Đang tải... (xem toàn văn)
Khi thực hiện đồ án môn học Động cơ đốt trong, các đồng chí học viên ngành xe có dịp được củng cố, mở rộng và nâng cao một bước kiến thức các môn học về động cơ đốt trong. Đồ án còn t
TS Vy Hữu ThànhThS Vũ Anh Tuấnhớng dẫn đồ án môn họcđộng cơ đốt trong học viện kỹ thuật quân sự Hà Nội-1999TS Vy Hữu ThànhThS Vũ Anh Tuấnhớng dẫn đồ án môn họcđộng cơ đốt trong2 tủ sách học viện kỹ thuật quân sự học viện kỹ thuật quân sự Hà Nội-1999lời nói đầuKhi 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.Để hớng dẫn học viên trong việc làm đồ án, trớc đây bộ môn Động cơ đ dịch tài liệu: "Tính chu trình công tác của động cơ ô tôã - máy kéo" của E.I. Acatốp (1969); đồng chí Hoàng Văn Dung biên soạn tài liệu: "Hớng dẫn tính nhiệt động cơ đốt trong" (1973), đồng chí Nguyễn Văn Châu biên soạn tài liệu: "Hớng dẫn đồ án môn học động cơ đốt trong" (1988). Chúng là những tài liệu tham khảo bổ ích cho học viên ngành ô tô - tăng thiết giáp, xe máy công 3 binh và trạm nguồn điện khi thực hiện đồ án môn học và đồ án tốt nghiệp về động cơ đốt trong.Tuy nhiên những tài liệu ấy còn bộc lộ các nhợc điểm nh: một số hệ số dùng để tính toán theo đơn vị đo lờng hợp pháp đợc quy đổi cha thật sát (tài liệu năm 1988), một số kiểu động cơ mới cha đợc đề cập theo đà phát triển của ngành động cơ, cha có chơng trình tính toán trên máy vi tính để theo kịp sự phát triển của ngành tin học, cha đủ số hình vẽ cần thiết, tính năng kỹ thuật và đặc tính ngoài của các loại động cơ điển hình để học viên thao khảo; hớng dẫn việc thực hiện một đồ án môn học cha toàn diện nh thiếu phần hớng dẫn việc trình bày nội dung và hình thức của đồ án.Trong lần biên soạn này, chúng tôi cố gắng khắc phục những nhợc điểm vừa nêu.Khi làm đồ án, học viên cần phân tích rõ đặc điểm kết cấu của các cơ cấu và hệ thống của động cơ để làm cơ sở cho việc phân tích và chọn các thông số tính toán một cách hợp lý. Ngoài ra, học viên cần dùng đơn vị đo lờng hợp pháp của nớc ta để tính toán. Tuy nhiên nhiều thiết bị đo và tài liệu tham khảo còn dùng đơn vị đo lờng cũ. Do đó trong tài liệu này có giới thiệu bảng quy đổi đơn vị đo để học viên tiện tham khảo. Khi thực hiện đồ án, học viên nên dùng các phơng tiện tính toán hiện đại và các chơng 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 giả5 Quy đổi đơn vị đo Bảng 1Thông sốĐơn vị đo Quy đổi giữa hai hệ đơn vị đoCũ Hợp phápLực, trọng lợng, P KG N 1KG= 9,81Náp suất, p KG/cm2N/m2 (Pa)19 81100 09824 