Khai thác động cơ Fiat 900 lắp trên xe Uno

Lời nói đầu Ngành ôtô giữ một ví trí quan trọng trong hoạt động và phát triển của xã hội. Ôtô được sử dụng phổ biến để phục vụ nền kinh tế quốc dân. Nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật và công nghệ mới đã được áp dụng nhanh chóng vào công nghệ chế tạo ôtô. Các tiến bộ bộ khoa học đã được áp dụng nhằm mục đích làm giảm cường độ lao động cho người lái, đảm bảo an toàn cho xe, người, hàng hoá và tăng vận tốc cũng như tăng tính kinh tế nhiên liệu của xe. Nền kinh tế nước ta đang trên đà phát triển, hiện nay nhiều loại xe hiện đại đã và đang được sản xuất và lắp ráp tại Việt Nam, với các thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện khí hậu, địa hình Việt Nam. ở nước ta hiện nay chủ yếu là khai thác sử dụng các thế hệ xe sản xuất tại nước ngoài với nhiều chủng loại khác nhau. Chính vì vậy việc tìm hiểu, đánh giá, kiểm nghiệm các hệ thống, cụm, cơ cấu cho xe là hết sức cần thiết nhằm cho xe có được biện pháp sử dụng tốt nhất. Trong quá trình học tập tôi đã được giao đồ án tốt nghiệp động cơ đốt trong: “ Khai thác động cơ Fiat 900 lắp trên xe Uno ”. Với điều kiện thời gian có hạn, các nội dung trong đồ án chỉ là bước đánh giá kiểm nghiệm các thông số kỹ thuật của động cơ, là cơ sở để xem xét và thực tế khai thác sử dụng động cơ, cũng như củng cố kiến thức về động cơ. Trong thời gian làm đồ án tôi được sự hướng dẫn nhiệt tình của các thầy trong Khoa Động lực, đặc biệt là TS Nguyễn Trung Kiên. Trong quá trình thực hiện đồ án vẫn còn nhiều thiếu sót, tôi rất mong được sự đóng góp và chỉ bảo của các thầy giáo để đồ án của tôi hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực hiện Nguyễn Cao Cường Mục lục Lời nói đầu 4 Chương I 6 Giới thiệu chung 6 1.1. Giới thiệu chung về xe Fiat Uno và động cơ Fiat 900. 6 1.2. Phân tích đặc điểm kết cấu động cơ. 9 1.2.1. Cơ cấu khuỷu trục thanh truyền. 9 1.2.2. Cơ cấu phối khí và truyền động. 15 1.2.3. Các hệ thống chính của động cơ. 18 Chương 2 28 Kiểm nghiệm động cơ khi hoạt động trong điều kiện việt nam 28 2.1. tính toán chu trình công tác. 28 2.1.1. Các số liệu ban đầu. 28 2.1.2. Tính toán chu trình công tác. 30 2.1.3. Tính toán các thông số đánh giá chu trình công tác. 34 2.1.4. Dựng đồ thị công chỉ thị của chu trình công tác. 35 2.1.5. Dựng đặc tính ngoài của động cơ. 38 2.2. Tính toán động lực học động cơ. 41 2.2.1. Triển khai đồ thị công chỉ thị p-V thành đồ thị lực khí thể Pk tác dụng lên pít tông, theo góc quay trục khuỷu ỏ. 41 2.2.2. Quy dẫn khối lượng chuyển động. 42 2.2.3. Lực quán tính và tổng lực, lực tiếp tuyến và pháp tuyến. 43 2.2.4. Đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu. 45 2.2.5. Đồ thị mài mòn cổ khuỷu. 47 2.2.6. Đồ thị tổng lực tiếp tuyến và mô men tổng. 49 Hình 2.7. Lực tiếp tuyến tổng hợp. 51 CHƯƠNG 3 51 KHAI THáC Hệ THốNG LàM MáT 51 3.1. Tính toán kiểm nghiệm hệ thống làm mát. 51 3.1.1. Mục đích, chế độ và điều kiện tính toán hệ thống làm mát của động cơ. 51 3.1.2. Tính toán két làm mát động cơ Fiat 900. 53 3.1.3. Tính toán bơm nước của hệ thống làm mát động cơ Fiat 900. 56 3.1.4. Tính toán quạt gió hệ thống làm mát động cơ Fiat 900. 59 3.2. Quy trình bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống làm mát. 62 3.2.1. Quy trình bảo dưỡng hệ thống làm mát. 62 3.2.2. Quy trình sửa chữa hệ thống làm mát. 62

doc73 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2548 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khai thác động cơ Fiat 900 lắp trên xe Uno, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
[kg/h] 600 63,18 3,97 342,86 1,36 800 64,72 5,42 333,97 1,81 1000 66,12 6,92 325,72 2,26 1200 67,37 8,47 318,1 2,69 1400 68,47 10,04 311,11 3,12 1600 69,43 11,63 304,76 3,55 1800 70,24 13,24 299,05 3,96 2000 70,9 14,85 293,97 4,37 2200 71,41 16,45 289,53 4,76 2400 71,78 18,04 285,72 5,15 2600 72 19,60 282,54 5,54 2800 72,08 21,13 280 5,92 3000 72 22,62 278,1 6,29 3200 71,78 24,05 276,83 6,66 3400 71,41 25,43 276,19 7,02 3600 70,9 26,73 276,19 7,38 3800 70,24 27,95 276,83 7,74 4000 69,43 29,08 278,1 8,09 4200 68,47 30,12 280 8,43 4400 67,37 31,04 282,54 8,77 4600 66,12 31,85 285,72 9,1 4800 64,72 32,53 289,53 9,42 5000 63,18 33,08 293,97 9,72 5200 61,49 33,48 299,05 10,01 5400 59,65 33,73 304,76 10,28 5600 57,66 33,81 311,11 10,52 [v/ph] H×nh 2.2. ®å thÞ ®Æc tÝnh ngoµi cña ®éng c¬ Fiat 900. 2.2. TÝnh to¸n ®éng lùc häc ®éng c¬. 