Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án động cơ đốt trong có bao gồm bản vẽ A0 Đồ thị cụ thể Tính toán cụ thể chi tiết
PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ Động 2GR-FE động đặt ngang, sử dụng xe ô tô toyota camry Đây loại động dung tích 3.5 lít; bố trí chữ V6( góc nghiêng 60 độ); sử dụng 24 xu páp; trục cam kép DOHC với hệ thống VVT-i kép 1.1: Tham số kỹ thuật động - Tên,ký hiệu động cơ: Động Toyota 2GR-FE - Chủng loại: Động xăng bốn kỳ - Cách bố trí xy lanh: Kiểu chữ V-6 xy lanh - Phương thức làm mát: Tuần hoàn cưỡng - Địa ứng dụng: Sử dụng xe Toyota camry 2007 - Các tham số S/D: 83/94 - Công suất cực đại Nemax: 277 ml - Tốc độ trục khuỷu tương ứng n: 6200 v/ph - Mô men xoắn lớn Memax: 346 Nm - Tốc độ trục khuỷu tương ứng n: 4700 v/ph - Suất tiêu hao nhiên liệu thấp nhất: - Suất tiêu hao dầu bôi trơn: - Cách bố trí: Xu páp bố trí nắp máy - Cách dẫn động xu páp: Dẫn động xích, khe hở xu páp tự động điều chỉnh - Cơ cấu xu páp: 24 xu páp DOHC, VTT-i kép - Nhiên liệu: Xăng - Hệ thống phun nhiên liệu: EFI, phun nhiên liệu đa điểm - Hệ thống đánh lửa: DIS-6 - Hệ thống làm mát: Hệ thống làm lạnh cổ điển 1.2: Cơ cấu khuỷu trục-thanh truyền Cơ cấu trục khuỷu truyền làm nhiệm vụ dẫn lực từ khí sinh buồng cháy biến đổi chuyển động tịnh tiến pittons thành chuyển động quay Cơ cấu trục khuỷu truyền là: nhóm chi tiết cố định, nhóm piton, nhóm truyền nhóm trục khuỷu 1.2.1 Nhóm chi tiết cố định - Thân máy: Các khối xy lanh làm hợp kim nhơm Góc giữ hai hàng xylanh γ = 60o Hộp trục khuỷu đúc liền với khối thân xy lanh Khoảng cách đường tâm xy lanh hàng 105,5 cm Khoảng cách đường tâm xy lanh theo thứ tự hai hàng 36,6 cm Kết làm kích thước động nhỏ gọn Nước cung cấp vào lỗ khoan xylanh để làm mát cho phép xây dựng nhiệt độ ngăn thống - Nắp qui lát: : Nắp che đậy quy lát nhôm trọng lượng nhẹ, sức bền khơng cao Dùng hộp trục cam để đơn giản hóa kết cấu nắp qui lát Nắp trục cam nạp xả đúc thành chi tiết Để cải thiện áp suất khí nạp, ống nạp làm đường kính nhỏ dần phía buồng đốt Nắp có đường ống dẫn dầu để cung cấp dầu bôi trơn - Gioăng nắp máy (Quy lát): Gioăng nắp máy làm thép mỏng có tác dụng nâng cao độ kín khít, hiệu suất độ bền - Ống lót xy lanh: Ống lót xylanh loại có ngạnh, ống lót xylanh khơ,đã chế tạo có hình dạng bên ngồi chúng tạo thành bề mặt khơng lớn để tăng cường độ bám dính ống lót xylanh nhơm, giúp cải thiện trình tản nhiệt dẫn đến nhiệt độ tổng thể thấp giảm biến dạng nhiệt vách xylanh - Ổ đỡ: Ổ đỡ làm hợp kim nhơm - Nhược điểm: Việc bố trí động V6, đặt ngang khiến sửa chữa,tiếp cận động khó khăn Trong số trường hợp phải treo động để sửa chữa 1.2.2: Nhóm pít tơng Trong chi tiết chuyển động cấu trục khuỷu truyền, chi tiết thuộc nhóm pít tơng- truyền chi tiết chịu phụ tải lớn nhiệt, chi tiết chịu mài mòn nhanh gồm pít tơng, xéc măng bạc lót đầu nhỏ, bạc lót đầu to