Đồ án Động cơ đốt trong - Trường Đại học sư phạm kỹ thuật Vinh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT VINH ĐỒ ÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
https://hopdongmau.com/
PHẦN I :TÍNH TOÁN CHU TRÌNH CÔNG TÁC
TRONG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
I ) Trình tự tính toán :
1.1 )Số liệu ban đầu :
Kiểu động cơ:I FA W50 động cơ diesel 1 hàng không tăng áp buồng
cháy hình cầu trên đỉnh piston
1- Công suất của động cơ Ne Ne =110(mã lực) = 82.06 kW
2- Số vòng quay của trục khuỷu n n =2200(vg/ph)
3- Đường kính xi lanh D D =120 (mm)
4- Hành trình piton S S =145 (mm)
5- Dung tích công tác Vh:
Vh =
π.D2
.S
4
= 1.6391 (l)
6- Số xi lanh i i = 4
7- Tỷ số nén ε ε = 18.7
8- Thứ tự làm việc của xi lanh (1-3-4-2)
9- Suất tiêu hao nhiên liệu ge e
g =183 (g/ml.h)
10- Góc mở sớm và đóng muộn của xupáp nạp α1;α2 α1=8(độ);α2 =38(độ)
11- Góc mở sớm và đóng muộn của xupáp thải 1 2
,
  ; 1
 =44(độ); 2
 =8
(độ)
12- Chiều dài thanh truyền ltt ltt = 280 (mm)
13- Khối lượng nhóm pitton mpt mpt =3.5 (kg)
14- Khối lượng nhóm thanh truyền mtt mtt = 4 (kg)
15- Góc đánh lửa sớm
1.2 )Các thông số cần chọn :
1 )Áp suất môi trường :pk
Áp suất môi trường pk là áp suất khí quyển trước khi nạp vào đông cơ
(với đông cơ không tăng áp ta có áp suất khí quyển bằng áp suất trước khi
nạp nên ta chọn pk =po
Ở nước ta nên chọn pk =po = 0,1 (MPa)
2 )Nhiệt độ môi trường :Tk
Nhiệt độ môi trường được chọn lựa theo nhiệt độ bình quân của cả năm
Vì đây là động cơ không tăng áp nên ta có nhiệt độ môi trường bằng
nhiệt độ trước xupáp nạp nên : Tk =T0 =24ºC =297ºK
3 )Áp suất cuối quá trình nạp :pa
Áp suất Pa phụ thuộc vào rất nhiều thông số như chủng loại đông cơ
,tính năng tốc độ n ,hệ số cản trên đường nạp ,tiết diện lưu thông… Vì vậy
cần xem xét đông cơ đang tính thuộc nhóm nào để lựa chọn Pa
Áp suất cuối quá trình nạp ta lấy pa =0,09 (MPa)
4 )Áp suất khí thải Pr :
Áp suất khí thải cũng phụ thuộc giống như pa
Áp suất khí thải có thể chọn trong phạm vi : pr= 0,11 (MPa)
5 )Mức độ sấy nóng của môi chất ∆T
Mức độ sấy nóng của môi chất ∆T chủ yếu phụ thuộc vào quá trình
hình thành hh khí ở bên ngoài hay bên trong xy lanh
Vì đây là đ/c điezel nên chọn ∆T= 20
6 )Nhiệt độ khí sót (khí thải) Tr

Nhiệt độ khí sót Tr phụ thuộc vào chủng loại đông cơ.Nếu quá trình giản
nở càng triệt để ,Nhiệt độ Tr càng thấp
Thông thường ta có thể chọn : Tr =710 ºK
7 )Hệ số hiệu định tỉ nhiêt λt :
Hệ số hiệu định tỷ nhiệt λt được chọn theo hệ số dư lượng không khí α
để hiệu định .Thông thường có thể chọn λt theo bảng sau :
α 0,8 1,0 1,2 1,4
λt 1,13 1,17 1,14 1,11
Ở đây ta chọn λt = 1,1
8 )Hệ số quét buồng cháy λ2 :
Vì đây là động cơ không tăng áp nên ta chọn λ2 =1
9 )Hệ số nạp thêm λ1
Hệ số nạp thêm λ1 phụ thuộc chủ yếu vào pha phối khí .Thông thường ta
có thể chọn λ1 =1,02÷1,07 ; ta chọn λ1 =1,02
10 )Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm z ξz :
Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm z ξz phụ thuộc vào chu trình công tác của
đọng cơ Với đây là đ/c điezen nên ta chọn ξz=0,79
11 )Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b ξb :
Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b ξb tùy thuộc vào loại động cơ xăng hay là
động cơ điezel .ξb bao giờ cũng lớn hơn ξz
Do đây là đ/c điezel ta chọn ξb=0,9
12 )Hệ số hiệu chỉnh đồ thị công φd :
Thể hiện sự sai lệch khi tính toán lý thuyết chu trình công tác của động
cơ với chu trình công tác thực tế .Sự sai lệch giửa chu trình thực tế với chu
trình tính toán của động cơ xăng ít hơn của động cơ điezel vì vậy hệ số φd của
đ/c xăng thường chọn hệ số lớn.Nhưng đây là đ/c xăng nên ta chọn φd =0,97
II )Tính toán các quá trình công tác :
2.1 .Tính toán quá trình nạp :
1 )Hệ số khí sót γr :
Hệ số khí sót γr được tính theo công thức :
γr=
λ2( )
Tk+∆T
Tr
.
Pr
Pa
.
1
ε.λ1-λt.λ2.(
pr
pa
)
(
1
m
)
Trong đó m là chỉ số giãn nở đa biến trung bình của khí sót m =1,45÷1,5
Chọn m =1,45
1
1,45
1.(297 20) 0,11 1
. . 0,0306
710 0,09 0,11
18,7.1,02 1,1.1.( )
0,09
r

+
= =
−
2 )Nhiệt độ cuối quá trình nạp Ta
Nhiệt độ cuối quá trình nạp Ta đươc tính theo công thức:
Ta=








( )
Tk+∆T +λt.γr.Tr






Pa
Pr






m-1
m
1+γr
ºK

1,45 1
1,45
0,09
(297 20) 1,1.0,0306.710.( )
0,11
329,4
1 0,0306
a
T
−
+ +
= =
+
ºK
3 )Hệ số nạp ηv :
ηv =
1
ε-1
.
Tk
Tk+∆T
.
Pa
Pk
.






ε.λ1-λt.λ2.






Pr
Pa






1
m
ηv=
1
1,45
1 297.0,09 0,11
. . 18,7.1,02 1,1.1.( ) 0,8485
18,7 1 (297 20).0,1 0,09
 
− =
 
− +  
 
4 )Lượng khí nạp mới M1 :
Lượng khí nạp mới M1 được xác định theo công thức sau :
M1 =
432.103
.Pk.ηv
ge.Pe.Tk
(kmol/kg) nhiên liệu
Trong đó :
pe =
30.Ne.τ
Vh.n.i
=
30.82,06.4
0,6827
1,6391.2200.4
= (MPa)
Vậy : M1 =
3
432.10 .0,1.0,8485
0,9879
183.0,6827.297
= (kmol/kg) nhiên liệu
5 )Lượng không khí lý thuyết cần để đốt cháy 1kg nhiên liệu Mo :
Lượng kk lý thuyết cần để đốt cháy 1kg nhiên liệu Mo được tính theo
công thức : M0 =
1
0,21
.






C
12
+
H
4
-
O
32 (kmol/kg) nhiên liệu
Vì đây là đ/c diêzen nên ta chọn C=0,87 ; H=0,126 ;O=0,004
Mo =
1
0,21
.
0,87 0,126 0,004
( ) 0,4958
12 4 32
+ + = (kmol/kg) nhiên liệu
6 )Hệ số dư lượng không khí α
Vì đây là động cơ điêzen nên :
α = 1
1,9925
o
M
M
=
2.2 )Tính toán quá trình nén :
1 )Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của không khí :
—
mcv = 19,806+0,00209.T(kJ/kmol.độ)
= 19,806+0,00209.(273+24) =20,4267 (kJ/kmol.độ)
2 )Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phạm cháy :
Khi hệ số lưu lượng không khí α <1 tính theo công thức sau :
—
mc''v = 5
1
(17,997 3,504. ) (360,34 252,4. ).10
2
T
  −
+ + + (kJ/kmol.độ)
= 5
1
(17,997 3,504.1,9925) (360,34 252,4.1,9925).10 .297
2
−
+ + + =26,2606 (kJ/kmol.độ)
3 )Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp :
Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hh trong quá trình nén
—
mc'v tính
theo công thức sau :

—
mc'v =
—
mcv+γr.
—
mc''v
1+γr
=
20,4267 0,0306.26,2606
20,5999
1 0,0306
+
=
+
Thay số vào ta có : a'v = 19,9465 ; b'v = 0,0044
4 ) Chỉ số nén đa biến trung bình n1:
Chỉ số nén đa biến trung bình phụ thuộc vào thong số kết cấu và thong số
vận hành như kích thước xy lanh ,loại buồng cháy,số vòng quay ,phụ tải,trạng
thái nhiệt độ của động cơ…Tuy nhiên n1 tăng hay giảm theo quy luật sau :
Tất cả những nhân tố làm cho môi chất mất nhiệt sẽ khiến cho n1
tăng.Chỉ số nén đa biến trung bình n1 được xác bằng cách giải phương trình
sau :
n1-1 =
8,314
a'v+
b'v
2
.Ta.






