TS Vy H÷u Thµnh
ThS Vò Anh TuÊn
híng dÉn ®å ¸n m«n häc
®éng c¬ ®èt trong
học viện kỹ thuật quân sự
Hà Nội-1999
TS Vy Hữu Thành
ThS Vũ Anh Tuấn
hớng dẫn đồ án môn học
động cơ đốt trong
2
tủ sách học viện kỹ thuật quân sự
học viện kỹ thuật quân sự
Hà Nội-1999
lời nói đầu
Khi thực hiện đồ án môn học Động cơ đốt trong, các đồng chí
học viên ngành xe có dịp đợc củng cố, mở rộng và nâng cao một b-
ớc kiến thức các môn học về động cơ đốt trong.
Đồ án còn trang bị cho học viên phơng pháp nghiên cứu một
động cơ đốt trong cụ thể. Nội dung đồ án gồm:
- Tìm hiểu, giới thiệu và phân tích đặc điểm kết cấu của động
cơ nói chung, các cơ cấu và hệ thống của động cơ nói riêng.
- Tính toán kiểm tra các tham số đặc trng cho tính kinh tế và
hiệu quả của động cơ.
- Tính toán động lực học.
- Tính toán nghiệm bền một số chi tiết chủ yếu của động cơ.
Nh vậy, thông qua việc thực hiện và bảo vệ đồ án môn học,
học viên đợc tập dợt phơng pháp giải quyết một vấn đề kỹ thuật
cụ thể nhằm góp phần vào việc hoàn thành nhiệm vụ đồ án tốt
nghiệp cũng nh giải quyết những vấn đề kỹ thuật trong hoạt
động thực tiễn sau này.

trình tính toán có sẵn hoặc tự lập trình để nâng cao độ chính xác
của phép tính và tiết kiệm thời gian.
Theo dòng thời gian, nhiều kiểu động cơ và phơng pháp tính
toán mới sẽ đợc bổ sung và hoàn thiện. Do đó việc biên soạn lại
tài liệu sau một thời gian sử dụng là điều tất yếu.
Phân công việc biên soạn tài liệu lần này nh sau:
Đồng chí Vi Hữu Thành:
- Phần I (đồng chí Vũ Anh Tuấn soạn các bảng phụ lục).
- Phần 3.
4
- Phần 4.
- Một số bảng phụ lục.
Đồng chí Vũ Anh Tuấn:
- Phần 2.
- Một số bảng phụ lục.
Trớc khi biên soạn tài liệu, Bộ môn Động cơ đ tổ chức thảoã
luận về đề cơng của tài liệu. Các đồng chí Nguyễn Văn Châu và
Đào Trọng Thắng đ đọc và góp nhiều ý kiến bổ ích để tài liệu đã ợc
hoàn thiện về nội dung và hình thức trình bày. Chúng tôi xin chân
thành cảm ơn về những đóng góp quý báu đó.
Tuy nhiên, do nội dung của lần biên soạn này sâu và rộng
hơn so với những lần soạn trớc trong khi trình độ của những ngời
viết còn bị hạn chế, nên không tránh khỏi những thiếu sót.
Chúng tôi tha thiết nhận đợc các ý kiến đóng góp để tiếp tục
chỉnh lý ở lần biên soạn sau.
Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về: Bộ môn Động cơ, Khoa Động
Lực, Học viện Kỹ thuật quân sự. Chúng tôi xin chân thành cảm
ơn.
Các tác giả
5

W 1 m lực = 735,5W ã
0,736 KW
Mô men, M KGm Nm 1KGm = 9,81 Nm
Nhiệt độ t, T
0
C,
0
K
0
K
Dung tích (thể tích),
V
m
3
m
3
Dung tích riêng, v
m
kg
3
m
kg
3
Trọng lợng riêng,
KG
m
3
N
m
3

kg dộ
1
4187
Kcalo
kg dộ
J
kg dộ
=
Nhiệt lợng, Q Calo J 1calo = 4,187 J
Hệ số toả nhiệt,
Kcalo
m h dộ
2
. .
W
m dộ
2
1
1163
2 2
Kcalo
m h dộ
W
m dộ
= ,
Hệ số truyền nhiệt,
K
Kcalo
m h dộ
2

.
g
ml h.
g
KW h.
1
0 7355
g
m h
g
KWh.
,=
Một số ký hiệu dùng trong tài liệu
: Hệ số d lợng không khí, góc quay của trục khuỷu (khuỷu
trục).
: Hệ số thay đổi phân tử thực tế.

