bbdhdh

1. 1
2.1 Các thông số cho trước của động cơ
Các thông số cho trước để kiểm nghiệm động cơ có sẵn trong tính toán
nhiệt được chọn phụ thuộc vào các trường hợp tính toán sau:
- Môi trường sử dụng động cơ
- Kiểu, loại động cơ (động cơ xăng, động cơ diesel ), số kỳ 𝜏
- Số xilanh, i và cách bố trí các xilanh
- Đường kính xilanh, D(mm)
- Hành trình piston, S (mm)
- Công suất thiết kế, 𝑁𝑒 (kW)
- Số vòng quay thiết kế, n (v/ph)
- Tỷ số nén 𝜀
- Kiểu buồng cháy và phương pháp tạo hỗn hợp
- Kiểu làm mát ...
- Suất tiêu thụ nhiên liệu có ích, g𝑒(g/Kw.h)
- Góc mở sớm và đóng muộn của xupáp nạp và thải
- Chiều dài thanh truyền, L (mm)
- Khối lượng nhóm piston, 𝑚𝑛𝑝 (kg)
- Khối lượng nhóm thanh truyền, 𝑚𝑡𝑡 (kg)
❖ Công suất có ích (Ne)
Cần lựa chọn công suất động cơ phù hợp với yêu cầu của máy công
tác, Tuy nhiên, công suất thiết kế của động cơ còn phải phù hợp với tiêu
chuẩn nhà nước quy định về dãy công suất của động cơ.là công suất có ích
định mức 𝑁𝑒đ𝑚.
Chú ý: đối với động cơ xăng là công suất có ích lớn nhất 𝑁𝑒𝑚𝑎𝑥;
động cơ diesel
❖ Số vòng quay (n)
Lựa chọn số vòng quay của động cơ cũng là một vấn đề quan trọng.
Vì số vòng quay ảnh hưởng rất nhiều đền độ mài mòn vì tính năng kỹ
thuật. Số vòng quay càng cao, độ mài mòn của các chi tiết tăng lên, do đó
tuổi thọ của động cơ giảm.
Công suất của động cơ tỷ lệ thuận với số vòng quay. Động cơ có số
vòng quay lớn sinh ra công suất lớn, trong khi kích thước và trọng lượng
không tăng. Số vòng quay còn tùy thuộc vào công nghệ và vật liệu chế tạo
động cơ, công nghệngày càng tiến tiến cho phép chế tạo động cơ có tốc độ
ngày càng cao.

2. 2
Khi chọn số vòng quay, ta nên tham khảo số vòng quay theo phạm
vi kinh nghiệm cho trong bảng 2.1, hoặc loại động cơ thực tế tương đương.
Số vòng quay được chọn để tính toán là những giá trị tương ứng của công
suất hoặc mômen được chọn.
❖ Chọn số xilanh (i)
Chọn số xilanh cần căn cứ vào điều kiện sau:
- Điều kiện cân bằng của động cơ và khả năng dùng đối trọng đơn
giản để cân bằng các lực quán tính và mômen quán tính;
- Độ đồng đều tốc độ góc quay trục khuỷu;
- Yêu cầu về kích thước bên ngoài, điều kiện lắp ghép ở nơi sử dụng
động cơ;
- Đảm bảo động cơ gọn nhẹ, kết cấu đơn giản, dễ chế tạo nhưng
thân máy và hộp trục khuỷu phải có độ cứng vững lớn nhất để giảm hao
mòn cho các xilanh, piston, trục khuỷu và ổ trục khuỷu.
Ngoài ra, cần lưu ý về kiểu làm mát cho động cơ thiết kế bằng nước
hay bằng không khí, vì nếu số xilanh như nhau thì động cơ làm mát bằng
không khí có chiều dài lớn hơn động cơ làm mát bằng nước (đối với động
cơ một hàng xilanh). Khi chọn số xylanh cần tham khảo các động cơ mẫu
hoặc theo kinh nghiệm cho trong phạm vi sau:
Ô tô du lịch i = 4 ÷ 6
Ô tô tải nhẹ i = 4 ÷ 8
Ô tô tải nặng i = 6÷ 12

3. 3
Bảng 2. 2. Các thông số kỹ thuật chính của các loại động cơ
Loại động cơ
Tốc độ động
cơ n0
Tỷ số
nén 𝜀
Áp suất
có ích
trung
bình Pe
Công suất
có ích
(kW/h)
Tỷ số khối
lượng công
suất
kg/kW
Suất tiêu
thụ
nhiên liệu
g/kWh
Khả năng
mômen
(%)
Động cơ xăng
Xe máy: 2 kỳ
Xe máy : 4 kỳ
4500 ÷
12000
5000 ÷
10000
7 ÷ 9
8 ÷11
5 ÷ 12
7 ÷ 10
40 ÷ 100
30 ÷ 70
5 ÷ 0,5
4 ÷ 0,5
600 ÷ 350
350 ÷ 270
5 ÷ 10
5 ÷ 25
Động cơ xăng
Xe khách không tăng áp
Xe khách có tăng áp
4500 ÷ 7500
5000 ÷ 7000
8 ÷ 12
7 ÷ 9
8 ÷ 11
11 ÷ 15
55 ÷ 65
50 ÷ 100
3 ÷ 1
3 ÷ 1
350 ÷ 270
380 ÷ 250
15 ÷ 25
10 ÷ 30
Động cơ xăng:
Xe tải : không tăng áp 2500 ÷ 8000 7 ÷ 9 8 ÷ 10 20 ÷ 30 6 ÷ 3 380 ÷ 270 15 ÷ 25
Động cơ diesel:
Xe khách: không tăng áp
Xé khách : có tăng áp
3500 ÷ 5000
3500 ÷ 4800
20 ÷ 24
20 ÷ 24
7 ÷ 9
9 ÷ 12
20 ÷ 35
30 ÷ 45
5 ÷ 3
4 ÷ 2
320 ÷ 240
290 ÷ 240
10 ÷ 15
15 ÷ 25
Động cơ diesel:
Xe tải: không tăng áp
Xe tải: có tăng áp
Xe tải tusbo + mescedes
2000 ÷ 4000
2000 ÷ 3200
1800 ÷ 2600
16 ÷ 18
15 ÷ 17
14 ÷ 16
7 ÷ 10
10 ÷ 13
13 ÷ 18
10 ÷ 20
15 ÷ 25
25 ÷ 40
9 ÷ 4
8 ÷ 3
5 ÷ 2,5
240 ÷ 210
230 ÷ 205
225 ÷ 195
10 ÷ 15
15 ÷ 30
20 ÷ 40

