TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
LI NểI U
rong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc thì cơ khí là một
ngành quan trọng hàng đầu, trong đó chuyên ngành động cơ đốt trong là
một trong những ngành quan trọng thúc đẩy nền kinh tế phát triển.
T
Với vai trò là nguồn động lực chính trong lĩnh vực giao thông cho các ph-
ơng tiện vận tải nh ôtô, máy kéo, tàu thuỷ, máy bay, xe gắn máy và trong lĩnh
vực sản xuất khác nên cũng có thể nói nó là nguồn động lực phát triển nền kinh
tế của mỗi quốc gia. Chính vì vậy ngời đợc đào tạo trong lĩnh vực này đòi hỏi
phải nắm đợc tầm quan trọng của mình, đồng thời phải có ý thức học tập
nghiêm túc, phải trang bị cho mình nững kiến thức cơ bản của chuyên ngành để
sẵn sàng hoàn thành nhiệm vụ đợc giao. Hiện nay trình độ kỹ thuật và công
nghệ ngày một phát triển với tốc độ rất cao lại càng đòi hỏi trách nhiệm của ng-
ời kỹ s phải luôn nắm bắt, tiếp cận từ lý thuyết đến thực tế nhằm tính toán, kiểm
nghiệm đợc các cơ cấu hệ thống của các loại động cơ, từ đó đánh giá chính xác
chỉ tiêu kỹ thuật, kinh tế và hiệu quả sử dụng của mỗi loại, tìm ra đợc những u
khuyết điểm và có thể tìm ra những biện pháp xử lý hoặc cải tiến cho hoàn thiện
hơn.
Với đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130". Sau 1 thi gian
nỗ lực làm việc, nghiên cứu nghiêm túc, cùng với sự hớng dẫn tận tình của thầy
giáo Nguyn Tun Ngha và các thầy cô trong bộ môn,chỳng em đã hoàn thành
đề tài của mình.
Mặc dù vậy, song do thời gian và trình độ có hạn nên trong quá trình hoàn
thành đồ án chắc chắn chỳng em không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy
chỳng em rất mong có đợc những ý kiến đóng góp bổ sung của các thầy cô
trong bộ môn.
Chỳng em xin chân thành cảm ơn !
Phần I
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 1
ma sát sạch.
4- Bao kín các khe hở giữa pistong với xécmăng, giữa pítông với
xilanh làm giảm khả năng lọt khí.
+, Hệ thống khởi động:
Muốn khởi động đợc động cơ phải dùng năng lợng bên ngoài
quay động cơ đạt tới một tốc độ nhất định để nhiên liệu đa vào xilanh
có thể bốc cháy đợc căn cứ vào nguồn năng lợng để khởi động ta có
phơng pháp khởi động động cơ sau.
1- Khởi động bằng động cơ điện
2- Khởi động bằng động cơ xăng phụ
3- Khởi động bằng động cơ khí nén
4- Khởi động bằng động cơ thuỷ lực
5- Khởi động bằng tay.
Các phơng pháp này đợc dùng tuỳ theo phạm vi công suất của động cơ.
+, Hệ thống làm mát:
Có tác dụng thực hiện việc truyền nhiệt từ khí cháy đến môi trờng làm
mát để đảm bảo các chi tiết có chế độ nhiệt tối u khi làm việc, tránh hiện tợng
bị kẹt, bị cháy hỏng hoặc giảm tính năng cơ lý. Hệ thống làm mát phải đảm bảo
các chi tiết của động cơ không quá nóng hoặc quá nguội. Nếu qua nóng dầu bôi
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 2
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
trơn sẽ giảm, ma sát tăng gây ra các phụ tải nhiệt làm giảm độ cứng, độ bền của
ruổi thọ các chi tiết. Nừu qua nguội thì tổn thất nhiệt, nhiệt sinh công ít hiệu
suất cảu động cơ thấp, thành phần lu huỳnh trong nhiên liệu tạo axit ăn mòn
nhanh kim loại. Ngày nay ngời ta thờng dùng hệ thống làm mát bằng nớc và hệ
thống làm mát bằng không khí.
