BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Phạm Trung Thiên NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH BƠI TRƠN NHIỆT THỦY ĐỘNG CỦA Ổ CĨ DẠNG ĐẦU TO THANH TRUYỀN Ngành : Kỹ thuật khí Mã số : 9520103 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS TRẦN THỊ THANH HẢI TS PHẠM MINH HẢI Hà Nội – 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Cơng trình đƣợc thực Bộ môn Máy Ma sát học - Viện Cơ khí, Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội dƣới hƣớng dẫn TS Trần Thị Thanh Hải TS Phạm Minh Hải Các số liệu kết nghiên cứu luận án trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày THAY MẶT TẬP THỂ HƢỚNG DẪN TS Trần Thị Thanh Hải tháng năm Ngƣời cam đoan Phạm Trung Thiên i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thiện Luận án Tiến sĩ này, bên cạnh cố gắng thân, Tôi nhận đƣợc động viên giúp đỡ nhiều Thầy Cô giáo, nhà Khoa học, đồng nghiệp bạn bè Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS Trần Thị Thanh Hải TS Phạm Minh Hải Th.S Lƣu Trọng Thuận ngƣời tận tình hƣớng dẫn, định hƣớng, đào tạo giúp đỡ tơi suốt q trình nghiên cứu hoàn thành luận án Xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô giáo Bộ môn Máy Ma sát học Trƣờng ĐHBKHN giảng dạy, bảo tạo điều kiện giúp đỡ thời gian làm nghiên cứu hoàn thành luận án Xin cảm ơn đồng nghiệp Khoa Cơ khí, lãnh đạo trƣờng Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Công nghiệp tạo điều kiện giúp đỡ thời gian ủng hộ để tơi hồn thành luận án Cuối cùng, tơi xin bày tỏ kính trọng, biết ơn lịng yêu thƣơng tới đại gia đình, bạn bè thực động viên, giúp đỡ suốt thời gian học tập Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Hà Nội, ngày tháng năm Nghiên cứu sinh Phạm Trung Thiên ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TT Ký hiệu, viết tắt Ý nghĩa C Khe hở bán kính DAQ Bộ xử lý tín hiệu ĐCT Điểm chết ĐCD Điểm chết dƣới d2 đƣờng kính ngồi đầu nhỏ d1 đƣờng kính đầu nhỏ e Độ lệch tâm n Số khoảng chia theo chiều dài ⃗ Vector pháp tuyến bề mặt ổ 10 m Số khoảng chia theo chu vi 11 lđt Chiều dài đầu to truyền 12 p Áp suất thủy động 13 PLC Bộ lập trình (Program logic control) 14 Rb Bán kính bạc 15 Rt Bán kính trục 16 R Bán kính vịng quay trục khuỷu 17 S Tỉ số nén 18 s chiều dài hành trình pít-tơng 19 W 20 x, z Tọa độ theo phƣơng chu vi chiểu dài 21  Góc chất tải 22  Toạ độ trụ hệ Oxyz 23 t , b Tải trọng Vận tốc góc trục bạc iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .I LỜI CẢM ƠN II DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .III MỤC LỤC IV DANH MỤC B ẢNG BIỂU VII DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ VIII PHẦN MỞ ĐẦU 1 TÍNH CẤP THI ẾT CỦA ĐỀ TÀI ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU P HẠM VI NGHIÊN CỨU M ỤC TIÊU NGHIÊN CỨU NỘI DUNG NGHIÊN CỨU P HƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN N HỮNG ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI C ẤU TRÚC LUẬN ÁN CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ BƠI TRƠN THỦY ĐỘNG CỦA Ổ CĨ DẠNG ĐẦU TO THANH TRUYỀN 1.1 Ổ ĐẦU TO THANH TRUYỀN 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Các Hiện tƣợng, nguyên nhân hƣ hỏng 1.2 ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƢỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI 1.3.1.Tình hình nghiên cứu giới 1.3.1.1 Nghiên cứu lý thuyết bôi trơn ổ đầu to truyền 1.3.1.2 Nghiên cứu thực nghiệm bôi trơn ổ đầu to truyền .14 1.3.2.Tình hình nghiên cứu nƣớc 18 KẾT LUẬN CHƢƠNG .20 CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT BÔI TRƠN THỦY ĐỘNG Ổ ĐẦU TO THANH TRUYỀN VÀ MÔ PHỎNG SỐ NHIỆT ĐỘ MÀNG DẦU Ổ ĐẦU TO THANH TRUYỀN TRONG THIẾT BỊ THỰC NGHIỆM 22 iv 2.1 LÝ THUYẾT BÔI TRƠN THỦY ĐỘNG .22 2.1.1 Phƣơng trình Reynolds 22 2.1.2 Phƣơng trình chiều dày màng dầu .23 2.1.3 Phƣơng