P

i

2

1

2:B c chỏy nhi t th p v i nhi u giai o n :
Cú th chia lm hai giai o n:
* Giai o n 1: Hỡnh thnh ng n l a ngu i.
ng c diesel khi phun nhiờn li u vo, nhi t xi lanh lỳc ny th p khụng phõn
hu cỏc phõn t cacbua Hyrụ m ch t o thnh peoxyt. Theo tỏc gi cỏc peoxyt tớch t cng
nhi u. Khi v t quỏ gi i h n m t n ng no ú nú m i kh n ng phõn hu cac
ph n t nhiờn li u thnh cỏc phõn t ho t tớnh hỡnh thnh
ng n l a phõn b u kh p th tớch khu ch tỏn. Giai o n
ny bi u th b ng
1

Lỳc ny ỏp su t v nhi t ch a t ng rừ r t.
* Giai o n 2:Hỡnh thnh ng n l a núng.
Ph n t ho t tớnh su t hi n giai o n m t theo
s ph n ng c a DTN ngy cng t ng. Khi t c ph n
ng t n m t gi i h n (W
K
) P DTN chuy n qua t
gia t c nhi t ng n l a th c s hỡnh thnh nhiờn li u
t b c chỏy. Giai o n ny c bi u thi b ng
2
.
B:CC D NG B C CHY TH NG TH Y TRONG NG C :

ẹaừ chaựy
Maứn lửỷa

đ t cháy nh ng vùng có h n h p nghèo nh hi n t ng khu ch tán ố ữ ỗ ợ ờ ệ ượ ế → đ ng c diesel có thộ ơ ể
dùng h n h p r t nghèo.ỗ ợ ấ
C.QUÁ TRÌNH CHÁY NG C X NGĐỘ Ơ Ă
⇓I.DI N BI N QUÁ TRÌNH CHÁYỄ Ế
(Hình v ) ẽ
Di n bi n quá trình cháy đ ng c x ng chia làm ba giai đo n:ễ ế ộ ơ ă ạ
I.GIAI O N I Đ Ạ :
(T đi m 1 ừ ể ÷ 2): Giai đo n hình thànhạ
các trung tâm b c cháyố
•
i m 1 : đi m đánh l a s m.Đ ể ể ử ớ
•
i m 2: đi m ng v i đ ngĐ ể ể ứ ớ ườ
cong cháy tách kh i đ ng cong nénỏ ườ
-Khi tia l a đi n n t ra ử ệ ẹ → hình thành
ngu n l a đ u tiên và d ch chuy n ban đ uồ ử ầ ị ể ầ
c a màn l a.ủ ử
-L ng h n h p tham gia ph n ngượ ỗ ợ ả ứ
ít vì v y t c đ to nhi t ch a cao.ậ ố ộ ả ệ ư
-Ap su t và nhi t đ chấ ệ ộ a ư có chuy nể
bi n rõ r t.ế ệ
-Giai đo n này đ c g i là giai đo nạ ượ ọ ạ
cháy tr đ c đ c tr ng b ng góc quay tr c khu u ể ượ ặ ư ằ ụ ỷ ϕ
I
ho c th i gian cháy tr ặ ờ ể
i
τ

2
.đ )ộ
ng c x ng có : Độ ơ ă ε =6.5 ÷ 8, ∆P/∆ϕ =(0,11 ÷ 0,16) MN/m
2
.độ
∆P/∆ϕ là m t thông s quan tr ng, b i vì nó nh h ng đ n hao mòn các chi ti t ộ ố ọ ở ả ưở ế ế →
nh h ng đ n tu i th đ ng c .ả ưở ế ổ ọ ộ ơ
III.GIAI O N IIIĐ Ạ
(T đi m 3 ừ ể ÷ 4) :giai đo n cháy r t.ạ ớ
•
i m 4 : đi m đ t đ c nhi t đ Max.Đ ể ể ạ ượ ệ ộ
•
H n h p ti p t c cháy n i màn l a đã đi qua cháy thi u oxy.ỗ ợ ế ụ ơ ử ế
•
T c đ cháy gi m đ n 0 , P gi m nh ng T v n t ng đ n Tố ộ ả ế ả ư ẫ ă ế
Max
Giai đo n này dài hay ng n ph thu c vào m c đ xoáy l c c a khí cu i quá trìnhạ ắ ụ ộ ứ ộ ố ủ ở ố
cháy, thành khí h n h p ỗ ợ α và góc đánh l a s mử ớ θ (ho c ặ ϕ
đls
)
79
P,MPa
1
•
2
•
θ
I
θ
II θIII

