Đồ án: Tính toán thiết kế động cơ đốt trong (DM4-0112)

Chia sẻ: Huynh Tan Tuan | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:26

Thêm vào BST

Báo xấu

834
lượt xem 82
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án: Tính toán thiết kế động cơ đốt trong (DM4-0112) có nội dung nghiên cứu trình bày về: vẽ đồ thị, xác định các điểm đặc biệt và hiệu chỉnh đồ thị công, phân tích đặc điểm kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống nhiên liệu. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án: Tính toán thiết kế động cơ đốt trong (DM4-0112)

1. VẼ ĐỒ THỊ. 1.1. VẼ ĐỒ THỊ CÔNG. 1.1.1. Các số liệu chọn trước trong quá trình tính toán. Bảng 1.1: Bảng thông số chọn của động cơ: Tên thông số Ký hiệu Thứ nguyên Giá trị Ghi chú Áp suất khí nạp Pk MN/m2 0.16 0.14÷0.4 Áp suất trước tuabin Pth MN/m2 0.152 (0.9÷1.0)P0 Áp suất khí sót Pr MN/m2 0.16264 (1.05÷1.10)Pth Áp suất cuối kỳ nạp Pa MN/m2 0.1472 (0.9÷0.96)Pk Chỉ số giản nở đa n1 1.32 1.32÷1.39 biến trong quá trình nạp Chỉ số giản nở đa n2 1.27 1.25÷1.29 biến trong quá trinh thải 1.1.2. Xây dựng đường cong nén. Phương trình đường nén: p.Vn1 = cosnt => pc.Vcn1 = pnx.Vnxn1 Rút ra ta có: , Đặt : .Ta có: (1.1) Trong đó: pnx và Vnx là áp suất và thể tích tại một điểm bất kỳ trên đường nén. i là tỉ số nén tức thời. 0.1472.17,91.32=6,43(MN/m2) 1.1.3. Xây dựng đường cong giãn nở. Phương trình đường giãn nở: p.Vn2 = cosnt => pz.Vcn2 = pgnx.Vgnxn2 Rút ra ta có:. Với : và đặt : . Ta có: (1.2) Trong đó pgnx và Vgnx là áp suất và thể tích tại một điểm bất kỳ trên đường giãn nở. 1.1.4. Tính Va, Vh, Vc. Va = Vc +Vh 1
. . . . Cho i tăng từ 1 đến ta lập được bảng xác định tọa độ các điểm trên đường nén và đường giãn nở. 1.1.5. Bảng xác định tọa độ các điểm trung gian. Bảng 1.2 : Bảng giá trị đồ thị công của động cơ Âæåìng giaîn nåí Âæåìng neïn 0.03 1 1 1 6.43 1 1 17.40 0.045 1.5 1.73 0.58 4.18 1.57 0.60 10.40 0.06 2 2.55 0.39 2.84 2.41 0.41 7.22 0.09 3 4.41 0.23 1.64 4.04 0.25 4.31 0.12 4 6.50 0.15 1.11 5.82 0.17 2.99 0.15 5 8.78 0.11 0.82 7.72 0.13 2.25 0.18 6 11.23 0.09 0.64 9.73 0.10 1.79 0.21 7 13.83 0.07 0.52 11.84 0.08 1.47 0.24 8 16.56 0.06 0.44 14.03 0.07 1.24 0.27 9 19.42 0.05 0.37 16.29 0.06 1.07 0.30 10 22.39 0.04 0.32 18.62 0.05 0.93 0.33 11 25.46 0.04 0.28 21.02 0.05 0.83 0.36 12 28.63 0.03 0.25 23.47 0.04 0.74 0.39 13 31.90 0.03 0.23 25.98 0.04 0.67 0.42 14 35.26 0.03 0.21 28.55 0.04 0.61 0.45 15 38.70 0.03 0.19 31.16 0.03 0.56 0.48 16 42.22 0.02 0.17 33.82 0.03 0.51 0.51 17 45.83 0.02 0.16 36.53 0.03 0.48 0.54 17.9 49.13 0.02 0.15 39.01 0.03 0.45 2
2. XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỂM ĐẶC BIỆT VÀ HIỆU CHỈNH ĐỒ THỊ CÔNG * Điểm r(Vc,Pr) Vc-thể tích buồng cháy Vc=0,03 [l] Pr-áp suất khí sót, phụ thuộc vào tốc độ động cơ . Tốc độ trung bình của piston: [m/s] Ta thấy: CM > 9 (m/s) Như vậy động cơ khảo sát là động cơ tốc độ cao, do đó áp suất khí nạp pr được xác định: pr = (1,05÷1,1).pth Trong đó: pth- áp suất trước tuabin. Pth = (0,.9÷1).pk pth = 0,95pk = 0.95.0,16= 0,152[MN/m2]. pr = 1,07pth = 1,07.0,152= 0,16264[MN/m2]. vậy r(0,03 ;0,16264) • Điểm a(Va ;Pa) Với Va=ε.Vc=17,9.0,03=0.537 [l]. Pa=0,1472[MN/m2] vậy điểm a(0,537 ;0,1472). • Điểm b(Va;Pb). với Pb: áp suất cuối quá trình giãn nở. . vậy điểm b(0,537;0,267). Các điểm đặc biệt: r(Vc ; pr) = (0,03 ; 0,16264) ; a(Va ; pa) = (0,537 ; 0,1472) b(Va ; pb) = (0,537 ; 0,267) ; c(Vc ; pc) = (0,03 ; 6,43) z(Vc ; pz) = (0,045 ; 10,4); y(Vc ; pz) = (0,03 ; 10,4). 1.1.6. Vẽ đồ thị công. Để vẽ đồ thị công ta thực hiện theo các bước như sau: + Chọn tỉ lệ xích: . . Bảng 1.3: Bảng giá trị biểu diễn đồ thị công : Vx 3
10 123.65 200 15 80.45 200 20 54.56 138.79 30 31.56 82.93 40 21.40 57.55 50 15.84 43.35 60 12.38 34.39 70 10.05 28.27 80 8.40 23.86 90 7.16 20.55 100 6.21 17.97 110 5.46 15.93 120 4.86 14.26 130 4.36 12.88 140 3.94 11.77 150 3.59 10.74 160 3.29 9.90 170 3.03 9.16 179 2.83 8.58 + Vẽ hệ trục tọa độ trong đó: trục hoành biểu diễn thể tích xi lanh,trục tung biểu diễn áp suất khí thể. + Từ các số liệu đã cho ta xác định được các tọa độ điểm trên hệ trục tọa độ. Nối các tọa độ điểm bằng các đường cong thích hợp được đường cong nén và đường cong giãn nở. + Vẽ đường biểu diễn quá trình nạp và quá trình thải bằng hai đường thẳng song song với trục hoành đi qua hai điểm Pa và Pr. Ta có được đồ thị công lý thuyết. + Hiệu chỉnh đồ thị công: - Vẽ đồ thị brick phía trên đồ thị công. Lấy bán kính cung tròn R bằng ½ khoảng 4
cách từ Va đến Vc. - Tỉ lệ xích đồ thị brick: . - Lấy về phía phải điểm O’ một khoảng : OO’. - Giá trị biêu diên : OO’=(mm) ̉ ̃ Nối các điểm trung gian của đường nén và đường giản nở với các điểm đặc biệt, sẽ được đồ thị công lý thuyết. Dùng đồ thị Brick xác định các điểm : Goïc måí såïm xupap naûp (r’):; Goïc âoïng muäün xupap naûp (a’):; Goïcmåí såïm xupap thaíi (b’):;Goïc âoïng muäün xupap thaíi (r’’) :; Goïc phun såïm (c’):. Hiệu chỉnh đồ thị công : Động cơ Diesel lấy áp suất cực đại bằng pz. Xác định các điểm trung gian: - Trên đoạn cy lấy điểm c’’ với c’’c = 1/3 cy. - Trên đoạn yz lấy điểm z’’ với yz’’ = 1/2 yz. - Trên đoạn ba lấy điểm b’’ với bb’’ = 1/2 ba. Nếu các điểm c’c’’z’’ và đường giản nỡ thành đường cong liên tục tại ĐCT và ĐCD và tiếp xúc với đường thải, ta sẽ nhận được đồ thị công đã hiệu chỉnh. Sau khi hiệu chỉnh ta nối các điểm lại thì được đồ thị công thực tế. 1.2. ĐÔNG HOC VÀ ĐÔNG LỰC HOC CUA CƠ CÂU TRUC KHUYU THANH ̣ ̣ ̣ ̣ ̉ ́ ̣ ̉ ̀ TRUYÊN . Đông cơ đôt trong kiêu piston thường có vân tôc lớn ,nên viêc nghiên cứu tinh toan đông ̣ ́ ̉ ̣ ́ ̣ ́ ́ ̣ hoc và đông lực hoc cua cơ câu truc khuyu thanh truyên là cân thiêt để tim quy luât vân ̣ ̣ ̣ ̉ ́ ̣ ̉ ̀ ̀ ́ ̀ ̣ ̣ đông cua chung và để xac đinh lực quan tinh tac dung lên cac chi tiêt trong cơ câu truc ̣ ̉ ́ ́ ̣ ́ ́ ́ ̣ ́ ́ ́ ̣ khuyu thanh truyên nhăm muc đich tinh toan cân băng ,tinh toan bên cua cac chi tiêt và tinh ̉ ̀ ̀ ̣ ́ ́ ́ ̀ ́ ́ ̀ ̉ ́ ́ ́ toan hao mon đông cơ .. ́ ̀ ̣ 5