4. 4
❖ Tỷ số nén (ε)
Tỷ số nén của động cơ là một thông số quan trọng đối với sự làm việc của động cơ
vì nó ảnh hưởng đến rất nhiều thông số khác.
Tăng tỷ số nén, tính kinh tế của động cơ tăng. Nhưng do tổn thất cơ giới, nên tăng
ε có lợi trong phạm vi nhất định. Trên thực tế, khi ε > 23 thì hiệu suất động cơ tăng
không đáng kể.
Theo kinh nghiệm, nên chọn ε của động cơ trong phạm vi sau đây:
Xăng xupap đặt: ε = 5,6 ÷7,5
Xăng xupap treo: ε = 7÷12
Gas: ε = 11÷15
Diesel buồng cháy thống nhất: ε = 14÷18
Diesel buống cháy xoáy lốc: ε = 15÷21
Diesel buồng cháy dự bị: ε = 16÷23
❖ Các thông số kết cấu
Chọn tỷ số S/D: là thông số kết cấu quan trọng, ảnh hưởng đến kích thước khuôn
khổ, trọng lượng và các tính năng kinh tế-kỹ thuật của ĐCĐT.
Phạm vi chọn tỷ số S/D của một số loại động cơ như sau:
Động cơ xăng chữ V: 0,75÷1,10
Động cơ xăng thẳng hàng: 0,85÷1,20
Động cơ diesel chữ V: 0,90÷1,40
Động cơ diesel thẳng hàng: 1,00÷1,12
Động cơ diesel buồng cháy thống nhất: 0,90÷1,12
Động cơ diesel phân cách: 1,00÷1,30
❖ Chọn thông số kết cấu λ = R/L
Là tỷ số giữa bán kính quay trục khuỷu R (khoảng cách từ đường tâm cổ trục
khuỷu đến đường tâm của chốt khuỷu và bằng S/2) và chiều dài thành truyền L.
❖ Xác định cao tốc động cơ
Tính cao tốc động cơ được xác định theo tốc độ trung bình của piston, (𝑉𝑝):

5. 5
( / )
30
sn
V m s
p =
(2.1)
Động cơ cao tốc có: 𝑉𝑝 ≥ 9𝑚/𝑠
Động cơ tốc độ trung bình: 9 > 𝑉𝑝 ≥ 6𝑚/𝑠
Động cơ tốc độ thấp: 𝑉𝑝 ≤ 6 𝑚/𝑠
2.2 Chọn các thông số tính toán nhiệt
2.2.1 Áp suất không khí nạp (𝐏𝐨)
Áp suất không khí nạp được chọn bằng áp suất khí quyển, giá trị po phụ thuộc vào
độ cao so với mực nước biển. Càng lên cao thì po càng giảm do không khí càng loãng, tại
độ cao so với mực nước biển:
po = 0.1013 MN/𝑚2
2.2.2 Nhiệt độ không khí nạp mới (𝐓𝒐)
Nhiệt độ không khí nạp mới phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ trung bình của môi
trường, nơi xe được sử dụng. Điều này hết sức khó khăn đối với xe thiết kế để sử dụng ở
những vùng có khoảng biến thiên nhiệt độ trong ngày lớn.
Miền Nam nước ta thuộc khi vực nhiệt đới, nhiệt độ trung bình trong ngày có thể
chọn là tkk = 29𝑜C cho khu vực miền Nam, do đó:
To = (tkk + 273), K
2.2.3 Nhiệt độ khí nạp trước xupap nạp (𝐩𝐤)
Động cơ bốn kỳ không tăng áp: pk = po
Động cơ tăng áp và động cơ hai kỳ: pk là áp suất khí nạp đã được nén sơ cấp trước
trong máy nén tăng áp hoặc trong bơm quét khí pk > po.
2.2.4 Nhiệt độ khí nạp trước xuppap nạp (𝐓𝐤)
Đối với động cơ bốn kỳ không tăng áp: Tk = To Đối với động cơ bốn kỳ tăng áp
nếu không có làm mát trung gian Tk được xác định bằng công thức:
1
( )
0
0
m
p
k m
T T
k p
−
=
(2.2)
Đối với động cơ bốn kỳ không tăng áp nếu có két làm mát trung gian Tk được xác
định bằng công thức:
1
( )
0
0
m
p
k m
T T Tm
k p
−
= −
(2.3)

6. 6
Trong đó:
m - chỉ số nén đa biến trung bình của khí nén, phụ thuộc vào loại máy nén (m =
1,5÷1,65) , thông thường hiện nay chọn 1,4
ΔTm - chênh lệch nhiệt độ của không khí trước và sau két làm mát.
2.2.5 Áp suất cuối quá trình nạp (𝐏a)
Đối với động cơ không tăng áp:
Áp suất cuối quá trình nạp trong xylanh thường nhỏ hơn trong áp suất khí quyển,
do có tổn thất trên ống nạp và tại bầu lọc gây nên:
𝑃𝑎 = 𝑃𝑎 - Δ𝑃𝑘 (2.4)
Với Δ𝑃𝑎 là tổn thất trong quá trình nạp, chủ yếu phụ thuộc vào trở lực trên đường
ống nạp, tốc độ quay của động cơ và tiết diện lưu thông của họng nạp.
2
.
2
k n
P
k
fn
=
(2.5)
Trong đó:
• k : hệ số xét tới ảnh hưởng của hệ số cản của đường nạp, thể tích công tác của
xylanh
• n : số vòng quay trục khuỷu
• 𝑓𝑛:tiết diện lưu thông hẹp nhất của xupap nạp.
Trong quá trình tính toán nhiệt, suất cuối quá trình nạp 𝑃𝑎 của động cơ bốn kỳ
không tăng áp thường được xác định bằng công thức thực nghiệm:
𝑃𝑎 = (0.80 ÷ 0.95). 𝑃𝑜
Đối với động cơ tăng áp:
𝑃𝑎 = (0.88 ÷ 0.98). 𝑃𝑘 MN/𝑚2
𝑃𝑘 : áp suất của không khí sau khi nén.
Khi kiểm nghiệm động cơ có sẵn, giá trị của 𝑃𝑘 đã được biết trước, khi thiết kế thì
phải chọn 𝑃𝑘 trong khoảng:
Tăng áp thấp 𝑃𝑘 < 0.15 MN/𝑚2
Tăng áp trung bình 𝑃𝑘 = (0,15 ÷ 0,2) MN/𝑚2
Tăng áp cao 𝑃𝑘 = (0,2 ÷ 0,8) MN/𝑚2
Tăng áp siêu 𝑃𝑘 ≥ 0,4 MN/𝑚2
2.2.6 Chọn áp suất khí sót Pr