sau đó hình thành màn l a và lan tràn trong bu ng cháy. Do đó ph n h n h p khí phía tr cử ồ ầ ỗ ợ ướ
màn l a b d n ép r t m nh và gi s trong khu v c màn l a ch a lan tràn t i xu t hi nử ị ồ ấ ạ ả ử ở ự ử ư ớ ấ ệ
m t trung tâm t cháy A nào đó (m t ho c nhi u trung tâm t cháy) thì màn l a do A sinh raộ ự ộ ặ ề ự ử
s đi ng c chi u màn l a do bougie sinh ra ẽ ượ ề ử → phát sinh sóng xung kích (do 2 màn l aử
ng c chi u đ ng nhau).ượ ề ụ
3.Tác h i :ạ
•
Sóng xung kích tác d ng lên piston làm v piston ho c làm gi m s c b n c aụ ỡ ặ ả ứ ề ủ
piston.
•
Sóng xung kích tác d ng lên xylanhụ → t ng ng su t nhi t ă ứ ấ ệ → chóng b hị ư
h ng.ỏ
•
Sinh ra nhi u m ôi than.ề ụ
•
Gi m công su t đ ng c , gi m tính kinh t .ả ấ ộ ơ ả ế
II. CHÁY S MỚ
Là hi n t ng t cháy khi ch a đánh l a.ệ ượ ự ư ử
S b c cháy không ph i do tia l a đi n mà do h n h p khí ti p xúc v i các chi ti tự ố ả ử ệ ỗ ợ ế ớ ế
nóng ho c do mu i than nóng đ ặ ộ ỏ → cháy không theo m t qui lu t nào c .ộ ậ ả
S lan tràn màn l a c ng gi ng s đ t cháy b ng tia l a đi n nh ng s cháyự ử ũ ố ự ố ằ ử ệ ư ự
đ c b t đ u s m h n, tiêu hao m t ph n công do vi c nén khí có P l n.ượ ắ ầ ớ ơ ộ ầ ệ ớ
Cháy s m ớ → QTC kéo dài h n ơ → nhi t đ trong xylanh cao.ệ ộ
i v i đ ng c có nhi u xylanh, s thay đ i cháy s m không gi ng nhau trongĐố ớ ộ ơ ề ự ổ ớ ố
t ng xylanh m t ừ ộ → đ ng c làm vi c không n đ nh và gây ti ng gõ kim lo i.ộ ơ ệ ổ ị ế ạ
Tác h i cháy s m : ạ ớ
•
Nhiên li u cháy không h t, nhi t đ t ng, Nệ ế ệ ộ ă
e
gi m.ả

1.Góc ánh l a s m đ ử ớ θ (ϕ
lsđ
) : đ chu trình công tác nh n đ c công l n nh t ể ậ ượ ớ ấ → góc
ϕ
đls
ph i thích h p ( hình )ả ợ
ϕ
1
= 0
ϕ
2
= 7
0
ϕ
3
= 22
0
ϕ
4
= 27
0
III. CÂN B NG NHI T TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY NG C X NG – XÁCẰ Ệ ĐỘ Ơ Ă
NH CÁC THÔNG S ĐỊ Ố :
Do b n ch t c a quá trính cháy trong đ ng c x ng là b c cháy nhi t đ caoả ấ ủ ộ ơ ă ố ở ệ ộ
v i m t giai đo n, nên ta có th xem khi cháy ch a k p thay đ i th tích và ch n s đ tínhớ ộ ạ ể ư ị ổ ể ọ ơ ồ
toán là cháy đ ng tích.ẳ
Ph ng trình cân b ng nhi t : ươ ằ ệ
Qcz = Lcz + ∆Ucz (1)
•
Qcz là nhi t l ng nh n đ c c a quá trình czệ ượ ậ ượ ủ

c
/

°
P
c
P
ZA
P
Z
P
P
° c
° Z
TDC
ϕ

( )
( )

Q
/''
cz
cvccz
vz
zcz
HHz
HH
cz
z

( )
[ ]
( )
[ ]
{ }
(2) 1./.
///
1 zvzzcvcrHHz
TCTCMQQ
βγξ
=++∆−
t Đặ
[ ]
( )
[ ]
z
//
vz1
b.Ta C ; 1./! +=+∆−=
rHH
MQQQ
γ
that t t c vào (2)ấ ả
(3)
2
.
/
zzzzcvcz
TbTaTCQ
ββξ

vùng g n bougie. i u này t o đi u ki n t t đ đ t cháy h n h p b ng tia l a đi n và hìnhầ Đ ề ạ ề ệ ố ể ố ỗ ợ ằ ử ệ
thành nh ng trung tâm cháy ban đ u , nh m đ m b o s làm vi c n đ nh c a đ ng c ữ ầ ằ ả ả ự ệ ổ ị ủ ộ ơ ở
nh ng vùng h n h p nghèo.ữ ỗ ợ
1.H TH NG IFPỆ Ố : tr ng đ i h c D u M Pháp đ a ra h th ng này. Trong hườ ạ ọ ầ ỏ ư ệ ố ệ
th ng IFP, l ng hoà khí m i đ c d n vào xylanh theo ng 1 và 2. Theo ng 1 : khí n pố ượ ớ ượ ẫ ố ố ạ
vào t o thành h n h p t ng đ i giàu ( ạ ỗ ợ ươ ố α = 0,5 ),còn theo ng 2 : h n h p t ng đ i nghèoố ỗ ợ ươ ố
( α = 1,3 ), không khí s ch đ c d n v phía cách xa bougie. Nh s hình thành h n h pạ ượ ẫ ề ờ ự ỗ ợ
82