Trong đông cơ đôt trong kiêu piston cơ câu truc khuyu thanh truyên có 2 loai loai giao tâm ̣ ́ ̉ ́ ̣ ̉ ̀ ̣ ̣ và loai lêch tâm . ̣ ̣ Ta xet trường hợp cơ câu truc khuyu thanh truyên giao tâm . ́ ́ ̣ ̉ ̀ 1.2.1 Đông hoc cua cơ câu giao tâm : ̣ ̣ ̉ ́ Cơ câu truc khuyu thanh truyên giao tâm là cơ câu mà đường tâm xilanh trực giao với ́ ̣ ̉ ̀ ́ đường tâm truc khuyu tai 1 điêm (hinh ve). ̣ ̉ ̣ ̉ ̀ ̃ Hình 1- 2:Sơ đồ cơ câu KTTT giao tâm ́ 1.2.1.1. Xac đinh độ dich chuyên (x) cua piston băng phương phap đồ thị Brick ́ ̣ ̣ ̉ ̉ ̀ ́ -Theo phương phap giai tich chuyên dich x cua piston được tinh theo công thức : ́ ̉ ́ ̉ ̣ ̉ ́ . -Cac bước tiên hanh vẽ như sau: ́ ́ ̀ + Từ tâm O’ của đồ thị brick kẻ các tia ứng với 100 ; 200…1800. Đồng thời đánh số thứ tự từ trái qua phải 0;1,2…18. + Chọn hệ trục tọa độ với trục tung biểu diễn góc quay trục khuỷu, trục hoành biểu diễn khoảng dịch chuyển của piston. 6
+ Gióng các điểm ứng với 100 ; 200…1800 đã chia trên cung tròn đồ thị brick xuống cắt các đường kẻ từ điểm 100 ; 200…1800 tương ứng ở trục tung của đồ thị x=f(α) để xác định chuyển vị tương ứng. + Nối các giao điểm ta có đồ thị biểu diễn hành trình của piston x = f(α). 1.2.1.2. Đồ thị biểu diễn tốc độ của piston v=f(α). * Vẽ đường biểu diễn tốc độ theo phương pháp đồ thị vòng. + Xác định vận tốc của chốt khuỷu: ω = = (rad/s) + Chọn tỷ lệ xích=0,542. 440= 238,04(m/s.mm) + Vẽ nửa đường tròn tâm O bán kính R1 phía dưới đồ thị x(α) với R1 = R.ω =45,75. 440 = 20313,5 (mm/s). Giá trị biêu diên: R1bd = ̉ ̃ + Vẽ đường tròn tâm O bán kính R2 với: R2 = R. = = 10,14(mm) + Chia nửa vòng tròn tâm O bán kính thành 18 phần bằng nhau và đánh số thứ tự 0;1;2 …18. + Chia vòng tròn tâm O bán kính thành 18 phần bằng nhau và đánh số thứ tự 0’; 1’; 2’…18’ theo chiều ngược lại. + Từ các điểm 0;1;2…kẻ các đường thẳng góc với AB cắt các đường song song với AB kẻ từ các điểm 0’;1’;2’…tương ứng tạo thành các giao điểm. Nối các giao điểm này lại ta có đường cong giới hạn vận tốc của piston. Khoảng cách từ đường cong này đến nửa đường tròn biểu diễn trị số tốc độ của piston ứng với các góc α. 7