trình Reynolds cho ổ đỡ thủy động .24 2.1.4 Phƣơng trình cân tải .26 2.1.5 Phƣơng trình lƣợng 27 2.2 MÔ P HỎNG NHIỆT ĐỘ MÀNG DẦU TRONG Ổ ĐẦU TO THANH TRUYỀN 28 2.2.1 Điều kiện biên 28 2.2.2 Mơ hình phần tử hữu hạn cho nhiệt độ màng dầu .30 2.2.3 Mô trƣờng nhiệt độ màng dầu bôi trơn ổ đầu to truyền .32 2.2.4 Kết mô trƣờng nhiệt độ ổ 35 KẾT LUẬN CHƢƠNG .39 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ HỆ THỐNG THIẾT BỊ THỰC NGHIỆM .40 3.1 P HƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40 3.2 THIẾT BỊ THỰC NGHIỆM 41 3.2.1 Nguyên lý hoạt động 41 3.2.2 Các cụm chi tiết điển hình .44 3.2.2.1 Thanh truyền 44 3.2.2.2 Cụm pít-tơng truyền dẫn .46 3.2.2.3 Cơ c ấu tạo tải .48 3.2.2.4 Hệ thống thủy lực 50 3.3 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ HỆ THỐNG ĐO 51 3.3.1 Hệ thống điều khiển .51 3.3.1.1 Biến Tần 51 3.3.1.2 Động 53 3.3.1.3 Tủ điều khiển 53 3.3.2 Hệ thống đo 55 3.3.2.1 Hệ thống đo lực 55 3.3.2.2 Hệ thống đo áp suất 58 3.3.2.3 Hệ thống đo nhiệt độ màng dầu 64 KẾT LUẬN CHƢƠNG .69 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 70 4.1 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 70 4.1.1 Xử lý số liệu thực nghiệm 70 v 4.1.2 Kết đo tải tác dụng lên truyền 72 4.1.3 Kết đo áp suất màng dầu ổ đầu to truyền 75 4.1.4 Kết đo nhiệt độ màng dầu ổ đầu to truyền .78 4.2 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG SỐ NHIỆT ĐỘ MÀNG DẦU Ổ ĐẦU TO THANH TRUYỀN .84 4.2.1 Kết mô độ chênh nhiệt độ ổ với dầu Besil F100 .84 4.2.2 Kết mô độ chênh nhiệt độ màng dầu ổ với dầu Atox 320 86 4.3 SO SÁNH NHIỆT ĐỘ MÀNG DẦU MÔ PHỎNG VÀ THỰC NGHIỆM 89 4.3.1 So sánh kết thực nghiệm với kết mô nhiệt độ màng dầu với dầu Besil F100 89 4.3.2 So sánh kết thực nghiệm với kết mô dầu Atox 320 91 KẾT LUẬN CHƢƠNG .93 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .95 DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO .98 PHỤ LỤC 105 Phụ lục 1: Quy trình đo tải tác dụng lên truyền 105 Phụ lục 2: Quy trình đo áp suất màng dầu ổ đầu to truyền 107 Phụ lục 3: Quy trình đo nhiệt độ màng dầu ổ đầu to truyền 109 vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Thống kê phƣơng pháp thực giới khoảng 20 năm gần Bảng 1: Thông số ổ đỡ 32 Bảng 2: Thông số dầu 33 Bảng 1: Các thông số kỹ thuật yêu cầu thiết bị thực nghiệm 43 Bảng 2: Thông số kỹ thuật cảm biếp áp suất XCQ-062 .60 vii DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ Hình 1.1: Các phận truyền Hình 1.2: Một số hƣ hỏng thƣờng gặp ổ đầu to truyền Hình 1.3: Cấu tạo động đốt trong[1] Hình 1.4: Mơ hình rời rạc ổ đầu to truyền [34] 11 Hình 1.5: Ứng suất truyền chịu tác dụng lực siết bu-lơng [35] .11 Hình 1.6: Biến dạng ổ đầu to truyền chịu tác dụng lực siết bu-lông [36] 11 Hình 1.7: Hình dạng ban đầu bạc lót lực xiết bu lơng [37] 12 Hình 1.8: Hình dạng bạc lót chu kỳ hoạt động [35] .12 Hình 1.9: Mơ hình ổ đầu to truyền 2D [41] 13 Hình 1.10: Sự dịch chuyển bạc lót ổ đầu to truyền [43] 13 Hình 1.11: (a) Tiếp xúc trịn xoay (b) Mơ hình ổ đầu to truyền [44] 14 Hình 1.12: ổ đầu to truyền Pierre-Eugene[49] 15 Hình 1.13: Thiết bị nghiên cứu bơi trơn[50] 16 Hình 1.14: Thanh truyền hệ thống đo đặc tính bơi trơn đầu to [59] 17 Hình 1.15: Băng thử để khảo sát bôi trơn ổ đầu đo truyền[40] 17 Hình 1.16: Sơ đồ lực tác dụng lên ổ đầu to truyền [62] 18 Hình 1.17: Ứng suất truyền [63] .18 Hình 1.18: Trƣợt tƣơng đối bạc lót ổ [63] 18 Hình 2.1: Hệ trục tọa độ 22 Hình 2.2: Mặt cắt ổ đỡ 24 Hình 2.3: Miền khai triển ổ 25 Hình 2.4: Sơ đồ cân lực tác dụng lên truyền .26 Hình 2.5: Hệ trục toạ độ 27 Hình 2.6: Điều kiện biên 29 Hình 2.7: Miền tích phân màng dầu .30 Hình 2.8: Phép chuyển hệ toạ độ 30 Hình 2.9: Mơ hình ổ miền khai triển màng dầu 32 Hình 2.10: Sơ đồ thuật tốn tính áp suất theo phƣơng trình Reynolds .33 viii Hình 2.11: Sơ đồ thuật