ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: KHẢO SÁT HỆ THỐNG TĂNG ÁP ĐỘNG CƠ YUCHAI YZ485ZLQ LẮP TRÊN XE FOTON TẢI 1,25 TẤN SVTH Lớp GVHD GVD : Hoàng Minh Cảnh : 04C4B : TS Phùng Xuân Thọ : TS Dương Việt Dũng Đà Nẵng, 2009 NỘI DUNG THUYẾT MINH Mục đích – ý nghĩa đề tài Giới thiệu chung động Yuchai YZ485ZLQ - Các thông số động - Các cấu hệ thống động Khảo sát hệ thống tăng áp động Yuchai YZ485ZLQ - Các thông số cụm Turbo tăng áp - Kết cấu hệ thống * Kết cấu cụm turbo * Kết cấu bầu áp suất van xả Tính tốn kiểm nghiệm Turbo SJ60 Những hư hỏng biện pháp khắc phục Kết luận MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA ĐỀ TÀI - Giảm thể tích tổng thể động đơn vị công suất - Giảm trọng lượng riêng toàn động ứng với đơn vị công suất - Giảm giá thành sản xuất với đơn vị công suất - Tăng công suất cho động - Tăng hiệu suất có ích động giảm suất tiêu hao nhiên liệu - Giảm mức độ gây ồn động - Giảm lượng khí thải độc hại hạn chế mức độ gây ô nhiễm môi trường GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ YUCHAI YZ485ZLQ MẶT CẮT NGANG ĐỘNG CƠ THAM KHẢO DEO8TIS 10 11 12 13 14 15 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA ĐỘNG CƠ Công suất 46 Tỷ số nén 17,5:1 Số xilanh Thứ tự làm việc [KW] 1-3-4-2 Đường kính xilanh 85 [mm] Hành trình piston 92 [mm] 165/3200 [N.m] 215 [g/KW.h] Dung tích xylanh 2,088 [lít] Tiêu chuẩn khí xả EURO II Mơmen cực đại/Số vịng quay định mức Suất tiêu hao nhiên liệu Hệ thống nhiên liệu diezel, dùng bơm cao áp dạng Bosh Hệ thống bôi trơn cưỡng sử dụng bơm bánh ăn khớp Hệ thống làm mát nước theo chu trình kín, dùng bơm kiểu ly tâm dẫn động từ trục khuỷu Hệ thống khởi động điện, với điện áp máy khởi động/Công suất 12/2,5 V/KW 205 [kg] 14/500 [A/W] 820x556x660 [mm] Hệ thống tăng áp turbo khí xả lọai SJ60 Trọng lượng khơ động Dùng máy phát loại JFWB15C3, với dịng điện/Cơng suất khuyếch đại Kích thước tổng thể động KHẢO SÁT HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ YUCHAI YZ485ZLQ SƠ ĐỒ BỐ TRÍ HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ YUCHAI YZ485ZLQ 15 14 13 12 11 10 ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG TĂNG ÁP TRÊN ĐỘNG CƠ YUCHAI YZ485ZLQ Động Yuchai YZ485ZLQ sử dụng hệ thống tăng áp turbo khí xả Cơng ty Weifan Fuyan Turbochargers Trung Quốc sản xuất TỔNG THỂ CỤM TURBO TĂNG ÁP ø61.81 A 90 00 D 44.25 90.00 30.53 61.50 51.45 31.00 B 133.00 5-M8X18 10.00 7.00 1.00 24.91 56.98 100.00 ø60.00 46.75 44.25 44.25 MẠY NẸN 72.00 C TUABIN - MẠY NẸN - Đường kính ngồi bánh cơng tác máy nén 48[mm] - Số cánh bánh công tác máy nén 10 - Chiều dài toàn cụm turbo 