1. V Đ TH . Ẽ Ồ Ị
1.1. V Đ TH CÔNG. Ẽ Ồ Ị
. c trong quá trình tính toán 1.1.1. Các s li u ch n tr ố ệ ọ ướ
B ng 1.1: B ng thông s ch n c a đ ng c : ơ ố ọ ủ ộ ả ả
Th nguyên Ghi chú Tên thông số Ký hi uệ ứ Giá trị
MN/m2 0.16 0.14÷0.4 Áp su t khí n p Pk ấ ạ
MN/m2 0.152 Áp su t tr c tuabin Pth (0.9÷1.0)P0 ấ ướ
MN/m2 0.16264 Pr (1.05÷1.10)Pth Áp su t khí sót ấ
MN/m2 0.1472 Pa (0.9÷0.96)Pk Áp su t cu i kỳ n p ạ ấ ố
1.32 1.32÷1.39 n1 ỉ ố ả
1.27 1.25÷1.29 n2
n1
ng cong nén. 1.1.2. Xây d ng đ ườ ở Ch s gi n n đa bi n trong quá trình ế n pạ Ch s gi n n đa ở ỉ ố ả bi n trong quá trinh ế th iả ự
p.Vn1 = cosnt => pc.Vc
n1 = pnx.Vnx
Ph ng trình đ ng nén: ươ ườ
Rút ra ta có: ,
Đ tặ : .Ta có: (1.1)
i m t đi m b t kỳ trên đ ng nén. Trong đó: pnx và Vnx là áp su t và th tích t ể ấ ạ ể ấ ộ ườ
i là t s nén t c th i. ỉ ố ứ ờ
0.1472.17,91.32=6,43(MN/m2)
n2
1.1.3. Xây d ng đ ự ườ ng cong giãn n . ở
n2 = pgnx.Vgnx
Ph ng trình đ ng giãn n : ươ ườ ở p.Vn2 = cosnt => pz.Vc
Rút ra ta có:.
V iớ : và đ tặ : .
Ta có: (1.2)
i m t đi m b t kỳ trên đ Trong đó pgnx và Vgnx là áp su t và th tích t ể ấ ạ ể ấ ộ ườ ng giãn n . ở
1.1.4. Tính Va, Vh, Vc.
1
Va = Vc +Vh
.
.
.
.
Cho i tăng t 1 đ n ta l p đ ng nén và ừ ậ ượ ả c b ng xác đ nh t a đ các đi m trên đ ọ ộ ế ể ị ườ
đ ườ ng giãn n . ở
1.1.5. B ng xác đ nh t a đ các đi m trung gian. ọ ộ
ể ả ị
B ng 1.2 : B ng giá tr đ th công c a đ ng c ả ị ồ ị ủ ộ ả ơ
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
2
0.54 49.13 17.9 0.02 0.15 39.01 0.03 0.45
c,Pr) Vc-th tích bu ng cháy V
Ồ Ị Ặ Ỉ Ệ c=0,03 [l] 2. XÁC Đ NH CÁC ĐI M Đ C BI T VÀ HI U CH NH Đ TH CÔNG Ệ Ị * Đi m r(V ể Ể ể ồ
Pr-áp su t khí sót, ph thu c vào t c đ đ ng c . ơ ố ộ ộ ụ ấ ộ
ủ
r đ
c xác ư ậ ơ ố ộ ạ ấ ơ ộ ượ
th = (0,.9÷1).pk
c tuabin. P ấ ướ T cố độ trung bình c a piston: [m/s] Ta th y:ấ CM > 9 (m/s) Nh v y đ ng c kh o sát là đ ng c t c đ cao, do đó áp su t khí n p p ả ộ đ nh: ị pr = (1,05÷1,1).pth Trong đó: pth- áp su t tr pth = 0,95pk = 0.95.0,16= 0,152[MN/m2].
a ;Pa)
• Đi m a(V ể
pr = 1,07pth = 1,07.0,152= 0,16264[MN/m2]. v yậ r(0,03 ;0,16264)
V i Vớ a=ε.Vc=17,9.0,03=0.537 [l].
Pa=0,1472[MN/m2]
a;Pb).
• Đi m b(V ể
;0,1472). v y đi m a(0,537 ậ ể
v i Pớ b: áp su t cu i quá trình giãn n . ở ố ấ
.
v y đi m b(0,537;0,267). ậ ể
t: Các đi m đ c bi ể ặ ệ
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. V đ th công. ẽ ồ ị
Đ v đ th công ta th c hi n theo các b ể ẽ ồ ị ự ệ ướ c nh sau: ư
+ Ch n t l xích: . ọ ỉ ệ
.