+, Cơ cấu phân phối khí:
Cơ cấu phân phối khí thực hiện quá trình trao đổi khí trong động cơ, thải
sạch khí thải. Và nạp đầy khí hỗn hợp hoặc không khí sạch vào xilanh để động
0
7. Góc đóng muộn của su páp thải:
2
= 21
0
8. Góc đánh lửa sớm: = 13
0
.
9. Chiều dài thanh truyền: l
tt
= 185 mm.
10. Khối lợng nhóm piston: m
np
= 1,18 kg
11. Khối lợng thanh truyền: l
tt
= 1,272 kg
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 3
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
12. Công suất động cơ: N
e
= 150ml = 150.0,735 = 110,25 kW
13. Số vòng quay của động cơ: n
e
= 3200 v/phút.
14. Súât tiêu hao nhiên liệu: g
e
= 240g/mlh = 326,53 g/kWh.
15. Tỷ số nén: = 6,5.
= 0,1 (MPa).
2. Nhiệt độ môi trờng T
0
:
Lựa chọn T
0
theo nhiệt độ bình quân cả năm ở nớc ta t
0
= 24
0
C, T
0
=
297
0
K.
3. áp suất cuối quá trình nạp P
a
:
Động cơ Zil-130 thuộc loại động cơ không tăng áp, nói chung P
a
biến thiên
trong phạm vi (0,8 ữ0,9). P
0
.
Chọn P
a
= 0,854 P
0
= 0,854 . 0,1 = 0,0854 (MPa).
Chn
t
= 1,11.
8. Hệ số quét buồng cháy
2
:
Với động cơ không tăng áp thì
2
= 1.
9. Hệ số nạp thêm:
1
1
phụ thuộc vào pha phân phối khí
1
= (1,02 ữ 1,07). Ta chọn
1
= 1,05.
10. Hệ số lợi dụng nhiệt điểm Z: Phụ thuộc vào chu trình công tác của
động cơ. Đng cơ xăng
z
= 0,85ữ0,92, ta chọn
z
= 0,87.
11.H s li dng nhit ti im b:
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 5
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
ng c xng
0.85 0.95
0,693
. . 0,746.3200.8
e
e
h
N
P
V n i
= = =
(MPa)
III. Tính toán các quá trình công tác:
A. Tính toán quá trình nạp:
1. Hệ số khí sót
r
:
( )
1
1
1
8,314
1
'
' . . 1
2
n
v
v a
n
b
ữ
Với m = (1,45 ữ 1,5) chỉ số giãn nở đa biến trung bình của khí sót,
chọn m = 1,5. Thay các số liệu vào công thức ta có:
1
1,5
1.(297 8).0,105 1
. 0.073
920.0,0854
0,105
6,5.1,05 1,11.1.
0,0854
r
+
= =
ữ
2. Nhiệt độ cuối quá trình nạp T
a
:
1
( ) . . .
1
m
m
a
+ +
ữ
= =
+
3. Hệ số nạp
v
:
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 6
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
( )
1
1 2
1
. . . . .
1
m
k a
r
v t
k k a
T P
P
T T P P
+
0,84
v
=
.
4. Lợng khí nạp mới M
1
:
3
3
1
432.10 . .
432.10 .0,1.0,84
0,54( / )
. . 326,53.0,693.297
k v
e e k
P
M kml kgnl
g P T
= = =
5. Lợng không khí lý thuyết dùng để đốt cháy 1 kg nhiên liệu M
0
:
1
0
1
nl
M
M
à
=
Trong ú:
nl
à
:Trng lng phõn t ca xng:
110 120
nl
à
= ữ
i vi cỏc loi xng thng dung cú th chn:
114
nl
à
=
.Do vy
1
0,54
114
1,04
= + + +
5
1,034 1 187,36
'' (19,876 ) (427,86 ).10
1,04 2 1,04
v
mC T
= + + +
'' 20,87 0,00304
v
mC T= +
(KJ/kmol độ)
3. Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp công tác
v
Cm '
:
T
b
a
CmCm
Cm
v
v
r
vrv
v
.