tốn tính nhiệt độ 34 Hình 2.12:Trƣờng nhiệt độ màng dầu (Độ chênh nhiệt độ ổ) tốc độ 100 vg/ph, góc 360 truyền .35 Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý thiết bị thực nghiệm bơi trơn ổ đầu to truyền .42 Hình 3.2: Thiết bị thực nghiệm .44 Hình 3.3: Thanh truyền thiết bị thực nghiệm .45 Hình 3.4: Đầu to truyền chế tạo phục vụ thực nghiệm 45 Hình 3.5: Mơ hình 3D cụm pít-tơng dẫn 46 Hình 3.6: Mơ hình lắp cụm pít-tơng dẫn lắp với cấu tạo tải 47 Hình 3.7: Mơ hình lắp truyền dẫn với cụm kết cấu khác 47 Hình 3.8: Đồ thị lực khí thể lực quán tính [35] 48 Hình 3.9: Sơ đồ cấu tạo tải 48 Hình 3.10: Nguyên lý tạo tải 49 Hình 3.11: Cơ cấu tạo tải 50 Hình 3.12: Sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp dầu .50 Hình 3.13: Hệ thống thuỷ lực cấp dầu 51 Hình 3.14: Biến tần 51 Hình 3.15: Nguyên lý điều khiển 52 Hình 3.16: Mạch điều khiển cho biến tần 52 Hình 3.17: Tủ điện điều khiển 53 Hình 3.18: Phần tử điều khiển tủ điện 54 Hình 3.19: Ảnh chụp encoder PLC 54 Hình 3.20: Vị trí đặt cảm biến đo biến dạng để đo lực kéo/nén lực uốn 55 Hình 3.21: Sơ đồ nguyên lý mạch cầu đo lực kéo/nén lực uốn 55 Hình 3.22: Mạch cầu đo lực uốn lực kéo/néntrên NI9219 56 Hình 3.23: Sơ đồ thuật toán đo lực .57 Hình 3.24: Hiệu chuẩn thiết bị đo lực uốn .57 Hình 3.25: Hiệu chuẩn thiết bị đo lực kéo .58 Hình 3.26 Trục ổ (chi tiết bạc) 59 Hình 3.27: Cấu tạo cảm biến áp suất XCQ-06 59 Hình 3.28: Đĩa lỗ .60 ix Kiến nghị hƣớng nghiên cứu tiếp theo: - Luận án dừng lại nghiên cứu hiệu ứng nhiệt thủy động thực nghiệm truyền mơ hình Kiến nghị hƣớng nghiên cứu nghiên cứu thêm hiệu ứng nhiệt thủy động đàn hồi, hiệu ứng quán tính thực nghiệm truyền thật Nghiên cứu mô số nghiên cứu thực nghiệm bôi trơn nhiệt thủy động đàn hồi ổ đầu to truyền thiết bị thực nghiệm bôi trơn ổ đầu to truyền Nghiên cứu mô số nghiên cứu thực nghiệm bơi trơn nhiệt thủy động đàn hồi có tính tới hiệu ứng quán tinh ổ đầu to truyền động thực 96 DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Thi Thanh Hai Tran, Trung Thien Pham, Trong Thuan Luu (2018), “A Solution for Measuring the Oil Film Temperature of the Connecting-rod Big End Bearing in the Experimental Device”, International Conference on Fluid Machinery and Automation Systems - ICFMAS2018, Volume 1, October 27 - 28, 2018 Phạm Trung Thiên, Trần Thị Thanh Hải, Phạm Minh Hải, “ Mô số trƣờng nhiệt độ màng dầu bôi trơn ổ đầu to truyền”, Tạp chí khí, Volume 4, 108-115, 2020 Phạm Trung Thiên, Trần Thị Thanh Hải, “ Thực nghiệm nhiệt thủy động màng dầu bôi trơn ổ đầu to truyền thiết bị thực nghiệm”, Tạp chí khí, Volume 4, 76-82, 2020 Trung Thien Pham, Thi Thanh Hai Tran, Trong Thuan Luu, “Comparison of Simulation and Experiment Results of Oil Film Temperature of the Connecting-Rod Big End Bearing in The Experimental Device”, Journal of Science and Technology, Volume 143, 7-13, 6/2020 Trung Thien Pham, Thi Thanh Hai Tran, Trong Thuan Luu, Minh Duc Pham (Pending publication) “ Experimental study on the lubricated oil film pressure of the connecting-rod big end bearing in the experimental device”, Journal of Science and Technology 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phạm Minh Tuấn(2012) “Lý thuyết động đốt trong”, NXB Khoa học kỹ thuật [2] Reddi, M.M, 1969 “ Finite Element Solution of the Incompressible Lubrication problem.” ASME, Journal of Lubrication Technology, pp.262 – 270 [3] Oh, K.P., Huebner, K.H., 1973 “Solution of the Elastohydrodynamic Fininte Journal Bearing Problem.”, ASME Journal of Lubrication Technology, Vol 3, pp.342 – 352 [4] Fantino B., FreneJ, Du Parquet J (1979) “ Elastic connecting-rod bearing with piezoviscous lubrication: Analysis of the steatdy -state characteristics”, Transaction of the ASME, Journal of Lubrication Technology, vol 101, p 190-200 [5] Pierre-Eugene, J., Frêne, J., Fantino, B., Roussel, G., Du Parquet, J., (1983) “ Theory and Experiments on Elastic Connecting-Rod Bearings Under Steady State Conditions.”, 9th Leeds-Lyon Symposium on Tribology, Leeds, Grande-Bretagne [6] H Shahmohamadi , R Rahmani, H Rahnejat , C P Garner , D Dowson(2015) “Big End Bearing Losses with Thermal Cavitation Flow Under Cylinder Deactivation.”, Tribol Lett (2015) 57:2 [7] N Morris, M Mohammadpour, R Rahmani, P.M Johns-Rahnejat, H Rahnejat1 and D Dowson (2018) “Effect of Cylinder Deactivation on tribological performance of pít-tơng compression ring and connecting rod bearing.”, Tribology International (2018), doi: 10.1016/j.triboint.2017.12.045 [8] Nicolas, D., (1972) “Les Paliers Hidrodynamiques Soumis afun torseur de Froces Quelconques.” Thèse de docteur ingénieur, INSA de Lyon [9] Fantino B (1981) "Influence des Défauts de Forme et des Déformations Elastiques des Surfaces en Lubrification Hydrodynamique sous Charges Statiques et Dynamiques," Thèse de Docteur d‟Etat ès Sciences, Université Claude Bernard, Lyon I [10] Fantino B., Godet M., Frene J.(1983), "Dynamic Behaviour of an Elastic Connecting–Rod Bearing – Theoretical Study", SAE Technical Paper, N° 830307, p 23-32 [11] Booker J F., Shu C F(1984), "Finite element analysis of transient elastohydrodynamic lubrication ", Proc 10-th Leeds-Lyon Symposium on Tribology Developments in numerical and experimental method applied to Tribology, p 157 -163 [12] Goeka, P.K.(1984), "Dynamically Loaded Journal Bearings: Finite Element Method Analysis", Transaction of the ASME, Journal of Lubrication Technology, vol 106, p 429-439 98 [13] Fantiono B., Frene J.(1985), "Comparison of Dynamic Behaviour of Elastic Connecting-rod Bearing in Both Petrol and Diesel Engines ", Transaction of the ASME, Journal of Tribology , Vol.107, p 87-91 [14] Labouff G A., Booker J F.(1985), " Dynamically loaded journal bearings: a finite element treatment for rigid and elastic surfaces", Transaction of the ASME, Journal of Tribology, vol 107, No.4, p 505-515 [15] Goeka P K., OH K P.(1986), "An optimum short bearing theory for the elastohydrodynamic solution of journal bearings ", Transaction of the ASME, Journal of Tribology, Vol 108, p 294-299 [16] Rohde S M., LI D F (1980), "A Generalized Short Bearing Theory", Transaction of the ASME, Journal of Tribology , vol 102, No.3, p 278-280 [17] Mcivor J.D.C., Fenner D.N.(1988), "An evolution of eight-node quadrilateral finite elements for the analysis of a dynamically loaded hydrodynamic journal bearing", Proc Inst Mech Engrs., vol 202, p 95-101 [18] Fenner D N., Mcivor J D C., Conway-Jones J M., Xu H.(1992), "The effect of compliance on peak oil film pressure in connecting rod bearings ", Proc 19th LeedsLyon Symposium on Tribology, Leeds [19] Aitken M B., Mccallion H.(1991), "Elastohydrodynamic lubrication of big-end bearings", part 1: Theory, Journal of Mechanical Engineering Science, vol 205, p 99–106 [20] Aitken M B., Mccallion H.(1991), "Elastohydrodynamic lubrication of big-end bearings", part 2: Ratification”, Journal of Mechanical Engineering Science, vol 205, p 99–106 [21] Aitken M B., Mccallion H.(1992), "Parametric minimum film thickness performance of an elastic big-end bearing under inertial load", Journal of Mechanical Engineering Science, vol.206, p 3–12 [22] Guines D.(1994), " La lubrification des liaisons compliantes: Modélisation et algorithme", Thèse de doctorat de l'Université de Poitiers [23] Bonneau D., Guines D., Frene J., Toplosky J.(1995), "EHD analysis, including structural inertia effects and a mass-conserving cavitation model", Transaction of the ASME, Journal of Tribology, vol 117, p 540-547 [24] Ozasa T., Yamato, M., Suzuki, lubrication model of connecting S., Nozawa, Y.