B ng 1.3: B ng giá tr bi u di n đ th công : ị ể ồ ị ễ ả ả
3
Vx
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
ễ + V h tr c t a đ trong đó: tr c hoành bi u di n th tích xi lanh,tr c tung bi u di n ể ẽ ệ ụ ọ ộ ụ ụ ễ ể ể
áp su t khí th . ể ấ
+ T các s li u đã cho ta xác đ nh đ c các t a đ đi m trên h tr c t a đ . N i các ố ệ ừ ị ượ ệ ụ ọ ộ ố ọ ộ ể
ng cong thích h p đ c đ ng cong nén và đ ng cong giãn t a đ đi m b ng các đ ọ ộ ể ằ ườ ợ ượ ườ ườ
n .ở
+ V đ ng bi u di n quá trình n p và quá trình th i b ng hai đ ng th ng song song ẽ ườ ả ằ ễ ể ạ ườ ẳ
a và Pr. Ta có đ
c đ th công lý thuy t. v i tr c hoành đi qua hai đi m P ớ ụ ể ượ ồ ị ế
- V đ th brick phía trên đ th công. L y bán kính cung tròn R b ng ½ kho ng
+ Hi u ch nh đ th công: ồ ị ệ ỉ
4
ẽ ồ ị ồ ị ấ ằ ả
c. Vừ a đ n Vế
- T l
cách t
- L y v phía ph i đi m O’ m t kho ng
ỉ ệ xích đ th brick: . ồ ị
- Gia tri biêu diên
ấ ề ả : OO’. ể ả ộ
̃ : OO’=(mm) ́ ̣ ̉
ng nén và đ ng gi n n v i các đi m đ c bi ệ ẽ t, s ả ặ ể ườ ở ớ ủ ườ ế ị ể
ộ ấ ự ạ ằ ị
i ĐCT và ĐCD và ườ ả ế ế ả i thì đ N i các đi m trung gian c a đ ể ố đ c đ th công lý thuy t. ượ ồ ị Dùng đ th Brick xác đ nh các đi m : ồ ị 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’):. Hi u ch nh đ th công : ệ ồ ị ỉ Đ ng c Diesel l y áp su t c c đ i b ng p z. ấ ơ ể trung gian: Xác đ nh các đi m - Trên đo n cy l y đi m c’’ v i c’’c = 1/3 cy. ớ ấ ạ ể - Trên đo n yz l y đi m z’’ v i yz’’ = 1/2 yz. ớ ể ấ ạ - Trên đo n ba l y đi m b’’ v i bb’’ = 1/2 ba. ớ ể ấ ạ ng gi n n thành đ N u các đi m c’c’’z’’ và đ ỡ ể ti p xúc v i đ ẽ ậ ượ ồ ị ớ ườ Sau khi hi u ch nh ta n i các đi m l ỉ ệ ng cong liên t c t ụ ạ c đ th công đã hi u ch nh. ỉ ệ . c đ th công th c t ự ế ườ ng th i, ta s nh n đ ạ ượ ồ ị ể ố
1.2. ĐÔNG HOC VA ĐÔNG L C HOC CUA C CÂU TRUC KHUYU THANH ̉ Ơ ́ Ự ̣ ̣ ̀ ̣ ̣ ̣ ̉
TRUYÊN . ̀
Đông c đôt trong kiêu piston th ng co vân tôc l n ,nên viêc nghiên c u tinh toan đông ơ ườ ́ ớ ứ ̣ ́ ̉ ́ ̣ ̣ ́ ́ ̣
hoc va đông l c hoc cua c câu truc khuyu thanh truyên la cân thiêt đê tim quy luât vân ̉ ơ ́ ự ̣ ̀ ̣ ̣ ̣ ̉ ̀ ̀ ̀ ́ ̉ ̀ ̣ ̣
̣ đông cua chung va đê xac đinh l c quan tinh tac dung lên cac chi tiêt trong c câu truc ơ ́ ự ̣ ̉ ́ ̀ ̉ ́ ̣ ́ ́ ́ ̣ ́ ́
khuyu thanh truyên nhăm muc đich tinh toan cân băng ,tinh toan bên cua cac chi tiêt va tinh ̉ ̀ ̀ ̣ ́ ́ ́ ̀ ́ ́ ̀ ̉ ́ ́ ̀ ́
5
toan hao mon đông c .. ơ ́ ̀ ̣
Trong đông c đôt trong kiêu piston c câu truc khuyu thanh truyên co 2 loai loai giao tâm ơ ́ ơ ̣ ́ ̉ ̣ ̉ ̀ ́ ̣ ̣
va loai lêch tâm . ̀ ̣ ̣
Ta xet tr ng h p c câu truc khuyu thanh truyên giao tâm . ́ ườ ợ ơ ́ ̣ ̉ ̀
1.2.1 Đông hoc cua c câu giao tâm : ̉ ơ ́ ̣ ̣
C câu truc khuyu thanh truyên giao tâm la c câu ma đ ̀ ơ ́ ơ ́ ̀ ườ ớ ng tâm xilanh tr c giao v i ự ̣ ̉ ̀
đ ng tâm truc khuyu tai 1 điêm (hinh ve). ườ ̣ ̉ ̣ ̉ ̀ ̃
Hình 1- 2:S đô c câu KTTT giao tâm ̀ ơ ́ ơ
1.2.1.1. Xac đinh đô dich chuyên (x) cua piston băng ph ng phap đô thi Brick ươ ́ ̣ ̣ ̣ ̉ ̉ ̀ ́ ̀ ̣
-Theo ph ng phap giai tich chuyên dich x cua piston đ c tinh theo công th c : ươ ượ ứ ́ ̉ ́ ̉ ̣ ̉ ́
.