ε
n1-1
+1
Chú ý:thông thường để xác định được n1 ta chọn n1 trong khoảng
1,340÷1,390
Rất hiếm trường hợp đạt n1 trong khoảng 1,400 ÷ 1,410
→ (theo sách Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong - trang 128 )
Vì vậy ta chọn n1 theo điều kiện bài toán cho đến khi nao thõa mãn điều kiện
bài toán :thay n1 vào VT và VP của phương trình trên và so sánh,nếu sai số
giữa 2 vế của phương trình thõa mãn <0,2% thì đạt yêu cầu.
n1-1 = 1 1
8,314
19,9465 0,0022.329,4.(18,7 1)
n −
+ +
= 1 1
8,314
19,9465 0,72468.(18,7 1)
n −
+ +
Sau khi chọn các giá trị của n1 ta thấy n1 = 1,365 thõa mãn điều kiện bài
toán
5 )Áp suất cuối quá trình nén Pc :
Áp suất cuối quá trình nén Pc được xác định theo công thức :
Pc = Pa. ε
n1
= 0,09. 1,365
18,7 = 4,9012 (MPa)
6 )Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc
Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc được xác định theo công thức
Tc = Ta. ε
n1-1
= 329,4. 1,365 1
18,7 −
= 959,3 ( ºK )
7 )Lượng môi chất công tác của quá trình nén Mc :
Lượng môi chất công tác của quá trình nén Mc được xác định theo công
thức :
Mc = M1+ Mr = M1.(1 )
r

+ = 0,9879. (1+0,0306) = 1,0181 ( )
kmol/kgn.l
2.3 )Tính toán quá trình cháy :
1 )Hệ số thay đổi phân tử lí thuyết β0 :
Ta có hệ số thay đổi phần tử lý thuyết β0 được xác định theo công thức :
β0 =
M2
M1
=
M1+ΔM
M1
= 1+
ΔM
M1
Trong đó độ tăng mol ΔM của các loại động cơ được xác định theo công
thức sau: ΔM = 0,21.(1-α)Mo + (
H
4
+
O
32
−
1
μnl
)
Đối với động cơ diesel : ΔM =
0
( )
4 32
H
+

Do đó : β0 =
0
0
4 32
1
.
H
M

+
+
β0 = 1,0320
2 )Hệ số thay đổi phân tư thưc tế β: ( Do có khí sót )
Ta có hệ số thay đổi phân tử thực tế β được xác đinh theo công thức :
β =
β0+γr
1+γr
=
1,0320 0,0306
1,0310
1 0,0306
+
=
+
3)Hệ số thay đổi phân tử thực tế tại điểm z βz : (Do cháy chưa hết )
Ta có hệ số thay đổi phân tư thực tế tại điểm z βz được xác định theo
công thức : βz = 1 +
β0-1
1+γr
. χz
Trong đó
χz =
ξz
ξb
=
0,79
0,8778
0,9
=
=> : βz = 1 +
β0-1
1+γr
. χz =1,0273
4 )Lượng sản vật cháy M2 :
Ta có lượng sản vật cháy M2 đươc xác định theo công thức :
M2= M1 +ΔM = β0. M1 = 1,0320.0,9879 = 1,0195 ( )
kmol/kgn.l
5 )Nhiệt độ tại điểm z Tz :
Đối với động cơ diesel, nhiệt độ tại điểm z được xác định băng cách
giải phương trình cháy:
' "
1
.
8,314. . . .
(1 )
z H
c z
v pz
z
r
T
Q
mc mc T
M




+ + =
+
(3)
Trong đó :-QH
: nhiệt trị thấp của nhiên liệu , thông thường
tachọn 42500
H
Q = (KJ/kg.nl)
- Mcvz
"
: là tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản vật cháy được xác
định
theo công thức:
"
0
" " "
0
0
0
( ) (1 )
.
( ) (1 )
r
v v
z z
z
pz v v
r
z z
mc mc
mc a b T

  


  

+ + −
= = +
+ + −
(4)
Giải (3),(4) ra ta được :Tz
=1282 )
(
0
K
6. Áp suất tại điểm z pz
:
Áp suất tại điểm z pz
được xác định theo công thức:
p
p c
z
.

= (MPa)

Với :
1282
. 1,0273. 1,3729
959,3
z
z
c
T
T
 
= = = là hệ số tăng áp
+ 1,3729.4,9012 6,7289
z
p = =
2.4 )Tính toán quá trình giãn nở :
1 )Hệ số giãn nở sớm ρ :
ρ =
βz.Tz
λ.Tc
Qua quá trình tính toán ta tính được ρ1thõa mãn điều kiện ρ < λ
2 )Hệ số giãn nở sau δ :
Ta có hệ số giãn nở sau δ được xác định theo công thức :
δ =
ε
ρ
= 18,7
3 )Chỉ số giãn nở đa biến trung bình n2 :
n2–1=
8.314
( )
ξb–ξz .QH
*
M1.( )
1+γr .β.( )
Tz–Tb
+a''vz+
b''vz
2
.( )
Tz+Tb
Trong đó :
Tb :là nhiêt trị tại điểm b và được xác định theo công thức :
Tb=
Tz
δ
n2–1
( ºK )
QH
*
:là nhiệt trị tính toán
Đối với động cơ diesel : QH
*
= QH =42500 ( )
kmol/kgn.l
Qua kiệm nghiêm tính toán thì ta chọn đươc n2 =1,273.Thay n2 vào 2 vế
của pt trên ta so sánh ,ta thấy sai số giữa 2 vế là 0,001 <0,2% nên n2 chọn là
đúng
4 )Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở Tb :
Tb=
Tz
δ
n2–1
= 1,273 1
1228
576,3354
18,7 −
= ( ºK )
5 )Áp suất cuối quá trình giãn nở pb :
Áp suất cuối quá trình giãn nở Pb được xác định theo CT :
pb =
Pz
δ
n2
= 1,273 1
6,7289
18,7 −
= 0,1618 (MPa)
6 )Tính nhiệt độ khí thải Trt :
Trt = Tb.
Pr
Pb






m–1
m ( ºK )
Ta tính được Trt =511,2884 ( ºK ).
2.5 )Tính toán các thông số chu trình công tác :
1 )Áp suất chỉ thị trung bình p'i :
Đây là đông cơ xăng áp suất chỉ thị trung bình P'i được xác định theo
CT :

p'i =
Pc
ε–1
. 2 1
1 1
2 1
1 1 1
.(1 ) .(1 )
1 1
n n
n n

 
− −
 
− − −
 
− −
 
Qua tính toán thực nghiệm ta tính được p'i = 0,3505 (MPa)
2 )Áp suất chỉ thị trung bình thực tế pi :
Do có sự sai khác giữa tính toán và thực tế do đó ta có áp suất chỉ thị
trung bình
Trong thực tế được xác định theo công thức :
pi= p'i .φd=0,3505.0,97= 0.6829 (MPa)
3 )Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi :
gi=
432.103
.ηv.Pk
M1.Pi.Tk
=
3
432.10 .0,8485.0,1
367,4407
0,9879.0,34.297
= (g/kW.h)
4 )Hiệu suất chỉ thi ηi:
ηi =
3,6.103
gi.QH
=
3
3,6.10
367,4407.42500
= 0,2305%
5 )Áp suất tổn thất cơ giới Pm :
Áp suất tổn thất cơ giới được xác định theo nhiều công thức khác nhau và
đươc biểu diễn bằng quan hệ tuyến tính với tốc độ trung bình của động cơ.
Ta có tốc độ trung bình của động cơ là :
Vtb =
S.n
30
=
0,145.2200
10,6333
30
= (m/s)
Vì đây là đông cơ điêsel nên τ = 4 ;i =4 , D=120 mm và là buồng cháy
thống nhất :
Pm= 0,09+0,0138.Vtb= 0,09+0,0138.10,6333 = 0,6825 (MPa)
6 )Áp suất có ích trung bình Pe :
Ta có công thức xđ áp suất có ích trung bình thực tế được xđ theo CT :
Pe = Pi – Pm =0,6829-0,687=0,0002 (MPa)
Ta có trị số Pe tính quá trình nạp Pe (nạp) =0,6827 va Pe=0,6829 thì
không có sự chênh lệch nhiều nên có thể chấp nhận được .
7 )Hiệu suất cơ giới ηm :
ηm = e
i
p
p
=
0,1033
0,3038
0,34
= %
8 )Suất tiêu hao nhiên liệu ge :
ge=
gi
ηm
=
367,4407
0,3038
= 360,43 (g/kW.h)
9 )Hiệu suất có ích ηe :
ηe = ηm .ηi = 0,3038.0,2305 = 0,07
10 )Kiểm nghiêm đường kính xy lanh D theo công thức :
Dkn =
4.Vh
π.S
(mm )
Mặt khác Vh =
Ne.30.τ
Pe.i.n
=
82,06.30.4
1,639
0,6827.4.2200
= ( l )
Dkn =
4.1,639
119,997
3,14.92
= (mm)
Ta có sai số so với đề bài là :0,003 (mm).
III ) Vẽ và hiệu đính đồ thị công :

Căn cứ vào các số liệu đã tính r
p , pa , pc , pz , pb ,n1, n2, ε ta lập bảng tính
đường nén và đường giãn nở theo biến thiên của dung tích công tác Vx = i.Vc
Vc : Dung tích buồng cháy
Vc =
Vh
ε–1
=
0,61142
0,10722807
6,7 1
=
−
( l )
3.1 ) Xây dựng đường cong áp suất trên đường nén :
- Phương trình đường nén đa biến :
P.V
n1
= const
Khi đó x là điểm bất kỳ trên đường nén thì :
Pc. Vc
n1
= Px .Vx
n1
Px = Pc.
1