(1995), rod big end "Elastohydrodynamic bearings; comparison with experiments by diesel engine", SAE Technical Paper, N° 952549, p 135-148 [25] Ozasa T., Yamato, M., Suzuki, S., Nozawa Y., Noda T., O -Homi M.(1995), 99 "Temperature distribution and lubrication characteristics of connecting rod big end bearing", SAE Technical Paper, N° 952550, p 149-158 [26] Ozasa T., Noda T AND Konomi T.(1997),"Elastohydrodynamic lubrication model of connecting rod big-end bearings: application to real engines", Transaction of the ASME, Journal of Tribology , Vol 119, p 568-578 [27] Okamoto Y., Hanahashi M., Kagiri T.(1999) "Theoretical analysis of bearing considering elastic deformation – effects of the housing stiffness and bearing length on bearing performance", JSAE Review, Vo 20, p 203–209 [28] Okamoto Y., Hanahashi M., Kagiri T.(2000), "Effects of housing stiffness and bearing dimension on engine bearing p formance by elastohydrodynamic lubrication analysis", Transaction of the ASME, Journal of Tribology , Vol 122, pp 697-704 [29] Cho M R., Han D.-C., Choi J.-K.(1999), "Oil film thickness in engine connecting- rod bearing with consideration of thermal effects: comparison between theory and experiment", Transaction of the ASME, Journal of Tribology , vol 121, p 901-907 [30] Piffeteau S.(1999), thermoélastohydrodynamique "Modélisation d'un palier de tête du de comportement bielle soumis un chargement dynamique", Thèse de doctorat de l'Université de Poitiers [31] Piffeteau S., Souchet D., Bonneau D.(2000), " Influence of thermal and elastic deformations on connecting-rod big end bearing lubrication under dynamic loading", Transaction of the ASME, Journal of Tribology , vol 122, p 181-191 [32] Souchet D., Piffeteau S.(2001), " Approche par la MEF de la lubrification thermoélastohydrodynamique des paliers de tête de bielle, Revue Européenne des Eléments Finis", Vol 10, p 815-847 [33] Bonneau D., Hajjam M.(2001), "Modélisation de la rupture et de la réformation des films lubrifiants dans les contacts élastohydrodynamiques, Revue Européenne des Eléments Finis", Vol 10, p 679-704 [34] Rebora A., Stefani F.(2001), "Elastohydrodynamic Analysis of a Connecting Rod Bearing for High Performance Engines", 2nd World Tribology Congress, Vienna, 3-7 Sept [35] Stefani F (2003), " FEM analysis of the lubrication in connecting rod engine bearing: the influence of structural behavior on EHD perfo rmance", Thèse de doctorat de l‟Université de Genoa [36] Stefani F., Rebora A.(2004), "A nonlinear structure based elastohydrodynamic 100 analysis method for connecting rod big end bearings of high performance engines ", Transaction of the ASME, Journal of Tribology , vol 126, p 664-671 [37] Wang D., Keith G., Yang Q.(2004), " Lubrication analysis of a connecting-rod bearing in a high-speed engine" Part I: Rod and bearing deformation, STLE Tribology Transaction, Vol 47, p 280-289 [38] Wang D., Keith G., Yang Q.(2004), "Lubrication analysis of a connecting-rod bearing in a high-speed engine" Part II: Lubrication performance evaluation for non-circular bearings, STLE Tribology Transaction, Vol 47, p 290-298 [39] Michaud P.(2004), "Modélisation thermoélastohydrodynamique tridimensionnelle des paliers de moteurs Mise en place d'un banc d'essais pour paliers sous conditions sévères", Thèse de Doctorat Université de Poitiers [40] Fatu A.(2005), “Modélisation numérique et expérimentale de la lubrification de palier de moteur soumis des conditions sévères de fonctionnement ”, Thèse de doctorat de l'Université de Poitiers [41] Ligier J.-L., Antoni N.(2006), "Cumulative microslip in conrod big end bearing system", ASME 2006 Internal Combustion Engine Division Spring Technical Conference (ICES2006), p 559-567 [42] Tran T T H.