0
: Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết.
- C: Nhiệt dung riêng đẳng áp của không khí,
KJ
kg dộ






.
C

e
: Suất tiêu hao nhiên liệu có ích,
g
KWh






.
g
H
: Thành phần của nguyên tố Hyđrô chứa trong 1 kg nhiên
liệu [kg].
g
i
: Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị,
g
KWh






.
g
0
: Thành phần của nguyên tố Ô xy chứa trong 1 kg nhiên

0
: Lợng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn
1 kg
nhiên liệu,
Kmol
kgnl






.
8
M
2
: Lợng sản vật cháy,
Kmol
kgnl






.
M
e
: Mô men xoắn có ích của động cơ, [Nm].
M

: Nhiệt dung riêng trung bình đẳng áp của sản vật cháy
ở điểm Z,
KJ
Kmol dộ






.
à
nl
: Trọng lợng phân tử của nhiên liệu,
kg
Kmol






.
n: Tốc độ trục khuỷu,
v
ph





: Hiệu suất chỉ thị.

K
dn
: Hiệu suất đoạn nhiệt của bơm tăng áp.

r
: Hệ số quét buồng cháy của bơm tăng áp.

v
: Hệ số nạp.

K
th
: Hệ số nạp thực tế của động cơ hai kỳ.
p
0
: áp suất môi trờng,
N
m
MPa
MN
m
2 2
; =









.
p
c
: áp suất của hỗn hợp công tác ở cuối quá trình nén,
N
m
MN
m
2 2
;






.
p
i
: áp suất chỉ thị trung bình thực tế,
N
m
MPa
2
;








.
p
kt
: áp suất khí thể,
N
m
MPa
2
;






.
p
r
: áp suất khí sót,
N
m
MPa
2
;







.
10
P
j
: Lực quán tính của khối lợng tham gia chuyển động thẳng
tịnh
tiến,
[ ]
N MN;
.
P
r
: Lực quán tính ly tâm của các khối lợng tham gia chuyển
động
quay,
[ ]
N MN;
.
P
r2
: Lực quán tính ly tâm của khối lợng thanh truyền quy
dẫn về tâm
đầu to,
[ ]
N MN;

: Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn nhiên liệu,
KJ
kg nl






.
Q
T
: Nhiệt trị thấp của nhiên liệu,
KJ
kg nl






.
Q
ch
: Véc tơ phụ tải tác dụng lên cổ khuỷu, [N; MN].
R: Bán kính quay của khuỷu trục, [m].
R
à
: Hằng số của chất khí,
KJ

0
K].
T
k
: Nhiệt độ khí nạp sau bơm quét khí của động cơ hai kỳ
hoặc sau
bơm tăng áp đối với động cơ bốn kỳ, [
0
K].
T
r
: Nhiệt độ khí sót, [
0
K].
T
z
: Nhiệt độ của khí thể cuối quá trình cháy, [
0
K].
T: Độ sấy nóng khí nạp, [
0
K].
: Số kỳ của động cơ, ở động cơ bốn kỳ = 4 và ở động cơ hai
kỳ = 2.
V
h
: Thể tích công tác của một xy lanh động cơ, [dm
3
; m
3

cấu, hệ thống và các cụm bổ trợ đợc trang bị trên động cơ.
Để đạt yêu cầu trên, trong mỗi mục sau học viên cần phải
tìm hiểu và trình bày trong thuyết minh những vấn đề dới đây:
1.1. Tham số kỹ thuật của động cơ:
- Tên, ký hiệu động cơ.
- Chủng loại, cách bố trí xy lanh, phơng thức làm mát.
- Nơi sản xuất.
- Địa chỉ ứng dụng.
- Các tham số
S
D
, , i, V
h
.
- Công suất cực đại N
emax
(động cơ xăng) hoặc N
eđm
(động cơ
diesel).
- Tốc độ trục khuỷu tơng ứng n,
v
ph






.