Vx
Vc
n1
= Pc.
1
i
n1
=
Pc
i
n1
n1 : Chỉ số nén đa biến trung bình n1 = 1,375
Pc : Áp suất cuối quá trình nén Pc = 1,1704( MPa)
3.2 ) Xây dựng đường cong áp suất trên quá trình giãn nở :
- Phương trình của đường giãn nở đa biến :
P.V
n2
= const
Khi đó x là điểm bất kỳ trên đường giãn nở thì :
Pz. Vz
n2
= Px. Vx
n2
→ Px = Pz.
1






Vx
Vz
n2
Ta có : ρ =
Vz
Vc
: Hệ số giãn nở khi cháy ρ = ( )
1,2÷1,7 chọn ρ = 1,654
Vz = ρ.Vc Vậy Px = Pz.
1






Vx
ρ.Vc
n2
=
Pz.ρ
n2






Vx
Vc
n2
=
Pz.ρ
n2
i
n2
= Pz






ρ
i
n2
n2 : Chỉ số giãn nở đa biến trung bình n2 = 1,23
KÕt
kuËn

KÕt kuËn
3.3 ) Chọn tỷ lệ xích phù hợp và các điểm đặc biệt :
- Vẽ đồ thị P-V theo tỷ lệ xích : ηv : 0,0032 [ ]
dm3
/mm
ηp : 0,0227435 [ ]
MPa/mm
- Ta có Va = Vc + Vh = 0,107228 + 0,6112 = 0,718428
- Mặt khác ta có : Vz = ρ. Vc = 0,107228 .1 = 0,10722 ( l )
3.4 ) Vẽ vòng tròn Brick đặt phía trên đồ thị công :
Ta chọn tỉ lệ xích của hành trình piton S là :
μs =
gtts
gtbds
=
S
gtbds
=
92
168
= 0,547
Thông số kết cấu động cơ là :
KÕt
kuËn
Quá trình
nén Quá trình giãn nở
i i.Vc
Px =
Pc
i
n1
giá trị biểu diễn
Px = Pz.






ρ
i
n2 giá trị biểu
diễn
1 0.10723 1.1704 51.45994518 4.5487 200.0012015
1.0000 0.10723 1.1704 51.45994518 4.5487 200.0012015
1.25 0.13404 0.8611 37.86326416 3.4569 151.9963954
1.5 0.16084 0.6702 29.46753704 2.7625 121.4619799
1.75 0.18765 0.5422 23.83921785 2.2854 100.4837432
2 0.21446 0.4512 19.84052113 1.9392 85.26400142
2.5 0.26807 0.3320 14.59828397 1.4737 64.79871507
3 0.32168 0.2584 11.36128865 1.1777 51.78136105
4 0.42891 0.1740 7.649566619 0.8267 36.34953131
5 0.53614 0.1280 5.628407892 0.6283 27.62482271
6 0.64337 0.0996 4.380375588 0.5021 22.07529759
6.7 0.71843 0.0856 3.763712709 0.4383 19.27350041

λ =
R
Ltt
=
S
2.Ltt
=
92
2.172,35
= 0,2669
Khoảng cách OO’ là :
OO’=
λ.R
2
=
0,2669.46
2
= 6,13 ( mm )
Giá trị biểu diễn của OO’ trên đồ thị :
gtbdoo’ =
gttoo’
μs
=
6,13
0,547
= 12,4 ( mm )
Ta có nửa hành trình của piton là :
R =
S
2
=
92
46
2
= ( mm )
Giá trị biểu diễn của R trên đồ thị :
gtbdR =
gttR
μs
=
46
0,547
= 84 ( mm )
3.5 ) Lần lượt hiệu định các điểm trên đồ thị :
1 ) Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình nạp : (điểm a)
Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác định góc đóng muộn xupáp thải β2 ,
bán kính này cắt đường tròn tại điểm a’ .Từ a’ gióng đường thẳng song song
với trục tung cắt đường Pa tại điểm a . Nối điểm r trên đường thải ( là
giao điểm giữa đường Pr và trục tung ) với a ta được đường chuyển tiếp từ
quá trình thải sang quá trình nạp.
2 ) Hiệu định áp suất cuối quá trình nén : ( điểm c’)
Áp suất cuối quá trình nén thực tế do hiện tượng phun sớm (động cơ
điezel ) và hiện tượng đánh lửa sớm (động cơ xăng ) nên thường chọn áp suất
cuối quá trình nén lý thuyết Pc đã tính . Theo kinh nghiệm , áp suất
cuối quá trình nén thực tế P’c được xác định theo công thức sau :
Đối với động cơ điezel :
P’c = Pc +
1
3
.( Pz - Pc ) = 1,2259 +
1
3
.( 4,592- 1,2259 ) = 2,35 ( MPa
)
Từ đó xác định được tung độ điểm c’trên đồ thị công :
yc’ = =
2,35
0,022744
= 103,3 (mm )
3 ) Hiệu chỉnh điểm phun sớm : ( điểm c’’ )
Do hiện tương phun sớm nên đường nén trong thực tế tách khỏi đường
nén lý thuyết tại điểm c’’. Điểm c’’ được xác định bằng cách .Từ điểm O’ trên
đồ thị Brick ta xác định được góc phun sớm hoặc góc đánh lửa sớm θ, bán
kính này cắt vòng tròn Brick tại 1 điểm . Từ điểm gióng này ta
gắn song song với trục tung cắt đường nén tại điểm c’’. Dùng một cung thích
hợp nối điểm c’’ với điểm c’
4 )Hiệu đính điểm đạt Pzmax thực tế
Áp suất pzmax thực tế trong quá trình cháy - giãn nở không duy trì hằng
số như động cơ điezel ( đoạn ứng với ρ.Vc ) nhưng cũng không đạt được trị
số lý thuyết như động cơ xăng. Theo thực nghiệm ,điểm đạt trị số áp suất cao
nhất là điểm thuộc miền
vào khoảng 372° ÷ 375° ( tức là 12° ÷ 15° sau điểm chết trên của quá trình
cháy và giãn nở )
Hiệu định điểm z của động cơ xăng :

- Xác định điểm z từ góc 12º .Từ điểm O΄trên đồ thị Brick ta xác định
góc tương
ứng với 372º góc quay truc khuỷu ,bán kính này cắt vòng tròn tại 1
điểm . Từ
điểm này ta gióng song song với trục tung cắt đường 0,85Pz tại điểm z
.
- Dùng cung thích hợp nối c’ với z và lượn sát với đường giãn nở .
5 ) Hiệu định điểm bắt đầu quá trình thải thực tế : ( điểm b’ )
Do có hiện tượng mở sớm xupáp thải nên trong thực tế quá trình thải
thực sự diễn ra sớm hơn lý thuyết . Ta xác định điểm b bằng cách : Từ điểm
O’trên đồ thị Brick
ta xác định góc mở sớm xupáp thải β1,bán kính này cắt đường tron Brick tại 1
điểm.Từ điểm này ta gióng đường song song với trục tung cắt đường giãn nở
tại điểm b’.
6 ) Hiệu định điểm kết thúc quá trình giãn nở : ( điểm b’’ )
Áp suất cuối quá trình giãn nở thực tế Pb’’ thường thấp hơn áp suất cuối
quá trình giãn nở lý thuyết do xupáp thải mở sớm . Theo công thức kinh
nghiệm ta có thể xác định được :
Pb’’= Pr +
1
2
.( Pb - Pr ) = 0,115+
1
2
.( 0,4385- 0,115 ) = 0,2767
(MPa)
Từ đó xác định tung độ của điểm b’’ là :
yb’’ =
Pb’’
ηp
=
0,2767
0,022958
= 12,1 ( mm )

O'
O
c"
c'
c
b'
b"
a
r
PZ z
0
Đồ thị công chỉ thị
PHẦN II : TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC
I ) Vẽ đường biểu diễn các quy luật động học :
Các đường biểu diễn này đều vẽ trên 1 hoành độ thống nhất ứng với hành
trình piston S = 2R .Vì vậy độ thị đều lấy hoành độ tương ứng với Vh của
độ thị công ( từ điểm 1.Vc đến ε.Vc )
1.1 ) Đường biểu diễn hành trình của piston x = ƒ(α)
Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn hành trình của piston theo trình tự sau :
1 . Chọn tỉ xích góc : thường dùng tỉ lệ xích ( 0,6 ÷ 0,7 ) ( mm/độ )
2 . Chọn gốc tọa độ cách gốc cách độ thị công khoảng 15 ÷ 18 cm
3 . Từ tâm O’ của đồ thị Brick kẻ các bán kính ứng với 10° ,20°
,…….180°
4 . Gióng các điểm đã chia trên cung Brick xuống các điểm 10° ,20°
,…….180°
tương ứng trên trục tung của đồ thị của x = ƒ(α) ta được các điểm xác định
chuyển vị x tương ứng với các góc 10°,20°,…..180°