22KGcmN mMN m==, . /, /Công, L KGm J 1KGm =9,81JCông suất, N M lựcã (ml)W 1 m lực = 735,5W ã0,736 KWMô men, M KGm Nm 1KGm = 9,81 NmNhiệt độ t, T0C, 0K0KDung tích (thể tích), Vm3m3Dung tích riêng, vmkg3mkg3Trọng lợng riêng, KGm3Nm319 813 3KGmNm= ,Khối lợng riêng, KGsm24kgm319 8124 3KGsmkgm= ,6 Nhiệt dung riêng, CKcalokg dộJkg dộ14187Kcalokg dộJkg dộ=Nhiệt lợng, Q Calo J 1calo = 4,187 JHệ số toả nhiệt, Kcalom h dộ2. .Wm dộ2111632 2Kcalom h dộWm dộ= ,Hệ số truyền nhiệt, KKcalom h dộ2. .Wm dộ2111632 2Kcalom h dộWm dộ= ,Hằng số tổng hợp của chất khí ,RàKGmKmoldộJKmoldộ1 9 81KGmKmol dộJKmol dộ= ,Suất tiêu hao nhiên liệu gi, ge.gml h.gKW h.10 7355gm hgKWh.,= 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, KJkg dộ.CTB: Vận tốc trung bình của pít tông, ms.D: Đờng kính xy lanh, [m; dm ].: Tỷ số d n nở muộn ở động cơ diesel.ãCT: Góc công tác của động cơ, [độ GQTK].: Hệ số nạp phụ của động cơ tăng áp.: Tỷ số nén.th: Tỷ số nén thực ở động cơ hai kỳ.hh: Tỷ số nén hình học ở động cơ hai kỳ.gC: Thành phần của nguyên tố Các bon chứa trong 1 kg nhiên liệu, [kg].7 ge: Suất tiêu hao nhiên liệu có ích, gKWh.gH: Thành phần của nguyên tố Hyđrô chứa trong 1 kg nhiên liệu [kg].gi: Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị, gKWh.g0: Thành phần của nguyên tố Ô xy chứa trong 1 kg nhiên liệu, [kg].r: Hệ số khí sót.i: Số xy lanh của động cơ.k: Chỉ số đoạn nhiệt.: Hệ số va đập.: Hế số kết cấu.p: Tỷ số tăng áp suất.l: Chiều dài tính toán của thanh truyền, [m].m: Chỉ số nén đa biến trung bình của không khí.m1: Khối lợng quy dẫn của thanh truyền về tâm đầu to, [kg].mj: Khối lợng của các chi tiết tham gia chuyển động tịnh tiến qua lại của cơ cấu khuỷu trục-thanh truyền (CCKT-TT), [kg].mK: Khối lợng tham gia chuyển động quay cha đợc cân bằng của CCKT-TT, [kg].mtt: Khối lợng của thanh truyền, [kg].M0: Lợng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu, Kmolkgnl.8 M2: Lợng sản vật cháy, Kmolkgnl.Me: Mô men xoắn có ích của động cơ, [Nm].Memax: Mô men xoắn có ích lớn nhất, [Nm].M1: Lợng không khí thực tế nạp vào xy lanh động cơ, Kmolkgnl.àCVc: Nhiệt dung riêng trung bình đẳng tích của hỗn hợp công tác ở điểm c, KJKmol dộ. àCVz: Nhiệt dung riêng trung bình đẳng áp của sản vật cháy ở điểm Z, KJKmol dộ.