2
'
1
'
' . . 1
2
n
v
v a
n
b
a T
=
+ +
1
1
1
8,314
1
21,33 0,00231.349.(6,5 1)
n
n
=
+ +
Với: n
1
= (1,34 ữ 1,39). Giải phơng trình bằng phơng pháp mò nghiệm;
Với n
1
= = =
7. Lợng môi chất công tác của quá trình nén M
c
:
1 1 1
1
(1 ) (1 )
0,54.(1 0,073) 0,58( / )
r
c r r
c
M
M M M M M
M
M Kmol kgnl
= + = + = +
= + =
C. Quá trình cháy:
1. Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết (
0
)
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 8
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
- Đối với động cơ xăng.
0
0
0
1
+
2. Hệ số thay đổi thực tế :
0
1,043 0,073
1,04
1 1 0,073
r
r
+
+
= = =
+ +
.
3. Hệ số thay đổi phần tử thực tế tại điểm z (
z
):
0
1
1 .
1
z z
r
= +
.M
1
= 1,043 . 0,54 = 0,563 (Kmol/kgnl)
5. Nhiệt độ tại điểm z (T
z
):
Giải phơng trình cháy đối với động cơ xăng:
zvzzcv
r
Hz
TCmTCm
M
QQ
.'' '
)1(
)(
1
=+
+
(*)
Với: Q
H
= 44000 (KJ/kgnl) (
H
Q
Nhit tr thp ca nhiờn liu).
+ +
= = +
+ +
0,073
1,043(20,87 0,00304 ).(1,024 ) (19,806 0,00209 ).(1 1,024)
1,043
''
0,073
1,043.(1,024 ) (1 1,024)
1,043
z z
vz
T T
mC
+ + + +
=
+ +
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 9
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
3
'' 23,335 3,42.10
vz z
mC T
= +
Thay vào (*) ta có:
= . P
c
.
Trong đó: - là tỷ số tăng áp suất ( =
z
. (T
z
/T
c
))
= 1,041. (2463/672) = 3,81.
Vậy:
P
z
= 3,81. 1,068 = 4,07 (MPa)
D. Tính toán quá trình giãn nở:
1. Hệ số giãn nở sớm
:
Đối với động cơ xăng thì = 1
2. Hệ số giãn nở sau :
5,6
1
5,6
===
3. Chỉ số giãn nở đa biến trung bình n
2
1
(0,85 0,87).44000 2463
23,335 3,42.10 .(2463 )
2463
6,5
0,54.(1 0,073).1,04.(2463 )
6,5
n
n
n
=
+ + +
+
2
n
= (1,23 ữ 1,27); Chọn n
2
= 1,23 . Với phơng pháp mò nghiệm:
Ta thấy: 0,23 0,233
Vậy n
2
= 1,23 nh đã chọn là hợp lý.
4. áp suất cuối quá trình giãn nở P
b
:
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 10
6. Kiểm tra nhiệt độ khí sót T
rt
:
1
1,5 1
1,5
0,105
1601. 1019
0,407
m
m
o
r
rt b
b
P
T T K
P
= = =
ữ
ữ T
r
= 920
c
i
n n
P
P
n n
=
ữ ữ
'
1,23 1 1,35 1
1,068 3,81 1 1 1
. 1 . 1
6,5 1 1,23 1 6,5 1,35 1 6,5
i
P
=
ữ ữ
P
g
M P T
= = =
(g/kwh)
4. Hiệu suất chỉ thị
i
:
3 3
3,6.10 3,6.10
0,291 29,1%
. 281.44
i
i H
g Q
= = = =
5. áp suất tổn thất cơ giới P
m
:
Đối với động cơ xăng có i = 8; S/D = 95/100 <1
P
m
= 0,04 + 0,012 . V
tb
= 0,04 + 0,012 . 10,133 = 0,161 (MPa)
6. áp suất có ích trung bình P
e
:
P
= = =
8. Suất tiêu hao nhiên liệu có ích (g
e
):
281
326,74( / )
0,86
i
e
m
g
g g kwh
= = =
9. Hiệu suất có ích
e
:
. 0,291.0,86 0,25 25%
e i m
= = = =
10. Kiểm nghiệm đờng kính xi lanh D:
Theo công thức:
4
4.0,746
1,0003
. 3,14.0,95
h
h
= 0,746 (dm
3
)
Từ :
1
1
=+=
+
==
h
c
c
h
c
ch
c
a
V
V
V
V
V
VV
V
V
.