2.2.1. TriÓn khai ®å thÞ c«ng chØ thÞ p-V thµnh ®å thÞ lùc khÝ thÓ Pk t¸c dông lªn pÝt t«ng, theo gãc quay trôc khuûu α. Lùc khÝ thÓ ®­îc t¹o bëi sù chªnh ¸p suÊt gi÷a mÆt trªn vµ mÆt d­íi ®Ønh pÝt t«ng, ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau : [MN], trong ®ã : p: ¸p suÊt khÝ thÓ trong xi lanh, [MPa]; p0: ¸p suÊt m«i tr­êng, p0 = 0,103 [Mpa]; D: ®­êng kÝnh danh nghÜa cña pÝt t«ng, D = 0,065 [m]. Trôc hoµnh trïng víi ®­êng p0 cña ®å thÞ c«ng biÓu diÔn gãc quay α, víi tû lÖ xÝch μα = 1,5 [®é/mm]. Trôc tung biÓu diÔn lùc khÝ thÓ Pk víi tû lÖ xÝch , trong ®ã: lµ tû lÖ xÝch ¸p suÊt trªn ®å thÞ c«ng. ViÖc x¸c ®Þnh quan hÖ gi÷a chuyÓn vÞ pÝt t«ng vµ gãc quay a cã thÓ thùc hiÖn b»ng ph­¬ng ph¸p vßng trßn BrÝch, c¸c b­íc nh­ sau: - VÒ phÝa d­íi trôc hoµnh ®å thÞ c«ng p-V vÏ nöa d­íi vßng trßn BrÝch ®­êng kÝnh AB b»ng kho¶ng c¸ch tõ §CT tíi §CD trªn ®å thÞ p-V, t©m 0, (®­êng kÝnh AB nµy t­¬ng øng víi S = 2R = 68 [mm] cña ®éng c¬ thùc); A t­¬ng øng víi §CT. - VÒ phÝa ®iÓm chÕt d­íi, x¸c ®Þnh ®iÓm 0' sao cho= 5,1 [mm]. - Tõ 0' dùng tia t¹o gãc a víi 0'A, tia nµy c¾t vßng trßn BrÝch t¹i mét ®iÓm. Tõ ®iÓm ®ã dùng ®­êng song song víi trôc ¸p suÊt, c¾t ®å thÞ c«ng t¹i ®iÓm t­¬ng øng (víi qu¸ tr×nh n¹p, nÐn, d·n në hoÆc th¶i). Tõ giao ®iÓm ®ã giãng ngang sang ®å thÞ lùc khÝ thÓ vµ c¾t ®­êng th¼ng ®øng t­¬ng øng giãng tõ trôc a lªn. Giao ®iÓm ®ã chÝnh lµ ®é lín cña lùc khÝ thÓ t¹i gãc a t­¬ng øng trªn ®å thÞ lùc khÝ thÓ Pk-a. - LÇn l­ît dùng gãc a lín dÇn (a = 150, 300, 450, 600, ..7200) vµ tiÕn hµnh t­¬ng tù nh­ trªn ta ®­îc tËp hîp c¸c giao ®iÓm trªn ®å thÞ Pk - a. - Nèi c¸c giao ®iÓm nhËn ®­îc b»ng ®­êng cong liªn tôc ta ®­îc ®å thÞ biÕn thiªn cña lùc khÝ thÓ theo gãc quay a cña khuûu trôc trong mét chu tr×nh c«ng t¸c cña xy lanh. 2.2.2. Quy dÉn khèi l­îng chuyÓn ®éng. a) Khèi l­îng chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn mj. Khèi l­îng chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn mj ®­îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc: mj = mp + m1 = 0,287+0,125 = 0,412 [kg], trong ®ã: mp: khèi l­îng toµn bé nhãm pÝt t«ng, mp= 0,287 [kg]; m1: khèi l­îng thanh truyÒn quy dÉn vÒ ®­êng t©m ®Çu nhá thanh truyÒn, m1= 0,125 [kg]. => Khèi l­îng chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn tÝnh trªn 1 ®¬n vÞ diÖn tÝch ®Ønh pÝt t«ng: = 124,22 . b) Khèi l­îng thanh truyÒn vµ khuûu trôc. Toµn bé khèi l­îng thanh truyÒn ®­îc quy dÉn vÒ ®­êng t©m ®Çu nhá (tham gia chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn) vµ vÒ ®­êng t©m ®Çu to (tham gia chuyÓn ®éng quay) theo nguyªn lý sau: mth = m1 + m2; m1l1 = m2 l2. PhÇn khèi l­îng quy dÉn m2 coi nh­ tËp trung t¹i t©m cæ khuûu, quay xung quanh trôc khuûu víi vËn tèc w, b¸n kÝnh R g©y nªn lùc Pr2. Khèi l­îng khuûu trôc. PhÇn khèi l­îng kh«ng c©n b»ng cña hai m¸ khuûu vµ cæ khuûu (sau khi trõ bá phÇn khèi l­îng g©y lùc qu¸n tÝnh t­¬ng ®­¬ng víi c¸c ®èi träng) ®­îc quy dÉn vÒ ®­êng t©m cæ khuûu vµ ký hiÖu lµ mkh; mkh còng quay quanh ®­êng t©m trôc khuûu víi vËn tèc gãc w vµ b¸n kÝnh quay R g©y nªn lùc qu¸n tÝnh ly t©m Prk nh­ng chØ t¸c dông lªn c¸c b¹c cæ trôc mµ th«i. Trong khi ®ã Pr2 võa t¸c dông lªn bÒ mÆt cæ khuûu võa t¸c dông lªn b¹c cæ trôc. Khèi l­îng chuyÓn ®éng quay cña ®Çu to thanh truyÒn tÝnh trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch ®Ønh pÝt t«ng: = 94,67 [Kg/m2]. 2.2.3. Lùc qu¸n tÝnh vµ tæng lùc, lùc tiÕp tuyÕn vµ ph¸p tuyÕn. a) Lùc qu¸n tÝnh chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn Pj. Pj = - mjRw2(cosa +lcos2a).10-6 = - 4,812.103(cosa+0,3cos2a).10-6 [MN], trong ®ã: - R: b¸n kÝnh quay cña khuûu trôc, R=S/2=0,068/2= 0,034[m]; - w: vËn tèc gãc trôc khuûu, = 586,133; - l: hÖ sè kÕt cÊu cña ®éng c¬, = 0,3. Lùc Pj thay ®æi trong suèt chu tr×nh c«ng t¸c cña ®éng c¬ vµ ®­îc coi nh­ cã ph­¬ng t¸c dông trïng víi ph­¬ng cña lùc khÝ thÓ Pk. DÊu (-) cã ý nghÜa t­îng tr­ng vÒ sù ng­îc chiÒu gi÷a gia tèc vµ lùc qu¸n tÝnh. b) Lùc qu¸n tÝnh chuyÓn ®éng quay Pr2 do c¸c khèi l­îng chuyÓn ®éng quay víi vËn tèc w, b¸n kÝnh R g©y nªn, ta cã: Pr2 = m2.R.w2.10-6 = 0,314.0,034.586,1332.10-6 = 3,67.10-3 [MN]; c) Tæng lùc khÝ thÓ vµ lùc qu¸n tÝnh chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn. PS = Pk + Pj [MN]. d) Tra gi¸ trÞ vµ theo b¶ng 3 vµ b¶ng 7 s¸ch kÕt cÊu vµ tÝnh to¸n ®éng c¬ ®èt trong. e) X¸c ®Þnh lùc tiÕp tuyÕn T vµ lùc ph¸p tuyÕn Z. vµ . B¶ng 2.3. B¶ng biÕn thiªn c¸c lo¹i lùc. [GQTK] pK [MPa] Pj [MN] Pk [MN] P [MN] T [MN] Z [MN] Qck [MN] 0 0,110 -0,0063 2,36.10-5 -0,0062 0 0 1 -0,0062 0,01 15 0,089 -0,0059 -4,56.10-5 -0,0059 0,334 -0,002 0,946 -0,0056 0,009 30 0,089 -0,0049 -4,56.10-5 -0,0049 0,6313 -0,0031 0,79 -0,0039 0,008 45 0,089 -0,0034 -4,56.10-5 -0,0035 0,8605 -0,003 0,554 -0,0019 0,006 60 0,089 -0,0018 -4,56.10-5 -0,0017 1,0005 -0,0017 0,267 -0,0005 0,004 75 0,089 4.10-6 -4,56.10-5 -4,2.10-5 1,0442 -4,3.10-5 -0,033 1,4.10-6 0,004 90 0,089 0,0014 -4,56.10-5 0,0014 1 0,0014 -0,314 -0,0004 0,004 105 0,089 0,0025 -4,56.10-5 0,0025 0,8876 0,0022 -0,551 -0,0013 0,005 120 0,089 0,0031 -4,56.10-5 0,0031 0,7316 0,0023 -0,733 -0,0023 0,006 135 0,089 0,0034 -4,56.10-5 0,0034 0,5537 0,0019 -0,861 -0,0029 0,007 150 0,089 0,0035 -4,56.10-5 0,0034 0,3687 0,0013 -0,942 -0,0032 0,007 165 0,089 0,0034 -4,56.10-5 0,0034 0,1836 0,0006 -0,986 -0,0033 0,007 180 0,089 0,0034 -4,56.10-5 0,0033 -5.10-6 -1,7.10-8 -1 -0,0033 0,007 195 0,091 0,0034 -4,15.10-5 0,0034 -0,184 -0,0006 -0,986 -0,0033 0,007 210 0,095 0,0035 -2,68.10-5 0,0034 -0,369 -0,0013 -0,942 -0,0032 0,007 225 0,103 0,0034 -6,96.10-7 0,0034 -0,554 -0,0019 -0,861 -0,0029 0,007 240 0,116 0,0031 4,31.10-5 0,0032 -0,732 -0,0023 -0,733 -0,0023 0,006 255 0,137 0,0025 0,0001 0,0026 -0,888 -0,0023 -0,551 -0,0014 0,006 270 0,171 0,0014 0,0002 0,0017 -1 -0,0017 -0,314 -0,0005 0,005 285 0,228 4.10-6 0,0004 0,00042 -1,044 -0,0004 -0,033 -1.10-5 0,004 300 0,33 -0,0017 0,0008 -0,0009 -1 0,0009 0,267 -0,0002 0,004 315 0,52 -0,0034 0,0014 -0,0020 -0,86 0,0017 0,554 -0,0011 0,005 330 0,878 -0,0049 0,0026 -0,0023 -0,631 0,0015 0,79 -0,0018 0,006 345 1,479 -0,0059 0,0046 -0,0013 -0,334 0,0005 0,946 -0,0013 0,005 360 2,171 -0,0063 0,0069 0,0006 2.10-5 1,2.10-8 1 0,0006 0,004 [GQTK] pK [MPa] Pj [MN] Pk [MN] P [MN] T [MN] Z [MN] Qck [MN] 375 5,541 -0,0059 0,018 0,0121 0,334 0,0041 0,946 0,01148 0,009 390 3,53 -0,0049 0,011 0,0065 0,6313 0,0041 0,79 0,00512 0,004 405 2,203 -0,0034 0,007 0,0036 0,8605 0,0031 0,554 0,00197 0,004 420 1,465 -0,0017 0,0045 0,0028 1,0005 0,0028 0,267 0,00076 0,004 435 1,053 4,1.10-6 0,0032 0,0032 1,0442 0,0033 -0,033 -0,0001 0,005 450 0,812 0,0014 0,0024 0,0038 1 0,0038 -0,314 -0,0012 0,006 465 0,666 0,0025 0,0019 0,0044 0,8876 0,0039 -0,551 -0,0024 0,007 480 0,573 0,0031 0,0016 0,0047 0,7316 0,0034 -0,733 -0,0034 0,008 495 0,515 0,0034 0,0014 0,0048 0,5537 0,0026 -0,861 -0,0041 0,008 510 0,468 0,0035 0,0012 0,0046 0,3687 0,0017 -0,942 -0,0044 0,008 525 0,403 0,0034 0,001 0,0044 0,1836 0,0008 -0,986 -0,0043 0,008 540 0,332 0,0034 0,0008 0,0041 -2.10-5 -6,4.10-8 -1 -0,0041 0,008 555 0,192 0,0034 0,0003 0,0037 -0,184 -0,0007 -0,986 -0,0036 0,007 570 0,122 0,0035 6,19.10-5 0,0035 -0,369 -0,0013 -0,942 -0,0033 0,007 585 0,110 0,0034 2,36.10-5 0,0034 -0,554 -0,0019 -0,86 -0,0029 0,007 600 0,110 0,0031 2,36.10-5 0,0032 -0,732 -0,0023 -0,733 -0,0023 0,006 615 0,110 0,0025 2,36.10-5 0,0025 -0,888 -0,0022 -0,551 -0,0014 0,006 630 0,110 0,0014 2,36.10-5 0,0015 -1 -0,0015 -0,314 -0,0005 0,004 645 0,110 3,9.10-6 2,36.10-5 2,74.10-5 -1,044 -2,9.10-5 -0,033 -9.10-7 0,004 660 0,110 -0,0017 2,36.10-5 -0,0017 -1 0,0017 0,267 -0,0004 0,004 675 0,110 -0,0034 2,36.10-5 -0,0034 -0,86 0,0029 0,554 -0,0019 0,006 690 0,110 -0,0049 2,36.10-5 -0,0049 -0,631 0,0031 0,79 -0,0038 0,008 705 0,110 -0,0059 2,36.10-5 -0,0059 -0,334 0,002 0,946 -0,0056 0,009 720 0,110 -0,0063 2,36.10-5 -0,0062 4.10-5 -2,4.10-7 1 -0,0062 0,01 H×nh 2.3. Lùc khÝ thÓ, lùc qu¸n tÝnh vµ lùc tæng hîp. H×nh 2.4. Lùc tiÕp tuyÕn T vµ ph¸p tuyÕn Z. Ta chän c¸c tû lÖ xÝch nh­ sau: μPk= μPj = μPS = 9,95.10-5 [MN/mm]; μT = μZ = 9,95.10-5 [MN/mm]; μT = μZ = μPr = 9,95.10-5 [MN/mm]. 2.2.4. §å thÞ vÐct¬ phô t¶i t¸c dông lªn bÒ mÆt cæ khuûu. §å thÞ nµy ph¶n ¸nh sù t¸c dông cña lùc T, Z, vµ Pr2 lªn bÒ mÆt cæ khuûu th«ng qua b¹c trong mét chu tr×nh c«ng t¸c cña xy lanh, ta cã: [MN] Dùng hÖ trôc vu«ng gãc TOZ; OT lµ trôc tung h­íng sang ph¶i, OZ lµ trôc hoµnh h­íng xuèng phÝa d­íi. Dùa theo kÕt qu¶ tÝnh ë b¶ng biÕn thiªn x¸c ®Þnh c¸c giao ®iÓm øng víi vÐc t¬ . Nèi c¸c giao ®iÓm ®ã b»ng mét ®­êng cong, ta ®­îc ®å thÞ lùc thanh truyÒn Pth trong hÖ to¹®é mµ trôc khuûu ®øng yªn, cßn thanh truyÒn quay t­¬ng ®èi gãc a + b so víi trôc khuûu vÒ phÝa tr¸i. Tõ 0, vÒ phÝa chiÒu d­¬ng trôc OZ, x¸c ®Þnh ®iÓm 01 sao cho (chó ý tíi tû lÖ xÝch (mPr2 = mT = mZ ). VÏ vßng trßn b¸n kÝnh bÊt kú t­îng tr­ng cho bÒ mÆt cæ khuûu, vÏ kÐo dµi m¸ khuûu t­îng tr­ng vÒ phÝa chiÒu d­¬ng trôc OZ. §å thÞ nhËn ®­îc øng víi gãc O1 chÝnh lµ ®tvtpt cæ khuûu víi tû lÖ xÝch mQck= mT = 9,95.10-5 [MN/mm]. H×nh 2.5. §å thÞ vÐc t¬ phô t¶i cæ khuûu. + X¸c ®Þnh trÞ sè t¶i träng trung b×nh t¸c dông lªn bÒ mÆt cæ khuûu: = 0,006 [MN]. + HÖ sè va ®Ëp c: = 1,667, trong ®ã: tõ ®å thÞ ta x¸c ®Þnh ®­îc Qckmax= 0,01 [MN]. Tõ ®å thÞ vÐc t¬ phô t¶i t¸c dông lªn cæ khuûu, ta x©y dùng ®å thÞ triÓn khai Qck theo gãc quay α c¸c gi¸ trÞ Qck theo α ®­îc thèng kª trong b¶ng 2.3 vµ ®­îc biÓu diÔn trªn h×nh 2.6. H×nh 2.6. §å thÞ triÓn khai Qck - α . 