4.1.4 H s an toàn đ u nh ệ ố ầ ỏ

ứ ng su t c c đ i và c c ti u khi đ u nh ch u kéo và nén xác đ nh theo ầ ấ ự ự ể ạ ỏ ị ị

= s

3,38.10

9, 4.10

9, 40000338.10

MN m

ph ng trình sau: ươ

min

= s

77,9.10

9, 4.10

9, 4000779.10

max

s nj s nz

- Biên đ ng su t: ộ ứ ấ

77,9.10

3,38.10

max

min

37, 26.10

MN m

- -

+ s

3,38.10

77,9.10

2.9, 4.10

max

min

9, 40004064.10

MN m

- ng su t trung bình: ứ ấ

42 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

H s an toàn c a đ u nh : ỏ ủ ầ ệ ố

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

600

2,553.10

s + y s

37, 26.10

0, 25.9, 40004064.10

- -

d 2

- =

- = 1

1 0, 25

y H s ệ ố

1 d

2. d

2 1,5

- - -

3.1.2. Tính ki m nghi m thân thanh truy n ệ ề ể

Ta có v n t c trung bình c a đ ng c là: ủ ộ ậ ố ơ

115.10 .

8, 43

m s

n 30

3 2200 30

Suy ra đây là đ ng c t c đ trung bình ơ ố ộ ộ

Tính nghi m b n thân thanh truy n đ ng c t c đ cao ph i x t đ n l c quán tính ả ế ế ự ơ ố ộ ề ề ệ ộ

theo h s an toàn. ệ ố

max

k .

= .1,15 576

MN m

t di n nh nh t: a. ng su t nén trên ti ấ ứ ế ệ ấ ỏ

P z F

0, 05 99,8.10

min

H h 0,166 .

0,166.30.20, 04.10

99,8.10

- - Trong đó: - ti F min ế t di n nh ệ ỏ

nh t ấ

c a thân thanh truy n ề ủ

k MN m

s s =

P z max . F tb

t di n trung bình b. ng su t t ng trên thi ấ ổ ứ ế ệ

Trong đó:

tb =(H-h).B+h.(B-b)

t di n trung bình c a thân, F F tb - ti ế ủ ệ

=(30.10 3- -16.10 3- ).20.10 3- +16.10 3- .(20.10 3- -17,52.10 3- )=319,68.10 6-

P P

axm

P jt

P z

k-h s t i tr ng,k=1,15 ệ ố ả ọ

+ l

(

m Rw ).

)

P jt

1 2

(Mpa)

(1,15

2, 262).57,5.10 230,3835 (1 0, 28) 8910, 6

1 2

43 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG )3

( 3,14. 95.10

7, 027.

0, 05

P z

p F . z p

�

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ -

axmPP

k .

= .1,15 179,87

MN m

s s

8910,6+0,05=8910,65

0, 05 319, 68.10

P max z F tb

80 120

ng su t cho phép đ i v i thanh truy n làm b ng thép cacbon: Ứ ề ằ ấ

(MN/m 2 ) ố ớ =0� �� s s

3.1.3. Tính ki m nghi m đ u to thanh truy n ệ ề ể ầ

Đ u to thanh truy n cũng đ c gi thuy t nh m t thanh cong b ngàm ề ầ ượ ả ư ộ ế ị ở ế ti t

44 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

di n n i ti p v i thân nh hình v : ẽ ệ ố ế ư ớ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

L c quán tính tác d ng lên đ u to phân b theo quy lu t cosin, xác đ nh theo công ố ụ ự ậ ầ ị

+ l

th c:ứ

(

)

(

)

P d

+ P P kt

m m n

R F m � � p

� �

[

] =

57,5.10 .230,3835 .7, 084.10

+ 1, 78(1 0, 28)

(1, 63 0, 485)

74, 01.10

- - - -

Trong đó: ng n p đ u to mn - kh i l ố ượ ầ ắ

g = 400

- Góc ngàm, th ng ch n ườ ọ

ng su t t ng tác d ng trên đ u to thanh truy n xác đ nh theo công th c sau: ứ ấ ổ ụ ứ ề ầ ị

0, 023.90.10

74, 01.10

P d

0, 4 +

)

(

95.10

480.10

0, 4 + F d

F b

0, 0495.10 9 5, 76.10

C J J

� 1 � �

+ � � �

� � � � 9, 6.10 � �

� � � � � �

� � � = � � � �

+ � � � 2

� � 0, 023 � � � W 1 � � u � � � 209, 71

MN m

- - S - - - - -

Trong đó:

t di n A-A Wu - Mômen ch ng u n c a ti ố ố ủ ế ệ

9, 6.10

W u

2 dS l . d 6

6 12 .10 .40.10 6

- - -

45 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

t di n b c lót và n p đ u to t i A-A Jb, Jd - Mômen quán tính c a ti ủ ế ệ ạ ầ ắ ạ

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ộ Ồ

0, 0495.10

3 l s . b b 12

3 38.10 .2,5 .10 12

- - -

5, 76.10

3 l s . d d 12

3 40.10 .12 .10 12

- - -

38.2,5.10

95.10

F b

l s . b b

t di n b c lót và n p đ u to A-A Fb, Fd - Ti ế ệ ạ ầ ắ ở - -

40.12.10

480.10

F d

l s . d

- -

C - Kho ng cách tâm c a 2 bulông thanh truy n ề ủ ả

ng su t cho phép c a các lo i đ ng c nh sau: Ứ ơ ư ấ ủ

100

(

2mMN /

)

‚ - Đ ng c tĩnh t ộ ơ ạ

150

200

(

2mMN /

)

[

ạ ộ ] ỷ [ =Ss i và tàu thu : [ ‚ - Đ ng c ôtô, máy kéo: ơ ộ

200

300

(

2mMN /

)

60 ] =Ss ] =Ss

‚ - Đ ng c c ng hoá: ơ ườ ộ

Đ bi n d ng h ộ ế ạ ướ ng kính c a đ u to thanh truy n xác đ nh theo công th c sau: ề ủ ầ ứ ị

0, 0024.74, 01.10 .90 .10

D = d

0, 09

- -

3 = )

2, 2.10 (0.0495.10

= 9 5, 76.10 )

0, 0024 p C d ( + J E J d

- -

d = 2,2.105 MN/

Trong đó: Ed - Môdul đàn h i c a v t li u làm thanh truy n E ồ ủ ậ ệ ề

m2.