-Cac b c tiên hanh ve nh sau: ́ ướ ̃ ư ́ ̀
0 ; 200…1800. Đ ng th i đánh s th ồ
+ T tâm O’ c a đ th brick k các tia ng v i 10 ủ ồ ị ừ ứ ẻ ớ ố ứ ờ
t t ự ừ trái qua ph i 0;1,2…18. ả
ể + Ch n h tr c t a đ v i tr c tung bi u di n góc quay tr c khu u, tr c hoành bi u ọ ệ ụ ọ ộ ớ ụ ụ ụ ể ễ ỷ
6
di n kho ng d ch chuy n c a piston. ể ủ ễ ả ị
0 ; 200…1800 đã chia trên cung tròn đ th brick xu ng c t ắ
+ Gióng các đi m ng v i 10 ể ứ ớ ồ ị ố
0 ; 200…1800 t
các đ ng k t đi m 10 tr c tung c a đ th x=f( ườ ẻ ừ ể ng ng ươ ứ ở ụ ủ ồ ị α) đ xácể
ng ng. đ nh chuy n v t ị ể ị ươ ứ
+ N i các giao đi m ta có đ th bi u di n hành trình c a piston x = f( α). ồ ị ể ủ ễ ể ố
1.2.1.2. Đ th bi u di n t c đ c a piston v=f( α). ễ ố ộ ủ ồ ị ể
* V đ ng pháp đ th vòng. ẽ ườ ng bi u di n t c đ theo ph ễ ố ộ ể ươ ồ ị
+ Xác đ nh v n t c c a ch t khu u: ậ ố ủ ố ỷ ị
ω = = (rad/s)
xích =0,542. 440= 238,04(m/s.mm) + Ch nọ t l ỷ ệ
1 phía d
+ V n a đ ng tròn tâm O bán kính R i đ th x( ẽ ử ườ ướ ồ ị a ) v iớ
=45,75. 440 = 20313,5 (mm/s). R1 = R.w
1bd =
Gia tri biêu diên: R ́ ̣ ̉ ̃
2 v i:ớ
+ V đ ng tròn tâm O bán kính R ẽ ườ
R2 = R. = = 10,14(mm)
+ Chia n a vòng tròn tâm O bán kính thành 18 ph n b ng nhau và đánh s th t 0;1;2 ố ứ ự ử ầ ằ
…18.
+ Chia vòng tròn tâm O bán kính thành 18 ph n b ng nhau và đánh s th t 0’; 1’; ố ứ ự ầ ằ
2’…18’ theo chi u ng i. ề c l ượ ạ
+ T các đi m 0;1;2…k các đ ng song song v i AB ừ ẻ ể ườ ng th ng góc v i AB c t các đ ớ ẳ ắ ườ ớ
các đi m 0’;1’;2’…t k t ẻ ừ ể ươ ứ ng ng t o thành các giao đi m. N i các giao đi m này l ể ể ạ ố ạ i
ta có đ ng cong gi i h n v n t c c a piston. Kho ng cách t ườ ớ ạ ậ ố ủ ả đ ừ ườ ế ử ng cong này đ n n a
7
a. đ ng tròn bi u di n tr s t c đ c a piston ng v i các góc ườ ị ố ố ộ ủ ứ ể ễ ớ
Hình 1-3: Đ th chuy n v và Bi u di n v
ể ị ồ ị ồ ị ậ ố Đ th v n t c = f(x) ể ễ
Đ kh o sát m i quan h gi a hành trình piston và v n t c c a piston ta đ t chúng ậ ố ủ ể ả ệ ữ ặ ố
cùng chung h tr c to đ . ạ ộ ệ ụ
bên ph i đ th song song v i tr c Oα, Trên đ th chuy n v x = f(α) l y tr c Ov ể ị ồ ị ụ ấ ở ả ồ ị ớ ụ
tr c ngang bi u di n hành trình c a piston. ụ ủ ể ễ
0, 100, 200,...,1800 trên đ th Brick ta gióng xu ng các đ
T các đi m 0 ng c t đ ừ ể ồ ị ố ườ ắ ườ ng
Ox t i các di m 0, 1, 2,...,18. T các đi m này ta đ t các đo n t ng ng t ạ ạ ươ ứ ừ ể ể ặ ừ ồ ị ậ đ th v n
i c a các đo n ta có đ t c, n i các đi m c a đ u còn l ể ố ủ ầ ố ạ ủ ạ ườ ng bi u di n v = f(x). ễ ể
1.2.1.2. Đ th bi u di n gia t c . ồ ị ể ố ễ
Đ v đ ng bi u di n gia t c c a piston ta s d ng ph ng pháp Tole. ể ẽ ườ ố ủ ử ụ ể ễ ươ
+ Ch n h tr c t a đ v i tr c Ox là tr c hoành, tr c tung là tr c bi u di n giá tr gia ọ ệ ụ ọ ộ ớ ụ ụ ụ ụ ể ễ ị
t c.ố
2 /mm)
+ Ch n t l xích: (mm/s ọ ỉ ệ
+ Trên tr c Ox l y đo n AB = S=2R= 91,5 mm ạ ụ ấ
Gia tri biêu diên: AB= (mm) ́ ̣ ̉ ̃
Tính:
.
