
6.1. Các chế độ làm việc của động cơ đốt trong

6.1.1. Khái niệm chế độ làm việc của động cơ

6.1.2. Chế độ làm việc ổn định và không ổn định

6.2. Đặc tính động cơ

6.2.1. Khái niệm đặc tính động cơ

6.2.2. Các đặc tính của động cơ

6.2.2.1. Đặc tính tốc độ

6.2.2.2. đặc tính điều chỉnh

6.2.2.3. Đặc tính tải

6.2.2.4. Các đặc tính điều tốc

6.2.2.5. Đặc tính tổng hợp

6.3. các biện pháp cải thiện đặc tính động cơ
1
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong

6.1. Các chế độ làm việc của động cơ đốt trong

trong
trong
3
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong

6.1. Các chế độ làm việc của động cơ đốt trong

Chế độ khởi động ở nhiệt độ thấp (0
0
)

Chế độ khởi động ở nhiệt độ thường (khoảng 20
0
)

Chế độ không tải

Chế độ chạy chậm (xe diễu hành, diễu binh )

Chế độ tăng tốc

Chế độ công suất cực đại ( chế độ chạy toàn tải)

Chế độ chạy ở tốc độ trung bình ( chế độ tiết kiệm nhiên
liệu)
3
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt

ce
5
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong
và càng ổn định khi vế trái của
(6.1) càng âm tức là độ dốc tại
điểm cắt nhau của hai đường mô
men càng lớn.
Chế độ làm việc có các thông số
làm việc thay đổi trong thời gian
khảo sát gọi là chế độ làm việc
không ổn định, ví dụ khi động cơ
khởi động, tắt máy hay tăng giảm
tốc độ.
6.1.2. Chế độ làm việc ổn định và không ổn định
6

Trong chương này chúng ta chỉ
khảo sát các chế độ làm việc ổn
định của động cơ trong miền làm
việc của nó khi kéo máy công tác
cụ thể.

Do đặc tính của các máy công tác
khác nhau nên miền làm việc của
cụm động cơ, máy công tác cũng
khác nhau.
6.1.2. Chế độ làm việc ổn định và không ổn định

min
đến n
max
.
Động cơ dẫn động chân vịt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong
9

Miền làm việc của động cơ- máy
công tác nằm trên đường đặc tính
cản (6.2). Các đường 1, 2 và 3
tương ứng với các vị trí khác nhau
của cơ cấu điều khiển cung cấp
nhiên liệu. Tốc độ động cơ thay đổi
từ n
min
đến n
max
.
Động cơ dẫn động chân vịt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong
10

Động cơ kéo máy phát điện đòi hỏi

hạn n
min
và n
max
.]
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong
6.2.1. Khái niệm đặc tính động cơ

Quan hệ giữa các thông số làm việc của động cơ như M
e
,
N
e
, n, g
e
, G
nl
trong miền làm việc gọi là đặc tính của động
cơ.

Đặc tính của động cơ được xây dựng bằng thực nghiệm
trên băng thử công suất động cơ để có thể thay đổi dễ dàng
chế độ làm việc của động cơ như tốc độ vòng quay, vị trí
cơ cấu điều khiển cung cấp nhiên liệu, nhiệt độ làm mát,
nhiệt độ dầu bôi trơn v.v Trên cơ sở đặc tính có thể đánh
giá các chỉ tiêu của động cơ trong các điều kiện sử dụng
khác nhau.

Đặc tỉnh không tải Là đặc tính tốc độ khi động cơ
chạy không tải.

Đặc tính điều tốc Là đặc tính tốc độ khi động cơ có
trang bị điều tốc.
14
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong
Động cơ đốt trong có các loại đặc tính sau:
6.2.2. Các đặc tính của động cơ
6.2.2.1. Đặc tính tốc độ

Đặc tính tốc độ là đặc tính p
e
(M
e
) N
e
, g
e
và G
nl
phụ thuộc vào
tốc độ vòng quay n với những điều kiện nhất định về vị trí
của cơ cấu điều khiển cung cấp nhiên liệu.

Những điều kiện đó sẽ được trình bày khi khảo sát từng đặc
tính tốc độ cụ thể.

luôn đạt giá trị giới
hạn lớn nhất mà động cơ có thể đạt được ứng với mỗi chế độ
tốc độ n.

Để đạt được công suất cực đại tại mọi tốc độ của động cơ thì
mọi điều kiện làm việc khi đó phải tối ưu.
17
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong

Điều kiện xác lập đặc tính ngoài tuyệt đối như sau:

Tại mỗi n xác định, N
e
đạt max khi p
e
đạt max. Khi đó theo (6.)
thì phải thỏa mãn đồng thời các điều kiện ,
max
và p
m
min.
18






η
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong

η
v
max.

Để đạt hệ số nạp lớn nhất có thể, động cơ phải có pha phối khí
tốt nhất tại mọi tốc độ vòng quay n. Hiện nay đã có một số
hãng ô tô sử dụng cơ cấu phối khí thay đổi pha phối khí tùy
thuộc vào chế độ, tốc độ động cơ. Đối với động cơ xăng, để đạt
η
v
max thì van tiết lưu mở hoàn toàn.

p
m
min

Các bề mặt ma sát của động cơ phải được chế tạo sao cho ma
sát là nhỏ nhất và chế độ bôi trơn tốt nhất.
19
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong



Đặc tính ngoài sử dụng

Là đặc tính tốc độ của động cơ trong điều kiện sử dụng khi cơ
cấu điều khiển nhiên liệu ở vị trí sao cho động cơ phát ra công
suất định mức N
eđm
ứng với tốc độ vòng quay định mức n
đm
.

Trong quá trình lấy đặc tính, cơ cấu điều khiển nhiên liệu luôn
ở vị trí giới hạn lớn nhất.

Các thông số không nhất thiết phải đạt tối ưu tại mọi tốc độ
vòng quay n như ở đặc tính ngoài.

Riêng với động cơ diesel, λ ≥ 1,3 ÷ 1,5 để bảo đảm không phát
thải khói đen.
21
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong

Vậy đặc tính ngoài sử dụng là đặc tính giới hạn các chế độ làm
việc bình thường trong thực tế sử dụng của động cơ, từ đây về
sau ta gọi vắn tắt là đặc tính ngoài. Đây là đặc tính quan trọng
nhất của động cơ. Thông thường, nhà chế tạo động cơ cho đặc
tính ngoài trong các tài liệu kỹ thuật đi kèm theo động cơ ở

Điều kiện xác lập đặc tính như đối với đặc tính ngoài tuyệt đối,
chỉ khác điều kiện về λ. Cụ thể là λ = λ
khói đen
.

Trong thực tế động cơ không được phép làm việc với đặc tính
khói đen. Đặc tính khói đen vì vậy chỉ có ý nghĩa là đặc tính
giới hạn về λ của động cơ diesel.
23
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong
trong

Đặc tính giới hạn bơm cao áp

Là đặc tính tốc độ khi cơ cấu điều khiển cung cấp nhiên nhiên
liệu ở vị trí cực đại và không bị hạn chế.

Như vậy, động cơ được cung cấp lượng nhiên liệu chu trình với
khả năng lớn nhất của hệ thống cung cấp nhiên liệu. Thông
thường khi đó đặc tính của động cơ vượt quá giới hạn khói đen.

Như vậy, đặc tính giới hạn bơm cao áp cho ta biết khả năng
quá tải về công suất và mô men ở từng chế độ tốc độ của động
cơ.
24
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
Chương 6. Chế độ làm việc và đặc tính động cơ đốt
trong