truyền A: Pít tơng - Pít tơng làm hợp kim nhơm - Đầu pít tơng có dạng lóc để thực hiệu việc đốt cháy nhiên liệu - Pít tơng làm bóng để giảm ma sát làm việc tăng khả truyền nhiệt, tăng tuổi thọ động - Các rãnh vòng phủ lớp oxit anot để cải thiện khả chịu mài mòn chống ăn mòn pit tơng - Tất pít tơng có kích thước trọng lượng B Chốt pít tơng -Chốt pít tơng làm thép cacbon,được thấm than,nito hóa sử dụng biện pháp nhiệt luyện để tăng độ cứng Chốt pít tơng lắp kiểu bơi - Chốt pít tông làm thép cacbon, thấm than, nitơ hóa… Và sử dụng biện pháp nhiệt luyện để tăng độ cứng Choốt pít tơng lắp kiểu tự (bơi) Hai đầu chốt có hai khóa hãm để hạn chế dịch chuyển dọc trục chốt Khi lắp cần nung nóng pít tơng dầu 80-90 độ C C Xéc măng - Xéc măng chế tạo từ gang hợp kim,trên bề mặt có mạ crom để tăng khả chịu mài mòn Mỡi xy lanh sử dụng xéc măng khí xéc măng dầu 1.2.3: Nhóm truyền - Thanh truyền có độ bền cao, dùng bu lông để siết chặt nửa đầu to - Vòng bi nhơm sử dụng cho vòng bi truyền - Bề mặt bạc lót truyền có dạng vi cam để nhận lượng tối ưu dầu giải phóng Từ hiệu suất làm nguội động cải thiện,giảm rung chấn trình làm việc - Động có sáu truyền, góc lệch hàng truyền 60 độ 1.2.4: Nhóm trục khuỷu - Trục khuỷu làm thép, có khả chịu lực tốt, có bốn cổ trục năm đối trọng giữ bu lông gồm bốn bu lông hai bu lơng bên nhằm tăng tối đa độ cứng vững - Gia cơng góc lượn cổ trục, chốt khuỷu ,má khuỷu để giảm tập trung ứng suất giúp tăng sức bền trục khuỷu 1.3: Cơ cấu phân phối khí - Cơ cấu cam nạp xả với hai trục cam phía xy lanh –DOHC - Sử dụng hệ thống DVVT-i - Dual Variable Valve Timing with Intelligence: Hệ thống điều khiển xu-páp kép với góc mở biến thiên thông minh - Các trục cam chế tạo hợp kim gang - Các trục cam nạp khiển trục khuỷu thông qua truyền động xích Trục cam cửa nạp hàng xylanh tương ứng kéo theo trục cam thải thông qua truyền động xích thứ hai Các xu páp điều khiển trực tiếp trục cam Bộ điều khiển VVT-i cài đặt trục nạp trục xả Khoảng thời gian thay đổi -40độ lượng 35độ khí thải Ống dẫn dầu chế tạo trục cam để cung cấp dầu động tới hệ thống DVVT-i Một rô to điều chỉnh thời gian chế tạo phía trước điều khiển DVVT-I để phát vị trí thực tế trục cam nạp 1.4: Hệ thống cung cấp nhiên liệu khơng khí - Sử dụng hệ thống phun nhiên liệu điện tử EFI, phun nhiên liệu đa điểm -Sử dụng hệ thống cung cấp nhiên liệu không đường hồi - Sử dụng kim phun nhiên liệu loại 12 lỗ nhỏ để cải thiện việc phun tơi nhiên liệu - Sử dụng ACIS- hệ thống nạp khí cso chiều dài hiệu dụng thay đổi 1.5: Hệ thống làm mát - Sử dụng hệ thống làm lạnh cổ điển Làm mát hình thức áp lực lưu thơng cưỡng Sử dụng dây đai serpentine, cánh quạt thép không rỉ, nhiệt độ khí (80-84 độ C) Cơ chế bướm ga làm nóng để chống lại đóng băng Một số phiên trang bị làm mát dầu Động trang bị điều khiển động quạt riêng, cho phép điều chỉnh tốc độ quạt tùy thuộc vào