.
EF = -3.R.λ.ω2 = -3.45,75.0,24.4402 = -6494003,8(mm/s2).
+ T đi m A t ừ ể ươ ứ ng ng v i đi m ch t trên l y lên phía trên m t đo n ạ ể ế ấ ớ ộ
AC =. T đi m B t ng ng v i đi m ch t d i l y xu ng d ừ ể ươ ứ ế ướ ấ ể ớ ố ướ ố i m t đo n BD =. N i ạ ộ
C v i D Đ ng th ng CD c t tr c hoành Ox t i m t đo n ắ ụ ườ ẳ ớ ạ i E. T E l y xu ng d ấ ừ ố ướ ạ ộ
EF= . N i CF và FD, đ ng phân đ nh h ẳ ố ị ướ ng CF thành 8 ph n b ng nhau và đánh s th ằ ố ứ ầ
0;1;2…đ ng phân đ nh FD thành 8 ph n b ng nhau và đánh s th t 0’;1’;2’…v các t ự ố ứ ự ầ ằ ẳ ị ẽ
8
đ ườ ng bao trong ti p tuy n 11’;22’;33’…Ta có đ ế ế ườ ng cong bi u di n quan h . ệ ể ễ
j
ÂÄÖTHË GIA TÄÚC m j = 159,733 m/s2.mm
C
j(s)
1'
2'
F1
3'
A
E
B
S
F2
4'
D
1
2
3
4
F
Hình 1-5: Đ th gia t c ồ ị ố
1.2.2. Tính toán đ ng l c h c. ự ọ ộ
1.2.2.1. Đ ng bi u di n l c quán tính c a kh i l ễ ự ố ượ ườ ủ ể ế . ng chuy n đ ng t nh ti n ể ộ ị
V theo ph ng pháp Tole v i tr c hoành đ t trùng v i ẽ ươ ớ ụ ớ ở ồ ị ể đ th công, tr c tung bi u ụ ặ
di n giá tr . ị ễ
V đ c ti n hành theo các b ẽ ườ ng bi u di n l c quán tính đ ễ ự ể ượ ế ướ c nh sau: ư
xích trùng v i t l ớ ỉ ệ xích đ th công: ồ ị ọ ỉ ệ
2. mm )
p = 0, 0 5 2 ( M
N/ m m + Ch n t l pj = m
+ Xác đ nh kh i l ị ố ượ ng chuy n đ ng t nh ti n: ộ ể ế ị
m’ = mpt + m1
Trong đó: m’ - Kh i l ng chuy n đ ng t nh ti n (kg). ố ượ ể ộ ế ị
ng nhóm piston. mpt = 0,8(kg) - Kh i l ố ượ
9
m1- Kh i l ố ượ ng thanh truy n qui v tâm ch t piston (kg). ề ề ố
1 = 0,32.1 = 0,32 (kg).
Theo công th c kinh nghi m: ứ ệ
m1 = (0,275 ÷ 0,350).mtt. L y mấ
ng nhóm thanh truy n. V i ớ mtt = 0,6 (kg) - Kh i l ố ượ ề
Đ đ n gi n h n trong tính toán và v đ th ta l y kh i l
=> m’ = 0,8 + 0,32= 1,12 (kg).
ẽ ồ ị ể ơ ố ượ ấ ả ơ ị ệ ng trên m t đ n v di n ộ ơ
tích c a m t đ nh piston: ộ ỉ ủ
m = = = 207 (kg/m2)
j = - m.j , ta có:
Áp d ng công th c tính l c quán tính: p ụ ứ ự
pjmax = -m.jmax = -207.11184117,8.10-9 = -2,315(MN/m2).
pjmin = -m.jmin = -207.( -6854781,9).10-9 = 1,42(MN/m2)
EF = -207. (-6854781,8)10-9 = 1,344(MN/m2)
Đo n: EF = - m.j ạ
jmax = pjmax/0.0 5 2 = -4 4,5 ( mm )
Giá tr bi u di n: p ị ể ễ
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 tri n các đ th . ồ ị ể
a) Khai tri n đ th công trên t a đ p-V thành p=f( α). ọ ộ ồ ị ể
Đ bi u di n áp su t khí th p ể ể ể kt theo góc quay c a tr c khu u α ta ti n hành nh sau: ụ ủ ư ễ ế ấ ỷ
+ V h tr c t a đ p - α. Tr c hoành đ t ngang v i đ ng bi u di n trên đ th công. ẽ ệ ụ ọ ộ ớ ườ ụ ặ ồ ị ể ễ
+ Ch n t l ọ ỉ ệ xích: (đ /mm). ộ
.