(

Đ bi n d ng cho phép: ộ ế ạ

06,0

1,0

)mm

‚ D

ề 3.1.4. Tính ki m nghi m b n bulong thanh truy n ề ệ ể

1. L c tác d ng lên bulong thanh truy n cũng là l c kéo tác d ng lên đ u to thanh ự ụ ụ ự ề ầ

truy n.N u s l ế ố ượ ề ng bulong là z thì l c tác d ng trên m i bulong s là: ụ ự ẽ ỗ

(

)

P b

2 m m n

� F m � p

= � �

w . R z

)

(

)

7, 08.10

1, 78

0, 485

( � 1, 78. 1 0.28 �

� �

P d z 3 57,5.10 .230,3835 2

- - -

=53,6.10 4-

)

(107, 2 160,8).10

2 3 53, 6.10

2 3

( = 3 P b

P S

46 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

: 2.L c si ự ế ặ ệ - - t ch t ban đ u ầ tính theo công th c kinh nghi m sau ứ ) (

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

sP =110.10 4-

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

Ch n ọ

110.10

120, 7.10

P bl

P s Trong đó : c -H s gi m t

3.L c tác d ng lên bulong khi đ ng c làm vi c ệ ụ ự ộ ơ - - -

0, 2.53, 6.10 ả c = 0, 2 00 i

ệ ố ả

4. ng su t kéo bulongthanh truy n ề Ứ ấ

139,5

120, 7.10 8, 65.10

P bl F bl

blF -ti

Trong đó : t di n bulong thanh truy n ng kính chân ren. ế đ ề ở ườ ệ

8, 65.10

F bl

d . 4

2 .10,5 .10 4

- -

od -đ

ng kính chân ren ườ

5.Moomen xo n bulong do ma sát khi si t bulong tính theo công th c sau : ắ ế ứ

4 0,1.110.10 .

61,88.10

d o 2

11, 25.10 2

- - - (MNm)

od -Đ ng kính trung bình ren c ố

Trong đó : m - H s ma sát l y b ng 0,1 ; ệ ố ấ ằ

ườ

6. ng su t xo n bulong Ứ ắ ấ

21, 73

M =P W 0, 4

P s d

0,1.110.10 (

)

0, 4. 11, 25.10

+ t

139,5

4.21, 75

146,13

s =

7. ng su t t ng ấ ổ Ứ

80 120

ng su t cho phép đ i v i bulong thanh truy n các lo i đ ng c nh sau : Ứ ơ ư ạ ộ ố ớ ấ

120 180

i và tàu th y (MN/m 2 ) - Đ ng c tĩnh t ộ ơ ạ ủ :

180 200

: (MN/m 2 ) -Đ ng c ôtô máy kéo ơ ộ

47 L p ĐHKT Ôtô A- k4 SVTH : Đ ng Văn Hoàn

ng hóa : (MN/m 2 ) -Đ ng c c ộ ơ ườ ề =0� �� s s =2� �� s s =8� �� s s

ặ ớ

Đ I H C SPKT VINH Đ ÁN Đ NG C Đ T TRONG

Ạ Ọ Ơ Ố Ồ Ộ

Kêt lu nậ ấ : Qua quá trình ki m nghi m b n thanh truy n ta th y giá tr ng su t ị ứ ề ề ệ ể ấ

tính đ c l n h n giá tr ng su t cho phép nên trong quá trình thi ượ ớ ị ứ ấ ơ ế ế ả ấ ầ t k s n xu t c n

ph i s d ng các bi n pháp k t c u đ tăng đ c ng v ng c a thanh truy n ể ả ử ụ ế ấ ộ ứ ề nh cácư ủ ữ ệ

bi n pháp sau : ệ

+> s d ng thép h p kim thay thép cacbon đ ch t o thanh truy n. ể ế ạ ử ụ ề ợ

ứ32.

+>bulong thanh truy n còn đ ề ượ c tôi,ram và x lí b m t b ng phun cát,phun bi đ ề ặ ằ ử ể

đ t đ c ng HRC = 26 ạ ộ ứ

M c l c ụ ụ

ộ ế

ộ

Ph n m c ụ ầ I II III trang 3 24 56 Tên n i dung thuy t minh Tính toán chu trình đ ng c đ t trong ơ ố Tính toán đ ng h c và đ ng l c h c ự ọ ọ ộ ộ t thanh truy n Tính nghi m b n chi ti ề ế ề ệ

1. Giáo trình tính toán và k t c u Đc đ t trong

Tài li u tham kh o ệ ả

– Tài li u n i b Tr ế ấ ơ ố ộ ộ ệ ườ ng

2. H ng d n thi

ĐHSP kt Vinh.

t k đ án môn Đ ng c đ t trong ướ ẫ ế ế ồ ơ ố ộ -Tài li u n i b ệ ộ ộ

Tr ng ĐHSP kt Vinh. ườ

– NXB GD.