nhiệt độ làm mát, áp suất lạnh,tốc độ động cơ,tốc độ xe - Sử dụng dung dịch làm mát hãng Toyota SLLC ( Super Long Life Coolant) 1.6: Hệ thống bôi trơn - Bơm dầu điều khiển trực tiếp trục khuỷu,dầu dư thừa khơng xuống các-te mà bơm ngược trở lại đầu bơm Đầu phun dầu sử dụng để bôi trơn làm mát cho piston Các vòi phun dầu để làm mát bơi trơn pít tơng thiết kế dãy xylanh khối xylanh Các lọc dầu gắn khung lọc dầu đặt bờ trái, lọc dầu thay dễ dàng 1.7: Hệ thống khởi động - Sử dụng hệ thống khởi động mới- 1,7 kW với bánh hành tinh,nam châm vĩnh cửu PHẦN II: TÍNH TỐN CHU TRÌNH CƠNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ I Mục đích tính tốn + Mục đích việc tính tốn chu trình cơng tác xác định tiêu kinh tế, hiệu chu trình cơng tác làm việc động + Kết tính tốn cho phép xây dựng đồ thị cơng thị chu trình để làm sở cho việc tính tốn động lực học, tính tốn sức bền mài mòn chi tiết động + Phương pháp chung việc tính tốn chu trình cơng tác áp dụng để kiểm nghiệm động sẵn có, động cải tiến thiết kế + Việc tính tốn kiểm nghiệm động sẵn có cho ta thơng số để kiểm tra tính kinh tế hiệu qủa động môi trường sử dụng chủng loại nhiên liệu thay đổi Đối với trường hợp ta phải dựa vào kết cấu cụ thể động môi trường sử dụng thực tế để chọn số liệu ban đầu + Đối với động cải tiến thiết kế mới, kết tính tốn cho phép xác định số lượng kích thước xy lanh động mức độ ảnh hưởng thay đổi mặt kết cấu để định phương pháp hoàn thiện cấu hệ thống động theo hướng có lợi Khi phải dựa vào kết việc phân tích thực nghiệm động có kết cấu tương tự để chọn số liệu ban đầu + Việc tính tốn chu trình cơng tác áp dụng cường hoá động xây dựng đặc tính tốc độ phương pháp phân tích lý thuyết chế độ tốc độ khác khảo sát II Chọn số liệu ban đầu - Cơng suất có ích lớn Nemax=277 ml n=6200 v/ph - Momen xoắn có ích lớn Memax=346 Nm n=4700 v/ph - Số vòng quay phút trục khuỷu n=4700 v/ph - Tốc độ trung bình piston: 13m/s - Số xylanh động cơ: - Tỷ số hành trình piston đường kính xylanh S/D: 83/94 - Hệ số kết cấu λ: 1/4 - Tỷ số nén: 10,8 - Hệ số dư lượng khơng khí : 1.1 - Nhiệt độ mơi trường T0: 240C=297oK - Áp suất môi trường p0: 0,103 Mpa - Hệ số khí nạp ηv: 0,75 - Áp suất khí thể cuối q trình thải cưỡng pr: 0,12 MPa - Nhiệt độ cuối trình thải Tr: 1000oK - Độ sấy nóng khí nạp ΔT = 30oK - Chỉ số nén đa biến trung bình n1 = 1,37 - Hệ số sử dụng nhiệt: ζz = 0,85 - Nhiệt trị thấp nhiên liệu: QT = 44x103 (KJ/Kgnl) - Tỷ số giãn nở đa biến trung bình: n2 = 1,25 - Áp suất khí qt: Pk = 0,18 Mpa - Tỷ số nén đa biến trung bình khơng khí: m= 1,65 III Tính tốn q trình chu trình cơng tác Tính tốn q trình trảo đổi khí - Hệ số khí sót γr γr = - Nhiệt độ cuối q trình nạp Ta Ta = - Áp suất cuối trình nạp pa Tính tốn q trình nén - Áp suất cuối trình nén: pc = pa.εn1 = 0,096 10,81,37 = 2,5 (Mpa) - Nhiệt độ cuối trình nén: Tc = Ta.