n n
n n
c c
x x c c x c c c
n
x c
V V
P V P V P P P P
V iV i
= = = =
ữ ữ
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 12
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
b) Đờng giãn nở: P . V
n2
= Const
2 2
2
2 2
. . . .
.
n n
n
n n
z z
KHOA CN ễ Tễ
c) Bảng kết quả tính toán quá trình nén và giãn nở:
i.V
c
Quá trình nén Quá trình giãn nở
1
n
i
1
.1/
n
x c
P P i=
2
n
i
2
.1/
n
x z
P P i=
1V
c
1 1,068 1 4,07
1,5V
c
1,728 0,618 1,646 2,472
2,0V
c
2,549 0,418 2,345 1,735
=
1
l
p
=
4,07
0,02035
200
=
(Mpa/mm)
v
=
2
l
v
=
2
. 6,5.
0,05
130
c c
v v
l
= =
(Vc/mm)
Vẽ đờng nén, đờng giãn nở sau đó vẽ 2 đờng biểu diễn quá trình nạp, thải
lý thuyết song song với trục hoành đi qua 2 điểm P
a
OO
tt
====
Nh vậy với tỷ lệ xích: à
D
= 0,8636 thì đoạn OO' thể hiện trên đồ thị là:
OO'
vẽ
=
6,1
7,06( )
0,8636
mm=
; D
vẽ
=
95
110( )
0,8636
mm=
.
Ln lt hiu ớnh cỏc im trờn th:
1-Hiu ớnh im bt u quỏ trỡnh np: (im a)
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 14
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
T
'
O
c xỏc nh theo cụng thc:
'
1 1
.(0,85 ) 1,068 .(0,85.4,07 1,068) 1,865
3 3
c c z c
P P P P= + = + =
(MPa).
T vũng trũn Brich vi gúc ỏnh la sm
13
o
=
dúng xung song song
vi trc tung ct ng ac ti c.
Dựng cung thớch hp ni cc.
3-Hiu ớnh im t
axm
P
thc t:
p sut cao nht
axm
P
=0,85
z
P
=0,85.4,07=3,4595(MPa)
T th Brich xỏc nh gúc
12
I. BIểu diễn các quy luật động học:
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 15
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
- Các đờng biểu diễn này đều vẽ thêm một hoành độ thống nhất ứng với
hành trình của piston S = 2R. Vì vậy đồ thị đều lấy hoành độ tơng ứng với V
h
của đồ thị công (từ điểm 1 V
c
ữ 6,5 V
c
).
1. Biểu diễn hành trình của piston x = f():
R = S/2 = 1/2 hành trình piston.
2. Chọn tỷ lệ xích góc:
à
= 2(độ/mm)
b) Chọn gốc toạ độ cỏch gc ta ca th cụng khong 15cm.
c) Từ tâm O' của đồ thị Brích kẻ các bán kính ứng với các góc 10
0
, 20
0
,
30
0
180
0
.
d) Dóng các điểm đã chia trên cung Brích xuống các điểm 10
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 16
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
- Xác định trị số ca v ứng với các góc 10
0
, 20
0
, 30
0
180
0
.Vi v c
xỏc nh theo cụng thc sau:
. .(sin .sin 2 )
2
V R
= +
.Trong ú:
)/(93,334
30
3200.14,3
30
.
srad
n
===
maxvẽ
= 6697,87/50 = 134 (mm)
j
min
= - R
)/(3959)257,01(93,334.