theo phân l p, vùng g n bougie s ch a h n h p đ m, đ m b o s b c cháy h n h pớ ầ ẽ ứ ỗ ợ ậ ả ả ự ố ỗ ợ
công tác trong xylanh.
S đ nguyên lý c a bu ng cháy và h th ng n p đ ng làm vi c theo ph ng pháp phânơ ồ ủ ồ ệ ố ạ ộ ệ ươ
l p :ớ
1 và 4 : ng hút, 2 và 3 : hai bu ng n i v i BCHK, 5 : vách ng n ng góp hút, 6 bougie,ố ồ ố ớ ă ố
7 : bu ng ch a h n h p giàu, 8 bu ng ch a h n h p nghèo.ồ ứ ỗ ợ ồ ứ ỗ ợ
ng góp hút c a đ mg c đ c ng n ra b i vách 5, t bu ng chính 3 c a BCHKỐ ủ ộ ơ ượ ă ở ừ ồ ủ
h n h p đi vào xylanh ( ỗ ợ α= 0,65 – 0,75 ). H n h p giàu s n m trong vùng có bougie 6.ỗ ợ ẽ ằ
Khi piston CT, piston chia bu ng cháy ra 2 bu ng cháy 7 và 8 t ng ng v i nh ngở Đ ồ ồ ươ ứ ớ ũ
vùng có h n h p giàu và nghèo ( ỗ ợ α= 1,4 – 1,5 ). H n h p giàu trong 7 s đ c bougie đ tỗ ợ ẽ ượ ố
cháy. Khi piston đi xu ng, c 2 bu ng cháy đ c n i v i nhau, ng n l a t bu ng 7 trànố ả ồ ượ ớ ớ ọ ử ừ ồ
vào bu ng 8 và b c cháy h n h p nghèo. ch đ Nemax, bu ng 8 có ( ồ ố ỗ ợ Ở ế ộ ồ α= 1,1 – 1,2 ),
bu ng 7 có ( ồ α= 0,6 – 0,7 ) và nh v y thành ph n h n h p chung có ( ư ậ ầ ỗ ợ α= 0,85 – 0,9 ).
Thành ph n CO và NOx nh h n t ( 1/5 – 1/7 ) l n so v i đ ng c th ng.ầ ỏ ơ ừ ầ ớ ộ ơ ừơ
α
1
: H n h p loãng, ỗ ợ α
2
: H n h p đ m. H n h p m i đi qua supap đ c bi t đi vàoỗ ợ ậ ỗ ợ ồ ặ ệ
bu ng cháy m i. Sau khi nhiên li u m i b c cháy, P t ng lên, phun SVC, nhiên li u ch aồ ồ ệ ồ ố ă ệ ư
cháy vào bu ng cháy chính và đ t cháy.ồ ố

T
z
=f(ϕ)
4
•
2200
1800
1400
800
600
dx/dt
T
0
(K)
CTĐ
1
ϕ
θ
CTĐ
P(MN/m
2
)
1
•
2
•
4
•
5
•

công tác.
• i m 4: đ t đ c TĐ ể ạ ượ
Max
•
T c ố

đ cháy, t c đ to nhi t gi m d n vì :ộ ố ộ ả ệ ả ầ
-N ng đ Oồ ộ
2
gi m (Oxy ít d n)ả ầ
-S n v t cháy t ng d n.ả ậ ă ầ
•
Nhiên li u không còn cung c p giai đo n này ệ ấ ở ạ
•
Nhi t đ t ng Tệ ộ ă
Max
nh ng áp su t trong xi lanh gi m (vì Vư ấ ả
b/cháy
t ng)ă
•
Nhi t l ng to ra =(40-50)% :g i là giai đo n cháy chính.ệ ượ ả ọ ạ
IV-GIAI O N IV : Đ Ạ (T đi m 4-5) : giai đo n cháy r từ ể ạ ớ
•
i m 5: đi m k t thúc quá trình cháy, t i đây t c đ cháy = 0Đ ể ể ế ạ ố ộ
•
P, T ↓ nhanh
•
Giai đo n cháy r t dài s làm cho nhi t đ khí th i t ng ạ ớ ẽ ệ ộ ả ă → t n th t nhi t t ngổ ấ ệ ă
→ tính kinh t đ ng c gi m.ế ộ ơ ả
•

i
τ

gi m )ả
→ đ ng c làm vi c êm và ng c l i.ộ ơ ệ ươ ạ
•
Ng i ta thí nghi m cho 3 lo i nhiên li u ( có cùng ườ ệ ạ ệ ϕ
s

)
và các đi u ki n làmề ệ
vi c khác c a đ ng c là nh nhau thì nhiên li u có tr s Xêtan càng l n ệ ủ ộ ơ ư ệ ị ố ớ → (
i
τ

gi m )ả
đ ng c làm vi c êm.ộ ơ ệ
3. Ch t l ng phun nhiên li u và qui lu t phun nhiên li uấ ượ ệ ậ ệ
•
Khi t ng áp su t phun ă ấ → nhiên li u s đ c phun t i (m c đ phun s ng mùệ ẽ ượ ơ ứ ộ ươ
t ng) ă →đ bay h i và hoa tr n v i không khí ể ơ ộ ớ →
i
τ

↓→QTC hoàn h o h n.ả ơ
•
s ng mù quy t đ nh ch t l ng phun nhiên li u.Độ ươ ế ị ấ ượ ệ
•
ng kính h t nhiên li u [Đườ ạ ệ φ]= (10 ÷40) µm.
•

0
>t
0
piston b ng h p kim Al ằ ợ →
i
τ
nh ỏ → đ ng c làm vi c êm.ộ ơ ệ
V-CÂN B NG NHI T TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY NG C DIESEL- XÁCẰ Ệ ĐỘ Ơ
NH CÁC THÔNG SĐỊ Ố
Chu trình c p nhi t h n h p :ấ ệ ỗ ợ
•
Cháy đ ng tích CZẳ
/
•
Cháy đ ng áp :Z’Z, ph n ZZ’ sinh ra 1 công Lczẳ ầ
Ph ng trình cân b ng nhi t trong đ ng c diesel :ươ ằ ệ ộ ơ
Qcz =Lcz + ∆Ucz
tránh m c đ l i d ng nhi t t i đi m z, ta dùng h s l i d ng nhi t :Để ứ ộ ợ ụ ệ ạ ể ệ ố ợ ụ ệ
[ ] [ ]
Hz
QQcz /=
ξ
( ng c diesel :Độ ơ α > 1 ⇒ ∆Q
H
= 0)
czzcz
Hzcz
PPPVV
QQ
.,/