+ Dùng đ th Brick đ khai tri n đ th p-v thành p-α. ồ ị ồ ị ể ể
+ T các đi m chia trên đ th Brick, d ng các đ ồ ị ừ ự ể ườ ng song song v i tr c Op c t đ th ớ ụ ồ ị ắ
công t i các đi m trên các đ ạ ể ườ ng bi u di n quá trình: n p, nén, cháy - giãn n , x . ở ả ạ ể ễ
ng song song v i tr c hoành gióng sang h to đ + Qua các giao đi m này ta k các đ ể ẻ ườ ệ ạ ộ ớ ụ
0, 100, 200,… trên tr c hoành c a đ th p-α ta k các
p-α . T các đi m chia t ng ng 0 ừ ể ươ ứ ủ ồ ị ụ ẻ
đ ng trên t i các đi m ng v i các góc chia trên đ th Brick ườ ng th ng đ ng c t các đ ứ ẳ ắ ườ ạ ể ứ ồ ị ớ
và phù h p v i các quá trình làm vi c c a đ ng c . N i các đi m l i b ng đ ng cong ệ ủ ộ ơ ố ể ớ ợ ạ ằ ườ
c đ th khai tri n p-α. thích h p ta đ ợ ượ ồ ị ể
10
b) Khai tri n đ th thành . ồ ị ể
Đ th bi u di n đ th công có ý nghĩa ki m tra tính năng t c đ c a đ ng c . ơ ố ộ ủ ộ ồ ị ồ ị ể ể ễ
Khai tri n đ ể ườ ể ng thành cũng thông qua đ th brick đ chuy n t a đ . Vi c khai tri n ể ọ ộ ồ ị ệ ể
ng t khai tri n P-V thành P=f( α). Nh ng l u ý t a đ p-α ph i đ t đúng tr đ th t ồ ị ươ ự ể ư ư ở ọ ộ ả ặ ị
s d ố ươ ủ j. ng c a p
c) V đ th . ẽ ồ ị
Theo công th c . Ta đã có ứ pkt=f(α) và . Vì v y vi c xây ậ ệ
ồ ị đ d ng đ th ự ượ ế c ti n hành b ng cách c ng đ i s các to đ đi m c a 2 đ th ạ ố ạ ộ ể ồ ị ủ ằ ộ
i v i nhau ta đ c t a đ đi m c a đ th ng cong pkt=f(α) và .l ạ ớ ượ ọ ộ ể ủ ồ ị p1=f(α) . Dùng m t đ ộ ườ
thích h p n i các to đ đi m l i v i nhau ta đ c đ th ạ ộ ể ố ợ ạ ớ ượ ồ ị p1=f(α).
1.2.2.3. V đ th bi u di n l c ti p tuy n , l c pháp tuy n ễ ự ế ẽ ồ ị ể ế và l c ngang . ự ự ế
Các đ th : T = f(α), Z = f(α), N = f(α) đ ồ ị ượ ẽ c v trên cùng m t h to đ . ộ ệ ạ ộ
Áp d ng các công th c: ứ ụ
.
c xác đ nh theo quan h : ệ ị ượ
β đ Sinβ = l Sinα
β = arcsin(l sinα)
Quá trình v các đ ng này đ c th c hiên theo các b c sau: ẽ ườ ượ ự ướ
+ Ch n t l ọ ỉ ệ xích: (đ /mm). ộ
11
.
Cos(α+β)/ cosβ
Sin(α+β)/ cosβ
sinα tgβ Z T P1 α (rad) β (rad) N (mm)
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
α (độ ) 0
13
a B ng 1-2: B ng giá tr T, N, Z- ả ả ị
+ V h tr c t a Decac trong đó tr c hoành bi u th giá tr góc quay tr c khu u, tr c tung bi u di n giá tr ị ẽ ệ ụ ọ ụ ụ ụ ể ễ ể ỷ ị ị
c t a đ các đi m trên h tr c, n i các đi m l i b ng các đ ng cong c a T,N,Z. T b ng 2 ta xác đ nh đ ủ ừ ả ị ượ ọ ộ ệ ụ ể ể ố ạ ằ ườ
thích h p cho ta đ th bi u di n: ; . ồ ị ể ễ ợ
+ Vi c v ệ ẽ đ th bi u di n l c ti p tuy n , l c pháp tuy n và l c ngang ế ễ ự ế ồ ị ể ự ự ế
0, α =100, α = 200,…, α =720 các góc đ α = 0 ộ c tính theo công th c đã ch ng minh ứ ẽ ứ i,ta có đ th l c T, Z, N c n xây d ng. ồ ị ự
ị ố ở trên,ta s có đ c các đi m ượ ượ ở ể Trên h t a đ T- s c a T, Z, N nh đã l p ư ố ủ 0, 1, 2,…,72.Dùng đ ậ ở ả ng cong n i các đi m y l ệ ọ ộ α, Z-α, N-α, ta xác đ nh các tr s T, Z, N ị b ng 1-2 đ ố ể ấ ạ ườ ự ầ
.