εn1-1 =357,10 x 10,80,37 = 861.3 (oK) Tính tốn q trình cháy * Tính tốn tương quan nhiệt hóa -Lượng khơng khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn kg nhiên liệu thể lỏng: Mo= = - Lượng khôn gkhis thực tế nạp vào xylanh động ứng với 1kg nhiên liệu lỏng: Mt = α Mo = 1,1 x 0,512 = 0, 563 (Kmol/kgnl) - Lượng hỗn hợp cháy M1 tương ứng với lượng khơng khí thực tế Mt động xăng: M1 = Mt + = 0,563 + = 0,572 (Kmol/kgnl) - Số mol sản vật cháy: M2= αMo+ = 0, 563+ - Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết βo = 0,599(Kmol/kgnl) βo = M2/M1 = = 1,047 - Hệ số thay đổi phân tử thực tế β: β= = * Tính tốn tương quan nhiệt động µcvc = 20,223 + 1,742.10-3 Tc =20,233 + 1,742 10-3 861.3= 21.731 - Nhiệt dung mol đẳng tích trung bình khí thể điểm z µcvz =20,098+ 0,837+(1,55+1.254) =20,935+2,804 - Nhiệt độ cuối trình cháy T z đợc xác định theo phơng trình nhiệt động trình cháy sau: Trong : A = 2.93., B = 21.87, C = 80607.546 Sau giải phơng trình bậc ta đợc nghiệm là: 32 465 0.660 0.003865 12.884855 33 480 0.558 0.003158 10.525330 34 495 0.477 0.002595 8.651590 35 510 0.393 0.002013 6.708452 36 525 0.273 0.001180 3.932541 37 540 0.204 0.000701 2.336392 38 555 0.204 0.000701 2.336392 39 570 0.165 0.000430 1.434221 40 585 0.141 0.000264 0.879039 41 600 0.129 0.000180 0.601447 42 615 0.126 0.000160 0.532050 43 630 0.126 0.000160 0.532050 44 645 0.126 0.000160 0.532050 45 660 0.123 0.000139 0.462652 46 675 0.123 0.000139 0.462652 47 690 0.123 0.000139 0.462652 48 705 0.120 0.000118 0.393254 49 720 0.120 0.000118 0.393254 III.3: Quy dẫn khối lượng chuyển động: Với D = 94 mm chọn tham khảo mã hiệu động n-16 Khối lượng nhóm pittong (g) Pittong 920 Xéc măng Xéc măng Vòng đàn Chốt khí dầu hồi pittong 24,0 21,0 _ 300 Vòng hãm Khối lượng nhóm truyền (g) Bạc lót Thanh đầu truyền nhỏ 920 70 Nắp đầu to 380 Bạc lót Bu lơng 62 Khối lượng Khối lượng quy quy dẫn đầu dẫn đầu nhỏ 52 to 1151 447 Khối lượng tổng : 1598(g) Khối lượng trục khủy (g) Trục khủy Bánh đà 10000 32600 Khối lượng chuyển động tịnh tiến mj : Khối lượng chuyển động tịnh tiến mj xác định theo công thức sau: mj = m p + m c + m g + m + m x [kg] Trong đó: mp = 0.92 : Khối lượng tồn Piston, [kg] mx = 0,045 : Khối lượng Xéc-măng, [kg] mc = 0,302 : Khối lượng chốt Piston khóa hãm, [kg] m1 = 0,447 : Khối lượng truyền quy dẫn đường tâm chốt Piston, [kg] mg = 0: Khối lượng guốc trượt (khơng có), [kg] => mj = 0.92+0.045+0.302+0.447=1.714[kg] III.4: Lực quán tính tổng lực, lực tiếp tuyến pháp tuyến: Lực quán tính khối lượng chuyển động tịnh tiến mj gây nên thường gọi tắt lực quán tính chuyển động tịnh tiến: Pj = - mj Rω2 (cosα + λ cos 2α) 10-6 [MN] Trong đó: Bán kính quay trục khuỷu: R = 0.0415 [m]; Vận tốc góc trục khuỷu: ω = = =491.933 [ ] λ = 0,25 Hệ số kết cấu: Khối lượng chuyển động tịnh tiến: mj = 1.714 [kg] Lực Pj thay đổi suốt chu trình cơng tác động coi có phương tác dụng trùng với phương lực khí thể Pk Tổng lực khí thể lực quán tính chuyển động tịnh tiến: PΣ = Pk + Pj [MN] Dựa kết tính lực Pj bảng, tiến hành xây đường cong biến thiên lực Pj đồ thị Pk-α với tỷ lệ xích μP lực khí thể Cộng trực tiếp hai đồ thị Pk Pj dựa vào bảng biến thiên PΣ để xây dựng đồ thị lực PΣ Với khối lượng truyền quy dẫn tâm đầu to truyền m m2 = 1.151[kg] Lực quán tính Pr2: Pr2 = -m2.Rω2.10-6 =-1151.10-3.41,5.10-3.