5 . nối các điểm xác định chuyển vị x ta được đồ thị biểu diễn quan hệ x =
f(α).
1.2 ) Đường biểu diễn tốc độ của piston v = f(α) .
Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn tốc độ của píton v = f(α). Theo phương
pháp đồ thị vòng .Tiến hành theo các bước cụ thể sau:
1.Vẻ nửa vòng tròn tâm O bán kính R ,phía dưới đồ thị x = f(α). Sát mép
dưới của bản vẽ
2. Vẽ vòng tròn tâm O bán kính là Rλ/2
3. Chia nửa vòng tròn tâm O bán kính R và vòng tròn tâm O bán kính là
Rλ/2 thành 18 phần theo chiều ngược nhau .
4. Từ các điểm chia trên nửa vòng tâm tròn bán kính là R kẻ các đường
song song với tung độ , các đường này sẽ cắt các đường song song với hoành
độ xuất phát từ các điểm chia tương ứng trên bán kính là Rλ/2 tại các điểm
a,b,c,….
5. Nối tại các điểm a,b,c,…. Tạo thành đường cong giới hạn trị số của tốc
độ piton thể hiện bằng các đoạn thẳng song song với tung độ từ các điểm cắt
vòng tròn bán kính R tạo với trục hoành góc α đến đường cong a,b,c….
Đồ thị này biểu diễn quan hệ v = f(α) trên tọa độ độc cực
Hinh 2.1: Dạng đồ thị v = f( )
1.3 Đường biểu diễn gia tốc của piston j = f( x)
Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn gia tốc của piston theo phương pháp Tôlê
ta vẽ theo các bước sau :
1.Chọn tỉ lệ xích μj phù hợp trong khoảng 30 ÷ 80 (m/s2
.mm )
Ở đây ta chọn μj = 80 (m/ 2
s .mm )
2.Ta tính được các giá trị :
- Ta có góc :
ω =
π.n
30
= 376,4 (rad/s)
- Gia tốc cực đại :
jmax = R.ω2
.( 1 + λ ) =46. 3 2
10 .429 .(1 0,2669)
−
+ =10,72. 3
10 ( m/ s2
)
Vậy ta được giá trị biểu diễn jmax là :
gtbdjmax
=
gttjmax
μj
=
3
10,72.10
80
= 134 (
mm )

-Gia tốc cực tiểu :
jmin = –R.ω2
.( 1– λ ) = -46. 3
10−
. 2.
429 .(1 0,2669)
− = 3
6,2.10
− (
m/s2
)
Vậy ta được giá trị biểu diễn của jmin là :
gtbdjmin
=
gttjmin
μj
=
-3
-6,2.10
80
= –77,6 (
mm )
-Xác định vị trí của EF :
EF = –3.R.λ.ω2
= –3.46.0,2669. 2
429 =-6,778. 3
10
( m/s2
)
Vậy giá trị biểu diễn EF là :
gtbdEF =
gttEF
μj
=
3
6,778.10
80
−
= - 84,7
( mm )
3. Từ điểm A tương ứng điểm chết trên lấy AC = jmax , từ điểm B tương
ứng điểm chết dưới lấy BD = jmin , nối CD cắt trục hoành ở E ; lấy EF =
–3.R.λ.ω2
về phía BD Nối CF với BD ,chia các đoạn này làm 8 phần , nối
11, 22, 33 …Vẽ đường bao trong tiếp tuyến với 11, 22, 33 …ta được
đường cong biểu diễn quan hệ j = ƒ(x
II )Tính toán động học :
2.1 )Các khối lượng chuyển động tịnh tiến :
- Khối lượng nhóm piton mpt = 0,75 Kg
- Khối lượng thanh truyền phân bố về tâm chốt piston
+ ) Khối lương thanh truyền phân bố về tâm chốt piston m1 có thể tra
trong các các sổ tay ,có thể cân các chi tiết của nhóm để lấy số liệu
hoặc có thể tính gần đúng theo bản vẽ .
+ ) Hoặc có thể tính theo công thức kinh nghiêm sau :
Đối với động cơ ô tô ta có :
m1 = ( )
0,275 0,285
 mtt
Ta chọn m1 = 0,285. mtt = 0,285.1= 0,275
(Kg )
Vậy ta xác định đươc khối lương tịnh tiến mà đề bài cho là :
m = mpt + m1 = 0,75 + 0,285 = 1,025
(Kg)
2.2 ) Các khối lượng chuyển động quay :
Hình 2.2 : Xác định khối lượng khuỷu trục
Khối lượng chuyển động quay của một trục khuỷu bao gồm :
- Khối lượng của thanh truyền quy dẫn về tâm chốt :

m2 = ( )
mtt–m1 = 1 - 0,275 = 0,725 (Kg)
- Khối lượng của chốt trucj khuỷu : mch
mch = π.
( )
dch
2
–δch
2
.lch
4
.ρ
Trong đó ta có :
dch : Là đường kính ngoài của chốt khuỷu : 58 ( )
mm
δch : Là đường kính trong của chốt khuỷu : 32 ( )
mm
lch : Là chiều dài của chốt khuỷu : 46 ( )
mm
ρ : Là khối lượng riêng của vật liệu làm chốt khuỷu
ρ : 7800 Kg/ m3
= 7,8.10-6
( Kg/
mm3
)
mch = π.
( ) 6
2
2
10
.
8
,
7
.
4
46
.
32
58 −
−
= 0,659 ( )
Kg
- Khối lượng của má khuỷu quy dẫn về tâm chốt : mom . Khối lượng này
tính gần
đúng theo phương trình quy dẫn :
mom =
mm.rmk
R
Trong đó : mom khối lượng của má khuỷu
rmk bán kính trọng tâm má khuỷu : 60 ( )
mm
R :bán kính quay của khuỷu : R = S /2= 92/2 =46 (mm)
Ta có mom = mmk = 0,105 ( kg )
2.3 ) Lực quán tính :
Lực quán tính chuyển động tịnh tiến :
Pj = - m.j = -m.R.ω2
.( cos α + λ.cos 2α ) = - 8,7.103
.( cos α + λ.cos
2α )
Với thông số kết cấu λ ta co bảng tính Pj :
α radians A =cos α + λ.cos 2α
Pj = - 8,7.1000 .( cos α + λ.cos 2α
)
=cos α +0,2669.cos
2α = - 8,7.1000 . A
0 0 1.2669 -11022.03
10 0.174533 1.235611713 -10749.82191
20 0.349066 1.144149883 -9954.103979
30 0.523599 0.999475404 -8695.436013
40 0.698132 0.812391142 -7067.802933
50 0.872665 0.596440911 -5189.035926
60 1.047198 0.36655 -3188.985
70 1.22173 0.137562881 -1196.797069
80 1.396263 -0.077155783 671.2553105
90 1.570796 -0.2669 2322.03
100 1.745329 -0.424452138 3692.733602
110 1.919862 -0.546477405 4754.353425
120 2.094395 -0.63345 5511.015

130 2.268928 -0.689134308 5995.468482
140 2.443461 -0.719697744 6261.370377
150 2.617994 -0.732575404 6373.406013
160 2.792527 -0.735235359 6396.547623
170 2.96706 -0.734003793 6385.832995
180 3.141593 -0.7331 6377.97
2.4 ) Vẽ đường biểu diễn lực quán tính :
Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn lực quán tính theo pp Tolê nhưng
hoành độ đặt trùng với đường po ở đồ thị công và vẽ đường –pj =ƒ(x)
(tức cùng chiều với j = ƒ(x))
Ta tiến hành theo bước sau :
1 ) Chọn tỷ lệ xích để của pj là μp (cùng tỉ lệ xích với áp suất pkt )
(MPa/mm),
tỉ lệ xích μx cùng tỉ lệ xích với hoành độ của j = ƒ(x)
Chú ý :
Ở đây lực quán tính pj sở dĩ có đơn vị là MPa (tính theo đơn vị áp suất
) bởi vì được tính theo thành phần lực đơn vị (trên 1 đơn vị diện tích đỉnh
piston )để tạo điều kiện cho công việc công tác dụng lực sau này của lực
khí thể và lực quán tính.
2 ) Ta tính được các giá trị :
- Diện tích đỉnh piston :
Fpt =
π.D2
4
=
4
092
,
0
.
14
,
3 2
= 0,00664 (
m2
)
- Lực quán tính chuyển động tịnh tiến cực đại :
Pjmax =
m.R.ω2
(1+λ)
Fpt
=
3 2
1,025.46.10 .376,4 (1 0,2669)
0,00664
−
+
=1,274. 6
10
N/m2
Pjmax = 1,274 Mpa
Vậy ta được giá trị biểu diễn Pjmax là :
gtbdPjmax
=
gttPjmax
μp
=
1,274
0,0227435
= 56 ( mm )
-Lực quán tính chuyển động tịnh tiến cực tiểu :
Pjmin =
m.R.ω2
(1–λ)
Fpt
=
3 2
1,025.46.10 .376,4 (1 0,2669)
0,00664
−
−
= 0,737. 6
10 (
N/m2
)
Pjmin = 0, 737 ( Mpa )
Vậy ta được giá trị biểu diễn Pjmin là :
gtbdPjmin
=
gttPjmin
μp
=
0,737
0,02296
= 32 ( mm
)
-Ta xác định giá trị E’F’ là :