2.2.5. §å thÞ mµi mßn cæ khuûu. §å thÞ mµi mßn thÓ hiÖn mét c¸ch t­îng tr­ng møc ®é mµi mßn bÒ mÆt cæ khuûu sau mét chu tr×nh t¸c dông cña lùc. §Ó cã thÓ x©y dùng ®­îc ®å thÞ mµi mßn, ta c¨n cø vµo ®å thÞ vÐc t¬ phô t¶i cæ khuûu b»ng c¸ch ®o c¸c sè liÖu trªn ®ã vµ chän mét tû lÖ xÝch thÝch hîp. Trªn ®å thÞ vÐc t¬ phô t¶i cæ khuûu, vÏ vßng trßn t­îng tr­ng cho bÒ mÆt vµ chia thµnh 24 phÇn b»ng nhau. TÝnh hîp lùc SQ' cña tÊt c¶ c¸c lùc t¸c dông lÇn l­ît lªn c¸c ®iÓm 0, 1, 2, 3... , ký hiÖu t­¬ng øng lµ SQ0', , ghi trÞ sè lùc vµ ph¹m vi t¸c dông lªn b¶ng 2.4 víi gi¶ thiÕt lµ lùc SQ' t¸c dông ®Òu lªn tÊt c¶ c¸c ®iÓm trong ph¹m vi 1200, tøc lµ vÒ mçi phÝa cña ®iÓm chia lµ 600. X¸c ®Þnh tæng lùc t­¬ng ®­¬ng SQi cña tÊt c¶ c¸c tËp hîp lùc SQ’ t¸c dông lªn ®iÓm thø i vµ ghi vµo c¸c « hµng d­íi cïng. Trªn ®å thÞ, vÏ vßng trßn t­îng tr­ng vµ m¸ khñyu nh­ trªn h×nh vµ còng chia thµnh 24 phÇn b»ng nhau t­¬ng øng ®¸nh sè tõ 0 tíi 23.Chän mét tû lÖ xÝch lùc thÝch hîp, ®Æt c¸c ®o¹n th¼ng t­¬ng øng víi SQi tõ vßng trßn theo h­íng kÝnh vµ phÝa t©m. X¸c ®Þnh tæng lùc t­¬ng ®­¬ng SQi cña tÊt c¶ c¸c hîp lùc SQ' t¸c dông lªn ®iÓm thø i vµ ghi vµo c¸c « hµng d­íi cïng. Trªn ®å thÞ, vÏ vßng trßn t­îng tr­ng vµ m¸ khuûu nh­ trªn h×nh vµ còng chia thµnh 24 phÇn b»ng nhau t­¬ng øng ®¸nh sè tõ 0 tíi 23. Chän mét tû lÖ xÝch lùc thÝch hîp, ®Æt c¸c ®o¹n th¼ng t­¬ng øng víi SQi tõ vßng trßn theo h­íng kÝnh vµo phÝa t©m. Nèi c¸c ®iÓm cuèi cña c¸c ®o¹n th¼ng Êy b»ng mét ®­êng cong liªn tôc råi g¹ch nghiªng phÇn diÖn tÝch n»m gi÷a vßng trßn vµ ®­êng cong liªn tôc khÐp kÝn võa nhËn ®­îc, ta ®­îc ®å thÞ mµ phÇn g¹ch nghiªng ®­îc coi nh­ tû lÖ thuËn víi møc ®é mßn cña bÒ mÆt sau mét chu tr×nh t¸c dông cña lùc. Tõ ®å thÞ nµy, ta chän vÞ trÝ mßn Ýt nhÊt ®Ó khoan lç dÇu b«i tr¬n. Ta chän tû lÖ xÝch thÓ hiÖn ®å thÞ mµi mßn lµ μQ =1,2 [MN/mm]. B¶ng 2.4. Hîp lùc t¸c dông lªn c¸c ®iÓm cña bÒ mÆt cæ khuûu. MN/m2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 SQ0' 15,073 x x x x x x x x x SQ1' 10,576 x x x x x x x x x SQ2' 0 x x x x x x x x x SQ3' 0 x x x x x x x x x SQ4' 0 x x x x x x x x x SQ5' 0 x x x x x x x x x SQ6' 0 x x x x x x x x x SQ7' 0 x x x x x x x x x SQ8' 0 x x x x x x x x x SQ9' 0 x x x x x x x x x SQ10' 0 x x x x x x x x x SQ11' 0 x x x x x x x x x SQ12' 0 x x x x x x x x x SQ13' 0 x x x x x x x x x SQ14' 3,562 x x x x x x x x x SQ15' 2,558 x x x x x x x x x SQ16' 1,895 x x x x x x x x x S Q17' 1,534 x x x x x x x x x SQ18' 1,365 x x x x x x x x x SQ19' 1,306 x x x x x x x x x SQ20' 1,334 x x x x x x x x x SQ21' 1,512 x x x x x x x x x SQ22' 2,652 x x x x x x x x x SQ23' 13,167 x x x x x x x x x SQtæng 44,315 42,981 41,469 38,817 25,649 10,576 0,000 0,000 0,000 0,000 3,562 6,120 8,015 9,549 10,914 12,220 13,554 15,066 17,718 27,324 39,839 48,520 46,986 45,621 H×nh 2.7. §å thÞ mµi mßn chèt khuûu. 2.2.6. §å thÞ tæng lùc tiÕp tuyÕn vµ m« men tæng. §éng c¬ Fiat 900 (Vh = 0,903 dm3) lµ ®éng c¬ mét hµng, 4 kú, 4 xi lanh, thø tù c«ng t¸c cña c¸c xy lanh lµ: 1-3-4-2. §Ó tÝnh ®­îc tæng lùc tiÕp tuyÕn, ta ph¶i x¸c ®Þnh mét chu tr×nh biÕn thiªn cña lùc TS dùa trªn thø tù c«ng t¸c vµ s¬ ®å c¬ cÊu khuûu trôc thanh truyÒn. Ta cã gãc lÖch pha c«ng t¸c cña ®éng c¬ lµ : = 1800, trong ®ã : - i: sè xi lanh cña ®éng c¬, i = 4; - τ: sè kú cña ®éng c¬, τ = 4. Tõ thø tù c«ng t¸c ta x¸c ®Þnh vÞ trÝ tøc thêi cña c¸c pÝt t«ng: 1 3 4 2 00 5400 3600 1800 Tøc lµ khi T1 cña xy lanh 1 biÕn thiªn tõ 001800 [GQTK] th× lùc T3 cña xy lanh thø 3 biÕn thiªn tõ 54007200, lùc T4 tõ 36005400, lùc T2 tõ 18003600. C¸c lùc thµnh phÇn T1, T2, T3, T4 coi nh­ cã cïng quy luËt biÕn thiªn nh­ nhau vµ trÞ sè ®­îc lÊy tõ b¶ng lùc T ®· lËp tr­íc. Lùc tiÕp tuyÕn tæng hîp TS ®­îc x¸c ®Þnh b»ng ph­¬ng ph¸p lËp b¶ng. B¶ng 2.4. B¶ng biÕn thiªn cña c¸c lùc tiÕp tuyÕn. a1 T1 [MN] a2 T2 [MN] a3 T3 [MN] a4 T4 [MN] TS [MN] 0 0 180 -0,0002 540 0,00012 360 -0,0006 -7.10-8 15 -19,952 195 -6,1967 555 40,7513 375 -6,8165 0,00077 30 -31,311 210 -12,671 570 41,0942 390 -13 -0,0016 45 -29,824 225 -18,934 585 30,8067 405 -19,069 -0,0037 60 -17,399 240 -23,314 600 28,4817 420 -23,171 -0,0035 75 -0,4358 255 -23,263 615 33,1039 435 -22,469 -0,0013 90 14,044 270 -16,766 630 38,1283 450 -14,738 0,00206 105 21,852 285 -4,398 645 38,9044 465 -0,288 0,00558 120 22,662 300 9,38193 660 34,4577 480 16,7052 0,00828 135 18,684 315 17,485 675 26,5379 495 29,2269 0,00915 150 12,601 330 14,7129 690 17,25 510 30,8713 0,00751 165 6,1888 345 4,47717 705 8,10639 525 19,718 0,00383 180 -0,0002 360 0,00012 720 -0,0006 540 -0,0024 -3.10-8 Trôc hoµnh cña ®å thÞ TS - a kÐo dµi 00 tíi d0 cßn trôc tung th× ph¶i dïng tû lÖ xÝch m TS = 1,99.10-5 [MN/mm] ®Ó thÓ hiÖn TS. C¨n cø vµo c¸c sè liÖu trªn, ta vÏ ®­îc ®å thÞ TS (h×nh 2.7) theo α tû lÖ xÝch μTS = 1,99.10-5 [MN/mm]. H×nh 2.7. Lùc tiÕp tuyÕn tæng hîp. CH¦¥NG 3 KHAI TH¸C HÖ THèNG LµM M¸T 3.1. TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm hÖ thèng lµm m¸t. 3.1.1. Môc ®Ých, chÕ ®é vµ ®iÒu kiÖn tÝnh to¸n hÖ thèng lµm m¸t cña ®éng c¬. a) Môc ®Ých tÝnh to¸n hÖ thèng lµm m¸t cña ®éng c¬ lµ: - X¸c ®Þnh l­u l­îng n­íc cÇn thiÕt mµ b¬m n­íc ph¶i cung cÊp cho hÖ thèng lµm c¬ së ®Ó x¸c ®Þnh c¸c kÝch th­íc cña b¬m vµ c«ng suÊt cÇn thiÕt ®Ó dÉn ®éng b¬m, tõ ®ã ®¸nh gi¸ chÝnh x¸c hiÖu qu¶ ho¹t ®éng cña b¬m n­íc thùc tÕ l¾p trªn ®éng c¬. - X¸c ®Þnh diÖn tÝch táa nhiÖt cÇn thiÕt cña kÐt lµm m¸t n­íc, lµm c¬ së ®Ó thiÕt kÕ kÐt m¸t cña ®éng c¬. - TÝnh to¸n x¸c ®Þnh l­u l­îng kh«ng khÝ cÇn thiÕt ph¶i cung cÊp cho hÖ thèng lµm m¸t, tõ ®ã x¸c ®Þnh c¸c kÝch th­íc vµ c«ng suÊt cÇn thiÕt ®Ó dÉn ®éng qu¹t giã. Néi dung tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm hÖ thèng lµm m¸t bao gåm: - TÝnh to¸n kÐt m¸t. - TÝnh to¸n b¬m n­íc. - TÝnh to¸n qu¹t giã. b) ChÕ ®é vµ ®iÒu kiÖn tÝnh to¸n hÖ thèng lµm m¸t: - ChÕ ®é tÝnh to¸n hÖ thèng lµm m¸t cña ®éng c¬ lµ chÕ ®é c«ng suÊt cùc ®¹i Nemax. §èi víi ®éng c¬ Fiat 900: Nemax= 33,1 [Kw], n = 5600 [v/ph], ge = 311,11 [g/KWh], Gnl = 0,0029 [kg/s]. - §iÒu kiÖn tÝnh to¸n hÖ thèng lµm m¸t lµ nhiÖt ®é m«i tr­êng cao nhÊt mµ ®éng c¬ vÉn cã thÓ ho¹t ®éng ®­îc. Th«ng th­êng nhiÖt ®é nµy b»ng kho¶ng 40 ¸50°C. H×nh 3.1: HÖ thèng lµm m¸t cña ®éng c¬ Fiat 900. 3.1.2. TÝnh to¸n kÐt lµm m¸t ®éng c¬ Fiat 900. TÝnh to¸n kÐt lµm m¸t lµ x¸c ®Þnh diÖn tÝch bÒ mÆt t¶n nhiÖt tõ n­íc ra m«i tr­êng kh«ng khÝ. Qu¸ tr×nh trao ®æi nhiÖt trong kÐt m¸t chñ yÕu lµ dÉn nhiÖt vµ ®èi l­u gäi t¾t lµ truyÒn nhiÖt. DiÖn tÝch t¶n nhiÖt ®­îc x¸c ®Þnh theo ph­¬ng tr×nh truyÒn nhiÖt: Qlm = K.DT.F2 , trong ®ã: - Qlm : NhiÖt l­îng truyÒn cho hÖ thèng lµm m¸t, [J/s]; - K : HÖ sè truyÒn nhiÖt; - DT : §é chªnh nhiÖt ®é gi÷a n­íc vµ kh«ng khÝ, [0K]; - F2 : DiÖn tÝch trao ®æi nhiÖt, [m2]. a) TÝnh l­îng nhiÖt truyÒn cho hÖ thèng lµm m¸t (Qlm). NhiÖt l­îng truyÒn cho n­íc lµm m¸t tÝnh theo c«ng thøc sau: Qlm = qlm.Qo , trong ®ã: - qlm : PhÇn tr¨m nhiÖt l­îng truyÒn cho n­íc lµm m¸t, ®èi víi ®éng c¬ x¨ng qlm n»m trong kho¶ng 12¸27%, ta chän qlm = 13%; - Qo : nhiÖt l­îng tæng céng ®­a vµo ®éng c¬ t¹i chÕ ®é c«ng suÊt cùc ®¹i, trong ®ã tæng nhiÖt ®­a vµo ®éng c¬ ®­îc tÝnh nh­ sau: Qo = Gnl.QT , Gnl : l­îng tiªu hao nhiªn liÖu trong mét gi©y, Gnl = 0,0029 [kg/s]; QT : NhiÖt trÞ thÊp cña nhiªn liÖu [J/kg]; Víi nhiªn liÖu x¨ng ta cã: QT = 44.106 [J/kg]. Thay vµo c«ng thøc trªn ta tÝnh ®­îc: Qo = Gnl. QT = 0,0029. 44.106 = 127600 [J/s]. Ta tÝnh ®­îc nhiÖt l­îng truyÒn cho n­íc lµm m¸t trong 1s: Qlm = qlm.Qo = 13%.127600 = 16588 [J/s]. b) TÝnh hÖ sè truyÒn nhiÖt K. HÖ sè truyÒn nhiÖt K cã thÓ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: [J/m2.h.oC], trong ®ã: - d : ChiÒu dµy cña èng, [mm]; - l : HÖ sè dÉn nhiÖt cña vËt liÖu lµm èng, [J/m2.h]; - a1 : HÖ sè táa nhiÖt ®èi l­u gi÷a n­íc vµ thµnh trong, [J/m2.h]; - a2: HÖ sè táa nhiÖt ®èi l­u gi÷a kh«ng khÝ vµ thµnh trong, [J/m2.h]. Ta cã: - Gäi lµ nhiÖt trë cña v¸ch; : HÖ sè lµm c¸nh, th­êng j = 3 ¸ 6, chän j = 4; a1: HÖ sè táa nhiÖt cña bÒ mÆt trong c¸c ®­êng èng kÐt n­íc vµ n­íc ch¶y trong èng, th­êng a1 = 6000¸8000 [Kcalo/m2.h.°C]; Chän a1 = 7500 [Kcalo/m2.h.°C] = 7500.4,1868.103 = 314,01.105 [J/m2.h]; a2 : HÖ sè táa nhiÖt cña bÒ mÆt ngoµi c¸c ®­êng èng kÐt n­íc vµ dßng kh«ng khÝ ch¶y bäc ngoµi èng, th­êng a2 = 60¸120 [Kcalo/m2.h.°C]; Chän a2 = 110 [Kcalo/m2.h.