Hình 1-3: Đồ thị chuyển vị và Đồ thị vận tốc Biểu diễn v = f(x) Để khảo sát mối quan hệ giữa hành trình piston và vận tốc của piston ta đặt chúng cùng chung hệ trục toạ độ. Trên đồ thị chuyển vị x = f(α) lấy trục Ov ở bên phải đồ thị song song với trục Oα, trục ngang biểu diễn hành trình của piston. Từ các điểm 00, 100, 200,...,1800 trên đồ thị Brick ta gióng xuống các đường cắt đường Ox tại các diểm 0, 1, 2,...,18. Từ các điểm này ta đặt các đoạn tương ứng từ đồ thị vận tốc, nối các điểm của đầu còn lại của các đoạn ta có đường biểu diễn v = f(x). 1.2.1.2. Đồ thị biểu diễn gia tốc . Để vẽ đường biểu diễn gia tốc của piston ta sử dụng phương pháp Tole. + Chọn hệ trục tọa độ với trục Ox là trục hoành, trục tung là trục biểu diễn giá trị gia tốc. + Chọn tỉ lệ xích: (mm/s2 /mm) + Trên trục Ox lấy đoạn AB = S=2R= 91,5 mm Giá trị biêu diên: AB= (mm) ̉ ̃ Tính: . . EF = -3.R.λ.ω2 = -3.45,75.0,24.4402 = -6494003,8(mm/s2). + Từ điểm A tương ứng với điểm chết trên lấy lên phía trên một đoạn AC =. Từ điểm B tương ứng với điểm chết dưới lấy xuống dưới một đoạn BD =. Nối C với D Đường thẳng CD cắt trục hoành Ox tại E. Từ E lấy xuống dưới một đoạn EF= . Nối CF và FD, đẳng phân định hướng CF thành 8 phần bằng nhau và đánh số thứ tự 0;1;2…đẳng phân định FD thành 8 phần bằng nhau và đánh số thứ tự 0’;1’;2’…vẽ các đường bao trong tiếp tuyến 11’;22’;33’…Ta có đường cong biểu diễn quan hệ . 8
j ÂÄÖHËGIA TÄÚ T C C µ j = 159,733 m/s2.mm j(s) 1' 2' F 1 3' A E B S 4' F 2 F 1 2 3 4 D Hình 1-5: Đồ thị gia tốc 1.2.2. Tính toán động lực học. 1.2.2.1. Đường biểu diễn lực quán tính của khối lượng chuyển động tịnh tiến . Vẽ theo phương pháp Tole với trục hoành đặt trùng với ở đồ thị công, trục tung biểu diễn giá trị . Vẽ đường biểu diễn lực quán tính được tiến hành theo các bước như sau: + Chọn tỉ lệ xích trùng với tỉ lệ xích đồ thị công: 2 µpj = µ p = 0, 0 5 2 ( ΜΝ/ m . mm ) + Xác định khối lượng chuyển động tịnh tiến: m’ = mpt + m1 Trong đó: m’ - Khối lượng chuyển động tịnh tiến (kg). mpt = 0,8(kg) - Khối lượng nhóm piston. m1- Khối lượng thanh truyền qui về tâm chốt piston (kg). 9
Theo công thức kinh nghiệm: m1 = (0,275 ÷ 0,350).mtt. Lấy m1 = 0,32.1 = 0,32 (kg). Với mtt = 0,6 (kg) - Khối lượng nhóm thanh truyền. => m’ = 0,8 + 0,32= 1,12 (kg). Để đơn giản hơn trong tính toán và vẽ đồ thị ta lấy khối lượng trên một đơn vị diện tích của một đỉnh piston: m = = = 207 (kg/m2) Áp dụng công thức tính lực quán tính: pj = - m.j , ta có: pjmax = -m.jmax = -207.11184117,8.10-9 = -2,315(MN/m2). pjmin = -m.jmin = -207.( -6854781,9).10-9 = 1,42(MN/m2) Đoạn: EF = - m.jEF = -207. (-6854781,8)10-9 = 1,344(MN/m2) Giá trị biểu diễn: pjmax = pjmax/0.0 5 2 = −4 4,5 ( mm ) pjmax = pjmin/0. 0 5 2 = 2 7, 3( mm ) EF = EF/0. 