(491.933)2.10-6= - 0,0115 [MN] Lực tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu: Qck= [MN] Ta xác định trị số tức thời lực tiếp tuyến T, lực pháp tuyến Z theo công thức: T= P : Z= P Trong đó: chuyển vị góc β xác định theo công thức: = arcsin(λsin ) Lưu ý tính cos sin góc [độ] bảng tính Excel cần lưu ý quy đỏi đơn vị radian độ theo hướng dẫn: cos(rad( )) Kết cho TT α0 Pk (MN) β0 Pj (MN) PΣ (MN) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) -0.000007 0.00 -0.021517 -0.021524 0.000000 15 -0.000049 3.71 -0.020354 -0.020403 30 -0.000049 7.18 -0.017059 45 -0.000049 10.18 60 -0.000049 75 T (MN) Z (MN) Qck (MN) (9) (10) (11) 0.000000 1.000000 -0.021524 0.034024 0.321450 -0.006559 0.949144 -0.019365 0.032533 -0.017108 0.609109 -0.010421 0.803031 -0.013738 0.028232 -0.012172 -0.012221 0.834107 -0.010193 0.580107 -0.007089 0.022083 12.50 -0.006455 -0.006504 0.976909 -0.006354 0.307945 -0.002003 0.015834 -0.000049 13.97 -0.000728 -0.000777 1.030332 -0.000801 0.018452 -0.000014 0.012540 90 -0.000049 14.48 0.004303 0.004254 1.000000 0.004254 -0.258199 -0.001098 0.014248 105 -0.000049 13.97 0.008182 0.008133 0.901520 0.007332 -0.499186 -0.004060 0.018110 120 -0.000049 12.50 0.010758 0.010709 0.755142 0.008087 -0.692055 -0.007412 0.021491 10 135 -0.000049 10.18 0.012172 0.012123 0.580107 0.007033 -0.834107 -0.010112 0.023680 11 150 -0.000049 7.18 0.012756 0.012707 0.390891 0.004967 -0.929019 -0.011805 0.024807 12 165 -0.000049 3.71 0.012900 0.012851 0.196188 0.002521 -0.982708 -0.012629 0.025255 13 180 -0.000049 0.00 0.012910 0.012861 0.000000 0.000000 -1.000000 -0.012861 0.025361 14 195 -0.000028 -3.71 0.012900 0.012872 -0.196188 -0.002525 -0.982708 -0.012650 0.025276 15 210 0.000056 -7.18 0.012756 0.012812 -0.390891 -0.005008 -0.929019 -0.011902 0.024911 16 225 0.000180 -10.18 0.012172 0.012352 -0.580107 -0.007165 -0.834107 -0.010303 0.023902 17 240 0.000347 -12.50 0.010758 0.011105 -0.755142 -0.008386 -0.692055 -0.007686 0.021858 18 255 0.000555 -13.97 0.008182 0.008737 -0.901520 -0.007877 -0.499186 -0.004361 0.018610 19 270 0.000784 -14.48 0.004303 0.005087 -1.000000 -0.005087 -0.258199 -0.001314 0.014721 20 285 0.001138 -13.97 -0.000728 0.000410 -1.030332 -0.000422 0.018452 0.000008 0.012500 21 300 0.002054 -12.50 -0.006455 -0.004401 -0.976909 0.004299 0.307945 -0.001355 0.014507 22 315 0.003657 -10.18 -0.012172 -0.008515 -0.834107 0.007102 0.580107 -0.004940 0.018830 