°C] = 110.4,1868.103 = 460548 [J/m2.h]; l : HÖ sè dÉn nhiÖt cña thµnh èng kÐt n­íc, víi èng chÕ t¹o b»ng ®ång thau th× l = 330 [Kcalo/m.h.°C] = 1381644 [J/m2.h]; d : §é dµy thµnh èng cña kÐt n­íc, víi kÐt n­íc trªn ®éng c¬ Fiat 900 ta chän d = 0,0002 m = 0,2 [mm]; Víi c¸c sè liÖu ®· cã ta tÝnh hÖ sè truyÒn nhiÖt cña kÐt n­íc trªn ®éng c¬ Fiat 900 nh­ sau: = 434999,06 [J/m2.h.oC] c) TÝnh ®é chªnh nhiÖt ®é gi÷a n­íc vµ kh«ng khÝ (DT). Ta cã: DT = Tn - Tkk , trong ®ã: - Tkk : NhiÖt ®é trung b×nh cña kh«ng khÝ tiÕp xóc víi thµnh èng cña kÐt n­íc: Tkk = , Víi: + : NhiÖt ®é kh«ng khÝ vµo tr­íc kÐt m¸t, ta chän = 45°C; + : NhiÖt ®é kh«ng khÝ ra phÝa sau kÐt m¸t. MÆt kh¸c ta cã: = + DTkk , Víi DTkk lµ ®é chªnh nhiÖt ®é cña kh«ng khÝ tr­íc vµ sau kÐt m¸t. Chän DTkk = 18°C => = 45+18 = 63°C. VËy Tkk = = = 54 [°C]; - Tn : NhiÖt ®é trung b×nh cña n­íc tiÕp xóc víi thµnh èng cña kÐt n­íc, ta cã: Tn = trong ®ã: + Tnv: NhiÖt ®é n­íc vµo kÐt m¸t, chän Tnv= 85°C + Tnr: NhiÖt ®é n­íc ra phÝa sau kÐt m¸t. Ta cã: =- DTn Víi DTn lµ ®é chªnh nhiÖt ®é cña n­íc lµm m¸t tr­íc vµ sau kÐt m¸t, chän DTn = 10°C ta ®­îc = 85-10 = 75 [°C]. VËy Tn = = = 80 [°C]. Cuèi cïng ta cã: DT = Tn -Tkk= 80 -54 = 26°C. TÝnh diÖn tÝch táa nhiÖt cña kÐt m¸t (F2 ). Ta ®· cã: Qlm = K.DT.F2 Þ F2 = = = 13,29 [m2]. Nh­ vËy ®Ó ®¸p øng yªu cÇu lµm m¸t cho ®éng c¬, kÐt m¸t trªn ®éng c¬ Fiat 900 cÇn ph¶i cã diÖn tÝch tèi thiÓu lµ 13,30 [m2]. 3.1.3. TÝnh to¸n b¬m n­íc cña hÖ thèng lµm m¸t ®éng c¬ Fiat 900. Nh­ ®· biÕt, b¬m n­íc cña hÖ thèng lµm m¸t th­êng lµ b¬m n­íc kiÓu ly t©m. B¬m ly t©m lµm viÖc theo nguyªn lý khi b¸nh c«ng t¸c quay, chÊt láng chuyÓn ®éng d­íi t¸c dông cña lùc t¸c dông vµo chóng trong khoang c«ng t¸c, mµ khoang nµy n»m gi÷a miÖng vµo vµ miÖng ra cña b¬m. Do t¸c dông cña lùc ly t©m vµo khèi chÊt láng trong th©n b¬m, dßng chÊt láng ®ã b¾t ®Çu chuyÓn ®éng gi÷a c¸c c¸nh dÉn theo h­íng tõ t©m ra ngoµi. Nh­ vËy t¹i miÖng vµo cña b¬m sÏ t¹o thµnh vïng cã ¸p suÊt thÊp h¬n ¸p suÊt khÝ quyÓn, do ®ã chÊt láng tõ èng hót sÏ ch¶y vµo b¸nh c«ng t¸c vµ tõ ®ã d­íi t¸c dông cña lùc ly t©m chóng sÏ ®­îc ®Èy vµo ®éng c¬ ®Ó lµm m¸t cho ®éng c¬. Néi dung tÝnh to¸n b¬m n­íc trong hÖ thèng lµm m¸t cña ®éng c¬ Fiat Uno 900 bao gåm: X¸c ®Þnh l­u l­îng n­íc tuÇn hoµn cÇn thiÕt mµ b¬m ph¶i cung cÊp, tõ ®ã x¸c ®Þnh l­u l­îng n­íc tÝnh to¸n cña b¬m, c«ng suÊt cÇn thiÕt ®Ó dÉn ®éng b¬m vµ mét sè th«ng sè h×nh häc cña b¬m. Theo tÝnh to¸n ë môc 3.1.2 ta ®· cã nhiÖt l­îng truyÒn cho hÖ thèng lµm m¸t trong mét gi©y lµ: Qlm = 41756 [J/s]. L­u l­îng n­íc tuÇn hoµn cÇn thiÕt trong hÖ thèng lµm m¸t ®Ó truyÒn ®i nhiÖt l­îng trªn lµ: Gn = [m3/s], trong ®ã: - Gn: L­u l­îng n­íc tuÇn hoµn cÇn thiÕt mµ b¬m ph¶i cung cÊp. (m3/s); - cn: NhiÖt dung riªng trung b×nh cña n­íc. cn= 4187 [J/kg.K]; - rn : Khèi l­îng riÓn cña n­íc. rn = 1000 [kg/m3]; - DTn: §é chªnh nhiÖt ®é n­íc vµo vµ n­íc ra kÐt m¸t. DTn= 10 [oK]. Thay sè vµo ta cã: Gn = = 9,97.10-4 [m3/s]. Do tæn thÊt trong qu¸ tr×nh n­íc tuÇn hoµn trong hÖ thèng nªn l­u l­îng n­íc tuÇn hoµn thùc tÕ cña b¬m cÇn chuyÓn ®i ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: Gnt = [m3/s], trong ®ã: - Gnt : L­u l­îng tÝnh to¸n cña b¬m; - h: hÖ sè cung cÊp (hiÖu suÊt cña b¬m), h = 0,8 ¸ 0,9 chän h = 0,85 Thay sè vµo ta cã Gnt = = 1,17.10-3 [m3/s]. MÆt kh¸c miÖng vµo cña b¬m ph¶i ®¶m b¶o l­u l­îng n­íc tÝnh to¸n cña b¬m, nghÜa lµ ph¶i tháa m·n ®iÒu kiÖn: = p (r12-r02) Þ r1 = trong ®ã: - r1 : §­êng kÝnh lç vµo cña b¬m [m]; r0 : §­êng kÝnh quay moay ¬ b¬m [m]; c1 : VËn tèc theo cña n­íc t¹i ®Çu vµo cña b¬m, c1 = 1 ¸ 2 ta chän c1 = 1,5 (m/s). NÕu lÊy r0 = 0,01 [m] ta x¸c ®Þnh ®­îc ®­êng kÝnh cña lç vµo cña b¬m nh­ sau: r1 = = 0,0187 [m]. VËn tèc theo u2 cña mçi phÇn tö n­íc t¹i ®Çu ra cña b¬m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: u2 = [m/s], trong ®ã: : - a2 : gãc t¹o bëi gi÷a vÐc t¬ vËn tèc tuyÖt ®èi c2 vµ vÐc t¬ vËn tèc chuyÓn ®éng t­¬ng ®èi w2; b2 : gãc t¹o bëi gi÷a vÐc t¬ vËn tèc chuyÓn ®éng theo u2 vµ vÐc t¬ vËn tèc chuyÓn ®éng t­¬ng ®èi w2; Pb: ¸p suÊt cña dßng n­íc do b¬m t¹o ra [Pa]; rn: Khèi l­îng riªng cña n­íc, rn = 1000 [kg/m3]; hh: HiÖu suÊt thñy lùc; Theo tµi liÖu [2] th× a2 = 8 ¸12°, chän a2 = 10°; b2 = 12 ¸50°, chän b2 = 45°; Pb = ( 5 ¸15).104 [Pa], Chän Pb = 105 [Pa]. hh = 0,6 ¸0,7. Chän hh = 0,65 Thay sè vµo ta cã: u2 = = 13,45 (m/s). B¸n kÝnh ngoµi cña c¸nh b¬m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: r2 = (m). Víi nq lµ sè vßng quay cña b¬m trong mét phót, ta lÊy nq = 4800 (vg/ph) => r2 = = 0,027 (m). MÆt kh¸c ta cã: = => u1== = 9,32 (m/s). XÐt tr­êng hîp gãc hîp bëi vÐc t¬ vËn tèc tuyÖt ®èi c1 vµ vÐc t¬ vËn tèc theo u1 cña n­íc t¹i ®Çu vµo cña b¬m víi a1= 90°. Ta cã: tgb1 === 0,161 => b1= 9°8’ ChiÒu réng cña c¸nh b¬m t¹i ®Çu vµo ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: b1= (m), trong ®ã: - z : sè c¸nh cña b¬m, z = 3 ¸ 8, chän z = 4; - d1: chiÒu dµy cña c¸nh b¬m, d1= 3 ¸ 5 (mm), chän d1= 3 mm. Thay sè vµo ta cã: b1 == 0,0186 (m). ChiÒu réng cña c¸nh b¬m t¹i ®Çu ra cña b¬m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: b2 = (m). Trong ®ã: - d2: chiÒu dµy cña c¸nh b¬m, chän d2 = 3 mm. - cr : VËn tèc ly t©m cña dßng n­íc t¹i ®Çu ra cña b¬m, ®­îc tÝnh nh­ sau: cr = ( m/s) Thay sè vµo ta ®­îc: cr = = 2,017 ( m/s) VËy ta cã: b2 = = 3,799.10-3 (m). C«ng suÊt cÇn thiÕt ®Ó dÉn ®éng b¬m ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: Nb = ( kw). Trong ®ã: hmlµ hiÖu suÊt c¬ khÝ cña b¬m, hm = 0,7 ¸ 0,9, chän hm = 0,8. Thay sè vµo ta cã: Nb = = 0,146 ( kw). Nh­ vËy qua phÇn tÝnh to¸n trªn ta thÊy ta hoµn toµn cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc c¸c th«ng sè kÝch th­íc còng nh­ l­u l­îng vµ c«ng suÊt cÇn thiÕt cña b¬m n­íc kiÓu ly t©m l¾p trªn ®éng c¬ Fiat Uno 900, ®¸p øng yªu cÇu lµm m¸t ®éng c¬ trong qu¸ tr×nh lµm viÖc. 3.1.4. TÝnh to¸n qu¹t giã hÖ thèng lµm m¸t ®éng c¬ Fiat 900. Néi dung tÝnh to¸n qu¹t giã cho hÖ th«ng lµm m¸t ®éng c¬ Fiat Uno 900 bao gåm viÖc x¸c ®Þnh l­u l­îng kh«ng khÝ cÇn thiÕt ®Ó lµm m¸t kÐt m¸t mµ qu¹t giã ph¶i cung cÊp, tõ ®ã x¸c ®Þnh ®­êng kÝnh tèi thiÓu cña qu¹t, sè vßng quay tèi thiÓu vµ c«ng suÊt cÇn thiÕt ®Ó dÉn ®éng qu¹t giã. L­u l­îng kh«ng khÝ cÇn thiÕt mµ qu¹t giã ph¶i cung cÊp ®­îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së x¸c ®Þnh l­îng kh«ng khÝ cÇn thiÕt ®Ó mang ®i l­îng nhiÖt mµ ®éng c¬ truyÒn cho hÖ thèng lµm m¸t trong mét gi©y, trong qu¸ tr×nh ®éng c¬ lµm viÖc ë chÕ ®é tÝnh to¸n. L­îng nhiÖt mµ kh«ng khÝ ph¶i mang ®i trong mét gi©y còng chÝnh lµ l­îng nhiÖt mµ ®éng c¬ truyÒn cho hÖ thèng lµm m¸t: Qkk=Qlm=41756( J/s). L­u l­îng kh«ng khÝ mµ qu¹t giã cÇn cung cÊp cho hÖ thèng lµm m¸t ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: Gkk = (m3/s), trong ®ã: - Gkk: l­u l­îng kh«ng khÝ mµ qu¹t giã cÇn cung cÊp ( m3/s); - DTkk: ®é chªnh nhiÖt ®é cña kh«ng khÝ tr­íc vµ sau kÐt m¸t, DTkk= 18°K; - ckk: nhiÖt dung riªng cña kh«ng khÝ ( kJ/kg.K), ckk = 1,005 ( kJ/kg.K); - rkk: khèi l­îng riªng cña kh«ng khÝ (kg/m3). Tõ ph­¬ng tr×nh tr¹ng th¸i cña khÝ lý t­ëng, khèi l­îng riªng cña kh«ng khÝ ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: rkk = ( kg/m3), trong ®ã: - po: ¸p suÊt m«i tr­êng, po = 1at = 105 Pa; - R : h»ng sè cña kh«ng khÝ, R = 287 ( J.kg.K); - Tkk : nhiÖt ®é kh«ng khÝ tr­íc kÐt m¸t ( K), Tkk= 45°C = 318°K. Thay sè vµo ta ®­îc: rkk = = 1,096 ( kg/m3) Víi c¸c th«ng sè ®· biÕt ta x¸c ®Þnh ®­îc l­u l­îng kh«ng khÝ cÇn thiÕt nh­ sau: Gkk = = 2,106 ( m3/s). DiÖn tÝch do c¸nh qu¹t t¹o ra khi qu¹t quay ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: Fq = ( m2), trong ®ã: wkk lµ vËn tèc cña dßng kh«ng khÝ qua kÐt m¸t khi ch­a xÐt vËn tèc chuyÓn ®éng cña xe. wkk = 6 ¸24 (m/s), chän wkk = 20 ( m/s). VËy: Fq = = 0,1053 ( m2). Tõ ®©y ta dÔ dµng x¸c ®Þnh ®­îc ®­êng kÝnh cña qu¹t nh­ sau: D = 2.= 2.= 0,37 ( m). VËn tèc vßng cña qu¹t ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: u = y. ( m/s), trong ®ã: - u : vËn tèc vßng cña qu¹t giã ( m/s); - y: hÖ sè kÓ ®Õn h×nh d¹ng c¸nh qu¹t. + Víi qu¹t c¸nh th¼ng th× y = 2,8 ¸ 3,5. + Víi qu¹t c¸nh cong th× y = 2,2 ¸ 2,9. C¸c qu¹t giã cña hÖ thèng lµm m¸t th­êng sö dông c¸nh qu¹t d¹ng cong, ta chän y = 2,5. - Dpkk: søc c¶n kh«ng khÝ, Dpkk = 600 ¸ 1000 Pa, chän Dpkk= 800 Pa. Thay sè vµo ta cã: u = 2,5. = 67,54 ( m/s). Sè vßng quay cña qu¹t trong mét phót: n === 3486 ( vg/ph). C«ng suÊt cÇn thiÕt ®Ó dÉn ®éng qu¹t giã: Nq= ( kw), trong ®ã: hv lµ hiÖu suÊt cña qu¹t, víi lo¹i qu¹t ®óc th× hv = 0,55 ¸ 0,65, víi lo¹i qu¹t c¸nh t¸n ®inh th× hv = 0,32 ¸ 0,4. NÕu sö dông qu¹t c¸nh ®óc, ta chän hv= 0,6. Thay sè vµo ta ®­îc: Nq== 2,8 ( kw) 3.2. Quy tr×nh b¶o d­ìng, söa ch÷a hÖ thèng lµm m¸t. 3.2.1. Quy tr×nh b¶o d­ìng hÖ thèng lµm m¸t. a) B¶o d­ìng hµng ngµy: KiÓm tra møc n­íc trong kÐt, møc n­íc ph¶i thÊp h¬n miÖng kÐt n­íc 15¸ 20mm. KiÓm tra n­íc ë