0 5 2 = 2 5, 9 ( mm ) 1.2.2.2. Khai triển các đồ thị. a) Khai triển đồ thị công trên tọa độ p-V thành p=f(α). Để biểu diễn áp suất khí thể pkt theo góc quay của trục khuỷu α ta tiến hành như sau: + Vẽ hệ trục tọa độ p - α. Trục hoành đặt ngang với đường biểu diễn trên đồ thị công. + Chọn tỉ lệ xích: (độ/mm). . + Dùng đồ thị Brick để khai triển đồ thị p-v thành p-α. + Từ các điểm chia trên đồ thị Brick, dựng các đường song song với trục Op cắt đồ thị công tại các điểm trên các đường biểu diễn quá trình: nạp, nén, cháy - giãn nở, xả. + Qua các giao điểm này ta kẻ các đường song song với trục hoành gióng sang hệ toạ độ p-α . Từ các điểm chia tương ứng 00, 100, 200,… trên trục hoành của đồ thị p-α ta kẻ các đường thẳng đứng cắt các đường trên tại các điểm ứng với các góc chia trên đồ thị Brick và phù hợp với các quá trình làm việc của động cơ. Nối các điểm lại bằng đường cong thích hợp ta được đồ thị khai triển p-α. b) Khai triển đồ thị thành . 10
Đồ thị biểu diễn đồ thị công có ý nghĩa kiểm tra tính năng tốc độ của động cơ. Khai triển đường thành cũng thông qua đồ thị brick để chuyển tọa độ. Việc khai triển đồ thị tương tự khai triển P-V thành P=f(α). Nhưng lưu ý ở tọa độ p-α phải đặt đúng trị số dương của pj. c) Vẽ đồ thị . Theo công thức . Ta đã có pkt=f(α) và . Vì vậy việc xây dựng đồ thị được tiến hành bằng cách cộng đại số các toạ độ điểm của 2 đồ thị pkt=f(α) và .lại với nhau ta được tọa độ điểm của đồ thị p1=f(α) . Dùng một đường cong thích hợp nối các toạ độ điểm lại với nhau ta được đồ thị p1=f(α). 1.2.2.3. Vẽ đồ thị biểu diễn lực tiếp tuyến , lực pháp tuyến và lực ngang . Các đồ thị: T = f(α), Z = f(α), N = f(α) được vẽ trên cùng một hệ toạ độ. Áp dụng các công thức: . β được xác định theo quan hệ: Sinβ = λSinα β = arcsin(λsinα) Quá trình vẽ các đường này được thực hiên theo các bước sau: + Chọn tỉ lệ xích: (độ/mm). . 11
α α sinα β P1 tgβ N Cos(α+β)/ Z Sin(α+β)/ T cosβ cosβ (độ (rad) (rad) (mm) ) 0 0 0 0 -43 0 0 1,00 -43 0,00 0 10 0,17 0,17 0,04 -41,5 0,04 -1,73 0,98 -40,57 0,21 -8,91 20 0,35 0,34 0,08 -39 0,08 -3,21 0,91 -35,55 0,42 - 16,36 30 0,52 0,50 0,12 -33 0,12 -3,99 0,81 -26,58 0,60 - 19,95 40 0,70 0,64 0,15 -28 0,16 -4,37 0,67 -18,64 0,76 - 21,35 50 0,87 0,77 0,18 -19 0,19 -3,55 0,50 -9,49 0,89 - 16,84 60 1,05 0,87 0,21 -11 0,21 -2,34 0,32 -3,48 0,97 - 10,69 70 1,22 0,94 0,23 -2 0,23 -0,46 0,12 -0,25 1,02 -2,04 80 1,40 0,98 0,24 4 0,24 0,97 -0,07 -0,26 1,03 4,11 90 1,57 1 0,24 11 0,25 2,72 -0,25 -2,72 1,00 11,00 100 1,75 0,98 0,24 15 0,24 3,65 -0,41 -6,20 0,94 14,14 110 1,92 0,94 0,23 21 0,23 4,86 -0,56 -11,75 0,86 18,07 120 2,09 0,87 0,21 25 0,21 5,31 -0,68 -17,10 0,76 18,89 130 2,27 0,77 0,18 26 0,19 4,86 -0,79 -20,44 0,65 16,79 140 2,44 0,64 0,15 28 0,16 4,37 -0,87 -24,26 0,52 14,65 150 2,62 0,50 0,12 29 0,12 3,51 -0,93 -26,87 0,40 11,46 160 2,79 0,34 0,08 29 0,08 2,39 -0,97 -28,07 0,26 7,67 170 2,97 0,17 0,04 30 0,04 1,25 -0,99 -29,76 0,13 3,98 12
Bảng 1-2: Bảng giá trị T, N, Z-α 13