23 330 0.007051 -7.18 -0.017059 -0.010008 -0.609109 0.006096 0.803031 -0.008037 0.021422 24 345 0.016836 -3.71 -0.020354 -0.003518 -0.321450 0.001131 0.949144 -0.003339 0.015879 25 360 0.048252 0.00 -0.021517 0.026735 0.000000 0.000000 1.000000 0.026735 0.014235 26 375 0.038613 3.71 -0.020354 0.018259 0.321450 0.005869 0.949144 0.017331 0.007602 27 390 0.023394 7.18 -0.017059 0.006335 0.609109 0.003859 0.803031 0.005087 0.008357 28 405 0.013567 10.18 -0.012172 0.001395 0.834107 0.001164 0.580107 0.000809 0.011748 29 420 0.008675 12.50 -0.006455 0.002220 0.976909 0.002169 0.307945 0.000684 0.012014 30 435 0.005802 13.97 -0.000728 0.005074 1.030332 0.005228 0.018452 0.000094 0.013463 31 450 0.004657 14.48 0.004303 0.008960 1.000000 0.008960 -0.258199 -0.002314 0.017313 32 465 0.003865 13.97 0.008182 0.012047 0.901520 0.010861 -0.499186 -0.006014 0.021464 33 480 0.003158 12.50 0.010758 0.013916 0.755142 0.010509 -0.692055 -0.009631 0.024499 34 495 0.002595 10.18 0.012172 0.014767 0.580107 0.008566 -0.834107 -0.012317 0.026254 35 510 0.002013 7.18 0.012756 0.014769 0.390891 0.005773 -0.929019 -0.013720 0.026848 36 525 0.001180 3.71 0.012900 0.014080 0.196188 0.002762 -0.982708 -0.013837 0.026481 37 540 0.000701 0.00 0.012910 0.013611 0.000000 0.000000 -1.000000 -0.013611 0.026111 38 555 0.000701 -3.71 0.012900 0.013601 -0.196188 -0.002668 -0.982708 -0.013366 0.026003 39 570 0.000430 -7.18 0.012756 0.013186 -0.390891 -0.005154 -0.929019 -0.012250 0.025281 40 585 0.000264 -10.18 0.012172 0.012436 -0.580107 -0.007214 -0.834107 -0.010373 0.023984 41 600 0.000180 -12.50 0.010758 0.010938 -0.755142 -0.008260 -0.692055 -0.007570 0.021703 42 615 0.000160 -13.97 0.008182 0.008342 -0.901520 -0.007521 -0.499186 -0.004164 0.018283 43 630 0.000160 -14.48 0.004303 0.004463 -1.000000 -0.004463 -0.258199 -0.001152 0.014364 44 645 0.000160 -13.97 -0.000728 -0.000568 -1.030332 0.000586 0.018452 -0.000010 0.012524 45 660 0.000139 -12.50 -0.006455 -0.006316 -0.976909 0.006170 0.307945 -0.001945 0.015708 46 675 0.000139 -10.18 -0.012172 -0.012033 -0.834107 0.010037 0.580107 -0.006980 0.021914 47 690 0.000139 -7.18 -0.017059 -0.016920 -0.609109 0.010306 0.803031 -0.013587 0.028049 48 705 0.000118 -3.71 -0.020354 -0.020236 -0.321450 0.006505 0.949144 -0.019207 0.032367 49 720 0.000118 0.00 -0.021517 -0.021399 0.000000 0.000000 1.000000 -0.021399 0.033899 III.5: Đồ thị véc tơ phụ tải tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu: Đồ thị phản ánh tác dụng lực T, Z, P r2 lên bề mặt cổ khuỷu thơng qua bạc chu trình cơng tác Xylanh, ta có: [MN] Dùng phương pháp cộng véc tơ đồ thị để xác định Qck ta vẽ Trong hệ tọa độ Đề-các Qck-α Đồ thị véc tơ phụ tải tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu: Xác định trị số tải trọng trung bình tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu: Giá trị Qcktb