E’F’ =
3.m.R.λ.ω2
Fpt
=
3 2
3.1,025.46.10 .0,2669.376,4
0,00664
−
= 0,8357 (
Mpa )
Vậy ta được giá trị biểu diễn của E’F’ là :
gtbdE’F’ =
gttE’F’
μp
=
0,8357
0,0227435
= 36,7 ( mm )
3 ) Từ điểm A tương ứng điểm chết trên lấy A’C’ = Pjmax từ điểm B
tương ứng với điểm chết dưới lấy B’D’ = Pjmin ; nối C’D’ cắt trục hoành ở
E’ ; lấy E’F’ về phía B’D’. Nối C’F’ và F’D’ ,chia các đoạn này ra làm 8
phần , nối 11, 22 , 33…
Vẽ đường bao trong tiếp tuyến với 11, 22, 33…Ta đuợc đường cong biểu
diễn quan hệ –Pj = ƒ(x)
j= 80,001
§å THÞ GIA TèC
j
f(x)
2.5 ) Đường biểu diễn v = ƒ(x)
Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn quan hệ v = ƒ(x) dựa trên 2 đồ thị là
đồ thị
đó là x = ƒ(x) và đồ thị v = ƒ(x) (sử dụng theo pp đồ thị vòng ).Ta tiến hành
theo đồ thị sau :
1 ) Từ tâm các điểm đã chia độ trên cung của đồ thị Brick ta gióng các
đường song song với trục tung tương ứng với các giá trị góc quay α = 10°,
20°, 30°…180°
2 ) Đặt các giá của vận tốc v này (đoạn thăng biểu thị giá trị của v có 1
đầu mút thuộc đồ thị v = ƒ(x) ,1 đầu thuộc nữa vòng tròn tâm O, bán kính R
trên đồ thị ) trên các tia song song với các trục tung nhưng xuất phát tư các
góc tương ứng trên đồ thị Brick gióng xuống hệ trục tọa độ của đồ thị v =
ƒ(x).
3 ) Nối các điểm trên đồ thị ta được đường biểu diễn quan hệ v = ƒ(x)
Chú ý : nếu vẽ đúng điểm vmax sẽ ứng với j = 0
2.6 ) Khai triển đồ thị công P–V thành pkt =ƒ(α)
Để thuận tiện cho việc tính toán sau này ta tiến hành khai triển đồ thị
công P–V
thành đồ thị pkt =ƒ(α).Khai triển đồ thị công theo trình tự sau :

1 ) Chọn tỷ lệ xích μα = 2°/ 1mm .Như vậy toàn bộ chu trình 720° sẽ
ứng với 360 mm .Đặt hoành độ α này cùng trên đường đậm biểu diễn Po và
cách điểm chết dưới của đồ thị công khoảng 4÷5 cm
2 ) Chọn tỷ lệ xích μp đúng bằng tỷ lệ xích μp khi vẽ đồ thị công
(MN/mm)
3 ) Từ các điểm chia trên đồ thị Brick ta xác định trị số cua Pkt tương
ứng với các góc α rồi đặt các giá trị này trêb đồ thị P–α
Chú ý : + ) Cần xác định điểm pmax .Theo kinh nghiệm , điểm này
thường xuất
hiện ở 372° ÷ 375°.
+ ) Khi khai triển cần cận thận 1 đoạn có độ dốc tăng trưởng
và đột
biến lớn của p từ 330° ÷ 400° ,nên lấy thêm điểm ở đoạn
này để vẽ
được chính xác.
4 ) Nối các điểm xác định theo 1 đường cong trơn ta thu được đồ thị
biểu diễn quan hệ Pkt = ƒ(α)
kt
p
0
p
0
0 0
180
0
360 0
540 0
720
Hình 2.3 Dạng đồ thị của kt
p = f ( )
2.7 )Khai triển đồ thị Pj = ƒ(x) thành Pj = ƒ(α)
Đồ thị Pj = ƒ(x) biểu diễn trên đồ thị công có ý nghĩa kiểm tra tính
năng tốc độ của động cơ.Nếu động cơ ở tốc độ cao đương này thế nào cũng
cắt đường nén ac . Động cơ tốc độ thấp, đường Pj ít khi cắt đường nén.
Ngoài ra đường Pj còn cho ta tìm được giá trị của PΣ = Pkt + Pj một
cách dễ dàng vì giá trị của đường pΣ chính là khoảng cách giữa đường
nạp Pj với đường biểu diễn Pkt của các quá trình nạp, nén ,cháy giãn nở và thải
của động cơ.
Khai triển đồ thị Pj = ƒ(x) thành đồ thị Pj = ƒ(α) tương tự như cách ta
khai triển đồ thị công ( thông qua vòng tròn Brick ) chỉ có điều cần chú ý là
đồ thị trước là ta biểu diễn đồ –Pj = ƒ(x) nên cần lấy lại giá trị Pj cho
chính xác.

180 360 540 720
0
Đồ thị ( )

f
pkt = ( )

f
p =
 ( )

=
j
p
2.8 ) Vẽ đồ thị PΣ = ƒ(α).
Ta tiến hành vẽ đồ thị PΣ = ƒ(α) bằng cách ta cộng 2 đồ thị là đồ thị là
độ thị
Pj=ƒ(α) và đồ thị P = ƒ(α).
2.9 ) Vẽ đồ thị lực tiếp tuyến T = ƒ(α) và đồ thị lực pháp tuyến Z = ƒ(α)
Theo kết quả tính toán ở phần động lực học ta có công thức xác định
lực tiếp tuyến và lực pháp tuyến như sau :
T = PΣ.
sin(α+β)
cosβ
; Z = PΣ.
cos(α+β)
cosβ
Trong đó góc lắc của thanh truyền β được xác định theo góc quay α
của trục theo công thức sau :
sin β= λ.sinα
Vẽ 2 đường này theo trình tự sau:
- Bố trí hoành độ α ở dưới đường Pkt , tỷ lệ xích μα = 2°/ 1mm sao cho
đường
biểu diễn nằm ở khoảng giữa tờ giấy kẻ ly A0 ( có thể chọn trùng với
đường biểu
diển hoành độ của đồ thị j = ƒ(α) )
-Căn cứ vào thông số kết cấu λ = R/l, dựa vào các công thức trên và dựa
vào đồ
thị PΣ = ƒ(α) ta xác định được các giá trị cho trong bảng dưới đây theo
góc quay α
của trục khuỷu :
α( o
) α( rad)
β(
rad) β+α pΣ T gtbd T
10 0.174 0.046 0.220 0.219 0.9767 - - -
pkt=f( )
( )

f
P =

( )

f
Pj =

53 36 89 34 51 1.266
02
0.277
69
12.20
95
20
0.349
06
0.091
41
0.440
47
0.428
15
0.9083
40
-
1.173
38
-
0.502
39
-
22.08
94
30
0.523
59
0.133
84
0.657
44
0.616
61
0.7986
98
-
1.026
83
-
0.633
16
-
27.83
88
40
0.698
13
0.172
41
0.870
54
0.776
18
0.6541
08
-
0.837
32
-
0.649
92
-
28.57
58
50
0.872
66
0.205
90
1.078
57
0.900
30
0.4827
85
-
0.618
57
-
0.556
9
-
24.48
6
60
1.047
19
0.233
25
1.280
44
0.984
81
0.2942
54
-
0.385
7
-
0.379
84
-
16.70
11
70
1.221
73
0.253
50
1.475
24
1.028
30
0.0985
61
-
0.153
75
-
0.158
1
-
6.951
33
80
1.396
26
0.265
96
1.662
23
1.032
11
-
0.0946
36
0.063
75
0.065
80
2.893
20
90
1.570
79
0.270
17
1.840
97 1
-
0.2769
45
0.255
95
0.255
95
11.25
40
100
1.745
32
0.265
96
2.011
29
0.937
50
-
0.4419
32
0.415
55
0.389
58
17.12
92
110
1.919
86
0.253
50
2.173
37
0.851
08
-
0.5854
79
0.539
15
0.458
86
20.17
56
120
2.094
39
0.233
25
2.327
64
0.747
23
-
0.7057
46
0.627
25
0.468
71
20.60
84
130
2.268
92
0.205
90
2.474
83
0.631
78
-
0.8027
9
0.683
66
0.431
93
18.99
12
140
2.443
46
0.172
41
2.615
87
0.509
38
-
0.8779
8
0.714
62
0.364
02
16.00
54
150
2.617
99
0.133
84
2.751
84
0.383
38
-
0.9333
52
0.727
66
0.278
97
12.26
62
160
2.792
52
0.091
41
2.883
93
0.255
88
-
0.9710
45
0.730
36
0.186
88
8.217
09
170
2.967
06
0.046
36
3.013
42
0.127
95
-
0.9928
64
0.729
11
0.093
29
4.102
05

180
3.141
59 0
3.141
59 0 -1
0.728
20 0 0
190
3.316
12
-
0.046
3
3.269
76
-
0.127
9
-
0.9928
64
0.729
61
-
0.093
36
-
4.104
86
200
3.490
65
-
0.091
4
3.399
24
-
0.255
8
-
0.9710
45
0.732
58
-
0.187
46
-
8.242
11
210
3.665
19
-
0.133
8
3.531
34
-
0.383
3
-
0.9333
52
0.732
90
-
0.280
98
-
12.35
44
220
3.839
72
-
0.172
4
3.667
31
-
0.509
3
-
0.8779
8
0.724
36
-
0.368
98
-
16.22
37
230
4.014
25
-
0.205
9
3.808
34
-
0.631
7
-
0.8027
9
0.699
76
-
0.442
1
-
19.43
86
240
4.188
79
-
0.233
2
3.955
54
-
0.747
2
-
0.7057
46
0.652
09
-
0.487
27
-
21.42
44
250
4.363
32
-
0.253
5
4.109
81
-
0.851
0
-
0.5854
79
0.575
86
-
0.490
1
-
21.54
91
260
4.537
85
-
0.265
9
4.271
88
-
0.937
5
-
0.4419
32
0.468
40
-
0.439
13
-
19.30
81
270
4.712
38
-
0.270
1
4.442
21 -1
-
0.2769
45
0.330
97
-
0.330
97
-
14.55
24
280
4.886
92
-
0.265
9
4.620
95
-
1.032
1
-
0.0946
36
0.169
52
-
0.174
96
-
7.692
9
290
5.061
45
-
0.253
5
4.807
94
-
1.028
3
0.0985
61
-
0.004
7
0.004
83
0.212
56
300
5.235
98
-
0.233
25
5.002
73
-
0.984
8
0.2942
54
-
0.174
9
0.172
26
7.574
36
310
5.410
52
-
0.205
91
5.204
61
-
0.900
3
0.4827
85
-
0.319
08
0.287
26
12.63
06
320
5.585
05
-
0.172
41
5.412
64
-
0.776
19
0.6541
08
-
0.411
36
0.319
29
14.03
88
330
5.759
58
-
0.133
85
5.625
73
-
0.616
61
0.7986
98
-
0.428
24
0.264
06
11.61
03
340
5.934
11
-
0.091
41
5.842
70
-
0.428
16
0.9083
40
-
0.365
15
0.156
34
6.874
18