+ Vẽ hệ trục tọa Decac trong đó trục hoành biểu thị giá trị góc quay trục khuỷu, trục tung biểu diễn gi của T,N,Z. Từ bảng 2 ta xác định được tọa độ các điểm trên hệ trục, nối các điểm lại bằng các đường thích hợp cho ta đồ thị biểu diễn: ; . + Việc vẽ đồ thị biểu diễn lực tiếp tuyến , lực pháp tuyến và lực ngang Trên hệ tọa độ T-α, Z-α, N-α, ta xác định các trị số T, Z, N ở các góc độ α = 00, α =100, α = 200,…, α =72 số của T, Z, N như đã lập ở bảng 1-2 được tính theo công thức đã chứng minh ở trên,ta sẽ có được các 0, 1, 2,…,72.Dùng đường cong nối các điểm ấy lại,ta có đồ thị lực T, Z, N cần xây dựng. 1.2.2.4. Vẽ đồ thị biểu diễn momen tổng ΣT: Thứ tự làm việc của động cơ: 1-3-4-2. - Góc công tác: . Ta tính ΣT trong 1 chu kỳ góc công tác: + Khi trục khuỷu của xylanh thứ nhất nằm ở vị trí . thì trục khuỷu của xylanh thứ hai nằm ở vị trí . trục khuỷu của xylanh thứ ba nằm ở vị trí . trục khuỷu của xylanh thứ tư nằm ở vị trí . Tính momen tổng : ΣT = T1 + T2 + T3 + T4. Tính giá trị của bằng công thức: Trong đó : : công suất chỉ thị của động cơ; Với ; chọn ⇒ [kw] n: là số vòng quay của động cơ; n = 4240 (v/ph). : là diện tích đỉnh piston; . R: là bán kính quay trục khuỷu; . : là hệ số hiệu đính đồ thị công; , chọn ⇒ . . Với tỷ lệ xích là : Bảng 1.3 Bảng tính xây dựng đồ thị ΣΤ 14
15
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 v của trục khuỷu. Từ đồ thị này ta có thể tìm trị số trung bình của phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu cũng 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 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 q khối lượng thanh truyền m2 quy về tâm chốt khuỷu vì phương và trị số của lực quán tính này không đổ khi vẽ xong ta xét. - Vẽ hệ toạ độ T - Z gốc toạ độ trục 0’Z có chiều dương hướng xuống dưới. - Chọn tỉ lệ xích : . - Đặt giá trị của các cặp (T.Z) theo các góc α tương ứng lên hệ trục toạ độ T - Z. Ứng với mỗi cặp gi (T.Z) ta có một điểm. đánh dấu các điểm từ ứng với các góc α từ nối các điểm lại ta có đường cong b 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 (lực quán tính ly tâm) + Lực quán tính ly tâm :. m2 :khối lượng thanh truyền quy dẫn về đầu to : ⇒ Với tỷ lệ xích ta dời gốc toạ độ 0’ xuống 0 một đoạn 0’0. . + Đặt lực 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 c chốt khuỷu. . . α : là điểm bất kỳ trên đồ thị. 16
2.2.8.Đồ thị phụ tải tác dụng lên đầu to thanh truyền: Dựa trên nguyên lý lực và phản lực tác dụng tại một điểm bất kỳ trên chốt khuỷu và đầu to thanh tru xét đến sự chuyển động tương đối giữa chúng. ta có thể xây dựng được đồ thị phụ tải tác dụng lên trụ khuỷu. Sau khi vẽ được đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu ta căn cứ vào đó để vẽ đồ thị phụ tải c trượt ở đầu to thanh truyền. 17