xác định theo cơng thức: [MN] Trong đó: i = 1…49 Thay số vào ta được: Qcktb = = 0,020838[MN] Xác định trị số tải trọng lớn tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu: Giá trị Qckmax xác định theo bảng tính trên: Qckmax = 0,034024[MN] Xác định hệ số va đập Giá trị hệ số va đập xác định theo công thức: Thay số vào ta được: = =1,633 Xác định tải trọng riêng: Giá trị tải trọng riêng xác định theo cơng thức: [MN/m2] Trong đó: Chiều dài tiếp xúc: lc =60.05 10-3 = 0, 06 [m] Đường kính cổ khuỷu: d c = 0,06185 [m] Xác định tải trọng riêng trung bình: ⇒ Thay số vào ta được: qctb = ≈ 5.591 [MN/m2] Xác định tải trọng riêng lớn nhất: Thay số vào ta được: ≈ 9.139 [MN/m2] III.6: Đồ thị mài mòn cổ khuỷu: Đồ thị mài mòn cổ khuỷu thể cách tượng trưng mức độ mài mòn bề mặt cổ khuỷu sau chu trình tác dụng lực - Trên đồ thị véc tơ phụ tải, vẽ vòng tròn tượng trương cho bề mặt chia thành 24 phần (0 … 23) - Tích hợp lực ΣQ' tất lực tác dụng lên điểm 0,1,2,3,…,24 ký hiệu tương ứng ΣQ0',ΣQ1', … ,ΣQ24' , trị số lực phạm vi tác dụng ghi bảng với giả thiết lực ΣQ' tác dụng lên tất điểm phạm vi 120o , tức mỡi phía điểm chia 60o - Tổng lực tương đương ΣQi tất hợp lực ΣQi tác dụng lên điểm thứ i ghi vào ô hàng bảng - Trên đồ thị, vẽ vòng tròn tượng trưng má khuỷu, chia thành 24 phần tương ứng đánh số từ tới 23 Chọn tỷ lệ xích…., đặt đoạn thẳng tương ứng với ΣQi từ vòng tròn theo hướng kính vào phía tâm - Nối điểm cuối đoạn thẳng đường cong liên tục, gạch nghiêng phần diện tích nằm vòng tròn đường cong liên tục khép kín trên, ta đồ thị mà phần gạch nghiêng coi tỷ lệ thuận với mức độ mài mòn bề mặt cổ khuỷu sau chu trình tác dụng lực Từ đồ thị này, ta chọn vị trí mòn để khoan lỗ dẫn dầu bôi trơn Điểm Hợp lực ∑Q’ 0.11454 0.11454 0.11454 0.11454 0.11454 ∑Q’1 0.12297 0.12297 0.12297 0.12297 0.12297 0.12297 ∑Q’2 0.00528 0.00528 0.00528 0.00528 0.00528 0.00528 ∑Q’3 0.00423 0.00423 0.00423 0.00423 0.00423 0.00423 ∑Q’4 0.00369 0.00369 0.00369 0.00369 0.00369 0.00369 0.00348 0.00348 0.00348 0.00348 0.00348 0.00351 0.00351 0.00351 0.00351 0.00378 0.00378 0.00378 0.00438 0.00438 ∑Q’5 ∑Q’6 ∑Q’7 ∑Q’8 ∑Q’9 0.00558 ∑Q’10 ∑Q’11 ∑Q’12 ∑Q’13 ∑Q’14 ∑Q’15 ∑Q’16 ∑Q’17 ∑Q’18 ∑Q’19 ∑Q’20 0.00687 ∑Q’21 0.00705 0.00705 ∑Q’22 0.04359 0.04359 0.04359 ∑Q’23 0.15777 0.15777 0.15777 0.15777 Điểm 10 11 Hợp lực ∑Q’ ∑Q’1 ∑Q’2 0.00528 ∑Q’3 0.00423 0.00423 ∑Q’4 0.00369 0.00369 0.00369 ∑Q’5 0.00348 0.00348 0.00348 0.00348 ∑Q’6 0.00351 0.00351 0.00351 0.00351 0.00351 ∑Q’7 0.00378 0.00378 0.00378 0.00378 0.00378 0.00378 ∑Q’8 0.00438 0.00438 0.00438 0.00438 0.00438 0.00438 ∑Q’9 0.00558 0.00558 0.00558 0.00558 0.00558 0.00558 ∑Q’10 0.0081 0.0081 0.0081 0.0081 0.0081 0.0081 0.01314 0.01314 0.01314 0.01314 0.01314 0.01524 0.01524 0.01524 0.01524 0.01194 0.01194 0.01194 0.0096 0.0096 ∑Q’11 ∑Q’12 ∑Q’13 ∑Q’14 ∑Q’15 ∑Q’16 ∑Q’17 ∑Q’18 ∑Q’19 ∑Q’20 ∑Q’21 ∑Q’22 