7. 7
Là một thông số quan trọng đánh giá mức độ thải sạch sản phẩm cháy ra khỏi
xilanh động cơ. Tương tự như áp suất cuối quá trình nạp 𝑃𝑎, áp suất khí sót 𝑃𝑟 được xác
định bằng quan hệ sau:
𝑃𝑟 = 𝑃𝑡ℎ + ∆𝑃𝑟 (2.6)
∆𝑃𝑟 : tổn thất trong quá trình thải, chủ yếu phụ thuộc vào trở lực trên đường ống
thải (động cơ có lắp bình tiêu âm, thiết bị xử lý khí thải, bình chứa khí thải hay không),
tốc độ quay của động cơ và tiết diện lưu thông của họng xupap thải.
2
.
2
k n
Pr
f
th
=
(2.7)
Giá trị áp suất khí sót 𝑃𝑟 phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Diện tích tiết diện thông qua của xupap xả;
- Biên độ, độ cao, góc mở sớm, đóng muộn của xupap xả;
- Động cơ có lắp hệ thống tăng áp bằng khí xả hay không;
- Độ cản của bình tiêu âm, bộ xúc tác khí xả…
Đối với động cơ xăng chọn: 𝑃𝑟 = (0,11 ÷ 0,12) MPa
Đối với động cơ diesel chọn: 𝑃𝑟 = (0,106 ÷ 0,115) MPa
Thông thường, giới hạn thấp chọn cho động cơ có tốc độ thấp, động cơ cao tốc
chọn vùng giới hạn cao.
2.2.7 Nhiệt độ khí sót (𝑻𝒓)
Khi tính toán, người ta thường lấy giá trị 𝑇𝑟 ở cuối quá trình thải cưỡng bức.
Giá trị của 𝑇𝑟 phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như tỷ số nén 𝜀, thành phần
hỗn hợp α, tốc độ quay n, góc đánh lửa sớm (ở động cơ xăng) hoặc góc phun sớm nhiên
liệu (ở động cơ diesel).
Giá trị ε càng cao thì khí cháy càng dãn nở nhiều nên 𝑇𝑟 càng thấp. Xilanh hỗn
hợp thành phần càng phù hợp thì quá trình cháy xảy ra càng nhanh, ít cháy rớt nên 𝑇𝑟
càng giảm.
Nếu góc phun sớm nhiên liệu hoặc đánh lửa sớm quá nhỏ thì quá trình cháy rớt
tăng nên 𝑇𝑟 cao.
Giá trị của 𝑇𝑟 có thể chọn trong phạm vi sau:
- Động cơ xăng: 𝑇𝑟 = 900 ÷ 10000
K
- Động cơ diesel: 𝑇𝑟 = 700 ÷ 900 0
K

8. 8
Bảng 2. 3. Giá trị của Tr theo kiểu động cơ hoạt động ở chế độ công suất max (định
mức)
Kiểu động cơ 𝑇𝑟 , ℃ Kiểu động cơ 𝑇𝑟 , ℃
M3MA-400 và 403 980 ÷ 1020 ҚДM-46 675 ÷700
M-20 và M-21 1000 ÷ 1050 ҚДM-46 625 ÷ 670
ΓA3-51 950 ÷ 1000 B-2 và Д-6 không
cường hóa
680 ÷ 750
УPAЛ-3ИЛ 920 ÷ 980
3ИЛ-110 1050 ÷ 1000 B-2 có cường hóa 730 ÷ 780
3ИЛ-120 và 3ИЛ-
121
1000 ÷ 1020 ᴙA3-204 và 206 670 ÷ 700
Д-35 770 ÷ 825 ᴙA3-204B và 206B 730 ÷ 750
Д-54 750 ÷ 800 ᴙA3-206Д 700 ÷ 730
Nếu cùng kiểu động cơ mà ε cao, α thấp, n và góc đánh lửa sớm hoặc góc phun
sớm nhiên liệu đặt đúng thì chọn 𝑇𝑟 về phía giới hạn dưới. Giá trị của 𝑇𝑟 ở chế độ thiết kế
của một số kiểu động cơ được giới thiệu ở bảng 2.3.
2.2.8 Độ tăng nhiệt độ khi nạp mới
Khí nạp mới khi chuyển động trong đường ống nạp vào trong xylanh của động cơ
do tiếp xúc với vách nóng nên được sấy nóng lên một trị số nhiệt độ là ΔT.
Khi tiến hành tính toán nhiệt của động cơ người ta thường chọn trị số ΔT căn cứ
vào số liệu thực nghiệm.
Đông cơ xăng: ΔT = 0 ÷ 20o
C
Đông cơ diesel: ΔT = 20÷ 40o
C
2.2.9 Chọn hệ số nạp thêm λ1
Hệ số nạp thêm λ1 biểu thị sự tương quan lượng tăng tương đối của hỗn hợp khí
công tác sau khi nạp thêm so với lượng khí công tác chiếm chỗ ở thể tích Va.
Hệ số nạp thêm chọn trong giới hạn λ1 = 1,02 ÷ 1,07.
2.2.10 Chọn hệ số quét buồng cháy λ2
Đối với những động cơ không tăng áp do không có quét buồng cháy thì chọn λ2=
1. Động cơ được quét sạch hoàn toàn buồng cháy 𝜆2 = 0, chỉ xảy ra khi thể tích buồng
cháy 𝑉𝑐 = 0.
2.2.11 Chọn hệ số hiệu đính tỷ nhiệt λt
Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt λt phụ thuộc vào thành phần của khí hỗn hợp α và nhiệt
độ khí sót Tr. Theo thực nghiệm thống kê đối với động cơ xăng λt được chọn:
Hệ số dư lượng không khí α 0,80 1,00 1,20 1,40

9. 9
Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt λt 1,13 1,17 1,14 1,11
Thông thường khi tính cho:
Động cơ xăng có α=0,85÷0,92; chọn λt=1,15
Động cơ Diesel có α=1,25÷1,4; chọn λt=1,12
Động cơ Diesel có α=1,5÷1,8; chọn λt=1,11
2.2.12 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm Z (ξZ)
Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm Z (ξZ) là thông số biểu thị mức độ lợi dụng nhiệt tại
điểm Z (ξZ) phụ thuộc vào chu trình công tác của động cơ.
Bảng hệ số lợi dụng nhiệt tại Z:
Loại động cơ ξZ
Xăng 0,75 ÷ 0,92
Diesel 0,65÷ 0,85
Gas 0,80 ÷ 0,85
Bảng 2. 4.Giá trị của ξz đối với một số kiểu động cơ
Kiểu động cơ ξZ Kiểu động cơ ξZ
Д-35 0,68 ÷ 0,75 B-2 và Д-6 không
cường hoá
0,83 ÷ 0,85
Д-54 0,75 ÷ 0,85 ᴙA3-204 và 206 0,7 ÷ 0,8
ҚДM-46, 50 0,83 ÷ 0,85 ᴙA3-204B và 206B 0,67 ÷ 0,77
2.2.13 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b (ξb)
Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b (ξb) phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Khi tốc độ động
cơ càng cao, cháy rớt càng tăng, dẫn đến ξb nhỏ.
Bảng hệ số lợi dụng nhiệt tại b:
Loại động cơ ξb
Xăng 0.85 ÷ 0.95
Diesel
- Tốc độ trung bình
- Cao tốc
- Tăng áp
0.85 ÷ 0.90
0.80 ÷ 0.90
< 0.92
2.2.14 Hệ số dư lượng không khí α
Hệ số α ảnh hưởng rất lớn đến quá trình cháy: Đối với động cơ đốt trong, tính toán
nhiệt thường phải tính ở chế độ công suất cực đại, hệ số dư lượng không khí chọn trong
pham vi cho trong bảng sau:

10. 10
Loại động cơ α
Xăng 0.85 ÷ 0.95
Diesel
- Buồng cháy thống
nhất
- Buồng cháy xoáy lốc
- Buồng cháy dự bị
- Tăng áp
1,45 ÷ 1,75
1,40 ÷ 1,65
1,35 ÷ 1.45
1,70 ÷ 2,20
2.2.15 Chọn hệ số điền đầy đồ thị công φd
Hệ số điền đầy đồ thị công φd đánh giá phần hao hụt về diện tích của đồ thị công
thực tế so với đồ thị công tính toán.
Hệ số điền đầy đủ đồ thị φd chọn theo số liệu kinh nghiệm theo bảng sau:
Loại động cơ φd
Xăng 0,93 ÷ 0,97
Diesel:
- Buồng cháy thống
nhất
- Buồng cháy ngăn
cách
0,90 ÷ 0,95
0,92 ÷ 0,96
2.2.16 Tỷ số tăng áp
Là tỷ số giữa áp suất của hỗn hợp khí trong xilanh ở cuối quá trình cháy và quá
trình nén:
λ = 𝑃𝑧.𝑃𝑐 (2.8)
Trị số λ thường nằm trong phạm vi sau:
Động cơ xăng: λ = 3,00 ÷ 4,00
Động cơ diesel: λ = 1,35 ÷ 2,40
2.3 Tính toán nhiệt
Tính toán nhiệt nhằm xác định các thông số của chu trình lý thuyết và các chỉ tiêu
kinh tế - kỹ thuật của động cơ. Đồ thị công chỉ thị của động cơ được xây dựng trên cơ sở
các kết quả tính toán nhiệt và là các số liệu cơ bản cho các bước tính toán động lực học
và tính toán thiết kế động cơ tiếp theo.
2.3.1 Quá trình nạp
2.3.1.1 Hệ số nạp (𝛈𝐯)

11. 11
1
m
T P P
1 a
k r
η = . . . ε.λ -λ .λ .
v t
1 2
ε-1 T + T P Pa
k k
 
 
 
 
 
 
 
 
  (2.9)
Trong đó m là chỉ số giãn nở đa biến trung bình của khí sót m =1,45÷1,5
Bảng 2. 5.Giá trị của ηv đối với một số kiểu động cơ
Kiểu động cơ ηv Kiểu động cơ ηv
MA3-400 0,69 ÷ 0,70 3ИЛ-120 0,76 ÷ 0,77
M-20 0,68 ÷ 0,70 Д-35 0,77 ÷ 0,78
ΓA3-51 0,73 ÷ 0,75 Д-54 0,79 ÷ 0,81
3ИM 0,70 ÷ 0,72 Д-6 0,79 ÷ 0,80
3ИЛ-5M 0,68 ÷ 0,70 ҚДM-46 0,77 ÷ 0,82
3ИЛ-110 0,70 ÷ 0,72 ҚДM-50 0,80 ÷ 0,85
2.3.1.2 Hệ số khí sót (γ )
( )
λ . T +VT P 1
2 k r
γ = . .
r 1
T P
r a m
Pr
ε.λ -λ .λ .
1 1 2 Pa
 
 
 
 
 
 
  (2.10)
Hệ số khí sót có thể xác định bằng công thức đơn giản hơn:
( )
T
λ P
2 r k
γ = . .
r ε-1 .η P T
v r
k (2.11)
Bảng 2. 6.Giá trị của γr
Kiểu động cơ γr Kiểu động cơ γr
MA3-400 0,08 ÷ 0,09 Д-35 0,037 ÷ 0,040
M-20 0,079 ÷ 0,085 Д-54 0,035 ÷ 0,040
ΓA3-51 0,078 ÷ 0,083 Д-6 và B-2 0,035 ÷ 0,042
3ИM 0,079 ÷ 0,085 ҚДM-46 0,03 ÷ 0,045
3ИЛ-5M, УPAЛ-
3ИЛ
0,09 ÷ 0,11 ҚДM-50 0,032 ÷ 0,045
3ИЛ-110 0,077 ÷ 0,085 ᴙA3-204 và 206 0,05 ÷ 0,08
3ИЛ-120, 3ИЛ-
121
0,079 ÷ 0,083 ᴙA3-204B và 206B 0,05 ÷ 0,08

12. 12
2.3.1.3 Nhiệt độ cuối quá trình nạp Ta
( )
-1
. . .
1
m
m
Pa
T VT T
r r
t
k Pr
Ta
r
 

 
 
 
 
 
 
 
+ +
=
+
(2.12)
Bảng 2. 7.Các thông số của quá trình nạp ∆T và Ta
Loại động cơ ∆T, ℃ Ta (𝐾)
Xăng 10 ÷ 20 340 ÷ 400
Diesel 10 ÷ 25 310 ÷ 360
2.3.2 Quá trình nén
2.3.2.1 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của khí nạp mới:
( )
0,00419 0
. 19,806 /
2 2
b
mc a T T kJ kmol K
v v
= + = +
(2.13)
2.3.2.2 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phẩm cháy:
- Khi 0,7 < α < 1 tính cho động cơ xăng theo công thức sau:
( ) ( )
1 -5
mc "= 17,997+3,504a + 360,34+252,4a .10 .T
v 2 (2.14)
- Khi α > 1 tính cho động cơ diesel theo công thức sau:
1,634 184.36
1
m c
c "= 19,867+ + 427,38+ .
v
a a
5
2
-
10 .T
   
   
    (2.15)
2.3.2.3Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp khí trong quá trình nén:
mc .mc "
v v
mc '
v
1
r
r