(2006), "Etude expérimentale et modélisation des interactions lubrifiée ou non entre les différents corps d ‟un palier de tête de bielle ", Thèse de doctorat de l'Université de Poitiers [43] Antoni N., Nguyen Q.-S., Ligier J.-L., Safre‟ P., Pastor J.(2007), "On the cumulative microslip phenomenon", European Journal of Mechanics, part A/Solids, vol 26, p 626–646 [44] Antoni N., Nguyen Q.-S., RAGOT P.(2008), "Slip-shakedown analysis of a system of circular beams in frictional contact", International journal of solids and [45] Lavie T.(2012), "Optimisation de la lubrification des paliers de biell e : démarche méthodologique", Thèse de doctorat de l‟Université de Poitiers [46] Nguyen T L.(2013), " Modelisation de l ‟interaction enter le coussinet et le cóp de bielle " , Thèse de doctorat de l‟Université de Poitiers [47] H Chamania, H Karimaeia, M Bahramib and S M Agha Mirsalim.(2016), " Thermo-elasto-hydrodynamic (TEHD) analysis of oil film lubrication in big end bearing of a diesel engine " , Thèse de doctorat de l‟Université de Poitiers [48] Norbert Lorenz, Guănter Offner and Oliver Knaus.(2017), " Thermal analysis of hydrodynamic lubricated journal bearings in internal combustion engines " , journals.sagepub.com/home/pik 101 [49] Piere-Eugene J.(1983), “Contribution l’Etude de la Déformation Elastique d’un Coussinet de Tête de Bielle en Fonctionnement Hydrodynamique Permanent ”, Thèse de Doctorat de l‟Université de Poitiers [50] Optasanu V.(2000), “Modélisation Expérimentale et Numérique de la Lubrification des Paliers Compliants sous Chargement Dynamique”, Thèse de Doctorat de l‟Université de Poitiers [51] Hoang L.V.,(2002), “Modélisation Expérimentale de la Lubrification Thermoélastohydrodynamique des Paliers de Tête de Bielle Comparaison entre les Résultats Théoriques et Expérimentaux”, Thèse de Doctorat de l‟Université de Poitiers [52] Hoang L V., Souchet D., Bonneau D.(2002), "Connecting-rod big end bearing thermoelastohydrodynamic lubrication (TEHD) - Comparison between theory and experiment", Int Journal of Applied Mech and Eng., vol 7, p 231-236 [53] M‟hammed El Gadari ,n, Aurelian Fatu ,, Mohamed Hajjam.(2016), " Shaft roughness effect Experimentation on elasto-hydrodynamic lubrication and numerical simulation", of rotary lip seals: journal homepage: www.elsevier.com/locate/triboint [54] Cooke W.L., (1965-1966), “Dynamic Displacement in a Diesel Engine Main Bearing”, Proceeding Lubrication and Wear Second Convention, Instn Mech Engrs., Vol 23 [55] Rosenberg R.C., (1973), “A Method for Determining the Influence of Multigrade oils on Journal Bearing Performance”, SEA TRANS Paper 730483, Vol 82 [56] Goodwin G., Holmes R., (1975), “Determination of the Oil Film Thickness in a Crankshaft Main Bearing”, The Journal of Automotive Engineering, Instn, Mech, Engrs., 1975 [57] Bates T.W., Evans P.G., (1985), “Effect of Oil Rheology on Journal Bearing Performance: Part Instrumentation of the Big-End Bearing of a Fired Engine”, Proc Of the JSLE International Tribology Conference, 8-10 juillet, Tokyo, Japon, 1985 [58] Bates s T.W., Benwell S., Evans P.G.(1987), “Effect of Oil Rheology on Journal Bearing Performance : Part - Oil Film Thickness in the Big-End Bearing of an Operating Engine”, Proc 4th SAE Int Pacific Conference on Automotive Engineering, Melbourne, Australia, Paper No 871272 [59] Bates T.W., Benwell S.(1988),“Effect of Oil Rheology on Journal Bearing Performance : Part - Newtonian Oils in the Connecting-Rod Bearing of an Operating Engine”, SAE Paper No 880679 [60] Dutfoy L., Ligier J.-L.(2011), " Wear prediction of connecting rod bearing " 102 (Prédiction de l ‟usure d ‟un coussinet de tête de bielle), 10th EDF/Pprime Workshop, Futuroscope, October & [61] Moreau H.