0.00828 ∑Q’23 Điểm 12 13 14 15 16 17 Hợp lực ∑Q’ ∑Q’1 ∑Q’2 ∑Q’3 ∑Q’4 ∑Q’5 ∑Q’6 ∑Q’7 ∑Q’8 0.00438 ∑Q’9 0.00558 0.00558 ∑Q’10 0.0081 0.0081 0.0081 ∑Q’11 0.01314 0.01314 0.01314 0.01314 ∑Q’12 0.01524 0.01524 0.01524 0.01524 0.01524 ∑Q’13 0.01194 0.01194 0.01194 0.01194 0.01194 0.01194 ∑Q’14 0.0096 0.0096 0.0096 0.0096 0.0096 0.0096 ∑Q’15 0.00828 0.00828 0.00828 0.00828 0.00828 0.00828 ∑Q’16 0.00756 0.00756 0.00756 0.00756 0.00756 0.00756 0.00717 0.00717 0.00717 0.00717 0.00717 0.00696 0.00696 0.00696 0.00696 0.00687 0.00687 0.00687 0.00687 0.00687 ∑Q’17 ∑Q’18 ∑Q’19 ∑Q’20 ∑Q’21 ∑Q’22 ∑Q’23 0.00705 Điểm 18 19 20 21 22 23 Hợp lực 0.11454 ∑Q’ ∑Q’1 0.11454 0.11454 0.11454 0.12297 0.12297 0.12297 0.00528 0.00528 ∑Q’2 ∑Q’3 0.00423 ∑Q’4 ∑Q’5 ∑Q’6 ∑Q’7 ∑Q’8 ∑Q’9 ∑Q’10 ∑Q’11 ∑Q’12 ∑Q’13 ∑Q’14 0.0096 ∑Q’15 0.00828 0.00828 ∑Q’16 0.00756 0.00756 0.00756 ∑Q’17 0.00717 0.00717 0.00717 0.00717 ∑Q’18 0.00696 0.00696 0.00696 0.00696 0.00696 ∑Q’19 0.00687 0.00687 0.00687 0.00687 0.00687 0.00687 ∑Q’20 0.00687 0.00687 0.00687 0.00687 0.00687 0.00687 ∑Q’21 0.00705 0.00705 0.00705 0.00705 0.00705 0.00705 ∑Q’22 0.04359 0.04359 0.04359 0.04359 0.04359 0.04359 0.15777 0.15777 0.15777 0.15777 0.15777 ∑Q’23 QΣ 1.03086 QΣ 1.10673 QΣ 0.04752 QΣ 0.03807 QΣ 0.03321 QΣ 0.03132 QΣ 0.03159 QΣ 0.03402 QΣ 0.03942 QΣ 0.05022 QΣ 10 0.0729 QΣ 11 0.11826 QΣ 12 QΣ 13 QΣ 14 QΣ 15 QΣ 16 QΣ 17 0.13716 0.10746 0.0864 0.07452 0.06804 0.06453 QΣ 18 QΣ 19 QΣ 20 QΣ 21 QΣ 22 QΣ 23 0.06264 0.06183 0.06183 0.06345 0.39231 1.41993 III.7: Đồ thị tổng lực tiếp tuyến mô men tổng: Động 2GR-FE động chữ V6 kỳ: Thứ tự công tác 1-6 -5-4-3-2 Từ thứ tự công tác ta xác định vị trí thời piston sau: → → → → → 0o 600o 480o 360o 240o 120o Ta có bảng biến thiên lực tiếp tuyến bảng đây: α1 T1 α2 T2 α3 T3 0.000000 600 -0.008260 480 0.010509 15 -0.006559 615 -0.007521 495 0.008566 30 -0.010421 630 -0.004463 510 0.005773 45 -0.010193 645 0.000586 525 0.002762 60 -0.006354 660 0.006170 540 0.000000 75 -0.000801 675 0.010037 555 -0.002668 90 0.004254 690 0.010306 570 -0.005154 105 0.007332 705 0.006505 585 -0.007214 120 0.008087 720 0.000000 600 -0.008260 α4 T4 α5 T5 α6 T6 TƩ 360 0.000000 240 -0.008386 120 0.008087 0.00195 375 0.005869 255 -0.007877 135 0.007033 -0.000489 390 0.003859 270 -0.005087 150 0.004967 -0.005372 405 0.001164 285 -0.000422 165 0.002521 -0.003582 420 0.002169 300 0.004299 180 0.000000 0.006284 435 0.005228 315 0.007102 195 -0.002525 0.016373 450 0.008960 330 0.006096 210 -0.005008 0.019454 465 0.010861 345 0.001131 225 -0.007165 0.01145 480 0.010509 360 0.000000 240 -0.008386 0.00195 Dựa kết tính chọn tỷ lệ xích àT = 0,0003 đợc đồ thị Dựa vào bảng biến thiên lực tiếp tuyến ta tính đợc: TTB = 0.007434 Xác địng momen xoắn có ích Metb: ta vẽ Metb = T∑TB R ηc¬ 106 = 0.007434 0,05 0,84.106=312,23 (Nm) Sai sè Metb so víi Me phÇn tÝnh nhiƯt: = Do sai số