2
095,0
)1(
222
sm==
j
minvẽ
= 3959 / 50 = 79,2 (mm)
EF = -3R
2 2 2
0,095
3. .0,257.334,93 4108( / )
2
m s
= =
EFv
ẽ
= 4108/50 = 82,16 (mm)
Từ điểm A tơng ứng điểm trên lấy AC = j
max
, từ điểm B tơng ứng điểm
chết dới lấy BD = j
M
np
= 1,18 / 0,00785 = 150,31 (kg/m
2
)
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 17
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
m
1
: Khối lợng thanh tuyến quy dẫn về tâm chốt Piston tính toán trên đơn
vị diện tích Piston.
m'
1
= (0,275ữ 0,285) m
tt
= 0,28m
tt
m
1
= m'
1
/ F
p
= 0,28 . 1,272 / 0,00785 = 45,37 (kg/m
2
)
m = 150,31 + 45,37 = 195,68(kg/m
2
jmax
= mj
max
= 195,68. 6697,87 = 1310639,2 (N/m
2
)
P
jmax
= 1,31 (MPa)
P
jmin
= mj
min
= 195,68 . 3959.10
-6
= 0,77 (MPa)
' 'jE F
P
'
= mj
EF
= 195,68 . 4108.10
-6
= 0,803 (MPa)
Trên đồ thị
j
P
= f ( x)
Đoạn A'C' ơng ứng
axjm
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
- Tỷ lệ xích
P
à
= 0,02035(mpa/mm) cùng với
P
à
ở đồ thị công. xác định trị
số
kt
P
ứng với các góc từ đồ thi Brích, rồi đặt các giá trị này trên toạn độ P -
.
* Với chú ý
+ P
max
tơng ứng với điểm có
= 372
0
ữ 375
0
+ Đoạn có tốc độ tăng trởng và đột biến lớn của P từ 330
0
ữ 400
0
4. Khai triển đồ thị Pj = f (x) thành Pj = f (
= f() chỉ là việc cộng 2 đồ thị trên.
6. Vẽ lực tiếp tuuyến T = (f) và lực pháp tuyến Z = f():
Theo kết quả tính toán ở phần động lực học, ta có:
cos
)cos(
.;
cos
)sin(
.
+
=
+
=
PZPT
(MPa)
Căn cứ vào = R/L = 0,257 = 1/3,9; Tra bảng 2P và 7P (sách hớng dẫn đồ
án môn học ĐCĐT) đợc các giá trị của:
cos
)cos(
;
cos
TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
KHOA CN Ô TÔ
40
o
- 0,96 -41,0 - 41,96 0,7708 0,6580 - 32,34 - 27,60
50
o
- 0,96 - 29,0 - 29,96 0,8948 0,4893 - 26,81 - 14,66
60
o
- 0,96 -17,5 - 18,46 0,9799 0,3028 - 18,10 - 5,59
70
o
- 0,96 - 6,0 - 6,96 1,0246 0,1087 - 7,13 - 0,76
80
o
- 0,96 - 5,0 -5,96 1,0301 - 0,0831 4,16 - 0,34
90
o
- 0,96 13,0 12,04 1,000 - 0,2653 12,04 - 3,19
10
o
- 0,96 21,0 20,04 0,9395 - 0,4347 18,83 - 8,18
10
o
- 0,96 27,0 26,04 0,8548 - 0,5753 22,26 - 14,98
120
o
- 0,96 32,0 31,04 0,7522 - 0,6972 23,35 - 21,64
130
o
-0,1 35,0 34,9 -0,6370 -0,7962 -22,23 -27,97
240
o
0 32,0 32,0 -0,7522 -0,6972 -24,07 -22,30
250