(2001), “Mesures des Epaisseurs du Film d’Huile dans les Paliers de Moteur Automobile et Comparaisons avec les Résultats Théoriques”, Thèse de Doctorat de Université de Poitiers [62] Ligier J.-L., Dutfoy L.(2010), "Modeling and prediction of a simplified seizure mechanism occurring in conrod bearing " (Modélisation et prévision d‟un mécanisme simplifié de grippage de palier de tête de bielle), 9th EDF/Pprime Workshop, Futuroscope, October & [63] Ligier J.-L., Dutfoy L.(2011), "Fatigue prediction for engine bearing" (Prévision de la tenue mécanique d‟un coussinet), 10th EDF/Pprime Workshop, Futuroscope, October & [64] Nguyễn Phƣơng (1990), "Nghiên cứu thiết kế, tính tốn thực nghiệm ổ chặn", Luận án phó tiến sĩ, trƣờng ĐH Bách khoa Hà Nội [65] Trần Thị Thanh Hải (1999), "Nghiên cứu tính toán ổ đỡ thuỷ động xây dựng thiết bị khảo sát đặc tính bơi trơn ổ", luận văn thạc sĩ, trƣờng ĐH Bách khoa Hà Nội [66] Phan Thạch Hổ, Nguyễn Anh Tuấn, Phạm Văn Hùng (2001), " Một vài phương pháp tính tốn ổ trục chịu tải trọng động", Hội nghị khoa học lần thứ 19, Đại học Bách Khoa Hà Nội [67] Nguyễn Xuân Toàn, Trần Thị Thanh Hải, Dƣơng Minh Tuấn (2001), "Thiết lập chương trình tính tốn bơi trơn thủy động (ổ đỡ, ổ chặn) có tính đến sai số hình học, hình dạng", Hội nghị khoa học lần thứ 19, Đại học Bách Khoa Hà Nội [68] Phan Thạch Hổ (2002), "Nghiên cứu thiết kế, tính tốn ổ trục khuỷu động NT855", Luận án tiến sĩ, trƣờng ĐH Bách khoa Hà Nội [69] PGS.TS Phạm Văn Hùng (2005), "Nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị đo áp suất ổ thủy động dùng phương pháp biểu thị đánh giá đại" Đề tài cấp giáo dục & đào tạo [70] TS.Trần Thị Thanh Hải (2014), "Mơ hình hóa bơi trơn ổ đầu to truyền động nhiệt" Đề tài cấp trƣờng, Trƣờng ĐH Bách Khoa Hà Nội [71] TS Trần Thị Thanh Hải cộng (2016), "Nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị thực nghiệm bôi trơn ổ đầu to truyền" Đề tài cấp bộ, Bộ Khoa học công nghệ [72] Nguyễn Đình Tân (2018) “Nghiên cứu mơ số bôi trơn thủy động ổ đầu to 103 truyền động đốt trong”, Luận án tiến sĩ, trƣờng ĐH Bách khoa Hà Nội [73] Holmberga K., Andersson A P., Erdemirb A (2012), " Global energy consumption due to friction in passenger cars " , Tribology International, vol 47, p 221-234 [74] Kragelsky, Alisin August (1968), " Cativation in lubricating films " , Tribology, Volume 1, Issue 3, , Page 153-156 [75] Nguyễn Xn Tồn (2007), Cơng nghệ bơi trơn NXB Bách khoa – Hà Nội, trang 180-182 [76] ThS Nguyễn Đình Tân, Lƣu Trọng Thuận, TS Trần Thị Thanh Hải (2014), „’Xây dựng chương trình tự động tính tốn bơi trơn ổ đỡ có tính đến tượng gián đoạn màng dầu‟‟ Tạp chí khí Việt Nam, số năm 2014, Trang 54 – 60 [77] Đinh Tan Nguyen, Thi Thanh Hai Tran, Aurelian FATU (2016) ‟‟Effect of the Bolt Preload on Elastohydrodynamic Lubrication Analysis of a Connecting Rod Big – End Bering’’ Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí – động lực 2016 tập 2, CK6 305, Trang 462- 467 [78] Nguyễn Đình Tân, Trần Thị Thanh Hải, Lƣu Trọng Thuận (2018), „‟Ảnh hưởng khe hở bán kính tới quỹ đạo tâm trục ổ đầu to truyền động 5S-FE.‟‟ Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ trƣờng đại học kỹ thuật [79] Trần Thị Thanh Hải, Nguyễn Đình Tân, Lƣu Trọng Thuận (2018), „‟Ảnh hưởng khe hở bán kính tới phân bố áp suất ổ đầu to truyền động 5S-FE’’ Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ trƣờng đại học kỹ thuật [80] Michael M Khonsari, E Richard Booserauth.