TbaTTbRavTRCT
rM
Q
TbRavTbavMM
CRTMRCTMQ
TCMTCMTMTMRQ
TCMTCMUUU
zz
vcc
Hz
zpzz
zpzzzzzvcc
Hz
zzczz
vzzzvcccH
cvcczvzzcczzHz
cvcczvzzczcz
02
/
1
2
z
//
1
//
pz
//
vz
///
z

ξ
β
λξ
λξ
⇒ 2 nghi m Tệ
z1
, T
z2
T= tz = 273
0
K
CHÚ Ý: Ph ng trình 2 n là ươ ẩ λ và Tz. Ch n ọ λ→ Tz
CÁC THÔNG S TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY NG C DIESEL:Ố ĐỘ Ơ
1/-Ap su t cu i quá trình cháy(Pz)ấ ố :Pz = Pc.β.Tz/Tc ≤ [Pz]
Pz = λ.Pc Pza = Pz
2/-T s t ng áp su t ỉ ố ă ấ (λ): λ = Pz/Pc
λ = (βz/ρ).(Tz/Tc)
3/- T s gi n n ban u (ỉ ố ả ở đầ ρ):ρ = Vz/Vc , ρ = [(βz/λ)*(Tz/Tc)]
Ph ng trình (2) c a cân b ng nhi t có vi t l i nh sau :ươ ủ ằ ệ ế ạ ư
[ ]
314.8C )(
)(2270.314.8.
////
pz
00
///
+==
=−+++
vz
zpzzzcvcz

kj/kg
∆
Q
H
α <1 :∆Q
H
= 119950 (1- α)Mo (kj/kg)
α ≥1 :∆Q
H
=
0
λ
X ng : ă λ =3.2 ÷ 4.2 Gas : λ =3 ÷ 5 Diesel:λ=1.6÷
2.5
b/c th ng nh tố ấ
Diesel b/c ng n cách : ă λ =1.2 ÷ 1.8
87

ρ
X ng: ă ρ =Vz/Vc =
1
Diesel: ρ = 1.2 ÷ 1.7
Tz X ng: Tz = 2400 ă ÷
2900
0
K
Diesel:Tz=1800
÷2300
0
K

mCrmCrCmC )()()1/(1).(
////
γγ
++==
kj/kmole.độ
//
)(
vc
tc
tov
CmC =
=t nhi t mole trung bình cu i quá trình nénỉ ệ ở ố
tz
tocvvz
CmC ).(
////
=
= t nhi t mole trung bình c a SVCỉ ệ ủ
•
α ≥ 1:
[ ]








+

[ ]








+
+++
=
tz
toVNN
tz
toVHH
tz
TtoOVHOH
tz
tovcoCO
TZ
TOVCOCO
tz
to
mCMCmM
CmMmCMMCM
MmC
)().(
).()()(
/1)(

2
=19.678 = 0.001 tz
*
tz
toVCO
Cm ).(
//
2
=39.123 = 0.003349 tz
*
tz
toOVH
Cm ).(
//
2
=26.670 = 0.004438 tz
*-
tz
toVCO
Cm ).(
//
=22.49 = 0.001430 tz
D. PHUN NHIÊN LI U TRONG NG C DIESELỆ ĐỘ Ơ
I.CH T L NG PHUN NHIÊN LI UẤ ƯỢ Ệ
đ m b o ch t l ng hình thành khí h n h p trong xi lanh đ ng c ph i phunĐể ả ả ấ ượ ỗ ợ ộ ơ ả
nhiên li u thành nh ng h t nh kích th c đ u nhau ( ệ ữ ạ ỏ ứơ ề φ
h tạ
= 5- 50 µm), mu n có nh ngố ữ
h t nh thì ph i có áp su t phun l n : Pạ ỏ ả ấ ớ
phun

Wnl
ζ
ϕ
Φ
∆
=
2
(1)
ϕ = (0,7 ÷ 0,8) : h s t c đ c a l hình trệ ố ố ộ ủ ỗ ụ
∆P
φ
= P
φ
- Pc :hi u s gi a áp su t phun và áp su t trong bu ng cháyệ ố ữ ấ ấ ồ
thay vào 1 ⇒
.
2
.
2
2
ϕ
ρ
nlnl
W
PcP +=
Φ
(3)
b. phun u :Độ đề đ c th hi n qua s chênh l ch gi a th c t c a các h t và ượ ể ệ ự ệ ữ ự ế ủ ạ φ
tr b
c a các h t trong tiaủ ạ

20
10
0

+ Ap su tấ
phun
+ Các kích
th c c a lướ ủ ỗ
phun
+ n b mơ
cao áp
+ nh tĐộ ớ
nhiên li uệ
+ L cự
c ng m t ngoàiă ặ
c a nhiên li uủ ệ
Theo
th c nghi mự ệ
a.T ng Pă
φ
→t c đ l uố ộ ư
đ ng c a nl qua l phun t ng ộ ủ ỗ ă → gi m kích th c c a các h t trong tia làm t ng đ phunả ướ ủ ạ ă ộ
nh c a tia.ỏ ủ
- P
φ
bc th ng nh t = (20 ố ấ ÷40 ) MN/m
2
- ng c c l n, nĐộ ơ ỡ ớ
th p ấ
= P

khu v c có P l n trongự ớ
bu ng cháy do đó g p khíồ ặ
đ ng trong bình r t l nộ ấ ớ
→ chuy n đ ng v i v nể ộ ớ ậ
t c ch m ( v n t c c aố ậ ậ ố ủ
ph n nhiên li u này gi mầ ệ ả
nhanh).
90
φ h t (ạ µm)
10 20 30 40 50
1
2 3
40
S h t %ố ạ
30
20
10
0
H.b
1:4 l x0.4 mmỗ
2:2 l x0.57mmỗ
3:1 l x0.9mmỗ
2
1
3
4
B
A