o
0,5 27,0 27,5 -0,8548 -0,5753 -23,50 -15,80
260
o
1,8 21,0 15,0 -0,9395 -0,4347 -21,42 -9,90
270
o
2,0 12,0 15,0 -1,000 -0,2653 -15,00 -3,98
280
o
3,0 5,0 8,0 -1,0301 -0,0831 -8,24 -0,67
290
o
5,0 -6,0 -1,0 -1,0246 0,1087 1,02 -0,11
300
o
8,0 -17,5 -9,5 -0,9799 0,3028 9,31 -2,87
310
o
12 -29 -17 -0,8948 0,4893 15,21 -8,32
320
o
17 -41 -24 -0,7708 0,6580 18,50 -15,80
§Ò tµi: "TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm ®éng c¬ Zil-130" 20
o
53 17,5 35,5 0,9799 0,3028 34,79 -10,75
430
o
42,5 -6 36,5 1,0246 0,1087 37,4 -3,97
440
o
34,5 5 39,5 1,0301 -0,0831 40,69 -3,28
450
o
29,5 13 42,5 1,0000 -0,2653 42,5 -11,28
460
o
25 21 46 0,9395 -0,4347 43,2 -19,99
470
o
22 27 49 0,8548 -0,5753 41,89 -28,19
480
o
20 32 52 0,7522 -0,6972 39,11 -36,25
490
o
18,3 35 53,3 0,6370 -0,7962 33,95 -42,44
500
o
17 36,5 53,5 0,5148 -0,8735 27,54 -46,73
510
o
15,5 37 52,5 0,3881 -0,9307 20,38 -48,86
520
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
620
o
0,72 21 21,72 -0,9395 -0,4347 -20,4 -9,44
630
o
0,72 13 13,72 -1,0000 -0,2653 -13,72 -3,64
640
o
0,72 5 5,72 -1,0301 -0,0831 -5,89 -0,48
650
o
0,72 -6 -5,28 -1,0246 0,1087 5,4 -0,57
660
o
0,72 -17,5 -16,78 -0,9799 0,3028 16,44 -5,1
670
o
0,72 -29 -28,28 -0,8948 0,4893 25,3 -13,8
680
o
0,72 -41 -40,28 -0,7708 0,6580 31,0 -26,5
690
o
0,72 -50,5 -49,78 -0,6120 0,8014 30,5 -39,9
700
o
0,72 -57 -56,28 -0,4247 0,9096 23,9 51,19
710
trên trục hoành.
7. Vẽ đờng T = f() của động cơ 8 xy lanh hình chữ V:
Động cơ nhiều xi lanh có mô men tích luỹ vì vậy phải xác định mô men này. Chu
kỳ mô men tổng phụ thuộc vào số xi lanh và số kỳ bằng đúng góc lệch công tác.
0
720 ( 1).
i ct
j
=
.Trong ú:
0
180. 180.4
90
8
ct
i
= = =
.
Với : : Số kỳ ; i : Số xi lanh.
= 90
0
; = 90
0
các xi lanh luân phiên nổ đồng đều.
Thứ tự làm việc: 1-5-4-2-6-3-7-8
= 720
0
- (5-1) 90
0
= 360
0
3
= 720
0
- (6-1) 90
0
= 270
0
;
7
= 720
0
- (7-1) 90
0
= 180
0
4
= 720
0
- (3-1) 90
0
= 540
0
+T
4
+T
5
+T
6
+T
7
+T
8
Vì chu kỳ của mô men tổng đúng bằng góc công tác của khuỷu nên chỉ
cần tính T
i
= f() từ 0 ữ 90
0
là đợc, còn từ 90
0
ữ 180
0
; 180
0
ữ 270
0
; 270
0
ữ
360
0
; 360
tb
l
F
T
à
.
=
Trong đó: à
T
= 0,02035 MPa/mm - Tỷ lệ xích của lực tiếp tuyến.