(2008), M J Neale, M Priest, G Stachowiakeds "Applied Tribology Bearing Design and Lubrication ", Second Edition [81] T.zeghloul, T.T.H.Tran, D.Bonneau (2002), "Modelisation numerique des interaction entre les differents coprs d’un palier de tete de bielle ", Journal of Tribology [82] G Knoll, J Lang, A Rieacker (1996), "Transient EHD connecting rod analysis: Full dynamic versus quái-static deformation", Journal of Tribology, Vol 118, pp 349355 [83] T.T.H.Tran, T.Zeghloul, D.Bonneau (2007), "Experimental study of the interaction between the diferent bodies of a connecting rod big end bearing ", 12 th IFToMM world congress, Besancon, June 18-21, 2007 [84] T.T.H.Tran (2018), "A solution for creating the simulating load on connecting -rod in the experimental device for lubrication condiction of the connecting -rod big end bearing ", journal of science and technology, september, 2018 104 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Quy trình đo tải tác dụng lên truyền Hình ảnh minh họa Bƣớc thao tác Nội dung Bƣớc Cấp nguồn cho module NI-9219 máy tính Kiểm tra kết nối thiết bị - module – máy tính, xác nhận kết nối qua cổng USB 2.0 Bƣớc Khởi động chƣơng trình lập trình đo tải phần mềm LabView Bƣớc Cấu hình thiết bị đo, số mẫu, thời gian lấy mẫu, calib thiết bị đo Bƣớc Điều chỉnh thông số hoạt động thiết bị: + Chế độ chạy (vô cấp/cố định) + Tốc độ quay trục khủy + 105 Bƣớc Đo liệu tải + Trên giao diện LabView, click biểu tƣớng Start + Quan sát đồ thị hiển thị kết thông số tải Bƣớc Kết thúc trình đo + Nhấn nút Stop giao diện LabView + Điều chỉnh tốc độ động “0” Tắt nguồn điện cho thiết bị Bƣớc Lƣu liệu Click chuột phải vào vị trí đồ thị, chọn Export => Data to Excel để lƣu kết đo dƣới dạng file Excel xử lý số liệu 106 Phụ lục 2: Quy trình đo áp suất màng dầu ổ đầu to truyền Bƣớc thao tác Nội dung Hình ảnh minh họa Bƣớc Khởi động phát tín hiệu + Bật nút nguồn phát + Quan sát đèn tín hiệu (màu đỏ) phát, xác nhận thiết bị đƣợc cấp đủ nguồn, hoạt động bình thƣờng Bƣớc Kết nối thu tín hiệu với máy tính qua cổng USB + Cắm cáp kết nối + Quan sát đèn tín hiệu (màu đỏ) thu sáng, xác nhận thiết bị hoạt động bình thƣờng Bƣớc Kiểm tra kết nối thu máy tính Bƣớc Khởi động chƣơng trình lập trình đo áp suất LabView Cài đặt thông số đầu vào (địa cổng COM) cho thu 107 Bƣớc Điều chỉnh thông số hoạt động thiết bị: + Chế độ chạy (vô cấp/cố định) + Tốc độ quay trục khủy + Bƣớc Đo liệu áp suất + Trên giao diện LabView, click biểu tƣợng Start + Nhấn chuột trái vào nút Read để bắt đầu nhận giá trị áp suất mà thu thu đƣợc Bƣớc Kết thúc trình đo + Nhấn nút Stop giao diện LabView + Điều chỉnh tốc độ động “0” Tắt nguồn điện cho thiết bị 108 Phụ lục 3: Quy trình đo nhiệt độ màng dầu ổ đầu to truyền Bƣớc thao tác Hình ảnh minh họa Nội dung Cấp nguồn cho module NI-9213 máy tính Bƣớc Kiểm tra kết nối thiết bị - module – máy tính, xác nhận kết nối qua cổng USB 2.0 Bƣớc Khởi động chƣơng trình lập trình đo tải LabView Cấu hình thiết bị đo, điều chỉnh Bƣớc thông số thời gian lấy mẫu, số mẫu calib thiết bị đo Điều chỉnh thông số hoạt động thiết bị: Bƣớc + Chế độ chạy (vơ cấp/cố đính) + Tốc độ quay trục khủy + 109 Thực đo nhiệt độ + Trên giao diện LabView, click Bƣớc biểu tƣợng Start + Quan sát đồ thị hiển thị kết thông số nhiệt độ Kết thúc trình đo + Nhấn nút Stop giao diện Bƣớc LabView + Điều chỉnh tốc độ động “0” Tắt nguồn điện cho thiết bị Lƣu liệu Click chuột phải vào vị trí đồ thị, Bƣớc chọn Export => Data to Excel để lƣu kết đo dƣới dạng file Excel xử lý số liệu 110 ... nhiều nghiên cứu bôi trơn ổ đầu to truyền mô số thực nghiệm Hơn nữa, nghiên cứu chƣa tính tới hiệu ứng nhiệt ổ Vì mà em lựa chọn đề tài ‘? ?Nghiên cứu đặc tính bơi trơn nhiệt thủy động ổ có dạng đầu. .. chƣa có nhiều cơng trình nghiên cứu bơi trơn ổ đầu to truyền, nghiên cứu bƣớc bổ sung cho nghiên cứu bôi trơn ổ đầu to truyền Việt Nam Chƣơng luận án trình bày sở lý thuyết bôi trơn thủy động ổ đầu. .. nghiệm nghiên cứu bôi trơn cho ổ đầu to truyền Các nghiên cứu bôi trơn ổ đầu to truyền theo hai hƣớng nghiên cứu lý thuyết nghiên cứu thực nghiệm Nghiên cứu lý thuyết chia làm hai hƣớng nghiên cứu