ổ S T: 1.2.2.4. V đ th bi u di n momen t ng làm vi c c a đ ng c : 1-3-4-2. Th t ẽ ồ ị ể ệ ủ ộ ễ ơ ứ ự - Góc công tác: .
v trí . ụ ụ ỷ ủ ỷ ủ
ụ ụ ỷ ủ ỷ ủ
ị ủ ứ ằ
ị ủ ộ ơ
ố Ta tính S T trong 1 chu kỳ góc công tác: + Khi tr c khu u c a xylanh th nh t n m ứ ấ ằ ở ị v trí thì tr c khu u c a xylanh th hai n m ằ ở ị ứ v trí tr c khu u c a xylanh th ba n m ằ ở ị ứ . tr c khu u c a xylanh th t n m v trí ứ ư ằ ở ị . Tính momen t ngổ : S T = T1 + T2 + T3 + T4. Tính giá tr c a b ng công th c: Trong đó : : công su t ch th c a đ ng c ; ấ ọ (cid:222) V i ; ch n ớ n: là s vòng quay c a đ ng c ; n = 4240 (v/ph). ủ ộ : là di n tích đ nh piston; . ệ ỉ [kw] ơ ỉ ỷ R: là bán kính quay tr c khu u; . : là h s hi u đính đ th công; , ch n ụ ồ ị ệ ố ệ ọ
.
V i t xích là : (cid:222) . l ớ ỷ ệ
14
T ồ ị S B ngả 1.3 B ng tính xây d ng đ th ự ả
15
ơ ụ ả ụ ỷ i tác d ng lên ch t khu u dùng đ xác đ nh l c tác d ng lên ch t khu u m i v trí 2.2.6. Đ th véc t ồ ị - Đ th véc t ồ ị ph t i tác d ng lên ch t khu u : ể ố ỷ ố ph t ơ ụ ả ỷ ở ỗ ị ụ ự ụ ố ị
i tác d ng lên ch t khu u cũng nh có c a tr c khu u. T đ th này ta có th tìm tr s trung bình c a ph t ủ ừ ồ ị ị ố ụ ả ụ ủ ể ỷ ư ụ ố ỷ
th d dàng tìm đ c l c l n nh t và l c bé nh t. Dùng đ th ph t ể ễ ượ ự ớ ồ ị ụ ả ự ấ ấ ị ự i ta có th xác đ nh khu v c ch u l c ít ự ể ị
d u bôi tr n và đ xác đ nh ph t i khi tính s c b n tr c. nh t đ xác đ nh v trí khoan l ị ấ ể ị ỗ ầ ụ ả ể ơ ị ứ ề ở ụ
- Khi v đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u có th ch a c n xét đ n l c quán tính chuy n đ ng quay c a ẽ ồ ị ụ ả ể ư ầ ế ự ủ ụ ể ộ ố ỷ
2 quy v tâm ch t khu u vì ph ố
kh i l ng thanh truy n m ng và tr s c a l c quán tính này không đ i. sau ố ượ ề ề ỷ ươ ị ố ủ ự ổ
khi v xong ta xét. ẽ
- V h to đ T - Z g c to đ tr c 0’Z có chi u d ng h i. ẽ ệ ạ ộ ạ ộ ụ ề ươ ố ướ ng xu ng d ố ướ
- Ch n t l xích : . ọ ỉ ệ
a - Đ t giá tr c a các c p (T.Z) theo các góc t ng ng lên h tr c to đ T - Z. ng v i m i c p giá tr ị ủ ặ ặ ươ ứ Ứ ớ ỗ ặ ệ ụ ạ ộ ị
a (T.Z) ta có m t đi m. đánh d u các đi m t t n i các đi m l i ta có đ ng cong bi u ể ể ấ ộ ừ ứ ng v i các góc ớ ừ ố ể ạ ườ ể
di n véct i tác dung lên ch t khu u. ễ ph t ơ ụ ả ố ỷ
- D ch chuy n g c to đ . Trên tr c 0’Z (theo chi u d ng) ta l y đi m 0 v i (l c quán tính ly tâm). ể ố ạ ộ ề ươ ụ ị ự ể ấ ớ
+ L c quán tính ly tâm :. ự
ng thanh truy n quy d n v đ u to : m2 :kh i l ố ượ ẫ ề ầ ề
(cid:222)
V i t l xích ta d i g c to đ 0’ xu ng 0 m t đo n 0’0. ớ ỷ ệ ờ ố ạ ộ ạ ố ộ
.
i tâm 0’. ta có tâm 0 đây là tâm ch t khu u. + Đ t l c v phía d ặ ự ề ướ ố ỷ
- T tâm O v vòng tròn t ng tr ng ch t khu u. ừ ẽ ượ ư ố ỷ
+ Xác đ nh . giá tr , ph ng chi u và đi m đ t l c. ị ị ươ ặ ự ể ề
Giá tr c a l c là đ dài véct tính t g c 0 đ n v trí b t kì mà ta c n. ị ủ ự ộ ơ ừ ố ế ấ ầ ị
Chi u c a l c h ng t tâm 0 ra ngoài. ề ủ ự ướ ừ
Đi m đ t c a l c là giao c a ph ng kéo dài v phía 0 c a véct l c và đ ng tròn t ặ ủ ự ủ ể ươ ủ ề ơ ự ườ ượ ng tr ng cho ư
ch t khu u. ố ỷ
.