T
tb
= 91.25.0,02035/45 = 1,0288 (MPa)
* Kiểm tra lại
tb
xem có phù hợp với công suất của động cơ.
Trị số của T
tb
:
2
.30
110,25.30
1026,5 /
0,095
. . . .
3,14.3200. .0,00785.0,86
2
c
tb
= = <
Nh vậy thoả mãn T
tb
phù hợp với công suất của động cơ.
8. Đồ thị véc tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu:
- Vẽ hệ trục toạ độ O'TZ (chiều dơng T thuận chiều quay, chiều dơng Z h-
ớng vào tâm trục khuỷu).
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 23
TRNG HCN H NI N NG C T TRONG
KHOA CN ễ Tễ
- Chấm các điểm có toạ độ (Ti, Zi) lên hệ trục toạ độ trên, ta có các điểm
0,1,2 nối các điểm đó ta đợc đờng cong đồ thị phụ tải tác dụng lên chố khuỷu
ZTP +=
- Tìm gốc toạ độ của phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu bằng cách đặc véc tơ
P
k0
(đại diện cho lực li tâm tác dụng lên chốt khuỷu) P
k0
= m
2
.R.
2
m
2
: Là khối lợng thanh truyền quy dẫn về tâm chốt khuỷu tính trên đơn vị
diện tích đỉnh piston.
)/(67,116
Ti mọi thời điểm bất kỳ nào nối với tâm O ta đều có:
ttk
PPQ +=
0
9.V đờng biểu diễn Q = f():
Ta chuyển từ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu (đồ thị cực) thành đồ
thị Q = f() trên trục toạ độ Đề-các.
- Chọn hoành độ , đặt cùng à
= 2
0
/1mm với đồ thị P = f()
T = f(); Z = f(); à
P
= à
Q
= 0,02035 (MPa/mm)
- Lập bảng giá trị của Q theo nh sau:
+ Đo khoảng cách từ 0 đến các điểm
i
trên đồ thị phụ tải tác dụng trên
chốt khuỷu:
= 0
0
=>Q
0
là giá trị của đoạn 0,0
0
= 10
0
TB
4
Q
max
= 92,5 mm; Vậy Y = 92,5/51,736 = 1,79 < 2 => thoả mãn.
Bảng giá trị của Q theo
Q(mm)
Q(mm)
Q(mm)
Q(mm)
Q(mm)
Q(mm)
0
0
92,5 120
0
57,0 240
0
58,0 360
0
29,2 480
0
76,0 600
0
0
64,5 270
0
36,5 390
0
51,5 510
0
79,5 630
0
36,0
40
0
65,0 160
0
65,7 280
0
31,5 400
0
40,5 520
0
77,0 640
0
30,5
50
0
52,5 170
0
66,2 290
0
300,0 410
0
51,5
80
0
30,0 200
0
65,5 320
0
48,0 440
0
51,0 560
0
69,5 680
0
63,5
90
0
34,5 210
0
65,5 330
0
52,7 450
0
59,0 570
0
66,5 690
0
76,0
100
0
i
= Oa + Ob + Oc + Od
- Gia trị của Q
i
ghi vào bảng (phạm vi tác dụng của Q
i
là 120
0
).
- Cộng các cột dọc trong bảng để xác định Q
i
.
- Chọn tỷ lệ mài mòn phù hợp với độ mòn
i
.
- Chọn a = 1/50; i = a .Q
i
- Vẽ một vòng tròn tợng trng cho chốt khuỷu, các bán kính đi qua các
điểm 0,1,1, 23. Đặt các đoạn thẳng i tơng ứng trên các bán kính theop chiều từ
ngoài vào trong. Nối các điểm nút ta có dạng mài mòn lý thuyết của chốt
khuỷu. Từ đó xác định vùng mòn ít nhất để khoan lỗ dầu bôi trơn.
Bảng Ngang
Đề tài: "Tính toán kiểm nghiệm động cơ Zil-130" 25