350
6.108
65
-
0.046
36
6.062
28
-
0.219
34
0.9767
51
-
0.140
49
0.030
81
1.354
85
360
6.283
18 -0
6.283
18 0
0.685
74 0 0
370
6.457
71
0.046
36
6.504
08
0.219
34
0.9767
51
2.576
13
0.565
04
24.84
42
380
6.632
25
0.091
41
6.723
66
0.428
15
0.9083
40
2.315
07
0.991
22
43.58
24
390
6.806
78
0.133
84
6.940
63
0.616
61
0.7986
98
1.701
5
1.049
20
46.13
19
400
6.981
31
0.172
41
7.153
72
0.776
18
0.6541
08
1.246
58
0.967
58
42.54
30
410
7.155
85
0.205
90
7.361
75
0.900
30
0.4827
85
0.978
64
0.881
07
38.73
96
420
7.330
38
0.233
25
7.563
63
0.984
81
0.2942
54
0.860
09
0.847
03
37.24
27
430
7.504
91
0.253
50
7.758
42
1.028
30
0.0985
61
0.841
02
0.864
83
38.02
51
440
7.679
44
0.265
96
7.945
41
1.032
11
-
0.0946
36
0.878
40
0.906
61
39.82
41
450
7.853
98
0.270
1
8.124
15 1
-
0.2769
45
0.940
03
0.940
03
41.33
18
460
8.028
51
0.265
96
8.294
43
0.937
50
-
0.4419
32
1.003
91
0.941
17
41.38
19
470
8.203
04
0.253
50
8.456
55
0.851
08
-
0.5854
79
1.056
72
0.899
35
39.54
33
480
8.377
58
0.233
25
8.610
83
0.747
23
-
0.7057
46
1.092
18
0.816
11
35.88
34
490
8.552
11
0.205
90
8.758
02
0.631
78
-
0.8027
9
1.109
49
0.700
96
30.82
02
500
8.726
64
0.172
41
8.899
05
0.509
38
-
0.8779
8
1.111
74
0.566
31
24.89
97
510
8.901
17
0.133
84
9.035
02
0.383
38
-
0.9333
52
1.104
30
0.423
37
18.61
52
520
9.075
71
0.091
41
9.167
2
0.255
88
-
0.9710
45
1.068
38
0.273
38
12.02
00
530
9.250
24
0.046
36
9.296
60
0.127
95
-
0.9928
64
1.028
68
0.131
62
5.787
43
540 9.424 0 9.424 0 -1 0.916 0 0

77 77 83
550
9.599
31
-
0.046
3
9.552
94
-
0.127
9
-
0.9928
64
0.801
59
-
0.102
57
-
4.509
81
560
9.773
84
-
0.091
4
9.682
43
-
0.255
8
-
0.9710
45
0.766
54
-
0.196
14
-
8.624
13
570
9.948
37
-
0.133
8
9.814
52
-
0.383
3
-
0.9333
52
0.752
18
-
0.288
38
-
12.67
96
580
10.12
29
-
0.172
4
9.950
49
-
0.509
3
-
0.8779
8
0.739
14
-
0.376
51
-
16.55
46
590
10.29
74
-
0.205
9
10.09
15
-
0.631
7
-
0.8027
9
0.708
18
-
0.447
42
-
19.67
24
600
10.47
19
-
0.233
2
10.23
87
-
0.747
2
-
0.7057
46
0.651
77
-
0.487
03
-
21.41
41
610
10.64
65
-
0.253
5
10.39
3
-
0.851
0
-
0.5854
79
0.563
67
-
0.479
74
-
21.09
32
620
10.82
10
-
0.265
9
10.55
50
-
0.937
5
-
0.4419
32
0.440
07
-
0.412
57
-
18.13
99
630
10.99
57
-
0.270
1
10.72
54 -1
-
0.2769
45
0.280
47
-
0.280
48
-
12.33
21
640
11.17
01
-
0.265
9
10.90
41
-
1.032
1
-
0.0946
36
0.088
27
-
0.091
11
-
4.005
93
650
11.34
464
-
0.253
11.09
113
-
1.028
3
0.0985
612
-
0.129
2
0.132
884
5.842
706
660
11.51
917
-
0.233
2
11.28
592
-
0.984
8
0.2942
544
-
0.361
1
0.355
695
15.63
936
670
11.69
371
-
0.205
9
11.48
78
-
0.900
3
0.4827
85
-
0.594
0
0.534
825
23.51
54
680
11.86
824
-
0.172
4
11.69
583
-
0.776
1
0.6541
087
-
0.812
8
0.630
884
27.73
897
690
12.04
277
-
0.133
8
11.90
892
-
0.616
6
0.7986
985
-
1.002
3
0.618
036
27.17
406
700
12.21
73
-
0.091
4
12.12
589
-
0.428
1
0.9083
405
-
1.148
8
0.491
893
21.62
777
710 12.39 - 12.34 - 0.9767 - 0.272 11.97

184 0.046
3
547 0.219
3
511 1.241
5
311 307
720
12.56
637 0
12.56
637 0 1
-
1.273
2 0 0
2.10 )Vẽ đường biểu diễn ΣT = ƒ(α) của động cơ nhiều xy lanh.
Động cơ nhiều xy lanh có nhiều momen tích lũy vì vậy phải xác định
momen này.Ta xác định chu kỳ của momen tổng phụ thuộc vào số xy lanh và
số kỳ ,chu kỳ này bằng đúng góc công tác của các khuỷu :
δct =
180°.τ
i
Trong đó :
τ :Là số kỳ của động cơ : 4 kỳ
i : Số xy lanh của động cơ : 4 xy lanh
Nếu trục khuỷu không phân bố các khuỷu theo đúng góc canh tác
(điều kiện đồng đều chu trình ) thì chu kỳ của momen tổng cũng thay đổi.
Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn ΣT = ƒ(α) cũng chính là đường biểu
diễn
ΣM =ƒ(α) (do ta đã biết ΣM = Σ T.R ) .Ta vẽ đường biểu diễn này như sau :
1 ) Lập bảng xác định các góc αi ứng với các khuỷu theo thứ tự làm
việc của
động cơ.Do ở đây là động cơ 4 kỳ ,4 xy lanh có thứ tự làm việc 1-
3-4-2 :
0° 180° 360° 540° 720°
α1 = 0°
α2 = 180°
α3 = 540°
α4 = 360°
Chú thích :Tại thời điểm xy lanh đang ở góc công tác là α1 = 0° thì các xy
lanh 2, 3, 4
đang ở góc công tác tương ứng α2 = 180°, α3 = 540° , α4 = 360°
2 ) Ta có bảng tính ΣT = ƒ(α) :
3 ) Từ bảng số liệu trên ta vẽ đường đồ thị ΣT=ƒ(α) ở góc trên của đồ
thị T và Z
4 ) Vẽ đường ngang xác định ΣTtb (đại diện cho momen cản ) trực tiếp
trên đồ
thị bằng cách đếm diện tích bao bởi đường ΣT với trục hoành α
(FΣT) rồi
chia diện tích này cho chiều dài của trục hoành. Nghĩa là :
1 Nạp Nén Cháy Thải
2 Nén Cháy Thải Nạp
3 Thải Nạp Nén Cháy
4 Cháy Thải Nạp Nén

ΣTtb= ( )
.360
T
T
F


=
18
1
( )
.360
i
i
T
T

=


=
457,9358
0,022743.360
= 25,44 ( mm
)
Trong đó T
 là tỷ lệ xích của lực tiếp tuyến.
Tiếp đến ta tính tbt
T
 theo công suất động cơ :
3
.
30. .10
. . .
e
tbt
pt m
N
T
F R n
 
−
=

Trong đó : e
N : Công suất động cơ e
N = 51,48 (
KW )
pt
F : Diện tích đỉnh piston pt
F = 0,0066
2
( )
m
R : Bán kính quay trục khuỷu R = 46. 3
10−
(
m )
n: Số vòng quay của động cơ n = 4100 (
v/ph )
m
 = (0,63 0,93)
 chọn m
 = 0,8027

3
3
30.51,48.10
3,14.0,0066.46.10 .3600.0,8027
tbt
T
−
−
 = = 0,5603 2
/
MN m
 
 
Giá trị biểu diễn của tbt
T
 là
tbtbd
T
 = tbt
T
T

 =
0,5603
0.022743
= 24,63 ( mm )
tbtbd tb
tbtbd
T T
T
−
 

.100% =
25,44 24,63
.100%
24,63
−
= 3,28 %
So sánh 2 giá trị tb
T
 và tbtbd
T
 ta thấy 3,28% < 5%. Đạt yêu cầu
bài toán