.
16
a : là đi m b t kỳ trên đ th . ồ ị ể ấ
2.2.8.Đ th ph t i tác d ng lên đ u to thanh truy n: ồ ị ụ ả ụ ề ầ
D a trên nguyên lý l c và ph n l c tác d ng t ự
i m t đi m b t kỳ trên ch t khu u và đ u to thanh truy n và ả ự ự ụ ạ ề ể ầ ấ ố ộ ỷ
xét đ n s chuy n đ ng t ng đ i gi a chúng. ta có th xây d ng đ ế ự ể ộ ươ ự ữ ể ố c đ th ph t ượ ồ ị ụ ả ụ i tác d ng lên tr c ụ
khu u. Sau khi v đ c đ th ph t i tác d ng lên ch t khu u ta căn c vào đó đ v đ th ph t i c a ẽ ượ ồ ị ụ ả ỷ ể ẽ ồ ị ụ ả ủ ổ ứ ụ ố ỷ
17
tr đ u to thanh truy n. t ượ ở ầ ề
Cách v nh sau : ẽ ư
- Chi u c a l c tác d ng lên ch t khu u. ng ụ ề ủ ự ố ỷ ượ c chi u v i l c tác d ng lên đ u to thanh truy n nh ng tr s ầ ề ớ ự ị ố ư ụ ề
c a chúng b ng nhau. ủ ằ
V d ng đ u to thanh truy n lên m t t gi y bóng, tâm c a đ u to thanh truy n là O. ẽ ạ ộ ờ ấ ủ ầ ề ề ầ
0. đi m 0ể
0, ghi trên vòng tròn các đi m 1, 2, 3, ..., 72 theo chi u quay tr c khu u và t
V m t vòng tròn b t kỳ, tâm O. Giao đi m c a đ ng tâm ph n thân thanh truy n v i vòng tâm O là ẽ ộ ủ ườ ể ấ ề ớ ầ
T đi m 0 ừ ể ụ ể ề ỷ ươ ứ ng ng v i các góc ớ
0, a
0, a
0, ..., a
0 + b 10
10
0 + b 20
20
0 + b 30
30
0 + b 720 0.
720
a
Đem t gi y bóng này đ t ch ng lên đ th ph t i c a ch t khu u sao cho tâm O trùng v i tâm O c a đ ờ ấ ồ ị ụ ả ủ ủ ồ ặ ố ồ ớ ỷ
th ph t t xoay t gi y bóng cho các đi m 0, 1, 2, 3, ..., 72 trùng v i tr c (+Z) c a đ ị ụ ả i ch t khu u. L n l ỷ ầ ượ ố ờ ấ ớ ụ ủ ồ ể
th ph t i tác d ng trên ch t khu u. Đ ng th i đánh d u các đi m đ u mút c a các véct Q ị ụ ả ụ ủ ể ầ ấ ố ờ ồ ỷ ơ 0, Q1, Q
gi y bóng b ng các đi m 0, 1, 2, 3, ..., 72. Q72 c a đ th ph t ủ ồ ị ụ ả i ch t khu u hi n trên t ỷ ệ ố ờ ấ ể ằ
N i l n l t các đi m v a đánh d u trên t gi y bóng theo đúng th t ta đ ố ầ ượ ừ ể ấ ờ ấ ứ ự c đ th ph t ượ ồ ị ụ ả i tác d ng lên ụ
đ u to thanh truy n. ầ ề
- Xác đ nh giá tr . ph ng chi u. và đi m đ t l c : ị ị ươ ặ ự ể ề
tính t + Giá tr là đ dài c a véct ộ ủ ị ơ ừ tâm O đ n b t kỳ v trí nào ta c n xác đ nh trên đ th . ồ ị ế ấ ầ ị ị
+ Chi u c a l c t tâm O đi ra. ề ủ ự ừ
+ Đi m đ t là giao đi m c a véct và vòng tròn t ng tr ng cho đ u to thanh truy n. ủ ể ể ặ ơ ượ ư ề ầ
B ng 5 - B ng tính giá tr góc
b ả ả ị
φ 0.000 λsinφ 0.000 β=acsin(λsinφ) 0.000
10.000 0.043 3.000
20.000 0.086 5.000
30.000 0.125 8.000
40.000 0.161 10.000
50.000 0.192 12.000
60.000 0.217 14.000
18
φ+β 0.000 13.00 0 25.00 0 38.00 0 50.00 0 62.00 0 74.00 0 85.00
12
13
11
14
10
15
9
16
8
17
7
18
6
5 °
19
1
5
5 °
1
1 5
° 1 5 °
20
4
21
3
2
22
1
23
0
ÂÄÖ THË MA?I MO?N CHÄÚT KHUYÍU µS Q = 1,5 MN/m2.mm]
Đi mể
L cự
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
247
247
247