+
=
+ (2.16)
2.3.2.4 Tỷ số nén đa biến trung bình n1:
Chỉ số nén đa biến trung bình phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: tỷ lệ hóa khí,
loại buồng cháy, các thông số kết cấu động cơ, các thông số vận hành gồm phần tải, vòng
quay, trạng thái nhiệt…

13. 13
Chỉ số nén đa biến trung bình xác định gần đúng theo phương trình cân bằng nhiệt
của quá trình nén, với giả thiết quá trình nén là quá trình đoạn nhiệt nên cho vế trái của
phương trình này bằng 0 và thay k1 = n1 ta có:
( )
1
8.314
n -1=
1 '
b
' n -1
v
a + .T . ε +1
v a
2 (2.17)

14. 14
Bảng 2. 8.Giá trị n1 của một số kiểu động cơ
Kiểu động cơ n1 Kiểu động cơ n1
MA3-400 1,36 ÷ 1,37 Д-35 0,76 ÷ 0,77
M-20 1,36 ÷ 1,37 Д-54 0,77 ÷ 0,78
ΓA3-51 1,35 ÷ 1,36 Д-6 VÀ B-2
không cường hoà
0,79 ÷ 0,81
3ИЛ-5 và 3ИЛ-5M 1,35 ÷ 1,36 ҚДM-46 0,79 ÷ 0,80
3ИЛ-110 3ИM 1,35 ÷ 1,37 ҚДM-50 0,77 ÷ 0,82
3ИЛ-120, 3ИЛ-
121
1,35 ÷ 1,36 ᴙA3-204 và 206 0,80 ÷ 0,85
2.3.2.5 Áp suất quá trình nén
1
n
P =P .ε
c a (2.18)
2.3.2.6 Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc
1
n -1
T =T .ε
c a (2.19)
Bảng 2. 9.Các thông số của quá trình nén
Loại động cơ n1 𝑃𝑐 (MN/𝑚2) 𝑇𝑐 ( K)
Xăng bốn kỳ
Xăng hai kỳ
1,28 ÷ 1,38
1,27 ÷ 1,33
0,57 ÷ 2,20 250 ÷ 750
Diesel:
Buồng cháy ngăn
cách
Buồng cháy thống
nhất
1,28 ÷ 1,38
1,29 ÷ 1,40
2,81 ÷ 4,20
3,88 ÷ 6,00
450 ÷ 1050
500 ÷ 900
Giá trị của Pc đối với một số kiểu động cơ được giới thiệu ở bảng 2.9
Bảng 2. 10. Giá trị Pc đối với một số động cơ
Kiểu động cơ 𝑃𝑐 (Mpa) Kiểu động cơ Pc (Mpa)
Д-35 3,6 ÷ 3,8 ҚДM-46 3,9 ÷ 4,0
Д-54 3,9 ÷ 4,0 ҚДM-50 3,9 ÷ 4,0
ᴙM3-204 và 206 5,2 ÷ 5,4 B-2 và Д-6 không
cường hóa
3,5 ÷ 3,7
ᴙM3-204B và
206B
5,4 ÷ 5,7

15. 15
2.3.3 Quá trình cháy
2.3.3.1 Lượng không khí lý thuyết cần để đốt cháy 1kg nhiên liệu Mo
1 C H O
M = . + -
0 21 12 4 32
 
 
  (kmol kk/kg.nl) (2.20)
Trong đó: C, H, O là thành phần carbon, hydro, oxy, tính theo khối lượng có trong
1kg nhiên liệu lỏng. tham khảo bảng 2.10.
Bảng 2. 11. Đặc tính nhiên liệu lỏng dùng cho động cơ
Nhiên
liệu
Thành phần trong 1 kg
nhiên liệu (kg)
Khối lượng
phân tử
(kg/mol)
Nhiệt trị
thấp,
𝑸𝒉 C H O
(KJ/kg)
C H O
Xăng ô tô 0,855 0,145 - 110-120 43960
Dầu diesel 0,870 0,126 0,004 180-200 42530
Thay các số liệu vào công thức trên ta tính được:
- Lượng không khí lý thuyết để đốt cháy 1kg xanh:
Mo =0,516 kmol kk
- Lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy 1kg dầu diesel:
Mo = 0,4357 𝑘𝑚𝑜𝑙 𝑘𝑘
2.3.3.2 Lượng khí nạp mới thực tế nạp vào xylanh M𝟏
Đối với động cơ xăng:
1
M =α.M +
1 0 μn.l (kmol kk /kg.nl) (2.21)
Trong đó: 𝜇𝑛.𝑙 – trọng lượng phân tử của xăng; 𝜇𝑛.𝑙 = 110 ÷ 114 kg/kmol
Đối với động cơ diesel:
𝑀1 = 𝛼. 𝑀0 (2.22)
2.3.3.3 Lượng sản vật cháy M2
2 0
C H
M = + +0,79.α.M
12 2 kmol SCV/kg nl (2.23)
𝛼 > 1 M2 được tính theo công thức sau:
2 0
H
M = + +α.M
32 4
O
kmol SCV/kg nl (2.24)
2.3.3.4 Hệ số biến đổi phân tử khí lý thuyết β0

16. 16
M 0.532
2
β = = =1,064
0 M 0.5
1 kmol SCV/kg nl (2.25)
2.3.3.5 Hệ số biến đổi phân tử khí thực tế β
Trong thực tế do ảnh hưởng khí sót còn lại trong xilanh từ chu trình trước nên hệ
số biến đổi phân tử khí thực tế β được xác định theo công thức sau:
β -1 1,064-1
0
β=1+ =1+
1+γ 1+0,026
r (2.26)
Giá trị của β phụ thuộc chủ yếu vào α mà ít phụ thuộc vào thành phần nhiên liệu.
sự phụ thuộc ấy như sau:
α 0,8 0,9 1,0 1,2 1,4
β 1,11 1,08 1,05 1,04 1,035
2.3.3.6 Hệ số biến đổi phân tử khí tại điểm
β -1 ξ
0 z
β =1+ .
z 1+γ ξ
r b (2.27)
2.3.3.7 Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn
Đối với động cơ xăng vì 𝛼<1, thiếu ô xy nên nhiên liệu cháy không hoàn toàn, do
đó gây tổn thất một lượng nhiệt, ký hiệu là ∆QH và được tính theo công thức sau:
𝛥𝑄𝐻 = 120.103
. (1 − 𝛼)𝑀0 (KJ/kg.nl) (2.28)
𝛼 > 1, thì 𝛥𝑄𝐻 = 0
2.6.3.8 Tỷ nhiệt mol đẳng tính trung bình của môi chất tại điểm Z
( )
( )
γr
M X + .mc '+M 1-X .mc
z v z v
2 1
β
0
mc "=
vz
γr
M X + +M 1-X
z z
2 1
β
0
 