ànl: Trọng lợng phân tử của nhiên liệu, kgKmol.n: Tốc độ trục khuỷu, vph.n1: Chỉ số nén đa biến trung bình của quá trình nén hỗn hợp công tác.n2: Chỉ số d n nở đa biến trung bình của quá trình d n nở sảnã ã vật cháy.N: Lực ngang, [N, MN].Ne: Công suất có ích của động cơ , [W, KW].Neđm: Công suất có ích định mức của động diesel, [W, KW].Nemax: Công suất có ích lớn nhất của động cơ xăng, [W, KW].cơ: Hiệu suất cơ khí.e: Hiệu suất có ích.9 i: Hiệu suất chỉ thị.Kdn: Hiệu suất đoạn nhiệt của bơm tăng áp.r: Hệ số quét buồng cháy của bơm tăng áp.v: Hệ số nạp.Kth: Hệ số nạp thực tế của động cơ hai kỳ.p0: áp suất môi trờng, NmMPaMNm2 2; =.pa: áp suất của khí thể cuối quá trình nạp, NmMNm2 2;.pb: áp suất của sản vật cháy ở cuối quá trình d n nở,ã NmMNm2 2;.pc: áp suất của hỗn hợp công tác ở cuối quá trình nén, NmMNm2 2;.pi: áp suất chỉ thị trung bình thực tế, NmMPa2;.p'i: áp suất chỉ thị trung bình lý thuyết, NmMPa2;.pk: áp suất tăng áp, NmMPa2;.pkt: áp suất khí thể, NmMPa2;.pr: áp suất khí sót, NmMPa2;.pp: áp suất khí thải ở cửa vào tua bin khí, NmMPa2;.pz: áp suất của khí thể cuối quá trình cháy, NmMPa2;.10 [...]... 4 Kiểu động cơ Tỷ số nén Kiểu động cơ Tỷ số nén MeM 3-9 68 7,2 -3 7M 16,5 M3MA-407, 408 7,0 -2 40 17 M-20 6,2 -3 5 17,0 M-21 7,0 -5 4 16,0 -5 1 6,2 ấ -4 6,50 15,5 ầẩè 6,7 òM -2 36, 238 16,5 7,5 -6 1 4-1 5 ầẩ -1 10 6,8 B-2 1 4-1 5 ầẩ -1 10 7,5 òầ-M204 và -5 1 17 206 27 ầẩ -1 20 6,0 ể -2 0 ầẩ -1 29,130 6,5 TATRA 930 16 SKODA-78 1-1 36 9,7 KAMAZ 740 17 LADA 2106 8,5 SANSING D-495 21 TOYOTA COROLLA GT/16V 12 KAMAZ-740 17... kiểu động cơ đợc giới thiệu ở bảng 9 Giá trị của độ sấy nóng khí nạp T Bảng 9 Kiểu động cơ Trị số của T (0K) Kiểu động cơ Trị số của T (0K) èầ -4 00 18ữ20 -5 4 16ữ18 -2 0 và M-21 15ữ18 ấ -4 6 14ữ16 -5 1 18ữ20 ấ -5 0 14ữ16 ầẩè 15ữ18 -6 14ữ16 ầẩ -5 vàểé - 20+25 B-2 14ữ16 ầẩ -1 20 và 18ữ22 ò -2 04 và 5ữ7 ầẩẹ ầẩ -1 21 ầẩ -1 10 và òầ 206 15ữ18 8ữ10 ò -2 06 6+9 ò -2 06 ầẩ -1 11 ầẩ -1 30 18ữ20 -3 5 15ữ17 vàầẩ -1 34 36 ò -2 04... động cơ đợc giới thiệu ở bảng 8 Giá trị của Tr theo kiểu động cơ Bảng 8 Kiểu động cơ Kiểu động cơ Hệ số nạp v èầ -4 00 và 403 980ữ1020 -3 5 770ữ825 -2 0 và -2 1 1000ữ1050 -5 4 750ữ800 -5 1 950ữ1000 ấ -4 6 675ữ700 ầẩè 1050ữ1100 ấ -5 0 625ữ670 ầẩ -5 34 Hệ số nạp v 1000ữ1080 B-2 v -6 680ữ750 không cờng hoá ầẩ -5 è 1000ữ1080 B-2 730ữ780 ểé - ầẩẹ 920ữ980 ò -2 04 và 670ữ700 206 ầẩ -1 20 và 1000ữ1020 ầẩ -1 21 ầẩ -1 10... giảm các phụ tải cơ và nhiệt của các chi tiết Giá trị của đối với một số kiểu động cơ đợc ghi ở bảng 5 Giá trị của đối với một số kiểu động cơ Bảng 5 Kiểu động cơ -3 5 Giá trị của Kiểu động cơ 1,3ữ1,4 Giá trị của òầ-M204 và 29 -5 4 1,7ữ,75 ấ -4 6 vàấ -5 0 1,35ữ1,40 B-2 và -6 không 1,75ữ1,90 òầ-M206 1,7ữ1,75 ò -2 04 và 1,4ữ1,6 ò -2 06B ò - 204 1,55ữ1,65 cờng hoá B-2 và -6 toàn 1,4ữ1,6 tải 1 0- Nhiệt độ môi... với một số kiểu động cơ ở chế độ Nemax (Neđm) đợc giới thiệu ở bảng 7 Giá trị của v đối với một số kiểu động cơ Bảng 7 Kiểu động cơ Hệ số nạp v Kiểu động cơ Hệ số nạp v èầ -4 00 0,69ữ0,70 -2 1 0,75ữ0,76 -2 0 0,68ữ0,70 ầẩ -1 20 0,76ữ0,77 -5 1 0,73ữ0,075 ầẩ -1 30 0,76ữ0,77 ầẩC-120 0,72ữ0,74 ầẩ -1 11 0,75ữ0,76 ầẩ -1 21 0,72ữ0,74 ầẩ -1 34 0,76ữ0,77 ầẩ -1 10 0,70ữ0,72 -3 5 0,77ữ0,78 ểé - ẩẹ 0,6ữ0,7 -5 4 0,79ữ0,81... loại động cơ đợc giới thiệu ở bảng 2 Tốc độ trục khuỷu của một số loại động cơ Bảng 2 TT Giới hạn số vòng quay [v/ph] Công dụng của động cơ 1 Động cơ xe xích và máy kéo 1000ữ1800 2 Động cơ xe vận tải hạng năng 2000ữ3000 3 Động cơ xe vận tải hạng trung 2700ữ3400 4 Động cơ xe vận tải hạng nhẹ và xe du lịch 3200ữ4200 5 Động cơ xe du lịch loại to 6 Động cơ xe đua, xe máy 3800ữ5400(đến 6000) 5000ữ11.000 4-. .. 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... công tác và sự làm việc của động cơ Kết quả tính toán cho phép xây dựng đồ thị công chỉ thị của chu tình để làm cơ sở cho việc tính toán động lực học, tính toán sức bền và sự mài mòn các chi tiết của động cơ Phơng pháp chung của việc tính toán chu trình công tác có thể áp dụng để kiểm nghiệm động cơ sẵn có, động cơ đợc cải tiến hoặc thiết kế mới Việc tính toán kiểm nghiệm động cơ sẵn có cho ta các thông... liệu và không khí - Chủng loại bộ chế hoà khí, (hoặc bơm cao áp) - Bơm nhiên liệu thấp áp và cách dẫn động - Vòi phun - Bầu lọc nhiên liệu và bầu lọc không khí - Bảo dỡng, chăm sóc hệ thống - v.v 1.5 Hệ thống làm mát vá sấy nóng - Nguyên lý và chủng loại - Môi chất làm mát - Những cụm chính - Quạt gió: kết cấu, cách bố trí và dẫn động - Bơm nớc: kết cấu, cách bố trí và dẫn động - Két mát: kết cấu,... thổi qua - Van hằng nhiệt - Phân phối, dẫn hớng môi chất làm mát - Chức năng sấy nóng động cơ nguội trớc khi khởi động - Chăm sóc bảo dỡng hệ thống - v.v 1.6 Hệ thống bôi trơn và thông gió các te 17 - Sơ đồ nguyên lý và phơng pháp bôi trơn - Những cụm chính - Bơm dầu: kết cấu, cách bố trí và dẫn động - Những biện pháp đảm bảo ổn định áp suất dầu bôi trơn trong hệ thống và đảm bảo an toàn - Vấn đề . Tuấnhớng dẫn đồ án môn học ộng cơ đốt trong học viện kỹ thuật quân sự Hà Nội-1999TS Vy Hữu ThànhThS Vũ Anh Tuấnhớng dẫn đồ án môn học ộng cơ đốt trong2 . 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:-