•

0
B
W
0,7
1
1,4
B
L
Ap su t khí nénấ
MN/m
2
0,7 1,0

L,B(mm)
W(m/s)
ϕ
1

(
a
)

E. CÁC PH NG PHÁP HÌNH THÀNH KHÍ H N H P TRONG NG CƯƠ Ỗ Ợ ĐỘ Ơ
DIESEL
Quá trình hình thành khí h n h p trong đ ng c diesel đ c tínhỗ ợ ộ ơ ượ
t lúc b t đ u phun nhiên li u (trong khi nhiên li u đ c phun vào xi lanh đ ng c ) v iừ ắ ầ ệ ệ ượ ộ ơ ớ
không khí đ t o thành khí h n h p. Quá trình này chi m m t kho ng th i gian r t ng nể ạ ỗ ợ ế ộ ả ờ ấ ắ
b ng (0,04 ằ ÷ 0,01)sec. Trong đó m t ph n thu c quá trình nén và m t ph n thu c quá trìnhộ ầ ộ ộ ầ ộ
cháy. Trong th i gian ng n nh v y mu n cho nhiên li u cháy ki t và k p b c h i ta ph iờ ắ ư ậ ố ệ ệ ị ố ơ ả
t o m i đi u ki n cho nhiên li u đ c b c h i nhanh và các h t nhiên li u ph i đ c phânạ ọ ề ệ ệ ượ ố ơ ạ ệ ả ượ

9,10 : D ng c b n k ,lo i 9, lo i 10 dùng cho đ ng c diesel b n k caoộ ơ ố ỳ ạ ạ ộ ơ ố ỳ
t c nh IFA, REO.ố ư
a: S d ng đ ng c Gardnerử ụ ộ ơ
b : S d ng trên đ ng c Caterpillarử ụ ộ ơ
c: S d ng trên đ ng c Renaultử ụ ộ ơ
d: S d ng trên đ ng c Hesselmannử ụ ộ ơ
e :S d ng trên đ ng c Saurerử ụ ộ ơ
f: S d ng trên đ ng c Cittroen VWử ụ ộ ơ
g: S d ng trên đ ng c Mercedes – Unicử ụ ộ ơ
h: S d ng trên đ ng c Willemeử ụ ộ ơ
B-PHÂN LO I BU NG CHÁY TH NG NH TẠ Ồ Ố Ấ
a.Theo c di m c ph n ch y u V bu ng cháy :đặ ể đặ ầ ủ ế ồ
•
B c cháy trên đ nh piston nh 1,2,9, 10ố ỉ ư
•
B c cháy trên culasse nh 3,5,8ố ư
•
B c cháy v a đ t trên đ nh pistonố ừ ặ ỉ
•
B c cháy đ t gi a hai đ nh piston nh 6, 7ố ặ ở ữ ỉ ư
b.theo t di m hình thành khí h n h p : đặ ể ỗ ợ
•
Các bu ng cháy mà quá trình hoà tr n gi a nhiên li u và không khí ch y u d aồ ộ ữ ệ ủ ế ự
hình d ng, kích th c, s l ng và ph ng h ng c a các tia nhiên li u v i hình d ngạ ướ ố ượ ươ ướ ủ ệ ớ ạ
kích th c c a bu ng cháy còn s v n đ ng xoáy l c c a không khí trong bu ng cháy làướ ủ ồ ự ậ ộ ố ủ ồ
th y u (nh t 1 ứ ế ư ừ ÷ 5)
•
Bu ng cháy mà s v n đ ng xoáy l c c a không khí gây m t tác d ng quy tồ ự ậ ộ ố ủ ộ ụ ế
đ nh t i ch t l ng hình thành khí h n h p. ị ớ ấ ượ ỗ ợ Nh (6 ư ÷ 10)
II.BU NG CHÁY TH NG NH T KHÔNG T N D NG XOÁY L C DÒNGỒ Ố Ấ Ậ Ụ Ố

•
K t c u bu ng cháy đ n gi n, hi u su t cao do nhi t truy n qua thànhế ấ ồ ơ ả ệ ấ ệ ề
bu ng cháy ít và không có t n th t l u đ ng dòng khí đ n gồ ổ ấ ư ộ ế
e
nh .ỏ
•
D kh i đ ng do nhi t cu i quá trình nén quá cao đ n không c n bougie xôngễ ở ộ ệ ố ế ầ
máy.
3.Khuy t i m :ế đ ể
•
α dùng cho lo i bu ng cháy này l n (ạ ồ ớ α =1,7 ÷ 2 ). N u nh h n đ ng c sế ỏ ơ ộ ơ ẽ
nh khói đen do không t n d ng xoáy l c (ch a hoà tr n h n h p t t )ả ậ ụ ố ư ộ ỗ ợ ố
•
R t nh y c m v i thay đ i n ( s vòng quay), vì khi n thay đ i thì Pphunấ ạ ả ớ ổ ố ổ
thay đ i nên làm thay đ i rõ r t ch t l ng hình thành khí h n h p .ổ ổ ệ ấ ượ ỗ ợ
•
T c đ t ng áp su t trong bu ng cháy l n do bay h i và hoà tr n gi a nhiênố ộ ă ấ ồ ớ ơ ộ ữ
li u và không khí trong th i gian cháy tr r t mãnh li t và th i gian cháy tr dài ( ệ ờ ễ ấ ệ ờ ễ ∆P/∆ϕ=
1,5 MN/m
2
. độ
•
Khi thay đ i nhiên li u, nh h ng đ n ch t l ng phun ra và hình thành h nổ ệ ả ưở ế ấ ượ ỗ
h p ợ
•
H th ng nhiên li u đòi h i chính xác, có tu i th th p do Pphun cao và hay bệ ố ệ ỏ ổ ọ ấ ị
ngh t các l tia ho c l tia quá nh .ẹ ỗ ặ ỗ ỏ
4.Ph m Vi S D ng :ạ ử ụ ng c t nh t i, tàu thu , tàu ho t c đ ch m m t vàiĐộ ơ ĩ ạ ỷ ả ố ộ ậ ộ
tr ng h p dùng trên ô tô v i xi lanh t ng đ i l n D ườ ợ ớ ươ ố ớ ≥ 120 mm
III.BU NG CHÁY TH NG NH T T N D NG XOÁY L C DÒNG KHÍỒ Ố Ấ Ậ Ụ Ố