Cách vẽ như sau : - Chiều của lực tác dụng lên chốt khuỷu. ngược chiều với lực tác dụng lên đầu to thanh truyền nhưn của chúng bằng nhau. Vẽ dạng đầu to thanh truyền lên một tờ giấy bóng, tâm của đầu to thanh truyền là O. Vẽ một vòng tròn bất kỳ, tâm O. Giao điểm của đường tâm phần thân thanh truyền với vòng tâm O điểm 00. Từ điểm 00, ghi trên vòng tròn các điểm 1, 2, 3, ..., 72 theo chiều quay trục khuỷu và tương ứng với α100 + β100, α200 + β200, α300 + β300, ..., α7200 + β7200. Đem tờ giấy bóng này đặt chồng lên đồ thị phụ tải của chốt khuỷu sao cho tâm O trùng với tâm O thị phụ tải chốt khuỷu. Lần lượt xoay tờ giấy bóng cho các điểm 0, 1, 2, 3, ..., 72 trùng với trục (+Z) củ thị phụ tải tác dụng trên chốt khuỷu. Đồng thời đánh dấu các điểm đầu mút của các véctơ Q0, Q1, Q Q72 của đồ thị phụ tải chốt khuỷu hiện trên tờ giấy bóng bằng các điểm 0, 1, 2, 3, ..., 72. Nối lần lượt các điểm vừa đánh dấu trên tờ giấy bóng theo đúng thứ tự ta được đồ thị phụ tải tác dụn đầu to thanh truyền. - Xác định giá trị . phương chiều. và điểm đặt lực : + Giá trị là độ dài của véctơ tính từ tâm O đến bất kỳ vị trí nào ta cần xác định trên đồ thị. + Chiều của lực từ tâm O đi ra. + Điểm đặt là giao điểm của véctơ và vòng tròn tượng trưng cho đầu to thanh truyền.  Bảng 5 - Bảng tính giá trị góc β φ λsinφ β=acsin(λsinφ) φ+β 0.000 0.000 0.000 0.000 13.00 10.000 0.043 3.000 0 25.00 20.000 0.086 5.000 0 38.00 30.000 0.125 8.000 0 50.00 40.000 0.161 10.000 0 62.00 50.000 0.192 12.000 0 74.00 60.000 0.217 14.000 0 85.00 18
13 12 11 14 10 15 9 16 8 17 7 18 6 19 15 ° 5 ° 15 15 15° ° 20 4 21 3 22 2 23 1 0 ÂÄÖ THËMA? MO? CHÄÚ KHUYÍ I N T U µΣQ = 1,5 MN/m2.mm] Lực Điểm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Σ'Q0 247 247 247 247 247 247 247 247 247 Σ'Q1 234,5 234,5 234,5 234,5 234,5 234,5 234,5 234,5 234,5 Σ'Q2 143 143 143 143 143 143 143 143 143 Σ'Q3 11 11 11 11 11 11 11 11 11 Σ'Q4 10 10 10 10 10 10 10 10 10 Σ'Q5 10 10 10 10 10 10 10 10 10 Σ'Q6 11 11 11 11 11 11 11 11 11 Σ'Q7 13 13 13 13 13 13 13 13 13 Σ'Q8 18 18 18 18 18 18 18 18 18 Σ'Q9 26 26 26 26 26 26 26 26 26 Σ'Q10 39 39 39 39 39 39 39 39 39 Σ'Q11 63 63 63 63 63 63 63 63 63 Σ'Q12 105 105 105 105 105 105 105 105 105 Σ'Q13 140 140 140 140 140 140 140 140 140 Σ'Q14 125 125 125 125 125 125 125 125 125 Σ'Q15 74 74 74 74 74 74 74 74 74 Σ'Q16 44 44 44 44 44 44 44 44 44 Σ'Q17 33 33 33 33 33 33 33 33 33 Σ'Q18 29 29 29 29 29 29 29 29 29 Σ'Q19 24 24 24 24 24 24 24 24 24 Σ'Q20 23 23 23 23 23 23 23 23 23 Σ'Q21 25 25 25 25 25 25 25 25 25 Σ'Q22 47 47 47 47 47 47 47 47 47 Σ'Q23 257 257 257 257 257 257 257 257 257 19
1029. 1011. Σ'Q 997.5 984.5 970.5 936.5 697.5 476.5 281 201 295 425 540 603 634 649 652 637 597 517 424 556 729 919.5 5 5 34.59 Σ'Qbd 7 34 34 32 24 17 9.7 7 10 15 19 21 22 22 23 22 21 18 15 19 25 32 37.71 35.08 Σ'Qthu 51.89 c 6 51 50 49 36 25 15 10 15 22 28 31 33 34 34.2 33 31 27 22 29 38 48 53.56 52.62 20