KW h






.
- Cách bố trí, dẫn động xu páp.
- Pha phối khí.
- Góc đánh lửa sớm hoặc góc phun sớm nhiên liệu.
- Những trị số điều chỉnh (khe hở nhiệt....).
- Những tham số khác (nh góc nhị diện, nhiên liệu....).
1.2. Cơ cấu khuỷu trục thanh truyền.
1.2.1. Nhóm chi tiết cố định.
- Cách bố trí các xy lanh, các khối xy lanh.
- Hộp trục khuỷu (có chia hai nửa, liền với khối thân xy lanh
hay
không), biện pháp tăng cứng.
- Có sử dụng lót không, chủng loại, kết cấu lót xy lanh.
- Nguyên lý chịu lực khí thể.
- Tổ chức làm mát, bôi trơn, bao kín.
- Các ổ bạc cổ trục.
- Vật liệu chế tạo.
- Phơng pháp chế tạo.
- Đánh giá chung những u nhợc điểm chính về kết cấu, công
nghệ,
tháo lắp, bảo dỡng, sửa chữa.
- Kết cấu của nắp xy lanh.
- Vật liệu, phơng pháp chế tạo.

ứng suất uốn, giảm áp suất bề mặt tiếp xúc, đảm bảo định vị bề
mặt lắp ghép... chống xoay cho bạc trợt, luồn qua lỗ xy lanh....
- Tổ chức bôi trơn bạc và bôi trơn mặt gơng xy lanh.
- Số lợng, cách bố trí và kết cấu các bu lông thanh truyền,
cách chống
hiện tợng tự tháo....
- Đặc điểm kết cấu đầu to thanh truyền chính - phụ và
thanh truyền
hình nạng - trung tâm.
1.2.4. Nhóm trục khuỷu:
- Phân loại.
- Vật liệu và phơng pháp chế tạo.
- Kết cấu cổ trục, biện pháp hạn chế chuyển dịch dọc trục.
- Kết cấu cổ khuỷu, má khuỷu, đầu trục, đuôi trục.
- Phơng thức đảm bảo bôi trơn và lọc dầu bôi trơn.
- Biện pháp tăng cứng bề mặt.
- Biện pháp tăng sức bền trục khuỷu.
- Chủng loại bạc cổ trục và kết cấu, cách tháo lắp.
- Chức năng và cách bố trí, lắp ráp các đối trọng.
- ..v.v....
1.3. Cơ cấu phối khí.
- Chủng loại.
- Những cụm, chi tiết chính và cách bố trí.
- Số lợng và cách bố trí xu páp, các cửa nạp, thải, quét.
- Số lợng, cách bố trí và dẫn động trục cam.
16
- Việc điều chỉnh khe hở nhiệt, pha phối khí.
- Tổ chức bôi trơn.
- Vấn đề giảm tốc độ mài mòn và giảm tiếng ồn, tăng chất l-
ợng bao

- Những biện pháp đảm bảo ổn định áp suất dầu bôi trơn trong
hệ thống
và đảm bảo an toàn.
- Vấn đề lọc dầu, bố trí các đờng dẫn dầu.
- Vấn đề làm mát dầu.
- Vấn đề thông gió các te.
- Chăm sóc, bảo dỡng hệ thống.
- ...v.v.........
1.7. Hệ thống khởi động.
- Chủng loại và số lợng hệ thống khởi động đợc trang bị cho động
cơ.
- Chú ý trong vận hành.
- Chăm sóc bảo dỡng hệ thống.
- ...v.v......
1.8. Đánh giá chung về động cơ.
- Mức độ hoàn thiện về cách bố trí các xy lanh, về kết cấu chi
tiết, cụm
và các hệ thống bổ trợ.
- Mức độ hoàn hiện về tính kinh tế và tuổi thọ, sự thuận tiện
trong vận
hành và bảo dỡng.
- Sự phù hợp đối với điều kiện Việt Nam.
1.9. Những thông số kỹ thuật và kinh tế của một số động
cơ cụ
thể. (xem trong các bảng phụ lục ở cuối sách).
18