247
247
247
247
S
'Q0 247 247 'Q1 234,5 234,5 234,5 234,5 234,5 234,5
234,5 234,5 234,5
S
143
143
143
143
143
143
'Q2 143
143
143
S
11
11
11
11
11
11
11
'Q3 11
11
S
10
10
10
10
10
10
10
10
'Q4 10
S
10
10
10
10
10
10
10
10
10
'Q5
S
11
11
11
11
11
11
11
11
11
'Q6
S
13
13
13
13
13
13
13
13
13
'Q7
S
18
18
18
18
18
18
18
18
18
'Q8
S
26
26
26
26
26
26
26
26
26
'Q9
S
39
39
39
39
39
39
39
39
39
'Q10
S
63
63
63
63
63
63
63
63
63
'Q11
S
105
105
105
105
105
105
105
105
105
'Q12
S
140
140
140
140
140
140
140
140
140
'Q13
S
125
125
125
125
125
125
125
125
125
'Q14
S
74
74
74
74
74
74
74
74
74
'Q15
S
44
44
44
44
44
44
44
44
44
'Q16
S
33
33
33
33
33
33
33
33
33
'Q17
S
29
29
29
29
29
29
29
29
29
'Q18
S
24
24
24
24
24
24
24
24
24
'Q19
S
23
23
23
23
23
23
23
23
'Q20 23
S
25
25
25
25
25
25
25
'Q21 25
25
S
47
47
47
47
47
47
'Q22 47
47
47
S
257
257
257
257
257
'Q23 257
257
257
257
19
S
'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
1029. 5
1011. 5
S
34.59 7
'Qbd
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
'Qthu
S
c
51.89 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
S
2. PHÂN TÍCH Đ C ĐI M CHUNG C A Đ NG C CHON THAM KH O. Ủ Ơ Ộ Ặ Ả Ể
ơ
ọ
ố
ố
ẳ
ạ
Ch n 2KD - FTV 4 xylanh – th ng hàng 4 Diesel 75/3600
Yêu c uầ 4 xylanh – th ng hàng ẳ 4 Diesel 80/4240
Lo i đ ng c ạ ộ S xy lanh – cách b trí S kỳố Lo i nhiên li u ệ Công su t c c đ i/s vòng quay ấ ự ạ ố
ỷ ố
(KW/vg/ph) T s nén Đ g kính X hành trình piston (mm x
18,5 92 x 93,8
17,9 83,0 x 91,5
ườ
mm) Góc phun s m (đ ) ộ ớ ở ớ
12 2 31
7 12 53
M s m xupap n p ạ Đóng mu n xupap ộ
Góc phân ph i khí
ố
ở ớ
(đ )ộ
30 0
42 10
n pạ M s m xupap th i ả Đóng mu n xupap ộ
th iả
H th ng nhiên li u ệ ệ ố H th ng bôi tr n ệ ố ơ H th ng làm mát ệ ố
CRDI t C ng b c cácte ướ ứ ử ụ C ng b c, s d ng ứ
ưỡ ưỡ
CRDI C ng b c cácte t ướ ứ ử ụ C ng b c, s d ng ứ
ưỡ ưỡ
ấ ỏ
ấ ỏ
H th ng phân ph i khí
môi ch t l ng 24 valve - DOHC
môi ch t l ng 24 valve - DOHC
ệ ố
ố
2.1. THÔNG S Đ NG C CH N T NG Đ NG. Ơ Ọ ƯƠ Ố Ộ ƯƠ
2.2. CÁC C C U C A Đ NG C 2KD-FTV. Ơ Ấ Ơ Ộ Ủ
Đ ng c TOYOTA là lo i đ ng c ơ 2KD-FTV l p trên xe ắ ộ Hiace c a hãng ủ ạ ộ ơ diesel, 4 xy lanh th ng hàng, tr c ụ ẳ
cam kép DOHC 24 xupap và tr c cam đ c b trí trên n p xilanh,m i piston có b n xupáp,hai xupáp n p và ụ ượ ố ắ ạ ỗ ố
hai xupáp th i đ c b trí th ng hàng thành m t dãy. C c u phân ph i khí g m 2 tr c cam đ c d n đ ng ả ượ ố ơ ấ ụ ẳ ộ ố ồ ượ ẫ ộ
b ng dây đai răng. ằ Ở ổ ộ ủ đây chúng ta s kh o sát m t s h th ng mang đ c đi m chung nh t và n i tr i c a ộ ố ệ ố ẻ ả ể ặ ấ
21
đ ng c : ơ ộ
22
23
24
25
C
1
j
x a m P
-
F1
2
= f(s)
-Pj
B
E
A
3
i
j
F2
n m P
-
4
D
4'
3'
2'
1'
F
26