190[mm] KẾT CẤU CỤM TUABIN – MÁY NÉN Cấu tạo tăng áp : - Một TB hướng gồm: vỏ TB bánh công tác TB; - Một MN ly tâm gồm: vỏ máy nén, mặt bích trung gian bánh tăng áp; B - Bạc đỡ trục vỏ 10 A C Đặc tính biểu diễn mối quan hệ lưu lượng khối lượng máy nén với tỷ số tăng áp tốc độ quay khác nhiệt độ khí xả tỷ số giãn nở khơng đổi  T=1,4  T=1,3 1,5 T=1  T=1,5  T=1,2 A A3 Tg =5 50 C 50 0C 45 0C 40 0C P1 P0 A2 19000 A1 17500 12000 1,0 1,0 ,4  T=1,6 nt=9000 vg/ph 15000 mk  -3 10 P0 PHƯƠNG ÁN XẢ BỚT KHÍ THẢI 910 11 12 13 18 17 16 15 14 k= Mn Với động diêzel khơng có phun đậm đặc : k= 1,1 ÷ 1,15 Nn Mn M max b c Nmax Cộng dụng : Việc xả bớt khí điều chỉnh áp suất khí nạp, nhằm cải thiện tính Ne Me gia tốc đặc tính momen g e động Tuy làm giảm hiệu suất Me a tổng thể TB – MN việc thực tránh tượng Ne tải động Từ đường đặc tính tốc độ ngồi động việc xả bớt khí thải nhằm đưu động hoạt động theo hệ số thích ứng động theo momen xoắn k nM Với : M max ge nN nn nck ne Đường đặc tính tốc độ ngồi động diêzel SƠ ĐỒ BỐ TRÍ KÉT LÀM MÁT KHÍ NẠP TRÊN ĐỘNG CƠ ø50 630 190 350 10 260 500 KẸT LM MẠT KHÊNẢ P 70 285 60 365 350 50 45 57 Vai trò : Cho phép tăng khối lượng khí nén, từ tăng áp suất có ích pe nhằm tăng cơng suất động Ngồi tác dụng tăng cơng suất động cơ, làm mát khí nạp cịn có tác dụng : + Giảm tổn thất nhiệt ; + Cải thiện hiệu suất gới ; + pe tăng mà không làm tăng áp suất chu trình ; + Giảm cơng tiêu thụ MN cho 1kg khí tăng áp Vì vậy, làm mát khí tăng áp khơng cho phép tăng áp suất có ích mà cho phép giảm suất tiêu hao nhiên liệu 41 TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM BỘ TURBO SJ60 TÍNH TỐN CÁC THƠNG SỐ LÀM VIỆC TRONG TUABIN VÀ MÁY NÉN Ở chế độ làm việc ổn định, tính tốn thơng số làm việc TBMN phải thỏa mãn điều kiện sau : + Cân công suất: NK=NT ; + Cân số vòng quay: nk=nT ; + Cân lưu lượng khí qua tuabin máy nén: GT= GK+Gnl-Ghh Vì thơng số cần tính tốn : + Lưu lượng khơng khí vào máy nén Gk ; + Lưu lượng khí qua tuabin GT ; + Nhiệt độ khí thải khỏi động chưa tính đến hồ lẫn khí qt TP’ ; + Nhiệt độ khí thải khỏi động tính đến thành phần khí qt hồ lẫn khí xả Tp ; + Tỉ số tăng áp ; + Tỉ số giản nỡ tuabin ; + Số vòng quay tuabin máy nén THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA CỤM TURBO TĂNG ÁP Số hiệu turbo Đường kính ngồi bánh công tác SJ60 48 [mm] 0,01-0,18 [kg/s] Áp suất không khí sau máy nén 2,5 [kg/cm2] Nhiệt độ khí xả vào tuabin 650 [0C] 196-392 [kPa] 50-80 [0C] 150000 [Vòng/phút] Lưu lượng khối lượng máy nén Áp suất dầu bôi trơn ổ trược trục tuabinmáy nén Nhiệt độ dầu bôi trơn Tốc độ quay cực đại trục tuabin-máy nén