Ch t l ng hình thành khí h n h p ít ph thu c vào n.ấ ượ ỗ ợ ụ ộ
•
Ch t l ng hình thành khí h n h p ít ph thu c vào tính ch t lý hoá nhiên li u.ấ ượ ỗ ợ ụ ộ ấ ệ
•
kh i đ ng tính kinh t cao.Đễ ở ộ ế
b.Khuy t i m:ế đ ể
•
T n th t nhi t qua thành bu ng cháy l n, l u đ ng dòng khí l n đ n t n th tổ ấ ệ ồ ớ ư ộ ớ ế ổ ấ
l u đ ng.ư ộ
94

•
K t c u đ nh piston ph c t p, n ng, l c qn tính t nh ti n l n , đ n l c tácế ấ ỉ ứ ạ ặ ự ị ế ớ ế ự
d ng lên chi ti t cao.ụ ế
c.Ph m vi s d ng :ạ ử ụ
•
c s d ng ngày càng r ng rãi trên ơ tơ v n t iĐượ ử ụ ộ ậ ả
2.BU NG CHÁY LO I B :Ồ Ạ
a
Dầu bôi trơn
làm mát ở
dưới đỉnh
piston
ng c bu ng cháy lo i A có m t khuy t đi m là khơng kh ng ch đ c q trình b cĐộ ơ ồ ạ ộ ế ể ố ế ượ ố
cháy, cháy giai đo n hai còn nhi u (30 ở ạ ề ÷50 )% do đó đ ng c làm vi c khơng êm, PzMaxộ ơ ệ
l n.ớ
•
Nh ph ng pháp hình thành h n h p màng v i q trình M (Meuner) do kờ ươ ỗ ợ ớ ỹ
s S. Meuner đ s ng th c hi n trong bu ng cháy M.A.N (la i B) kh c ph c đ cư ề ướ ự ệ ồ ọ ắ ụ ượ
khuy t đi m c a lo i A.ế ể ủ ạ

a. u i m:Ư Đ ể
Ngồi vi c th a h ng nh ng u đi m c a bu ng cháy th ng nh t nó còn có nh ngệ ừ ưở ữ ư ể ủ ồ ố ấ ữ
u đi m n i b t sau:ư ể ổ ậ
•
S d ng đ c nhi u lo i nhiên li uử ụ ượ ề ạ ệ
•
ng c làm vi c êm, Độ ơ ệ ∆P/ ∆ϕ nh , Pzỏ
Max
th p, Pzấ
Max
=6 ÷ 7 MN/m
2
95

b.Khuy t i m :ế Đ ể
•
K t c u đ nh piston ph c t p, đ u piston dài, đi u ki n làm vi c c a segmentế ấ ỉ ứ ạ ầ ề ệ ệ ủ
khó kh n.ă
•
ng c có D Độ ơ ≥ 200mm thì vi c t o màng trên m t di n tích l n r t khó th cệ ạ ộ ệ ớ ấ ự
hi n.ệ
c.Ph m Vi S D ng :ạ ử ụ
•
c s d ng đ ng c có D =(100 Đượ ử ụ ở ộ ơ ÷130)mm r t có hi u qu , v i tínhấ ệ ả ớ
kinh t và đ ng l c khá cao (ge<230g/KWh, Pe= (0,65 ế ộ ự ÷ 0,75)MN/m
2
.
BÀI 3 :HÌNH THÀNH KHÍ H N H P TRONG BU NG CHÁY NG N CÁCHỖ Ợ Ồ Ă
Th ng đ c chia thành hai ph n n i nhau b ng các h ng thông, bu ng cháyườ ượ ầ ố ằ ọ ồ
chính n m thân máy hay culasse (n p máy).ằ ở ắ