 
 
 
 
 
 
  (2.29)
2.3.3.9 Nhiệt độ cuối quá trình cháy 𝐓𝐳
- Đối với động cơ xăng được tính theo công thức:
( )
( )
ζ Q -VQ
z H H +mc '.T =β .mc ".T
v z v z
c
M 1+γr
1 (2.30)
Trong đó:

17. 17
+ mc '
vc : tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình tại điểm C của hỗn hợp khí nén
+ mc "
vz :tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình tại điểm Z của sản vật cháy.
Từ công thức trên giải phương trình bặc hai, chọn nghiệm dương để tính toán. -
Đối với động cơ diesel được tính theo công thức:
( )
( ) ( )
ξ.QH + mc '+8,314λ .T =β . mc "+8,314 .T
z vz z
vc c
M 1+γr
1 (2.31)
Trong phương trình này hai trị số chưa biết là Tz và λ, chọn tỷ số tăng áp (mục
2.5.16 trang 12) để xác định được nhiệt độ cuối quá trình cháy Tz.
2.3.3.10 Áp suất cuối quá trình cháy 𝐏𝐳
Đối với động cơ xăng:
Tz
P =β . .P
z z c
Tc (2.32)
Đối với động cơ diesel:
P = .P
z c
 (2.33)
Lưu ý: ở động cơ xăng λ không chọn trước mà phải xác định bằng công thức:
Tz
λ=β .
z
Tc (2.34)
Bảng 2. 12.Giá trị Pz đối với một số kiểu động cơ
Kiểu động cơ 𝑃 Kiểu động cơ 𝑃
Д-6 7,0 ÷ 7,5 ҚДM-46 và -54 4,8 ÷ 5,2
Д-35 6÷ 6,5 ᴙA3-204 và 206 7,0 ÷ 7,5
Д-54 5 ÷ 5,3 ᴙA3-204 7,5 ÷ 8
B-2 toàn tải 8,5 ÷ 9 ᴙA3-204B và 206B 8 ÷ 7,5
B-2 không cường
hoá
7,5 ÷ 8
Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển, nhất là ngành khoa học vật liệu, những
động cơ hiện tại ngày nay có áp suất và nhiệt độ cuối quá trình cháy rất cao có thể vượt
quá các giá trị của 𝑃𝑧 và 𝑇𝑍 cho trong bảng 2.12
Bảng 2. 13.Các thông số của quá trình cháy
Loại động cơ ξz Pz (MPA) Tz (K)

18. 18
Động cơ diesel 0,65 ÷ 0,85 5,0 ÷ 10,0 1800 ÷ 2300
Động cơ xăng 0,85 ÷ 0,92 3,0 ÷ 5,5 2400 ÷ 2900
Động cơ ga 0,80 ÷ 0,85 2,5 ÷ 4,5 2200 ÷ 2500
2.3.4 Quá trình giãn nở
2.3.4.1 Tỷ số giãn nở đầu
- Đối với động cơ xăng:ρ=1
- Đối với động cơ diesel:
β T
z z
ρ= .
λ Tc (2.35)
2.3.4.2 Tỷ số giãn nở sau
- Đối với động cơ diesel:
- Đối với động cơ xăng: 𝛿 = ℇ
Bảng 2. 14.Giá trị ρ đối với một số kiểu động cơ
Kiểu động cơ ρ Kiểu động cơ ρ
Д-35 1,5 ÷ 1,6 ҚДM-46 cường
hoá
1,6 ÷ 1,7
Д-54 1,5 ÷1,65 ᴙM3-204 và 206 1,2 ÷ 1,3
B-2 và
Д-6 không cường hoá
1,2 ÷1,35 ᴙM3-204B và
206B
1,3 ÷ 1,35
ᴙM3-206Д 1,25 ÷ 1,3
2.3.4.3 Xác định chỉ số giãn nở đa biến trung bình
( )
( )
( )
b z H
vb b z vz z z z b
1 r 2
ξ -ξ .Q 8,314
=β.mc ".T -β .mc ".T + . β .T -β.T
M . 1+γ n -1
(2.36)
Các giá trị tỷ nhiệt vb
β.mc "𝑣à z vz
β .mc "xác định theo hàm tuyến tính của nhiệt độ .
𝑇𝑏 và 𝑇𝑧 tính bằng công thức tương ứng với động cơ xăng 2.15 hoặc động cơ diesel (2.16)
mục 2.6.2.

19. 19
Ở nhiệt độ từ 1200÷2600K, sai khác của tỷ nhiệt không lớn lắm, do đó ta có thể
xem
' '
vz
vb
a =a
; z
b
b =b
và z
β=β ta có:
( )
( ) ( )
( )
2
1
8.314
n -1=
"
ξ -ξ .Q
z b
H "
b z
+a + . T +T
vz z b
2
M 1+γ .β. T -T
z
r b (2.37)
2.3.4.4 Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở Tb
- Đối với động cơ xăng:
( )
2
n -1
Tz
T =
b ε (2.38)
- Đối với động cơ diesel:
( )
2
n -1
T
Tz
b 
=
(2.39)
2.3.4.5 Áp suất cuối quá trình giãn nở Pb
- Đối với động cơ xăng:
z
2
P
P = n
b ε (2.40)
- Đối với động cơ diesel:
z
2
P
P = n
b  (2.41)
2.3.4.6 Kiểm nghiệm nhiệt độ khí sót Tr
r
b
b
m-1
m
P
T =T .
r P
 
 
 
  (2.42)
2.3.4.7 Sai số khí sót
Tr <5%
Tr
+ Tr : chênh lệch độ khí sót tính toán và chọn ban đầu.
Bảng 2. 15. Thông số của quá trình dãn nở

20. 20
Động cơ 2
N p
P
(MN/m2) b
T (K)
Xăng 1,19 ÷ 1,27 0,34 ÷ 0,50 1500 ÷ 1700
Diesel không tăng
áp
1,15 ÷ 1,26 0,20 ÷ 0,40 1000 ÷ 1400
Giá trị 𝑛2 của một số kiểu động cơ được giới thiệu ở bảng 2.15.
Bảng 2. 16.Giá trị của chỉ số dãn nở đa biến trung bình đối với một số kiểu động cơ
Kiểu động cơ 𝑛2 Kiểu động cơ 𝑛2
Д-35 1,19 ÷ 1,22 ҚДM-46 cườnghoá 1,21 ÷ 1,23
Д-54 1,20 ÷ 1,21 ᴙM3-204 và 206 1,18 ÷ 1,19
B-2 và Д-6 1,19 ÷ 1,20 ᴙM3-204B và 206B 1,16 ÷ 1,18
B-2 và Д-6 không
cường hoá
1,21 ÷ 1,23 ᴙA3-206Д 1,17 ÷ 1,18
2.4 Tính toán các thông số đặc trưng của chu trình
2.4.1 Áp suất chỉ thị trung bình tính toán:
( )
p ρλβ 1 1 1
' c
p = λ ρ-1 + 1- - 1- ,MPa
p
i n -1 n -1
ε-1 n -1 n -1
2 1
2 1
δ ε
 