2.2.11 Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu.
Ta tiến hành vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu theo các bước:
a1 T1 a2 T2 a3 T3 a4 T4 Σ
0 0 180 0 540 0 360 0 0
10 -12.2095 190 -4.10486 550 -4.50981 370 24.84425 4.02
20 -22.0894 200 -8.24211 560 -8.62413 380 43.58243 4.62
30 -27.8388 210 -12.3544 570 -12.6796 390 46.13197 -6.74
40 -28.5758 220 -16.2237 580 -16.5546 400 42.54304 -18.
50 -24.486 230 -19.4386 590 -19.6724 410 38.73962 -24.8
60 -16.7011 240 -21.4244 600 -21.4141 420 37.24277 -22.2
70 -6.95133 250 -21.5491 610 -21.0932 430 38.02518 -11.5
80 2.893201 260 -19.3081 620 -18.1399 440 39.86241 5.30
90 11.25404 270 -14.5524 630 -12.3321 450 41.33188 25.7
100 17.12922 280 -7.6929 640 -4.00593 460 41.38199 46.8
110 20.17566 290 0.212565 650 5.842706 470 39.54332 65.7
120 20.60849 300 7.574363 660 15.63936 480 35.88348 79.7
130 18.99127 310 12.63068 670 23.5154 490 30.82025 85.9
140 16.00542 320 14.03889 680 27.73897 500 24.89979 82.6
150 12.26624 330 11.61035 690 27.17406 510 18.61522 69.6
160 8.21709 340 6.874185 700 21.62777 520 12.02008 48.7
170 4.10205 350 1.35485 710 11.97307 530 5.787434 23.2
180 0 360 0 720 0 540 0 0

- Vẽ hệ trục tọa độ 0’TZ và dựa vào bảng tính T= f( α) và Z= f( α) đã tính ở
bảng trên để xác định được các điểm 0 là điểm có tọa độ 0o
T , 0o
Z ; điểm 1 là
các điểm 10o
T , 10o
Z …điểm 72 là điểm có tọa độ 720o
T , 720o
Z .
Thực chất đây là đồ thị ptt biểu diễn trên đồ thị T- Z do ta thấy tính từ
gốc tọa độ tại bất kỳ điểm nào ta đều có : tt
p T Z
= + .
- Tìm gốc của phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu bằng cách đặt vec tơ pko ( đại
diện cho lực quán tính ly tâm tác dụng lên chốt khuỷu) lên đồ thị. Ta có công
thức xác định lực quán tính ly tâm tác dụng lên chốt khuỷu là:
0
2
2. . 0,0047
k
p m R
= = ( MN)
=> 0
0,0047
'
0,0066.0,022743
k
p p
p
gtbdOO
F 
= = = 31,31 ( mm)
Vậy xác định được gốc O của đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu.
Nối O với bất cứ điểm nào trên đồ thị ta đều có:
0
k tt
Q p p
= +
Trị số Q thể hiện bằng độ dài OA . Chiều tác dụng là chiều OA. Điểm
tác dụng là a trên phương kéo dài của AO cắt vòng tròn tượng trưng cho mạt
chốt khuỷu.-----------
O
O'
0o
o
10
20o
Q
Đồ thì phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu
2.12 Vẽ đường biểu diễn Q= f( α).
Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn Q= f( α) theo trình tự sau:
- Chọn hoành độ α gần sát mép dưới của tờ giấy vẽ và đặt cùng μα với các đồ
thị p= f( α), T= f( α), Z= f( α).
- Từ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu ta lập được bảng giá trị của Q theo
góc quay α của trục khuỷu:
α Q α Q α Q α Q

0
87.1138
5 180
63.1512
9 360
0.98241
8 540
71.4452
1
10
86.3716
2 190
63.1182
2 370
83.2931
2 550
66.2803
9
20
81.0637
1 200
62.9533
8 380
75.2355
9 560
64.4409
2
30
72.7317
3 210
62.4446
1 390
54.2893
4 570
63.2850
3
40
62.1711
5 220
61.2829
8 400 42.8039 580
61.9208
8
50
50.5852
6 230
59.1204
9 410
40.1008
1 590
59.4780
5
60
39.7974
9 240
55.6568
9 420
42.2758
5 600
55.6439
9
70
32.5506
2 250
50.7588
5 430
46.9206
6 610
50.2821
6
80
31.5317
3 260
44.6280
9 440
52.9079
4 620
43.6338
9
90
36.0517
5 270
38.0559
1 450 59.3413 630
36.6837
7
100
42.7864
6 280
32.7550
1 460
65.3983
4 640
31.7544
4
110
49.3275
4 290
31.1545
4 470
70.4754
7 650
32.2275
1
120
54.6335
5 300
34.2447
6 480 74.2684 660
39.0728
1
130
58.4370
7 310
39.9555
4 490
76.7552
9 670
49.6635
6
140
60.8625
9 320
45.1997
9 500
78.1249
3 680
61.1616
6
150 62.2167 330
47.6096
8 510
78.6857
7 690
71.6823
4
160
62.8559
7 340
46.2309
5 520 77.6841 700
79.9958
9
170
63.0962
7 350
37.1914
7 530
76.2602
4 710
85.2957
7
- Vẽ Q= f( α) trên đồ thị Q- α
- Xác định Qtb bằng cách đếm diện tích bao bởi Q= f( α) và trục hoành rồi
chia cho chiều dài trục hoành ta có Qtb:
55,96
.360
Q
tb
Q
F
Q

= = ( MPa)

Hệ số va đập χ:
87,11
1,5566 4
55,96
max
tb
Q
Q
 = = = 
Chương III :TÍNH NGHIỆM BỀN CÁC CHI TIẾT CHÍNH
I )Tính nghiệm bền trục khuỷu :
Ta biết trục khuỷu là một dầm siêu tĩnh ,chịu lực phức tạp .Để đơn giản
cho quá trình xét và tính kiểm nghiệm , ta phân thành nhiều đoạn với đoạn
dầm đó trở thành dầm tĩnh định ứng với 1 khuỷu sơ đồ tính được giới
thiệu trên hình :
Ký hiệu trên sơ đồ như sau :
T va Z lần lượt là lực tiếp tuyến và lực pháp tuyến tác dụng lên chốt
khuỷu
1
r
P : Lực quán tính ly tâm của má khuỷu
1
C : Lực quán tính ly tâm của chốt khuỷu .
2
C : Lực quán tính ly tâm của 2
m
2
r
P : Lực quán tính ly tâm của đối trọng.
T’, T’’, Z’, Z’’ : là các phản lực do T và Z sinh ra khi tác dụng lên trục
làm việc.
'k
M , ''k
M : Momen xoắn tác dụng lên cổ trục bên trái và bên phải.
Người ta giả thiết rằng ứng suất lớn nhất tác dụng lên khuỷu nguy hiểm
nhất có
thể xảy ra trong các trường hợp sau :

1 . Trường hợp chịu lực max
z
P khi khởi động.
2 . Trường hợp chịu lực ax
m
Z khi làm việc .
m
T khi làm việc
m
T

Trong thực tế khi vận hành động cơ , lực tác dụng trong trường hợp (1)
bao giờ cũng lớn hơn trường hợp (2).Và lực tác dụng lên cổ khuỷu ở trường
hợp (3) bao giờ cũng lớn hơn trường hợp (4) . Vì vậy ta chỉ cần xét hai trường
hợp 1 và 3.
1 ) Trường hợp chịu lực ( max
z
P ) :
Đối với động cơ điezel thì đây là trường hợp khởi động . Lúc này ta xét vị
trí trục khuỷu ở vị trí điểm chết trên (ĐCT) nên ta có :
0
 = , T = 0 , n = 0 , 1 0
P = , 0
r
P =
Z = max max.
z z p
P p F
= = 4,549.0,00664 = 0,03 ( MN )
Lúc này :
l’= l’’=
25 46
25 60,5
2 2 2 2
ck ch
l l
b
+ + = + + = ( mm )
0
''
' .
l
Z Z
l
= ;
0
''
'' .
l
Z Z
l
=
Z ’= Z’’=
2
Z
=
0,03
2
= 0,015 ( MN )
a )Tính nghiệm bền chốt khuỷu và momen uốn chốt khuỷu :
'
u
M Z
= . l’ = 0,015.60,5. 3
10−
= 0,9075. 3
10−
( MN.m )
→ Ứng suất uốn chốt khuỷu là :
u
W
u
u
M
 = (MN. 2
m )
Trong đó :
u
W : mođun chống uốn của tiết diện ngang chốt :
Đối với chốt rỗng:
4 4 4 4
5
u
0,058 0,032
W ( ) ( ) 1,738.10
32 32 0,058
ch ch
ch
d
d

  −
− −
= = = ( 3
m )

Trong đó : ,
ch ch
d  : Đường kính ngoài và trong của chốt khuỷu
u
W
u
u
M
 = =
-3
5
0,9075.10
52,21
1,738.10−
= ( MN )
b )Tính nghiệm bền của má khuỷu :
Lực pháp tuyến Z gây uốn và nén má khuỷu tại tiết diện (A-A)
* )Ứng suất uốn má khuỷu :
b’=
3 3
25.10 46.10
0,0355
2 2
− −
+ = ( mm )
a. Ứng suất uốn má khuỷu :
6
/
'
'.
W
M
2
u
u
hb
b
Z
u =
=
 (MN/m2
)
Trong đó: b’
=0,0355(m) -khoảng cách từ tâm trục khuỷu đến tâm má
khuỷu
h=122.10-3
(m) -chiều rộng của má khuỷu
b=25.10-3
(m) -chiều dày của má khuỷu
Ta có :
( )
9
,
41
6
10
.
25
.
10
.
122
015
,
0
.
0355
,
0
2
3
3
=
=
−
−
u
 (MN/m2
)
Giới hạn bền cho phéo của má khuỷu <  
u
 =120 ÷ 180 (MN/m2
)
Vật liệu làm má khuỷu là quá bền
b, Ứng suất nén má khuỷu :
h
b
Z
n
.
.
2
=
 (MN/m2
)
91
,
4
10
.
25
.
10
.
122
.
2
03
,
0
3
3
=
= −
−
n
 (MN/m2
)
→ Tổng ứng suất tác dụng lên má khuỷu là:
n
u 