1

•
Sau khi chuy n sang bu ng cháy chính s nhiên li u còn l i ch a cháy ti pể ồ ố ệ ạ ư ế
t c b c h i và cháy ti p . đây s l u đ ng v i v n t c l n c a h n h p sang bu ng cháyụ ố ơ ế Ở ự ư ộ ớ ậ ố ớ ủ ỗ ợ ồ
chính t o đi u ki n hồ tr n t t. L thơng gi a bu ng cháy d b và bu ng cháy chínhạ ề ệ ộ ố ỗ ữ ồ ự ị ồ
th ng r t nóng là đi u ki n r t t t cho s b c h i c a nhiên li u khi đi qua l này do đóườ ấ ề ệ ấ ố ự ố ơ ủ ệ ỗ
gi m th i gian cháy tr c ng nh th i gian tồn b q trình cháy.ả ờ ễ ũ ư ờ ộ
Tóm l i :Tác d ng c a bu ng cháy d b là s d ng m t ph n n ng l ng c a nhiênạ ụ ủ ồ ự ị ử ụ ộ ầ ă ượ ủ
li u ch a cháy + SVC sang bu ng cháy chính đ ti p t c cháy ti p, Pphun khơng l n l mệ ư ồ ể ế ụ ế ớ ắ
Pphun =(8 ÷ 15) MN/m
2
, có th s d ng vòi phun h m t l .ể ử ụ ở ộ ỗ
2. u i m:Ư Đ ể
•
ng c có th làm vi c đ c v i Độ ơ ể ệ ượ ớ α t ng đ i nh :ươ ố ỏ α =1,2 ÷1,4
•
Pe t ng đ i l n Pe =(0,65 ươ ố ớ ÷0,75) MN/m
2
•
Có th s d ng nhi u lo i nhiên li u khác nhau.ể ử ụ ề ạ ệ
•
∆P/∆ϕ khơng l n l m, ớ ắ ∆P/∆ϕ =(0,2 ÷ 0,85) MN/m
2
.độ
•
Pz
nhỏ
=(4,5 ÷ 6) MN/m
2

3. b/c xoaùy loác
4. b/c chính
Th tích bu ng cháy xoáy l c g m hai ph n:ể ồ ố ồ ầ
•
Bu ng cháy xoáy l c có d ng hình c u ho c hình tr đ t trên culasse ho c trênồ ố ạ ầ ặ ụ ặ ặ
thân đ ng c . V xoáy l c =(40 ộ ơ ố ÷60)% Vc
•
Bu ng cháy chính đ t tr c ti p trên không gian c a xi lanh.ồ ặ ự ế ủ
-Hai bu ng cháy đ c thông v i nhau b ng m t ho c vài l thông có ti t di nồ ượ ớ ằ ộ ặ ỗ ế ệ
t ng đ i nh (ti t di n =1 ươ ố ỏ ế ệ ÷2,5% di n tích Vc và l n d n v phía bu ng cháy chính.)ệ ớ ầ ề ồ
-Nhiên li u đ c phun qua m t l phun, Pphun =(8 ệ ượ ộ ỗ ÷15)MN/m
2
(áp su t phunấ
nh ) đ t bu ng cháy xoáy l c h ng ti p tuy n v i chi u dòng khí.ỏ ặ ở ồ ố ướ ế ế ớ ề
-Khi piston đi lên trong hành trình nén, không khí b d n v bu ng xoáy l c,ị ồ ề ồ ố
chênh l ch áp su t gi a bu ng chính và xoáy l c kho ng (0,1 ệ ấ ữ ồ ố ả ÷0,2)MN/m
2
.
-T c đ dòng khí đ t max cách CT kho ng 40ố ộ ạ Đ ả
0
. cu i quá trình nén nhiên li uố ệ
phun vào, tia nhiên li u xoáy l c v i không không khí r t m nh, nhiên li u v ngoài bệ ố ớ ấ ạ ệ ở ỏ ị
b c h i tr c và b xé nh , bay h i t o thành h n h p và b b c cháy do đó s b cu n t iố ơ ướ ị ỏ ơ ạ ỗ ợ ị ố ẽ ị ố ớ
vùng h ng, đây nhi t đ cao nh t và h n h p ti p t c cháy, nhi t đ và P bu ng cháy xoáyọ ở ệ ộ ấ ỗ ợ ế ụ ệ ộ ở ồ
l c r t cao, lúc này chênh l ch áp su t gi a bu ng cháy xoáy l c và bu ng chính= (0,4ố ấ ệ ấ ữ ồ ố ồ
÷0,5)MN/m
2
.
-Nh có dòng khí và nhiên li u chuy n đ ng m nh t bu ng cháy xoáy l c raờ ệ ể ộ ạ ừ ồ ố
đ n môi ch t trong không gian trên đ nh piston chuy n đ ng m nh đ ng th i đ c s yế ấ ỉ ể ộ ạ ồ ờ ượ ấ

•
ng c khó kh i đ ngĐộ ơ ở ộ
•
C u t o culasse ph c t p khó b trí supapấ ạ ứ ạ ố
98

•
khu v c đ nh piston đ i di n h ng thông có nhi t đ r t l n Ơ ự ỉ ố ệ ọ ệ ộ ấ ớ
c.Ph m Vi S D ng :ạ ử ụ
•
dùng trên đ ng c cao t c, D t ng đ i nh .ộ ơ ố ươ ố ỏ
BU NG CHÁY LANOVAỒ
1.Bu ng cháy lanova g m :ồ ồ bu ng cháy chính và b n bu ng không khí. Bu ngồ ố ồ ồ
không khí l i chia làm hai bu ng :bu ng nh ( bu ng không khí th c p 2a), bu ng sạ ồ ồ ỏ ồ ứ ấ ồ ơ
c p (bu ng 2b)ấ ồ
V không khí 2a = 2b =25% Vc, trong đó: bu ng 2a chi m (5 ồ ế ÷10) %Vc
Bu ng 2a ,2b, bu ng chính đ c n i v i nhau b ng m t l thông nh .ồ ồ ượ ố ớ ằ ộ ỗ ỏ
Phun nhieân lieäu (H.3b)
2.Quá trình hình thành khí h n h p nh sau :ỗ ợ ư
•
Quá trình nén, nén không khí đi vào bu ng không khí v i hi u s áp su t haiồ ớ ệ ố ấ
bu ng chính và không khí không l n l m.ồ ớ ắ
•
Cu i nén kim phun nhiên li u vào bu ng cháy chính h ng t i niêm l thôngố ệ ồ ướ ớ ỗ
bu ng 2a.ồ
-M t ph n nhiên li u và không khí vào bu ng 2a và b c cháy. Do Vộ ầ ệ ồ ố
2a
r t nh nên Pấ ỏ
trong 2a t ng lên nhanh (Pă
2a