   
 
   
   
 
   
  (2.43)
Thay ρ = 1 và δ = ε ta có áp suất chỉ thị trung bình lý thuyết đối với chu trình cháy
đẳng tích khi (v = const), công thức tính Pi' của động cơ xăng dưới đây:
λ
p 1 1 1
p
' c
p = 1- - 1-
i n -1 n -1
ε-1 n -1 n -1
2 1
2 1
δ ε
 
   
 
   
   
 
   
  (2.44)
2.4.2 Áp suất chỉ thị trung bình thực tế
'
p =φ .p
i d i (2.45)
Trong đó :
φ
d : hệ số điền đầy đồ thị.
2.4.3 Áp suất tổn thất cơ khí Pm
( )
p =a+b.V + p -p ,MPa
m r a
b (2.46)
Trong đó
S.n
V =
p 30 (m/s) Vận tốc trung bình của piston và các hằng số a, b
chọn theo bảng 2.17.

21. 21
Bảng 2. 17. Các hằng số a, b trong công thức trên
Động cơ a b
Động cơ xăng (i= 1 – 6)
S/D > 1
S/D ≤ 1
Động cơ phun xăng (cường hoá)
Buồng cháy thống nhất
Buồn cháy xoáy lốc
Buồng cháy dự bị
0,048
0,039
0,024
0,089
0,089
0,013
0,01512
0,01320
0,00530
0,01180
0,01315
0,01560
2.4.4 Áp suất có ích trung bình Pe
( )
2
p =p -p , MN/m
e m
i (2.47)
2.4.5 Hiệu suất cơ giới
η p p
e e m
η = = =1-
M η p p
i i i (2.48)

22. 22
Bảng 2. 18. Giá trị của ηm ở một số động cơ
Kiểu động cơ 𝜂m Kiểu động cơ 𝜂m
M-20 0,72 Д-54 0,72 ÷ 0,73
ΓA3-51 0,75 ҚДM-46 0,75
3ИЛ-110 0,75 ҚДM-50 0,75
3ИЛ-120 0,73 ᴙA3-204 và 206 0,69 ÷ 0,71
Д-6 và B-2 0,80 ᴙM3-204B và 206B 0,69 ÷ 0,71
Д-35 0,69 ÷ 0,72
2.4.6 Hiệu suất chỉ thị
Là tỷ số giữa phần nhiệt lượng chuyển thành công mà ta thu được và nhiệt lượng
mà nhiên liệu tỏa ra khi đốt cháy 1kg nhiên liệu dạng lỏng hay 1 m3
nhiên liệu ở dạng
khí.
Đối với động cơ dùng nhiên liệu lỏng ta có:
M .p .T
e
1 k
η =8.314
i Q .η .p
v
h k (2.49)
Trong đó 𝑃𝑘 và 𝑇𝑘 – thay gần đúng bằng 𝑇𝑜 và 𝑝𝑜
𝑄𝐻 tính theo J/kg; 𝑀1tính theo kmol/kg
Bảng 2. 19. Giá trị 𝑷𝒆 của một số động cơ
Kiểu động cơ Pe Kiểu động cơ Pe
M3MA 0,52 ÷ 0,56 3ИЛ-110 0,59 ÷ 0,61
M-21 0,59 ÷ 0,64 3ИЛ-120 0,55 ÷ 0,57
ΓA3-51 0,62 ÷ 0,64 ҚДM-46 0,615 ÷ 0,625
B-2 và Д-6 0,67 ÷ 0,68 ҚДM-50 0.62 ÷ 0,63
Д-35 0,575 ÷ 0,585 ᴙM3-204 và 206 0,53 ÷ 0,54
Д-54 0,50÷ 0,51 ᴙM3-204B và
206B
0,60 ÷ 0,62
2.4.7 Hiệu suất có ích
M .p .T
e
1 k
η =8.314
Q .η .p
v
H k
e
(2.50)

23. 23
2.4.8 Tính suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi
3600
= , / .
.
i
H i
g kg kW h
Q  (2.51)
2.4.9 Tính suất tiêu hao nhiên liệu ge
3600
= , / .
.
e
H c
g kg kW h
Q  (2.52)
ℎ𝑜ặ𝑐
1
= , / .
.
e
H c
g kg W s
Q  (2.53)
Bảng 2. 20. Các thông số tính năng chỉ thị và có ích của động cơ
Loại động cơ 𝑝𝑖 (MN/𝑚2) 𝑝𝑒(MN/𝑚2) 𝑔𝑖n(g/kw.h) 𝑔𝑒 (g/kw.h)
Xăng 4 kỳ
Xăng cường hoá công
suất có đánh lửa điện tử
Diesl 4 kỳ không tăng áp
Diesel 4 kỳ tăng áp
Diesel 2 kỳ cao tốc
0,6 ÷ 0,4
Đến 1,6
0,7 ÷ 1,1
Đến 2,2
-
0,5 ÷ 1,1
Đến 1,3
0,65 ÷0,85
đến 2,0
0,4 ÷ 0,75
210 ÷275
180 ÷ 230
170 ÷210
170÷ 210
170 ÷210
230 ÷ 310
200 ÷ 310
200 ÷ 260
200 ÷ 260
200 ÷ 260
Bảng 2. 21.Hiệu suất của động cơ
Loại động cơ Hiệu suất cơ khí 𝜂 Hiệu suất chỉ thị 𝜂 Hiệu suất có ích 𝜂
Xăng 0,75 ÷ 0,90 0,30 ÷ 0,40 0,25 ÷ 0,35
Xăng có phun xăng
và đánh lửa điện tử
0,85 ÷ 0,92 0,35 ÷ 0,45 0,30 ÷ 0,38
Diesel không tăng
áp
0,70 ÷ 0,82 0,40 ÷ 0,48 0,35 ÷ 0,42
Diesel tăng áp tuốc
bin
0,80 ÷ 0,90 0,45 ÷ 0,48 0,38 ÷ 0,45
Diesel 2 kỳ cao tốc 0,70 ÷ 0,85 0,45 ÷ 0,50 0,35 ÷ 0,40
Động cơ khí 0,75 ÷ 0,85 0,38 ÷ 0,45 0,28 ÷ 0,35