 +
=
 (MN/m2
).
47
91
,
4
9
,
41 =
+
=

 ( MN/m2
).
Giới hạn bền cho phép của má khuỷu  

 =120÷180 (MN/m2
)
Vật liệu làm má khuỷu quá bền
2 ) Trường hợp chịu lực ( ax
m
T )
Vị trí tính toán của khuỷu trục xét nguy hiểm nhất lệch so với ĐCT
một góc α= αTmax.
Lúc này n≠ 0; T= Tmax các lực quán tính khác đều tồn tại. Cần căn cứ
vào đồ thị T= f( α) để tính giá trị của lực tiếp tuyến và các góc tương ứng.
Tương ứng ta có T = 2.95 ( MN/ 2
m ) , lực tiếp tuyến ở các góc cần tính
được kê
trong bảng dưới :

 390 570 210 30
T 1,046 -0,28 -0,281 -0,633
Ta lập bảng để tìm khuỷu nguy hiểm :
1)Tính nghiệm bền chốt khuỷu.
Ứng suất uốn trong mặt phẳng khuỷu trục:
1 2
'. ' . .
x
x u r r
u
ux ux
M Z l P a P c
W W

+ −
= =
Trong đó :
c - khoảng cách từ trọng tâm đối trọng đến đường tâm xy lanh,
nếu khuỷu
hoàn toàn đối xứng thì :
25 25
18,75
2 4 2 4
ch
l b
+ = + =
a - Khoảng cách từ tâm phần không bằng của má khuỷu đến
đường tâm xy
lanh.
Khuỷu

390 570 210 30
1 1,046 -0,28 -0,281 -0,633
2 -0,281 -0,633 1,046 -0,28
3 -0,28 -0,281 -0,633 1,046
4 -0,663 1,046 -0,28 -0,281

1
r
P - Lực quán tính quay của má khuỷu
2
r
P -Lực quán tính quay của đối trọng
2
1 2 . .
r r mk
P P m  
= =
1 2
r r
P P
= = 0,105.7800. 2
376,4 = 0,116 ( MN )
x
x u
u
ux
M
W
 = =
3 3
5
0,9075.10 0,116.30.10 0,116.0,01875
52,2
1,738.10
− −
−
+ −
= (
2
/
MN m )
Ứng suất uốn trong mặt phẳng thẳng góc với mặt phẳng khuỷu trục:
5
. '
'. ' 1,046.0,0605
81,5
2. 2.1,738.10
y
y u max
u
uy uy uy
M T l
T l
W W W
 −
= = = = = ( 2
/
MN m )
Ứng suất tổng cộng tác dụng lên chốt khuỷu :
( ) ( )
2 2 2 2
52,2 81,5 96,8
x y
u u u
  
= + = + = ( 2
/
MN m )
Ứng suất xoắn chốt khuỷu:
( )
"
1 .
2.
i chkh
k max chkh
x
k k x
T T R
M T R
W W W
 −
 +
= = =
=
3
5
1,046.29.10
35
2.1,738.10
−
−
= ( 2
/
MN m )
Ứng suất tổng cộng khi chịu xoắn chốt khuỷu:
( ) ( )
2 2
4.
u x
  
 = + = 2 2
96,8 4.35 119
+ = 2
( / )
MN m
2 Tính nghiệm bền cổ trục.
Chúng ta chỉ cần tính cho cổ trục bên phải vì cổ này thường chịu lực lớn hơn
cổ trục bên trái .
Ứng suất do lực pháp tuyến Z” gây ra:
". "
x
x u
u
ux ux
M Z b
W W
 = =
4 4 4 4
5
u
0,058 0,032
W ( ) ( ) 1,738.10
32 32 0,058
ch ch
ch
d
d

  −
− −
= = = 2
( / )
MN m
5
0,015.0,0355
27,8
1,91.10
x
x u
u
ux
M
W
 −
= = =
2
( / )
MN m
Ứng suất uốn do lực tiếp tuyến T” gây ra:
5
". " 1,046.0,0355
87
1,91.10
y
y u
u
uy uy
M T b
W W
 −
= = = = ( MN/m2
)
Ứng suất uốn tổng cộng :
( ) ( )
2 2
x y
u u u
  
= + = 2 2
27,8 87 91,3
+ = (
MN/m2
)
Ứng suất xoắn chốt khuỷu:
( )
"
1 .
2.
i cokh
k max cokh
x
k k x
T T R
M T R
W W W
 −
 +
= = = (
MN/m2
)

=
3
5
1,046.32.10
39
2.1,91.10
−
−
= ( MN/m2
)
Ứng suất xoắn tổng cộng khi chịu uốn và chịu xoắn.
( ) ( )
2 2
4.
u x
  
 = + = 2 2
91,3 4.39 120
+ = (
MN/m2
)
3. Tính kiểm nghiệm bền má khuỷu.
Ta chỉ cần tính nghiệm bền má bên phải vì ma này thường chịu lực lớn hơn.
Ứng suất do lực pháp tuyến Z” gây ra:
2
". "
6
x
u
uZ
u
M Z b
hb
W
 = = = 5
0,015.0,0355
113
1,91.10−
=
( MN/m2
)
Ứng suất uốn do lực tiếp tuyến T” gây ra:
2
".
6
uT
T r
hb
 = =
3
5
1,046.64.10
180
1,91.10
−
−
= ( MN/m2
)
Ứng suất uốn do momen xoắn Mk
”
gây ra:
3
2 2 5
" 1,046.29.10
107
1,27.10
6 6
max ch
uM
T R
M
hb hb

−
−
= = = = ( MN/m2
)
Ứng suất xoắn má khuỷu do lực tiếp tuyến T” gây ra:
". "
k
x
k k
M T b
W W
 = = = ( MN/m2
)
Trong đó Wk momen chống xoắn của tiết diện má hình chữ nhật như hình
dưới
Ở điểm I và II ta có :
2
1
". "
. .
xmax
T b
g h b
 = ( MN/m2
)
Ở điểm III và IV ta có:
min 2
x xmax
g
 
= ( MN/m2
)
Các hệ số g1 và g2 phụ thuộc vào tỉ số h/b như hình dưới:

Ta có :
122
4,8
25
h
b
= =
Từ trên hình vẽ ta có : 1
g = 0,29 , 2
g =0,75
Vậy 2 2
1
". " 1,046.0,0355
41
. . 0,29.0,122.0,025
xmax
T b
g h b
 = = = ( MN/m2
)
min 2
x xmax
g
 
= =0,75.41 = 30,8 ( MN/m2
)
Ứng suất nén má khuỷu do lực phương pháp tuyến:
2
" 1,046 0,116
101
0,122.0,025
r
n
Z P
hb

− −
= = = ( MN/ m2
)
Khi lập bảng để tính ứng suất tổng trên các điểm của má khuỷu, ta quy
ước ứng suất kéo mang dấu “+” , ứng suất nén mang dấu “-“.
Căn cứ vào vào bảng tính ứng suất ta thấy ứng suất tổng tại các điểm 1,
2, 3, 4 bằng Σσi cộng theo cột dọc.
Ứng suất tổng tại điểm I và II bằng :

( )
2 2
, , 4
I II I II xmax
  
 =  + = 2 2
101 4.41 130
+ = ( MN/ m2
)
Ứng suất tổng tại điểm III và IV bằng :
( )
2 2
, , min
4
II IV II IV x
  
 =  + = 2 2
101 4.30,8 118
+ = ( MN/ m2
)
Ứng suất cho phép của trục khuỷu giới thiệu trên bảng sau :
Kiểu động cơ Vật liệu Chốt khuỷu Má khuỷu
Cổ trục
khuỷu
Tĩnh tại và
tàu thuỷ
Thép cacbon 70 ÷ 100
MN/m2
80 ÷ 120
Mn/m2
50 ÷ 80
Mn/m2
Ôtô, máy kéo
và động cơ
cao tốc
Thép hợp kim
80 ÷ 120
MN/m2
120 ÷ 180
MN/m2
60 ÷ 100
MN/m2

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Giáo trình hướng dẫn làm đồ án môn học động cơ đốt trong:
Tác giả: PGS Nguyễn Đức Phú.
Bộ môn Động cơ đốt trong- Viện động lực- ĐHBK HN
2. Nguyên lý động cơ đốt trong:
Tác giả: GS.TS. Nguyễn Tất Tiến.
Nhà xuất bản giáo dục.
3. Kết cấu và tính toán Động cơ đốt trong T1, T2.
Tác giả: Hồ Tấn Chuẩn- Nguyễn Đức Phú- Trần Văn Tế- Nguyễn
Tất Tiến- Phạm Văn Thể.
Nhà xuất bản ĐH và TH chuyên nghiệp.
4. Động cơ đốt trong :
Tác giả: PGS.TS Phạm Minh Tuấn.
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật.
5. Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy:
Tác giả: GS.TS Nguyễn Đắc Lộc – Lưu Văn Nhang.
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật.

Đồ án Động cơ đốt trong - Trường Đại học sư phạm kỹ thuật Vinh

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

More from Nora Reichert

More from Nora Reichert (9)

Đồ án Động cơ đốt trong - Trường Đại học sư phạm kỹ thuật Vinh