ng c diesel v i rãnh thông bu ng cháy ph có ti t di n không gian thayĐộ ơ ớ ở ồ ụ ế ệ
i :đổ
ng c diesel có bu ng đ t ph thông v i xi lanh b ng m t đ ng thông cóĐộ ơ ồ ố ụ ớ ằ ộ ườ
ti t di n thay đ i trong quá trình nén và gi n n r t đáng đ c l u ý. Chúng ta đã bi t r ngế ệ ổ ả ở ấ ượ ư ế ằ
đ ng c diesel có bu ng đ t tr c thì áp su t phun d u không l n. H n h p đ cở ộ ơ ồ ố ướ ấ ầ ớ ỗ ợ ượ
hình thành là nh có n ng l ng v n chuy n không khí t xi lanh vào bu ng đ t tr cờ ă ượ ậ ể ừ ồ ố ướ
trong quá trình nén, nh v y có s tiêu hao n ng l ng đ v n chuy n không khí vàư ậ ự ă ượ ể ậ ể
đ ng th i có s gi m h s s d ng nhi t đ ng c diesel. Ta có th kh c ph cồ ờ ự ả ệ ố ử ụ ệ ộ ơ ể ắ ụ
nh c đi m này b ng nhi u bi n pháp, trong đó vi c s d ng bu ng đ t có ti t di nượ ể ằ ề ệ ệ ử ụ ồ ố ế ệ
thay đ i kênh n i(l thông) là h p lý h n c . S đ c a đ ng c diesel này đ c chổ ở ố ỗ ợ ơ ả ơ ồ ủ ộ ơ ượ ỉ
trên hình III.38
Hình III.38: S đ cáu t o c a đ ng c diesel bu ng cháy ng n cách có ti t di nơ ồ ạ ủ ộ ơ ồ ă ế ệ
kênh n i thay đ iố ổ
1
2
3
4
1.Kim phun 2.Bu ng cháy tr cồ ướ
3.Rãnh n i 4.M u l i trên đ nh pistonố ấ ồ ỉ
Bu ng đ t này do tr ng đ i h c D u M Pháp PE-YZAM đ xu t và ápồ ố ườ ạ ọ ầ ỏ ở ề ấ
d ng cho đ ng c “Pilstih”. Kênh n i bu ng đ t tr c v i xi lanh có ti t di n thôngụ ộ ơ ố ồ ố ướ ớ ế ệ
qua l n. B i v y n ng l ng tiêu hao đ v n chuy n không khí t xi lanh vào bu ngớ ở ậ ă ượ ể ậ ể ừ ồ
đ t tr c không đáng k . Ch khi vào cu i thì nén, thì ti t di n thông qua c a kênh n iố ướ ể ỉ ố ế ệ ủ ố
m i b gi m đi do ph n l i c a đ nh piston che l p m t ph n. Vào cu i quá trình nén ,ớ ị ả ầ ồ ủ ỉ ấ ộ ầ ố
không khí b đ y vào bu ng đ t tr c qua khe h hình vành kh n gi a thành c a kênhị ẩ ồ ố ướ ở ă ữ ủ
n i và ph n l i piston. V i ph ng pháp t o h n h p này đ ng c đ t đ c nh ngố ầ ồ ở ớ ươ ạ ỗ ợ ộ ơ ạ ượ ữ
100

ch tiêu v kinh t cao h n so v i bu ng đ t tr c thông th ng, n ng đ NOx c cỉ ề ế ơ ớ ồ ố ướ ườ ồ ộ ự
đ i trong khí x đ ng c diesel kh o sát đ t kho ng 0,06%(….pm).ạ ả ộ ơ ả ạ ả

•
Cháy r t trên đ ngớ ườ
giãn nở
101
2 3 4 5 6 Pe.10
5
Pa
NOx PPm
300
200
100
°
CTĐ
°
CDĐ
V
•
b
• Z
P
constV
n
=
2
P

•
Trao đ i nhi t v i xi lanh trong đi u ki n :P, tổ ệ ớ ề ệ
0
, di n tích truy n nhi t thayệ ề ệ

n2
(1)
* Ph ng trình tr ng thái : Pz(Vz)= 8314MzTz (2)ươ ạ
P
b
(V
b
) =8314 M
b
T
b

-P
b
, T
b
, V
b
, M
b
:Ap su t (N/mấ
2
), t
0
(
0
K), m
3
, s kmol c a môi ch t cu i quáố ủ ấ ố
trình giãn n .ở

bb
b

.
.
=
⇒
Mb
Mz
TzTb
n

)(
1
.
2
ε
ε
=
gi thuy t :Mz =Mb ả ế ⇒
1
2
)(
1
.
−
=
n
TzTb
ε

2
)(
1
.
−
=
n
TzTb
δ
BÀI II: B NG S LI UẢ Ố Ệ
LO I NG CẠ ĐỘ Ơ n2 Pb(MN/m
2
) T
b
0
K
X ngă
1,23-1,30 0,35-0,6 1200-
1700
DIESEL OTMK
1,18-1,28 0,2-0,5 1000-
1400
DIESE
L TÀU THUỶ
Cao t c vàố
không làm mát piston
1,15-1,25 0,35-0,6 1000-
1200
Trung bình t cố
&th p t c có làm mátấ ố