24. 24
2.4.10Tính toán thông số kết cấu của động cơ
- Thể tích công tác một xylanh:
30.τN 3
e
V = ,dm (lít)
h p .n .i
e e (2.54)
Trong đó:
τ – số chu kỳ của động cơ
𝑖 – số xilanh động cơ
𝑛𝑒 – số vòng quay của động cơ ở công suất thiết kế 𝑁𝑒 – công suất động cơ thiết
kế, kW
𝑝𝑒 – áp suất có ích trung bình, MN/ m2
- Thể tích buồng cháy:
V
h
V =
c ε-1 (2.55)
- Thể tích toàn bộ:Va = Vc + Vh (2.56)
- Đường kính piston:
4V
h
D= ,dm
3 S
π.
D
 
 
  (2.57)
- Hành trình piston:
S
S= D,dm
D
 
 
  (2.58)
Tỷ số S/D được chọn trước ở mục 2.5
2.4.11 Vẽ đồ thị công chỉ thị
Đồ thị công là đô thị biểu diễn quan hệ hàm số giữa áp suất của MCCT trong
xilanh với thể tích của nó khi tiến hành các quá trình: nạp - nén - (cháy + dãn nở) và thải
trong một chu trình công tác của động cơ:
( )
p =f V
kt xl
Đồ thị công cho thấy một cách trực quan nhất diện tích thể hiện công chỉ thị của
chu trình ( Li ) và áp suất chỉ thị trung bình 𝑃𝑖 = Li / Vh. Đó là các thông số đánh giá tính
hiệu quả của động cơ.

25. 25
Triển khai đồ thị công chỉ thị nói trên thành đô thị lực khí thể pkt tác dụng lên đỉnh
piston theo góc quay trục khuỷu trên tọa độ vuông góc ( trục tung là lực khí thể,trục
hoành là góc quay trục khuỷu từ 0° ~ 720° đối với động cơ bốn kỳ ; 0° ~ 360° đối với
động cơ hai kỳ ).
Cách xây dựng đô thị công chỉ thị của động cơ tính toán tiến hành theo các bước
dưới đây:
Bước 1: Chọn tọa độ tuông góc : biểu diễn áp suất khí thể ( pkt ) trên trục tung và
thể tích khí (Vxl) trên trục hoành với tỉ lệ xích 𝜇𝑣 và 𝜇𝑝,phù hợp với khổ giấy vẽ. Dùng
giây kẻ ô ly khổ 𝐴0,nên chọn Vh trong khoảng 22 - 25cm và
𝑃𝑧,khoảng 25 ÷ 29cm.
Bước 2: Xác định các điểm đặc biệt của đồ thị công
Điểm a: điểm cuối hành trình nạp có áp suất Pa và thể tích Va:
V
h
V =
c ε-1
Điểm c (Vc; 𝑃𝑐): điểm cuối hành trình nén tính toán.
Điểm 2 (Vz; 𝑃𝑧): điểm cuối hành trình cháy tính toán.
Vz = Vc (đối với động cơ xăng); Vz = 𝜌Vc (đối với động cơ diesel)
Điểm b (Vb; Pb): điểm cuối hành trình dãn nở với Vb = Va
Điểm r (Vr; Pr): điểm cuối hành trình thải.
Bước 3: Dựng đường cong nén
Trong hành trình nén khí trong xilanh bị nén với chỉ số nén đa biến trung bình n1,
từ phương trình:
Pa.V𝑎n1 = const
Pa, Va - áp suất và thể tích khí tại điểm a
Pxn, Vxn - áp suất và thể tích khí tại một điểm bất kỳ trên đường cong nén
Ta tính được:

26. 26
n
1
Va
p =p
xn a Vxn
 
 
 
Bằng cách cho các giá trị 𝑉𝑥𝑛 đi từ 𝑉𝑎 đến 𝑉𝑐, ta lần lượt xác định được các giá
trị Pxn.
Bước 4: Dựng đường cong dãn nở:
Trong quá trình dãn nở khí cháy được dãn nở theo chỉ số dãn nở đa biến n2.
Tương tự như trên ta có:
2
z
z
n
V
p =p
xp V
xd
 
 
 
 
trong đó : Pxp,𝑉𝑥𝑑 - áp suất và thể tích khí tại một điểm bất kỳ trên đường cong
dãn nở. Bằng cách cho các giá trị 𝑉𝑥𝑑 và đi từ 𝑉𝑧, đến 𝑉𝑥𝑎, ta lần lượt xác định được các
giá trị 𝑃𝑥𝑔.
Bước 5: Dựng và hiệu đính đồ thị công
Nối liền các điểm đã xác định được nói trên bằng một đường cong đều ta có đồ thị
công tính toán của động cơ (đường cong nét đứt).
Để xây dựng được đồ thị công chỉ thị của động cơ cần phải thực hiện các bước
hiệu chỉnh dưới đây:
Dùng đồ thị Brích xác định điểm đánh lửa sớm hoặc phun nhiên liệu sớm (c’) và
các điểm phối khí (mở sớm và đóng muộn các xupáp nạp, thải: r’, a’, b’, r”) trên đồ thị
công bằng cách:
Dựng phía dưới đồ thị công nửa vòng tròn có bán kính R, tâm O là trung điểm của
đoạn 𝑉ℎ .
- Lấy từ tâm O một khoảng OO’ về phía phải, với:
OO’ = 𝜆R/2
trong đó 𝜆 là thông số kết cấu,đã được chọn trước.
- Từ tâm O’ ta vẽ các tia hợp với đường kính nửa vòng tròn tâm O đã vẽ ở trên
những góc nối trên.

27. 27
- Từ giao điểm các tia cắt nửa vòng tròn tâm O đã vẽ ở trên ta dóng các đường
song song với trục tung cắt đô thị công và từ các điểm này ta xác định được các điểm (c’,
r’, a’, b’, r’’) trên đồ thị công.
Hiệu đính phần đường cong của quá trình nén và cháy trên đồ thị công:
- Ở động cơ xăng áp suất cực đại ( điểm z’) có tung độ 𝑃𝑧′ = 0,85𝑃𝑧 . - Ở động cơ
diesel áp suất cực đại cuối quá trình cháy, điểm z có tọa độ (𝑉𝑧; 𝑃𝑧) và điểm z’ có tọa độ
(Vc ; Pz).
- Điểm z” là trung điểm đoạn thẳng qua điểm z’ song song với trục hoành và cắt
đường cong dãn nở.
- Điểm c” lấy trên đoạn cz’ với cc" = cz'/3
- Điểm b” là trung điểm của đoạn ab.
Dùng thước cong nối liền tất cả các điểm xác định trên thành một đường cong liên
tục ta được đồ thị công chỉ thị của động cơ tính toán.