hÖ thèng cã bÞ rß ch¶y kh«ng. b) B¶o d­ìng cÊp I: KiÓm tra tÊt c¶ c¸c chç nèi cña hÖ thèng lµm m¸t cã bÞ rß ch¶y kh«ng. B¬m mì vµo c¸c æ bi cña b¬m n­íc. c) B¶o d­ìng cÊp II: KiÓm tra ®é kÝn cña hÖ thèng, siÕt chÆt kÐt n­íc. KiÓm tra ®é b¾t chÆt b¬m n­íc vµ ®é c¨ng d©y ®ai qu¹t giã KiÓm tra ®é b¾t chÆt cña qu¹t gio, b¬m mì vµo c¸c æ bi cña b¬m n­íc. KiÓm tra sù ho¹t ®éng cña van kh«ng khÝ ë n¾p kÐt n­íc. d) B¶o d­ìng theo mïa: Xóc röa hÖ thèng hai lÇn trong n¨m. KiÓm tra sù ho¹t ®éng cña c¸c bé phËn. 3.2.2. Quy tr×nh söa ch÷a hÖ thèng lµm m¸t. 1. C¸c h­ háng cña hÖ thèng lµm m¸t. H­ háng c¸c bé phËn cña hÖ thèng lµm m¸t cã thÓ liªn quan ®Õn mét sè hiÖn t­îng dÔ ph¸t hiÖn sau ®©y: a) Rß rØ n­íc hoÆc tiªu hao n­íc lµm m¸t nhanh HiÖn t­îng rß rØ n­íc hoÆc tiªu hao n­íc lµm m¸t nhanh lµ do rß rØ n­íc khái hÖ thèng vµ rÊt dÔ thÊy bëi viÖc ph¶i bæ sung th­êng xuyªn vµ cã thÓ thÊy ­ít nÒn ë n¬i mµ xe ®ç l©u. N­íc lµm m¸t cã thÓ rß rØ ra ngoµi hoÆc rß rØ bªn trong ®éng c¬. Sù rß rØ ra ngoµi th­êng dÔ ph¸t hiÖn v× thÊy ­ít chç rß. Nguyªn nh©n cã thÓ lµ c¸c ®Çu èng nèi gi÷a c¸c bé phËn cña hÖ thèng ®­îc nèi kh«ng ch¾c hoÆc bÞ láng ra trong qu¸ tr×nh ®éng c¬ lµm viÖc, th©n c¸c èng mÒn bÞ thñng hoÆc r¸ch do va ch¹m, ®Öm b¬m n­íc háng, kÐt n­íc thñng hoÆc hë ra c¸c mèi hµm, th©n m¸y, n¾p m¸y bÞ nøt, c¸c ®Öm lµm kÝn háng… NÕu n¾p kÐt n­íc kh«ng kÝn hoÆc van ®iÒu ¸p cña n¾p kÐt n­íc ho¹t ®éng kh«ng ®óng, vÝ dô ¸p suÊt më van x¶ h¬i n­íc qu¸ nhá còng lµm t¨ng tiªu hao n­íc thãat ra ngoµi liªn tôc ë mäi chÕ ®é lµm viÖc cña ®éng c¬. Sù dß rØ bªn trong ®éng c¬ x¶y ra khi n­íc lµm m¸t ch¶y qua c¸c bé phËn kh¸c cña ®éng c¬, vÝ dô ch¶y vµo buån ch¸y hoÆc ch¶y xuèng cacte dÇu. Khu vùc bÞ rá rØ th­êng rÊt khã ph¸t hiÖn mµ chØ thÊy n­íc hao nhanh vµ cã thÓ thÊy n­íc lÉn trong dÇu hoÆc thÊy khÝ th¶i mµu tr¾ng v× lÉn nhiÒu h¬i n­íc ë tr¹ng th¸i s­¬ng mï. Sù rß rØ nµy kh«ng chØ lµm tiªu hao n­íc mµ nghiªm träng h¬n lµ lµm háng c¸c bé phËn kh¸c cña ®éng c¬, dÉn tíi lµm háng ®éng c¬ nÕu kh«ng ph¸t hiÖn vµ söa ch÷a kÞp thêi. N­íc rß rØ vµo trong xy lanh cã thÓ do ®Öm n¾p m¸y bÞ thæi (bÞ ch¸y do khÝ ch¸y thæi qua) hoÆc do hiÖn t­îng nøt xy lanh hoÆc n¾p m¸y. Trong tr­êng hîp nµy, ë hµnh tr×nh hót vµ lóc ®éng c¬ dõng, n­íc trong hÖ thèng lµm m¸t sÏ ch¶y vµo xy lanh vµ t¹o thµnh h¬i n­íc trong qu¸ tr×nh ch¸y råi ®­îc th¶i ra ngoµi cïng khÝ th¶i nªn khÝ th¶i cã mµu tr¾ng. Cßn trong qu¸ tr×nh nÐn vµ ch¸y d·n në, khÝ thÓ trong xy lanh cã ¸p suÊt cao l¹i lät vµo hÖ thèng lµm m¸t, t¹o bät khÝ trong hÖ thèng vµ lµm b¬m cÊp n­íc kh«ng æn ®Þnh, ®ång thêi lµm gi¶m hiÖu qu¶ lµm m¸t cu¶ hÖ thèng. Ngoµi ra, c¸c khÝ chÊt trong khÝ ch¸y cßn hßa tan vµo n­íc t¹o thµnh c¸c axit g©y ¨n mßn c¸c chi tiÕt trong hÖ thèng lµm m¸t. KhÝ thÓ lät vµo hÖ thèng lµm m¸t råi thãat ra ngoµi theo van x¶ cña n¾p kÐt n­íc, mang theo h¬i n­íc vµ do ®ã còng lµm t¨ng tiªu hao n­íc trong hÖ thèng. N­íc rß rØ xuèng cacte hoÆc vµo hÖ thèng b«i tr¬n cã thÓ ®­îc ph¸t hiÖn khi kiÓm tra dÇu cacte thÊy cã bät n­íc lÉn trong dÇu hoÆc khi bæ sung n­íc vµo hÖ thèng lµm m¸t thÊy cã v¸ng dÇu hoÆc d¹ng huyÒn phï cña dÇu trong kÐt n­íc. Nguyªn nh©n cã thÓ lµ hiÖn t­îng hë gio¨ng gi÷a èng lãt xy lanh vít lç l¾p èng lãt trªn th©n m¸y, vì èng dÇu trong kÐt lµm m¸t dÇu hoÆc nøt vì th©n m¸y hoÆc n¾p m¸y. DÇu b«i tr¬n lÉn n­íc sÏ bÞ biÕn chÊt vµ lµm gi¶m chÊt l­îng b«i tr¬n trong khi n­íc lµm m¸t cã dÇu lµm gi¶m hiÖu qu¶ lµm m¸t. b) N­íc s«i, ®éng c¬ qu¸ nãng C¸c h­ háng cña hÖ thèng lµm m¸t lµm ®éng c¬ qu¸ nãng liªn quan ®Õn tÊt c¶ c¸c nguyªn nh©n lµm gi¶m sù truyÒn nhiÖt cu¶ hÖ thèng (gi¶m hiÖu qu¶ lµm m¸t), bao gåm: - N­íc trong hÖ thèng lµm m¸t kh«ng ®ñ do bÞ rß rØ mµ kh«ng ®­îc bæ sung kÞp thêi. - KÐt n­íc bÞ t¾c (t¾c mét phÇn) do sù ®ãng cÆn cña c¸c chÊt khãang trªn thµnh èng hoÆc do c¸c èng n­íc t¶n nhiÖt bÞ bÑp lµm c¶n trë n­íc l­u th«ng qua kÐt vµ gi¶m sù truyÒn nhiÖt cña thµnh èng; c¸nh t¶n nhiÖt cña giµn èng bÞ dËp do va ®Ëp lµm c¶n trë khÝ thæi qua kÐt ®Ó lµm m¸t kÐt. C¸c hö háng nµy lµm cho kh¶ n¨ng lµm m¸t n­íc gi¶m. - C¸c èng nèi dÉn n­íc vµo kÐt hoÆc ra tõ kÐt bÞ bÑp lµm c¶n trë l­u th«ng tuÇn hoµn cña n­íc qua kÐt. - Van h»ng nhiÖt bÞ liÖt ë vÞ trÝ lu«n ®ãng hoÆc kh«ng më to ®­êng n­íc qua kÐt, lµm cho n­íc kh«ng ®­îc lµm nguéi. - B¬m n­íc bÞ mßn, háng kh«ng b¬m ®ñ l­u l­îng cÇn thiÕt nh­ thiÕt kÕ lµm gi¶m hiÖu qu¶ lµm m¸t cña hÖ thèng. - Bé truyÒn ®ai vµ puly b¬m n­íc bÞ mßn nªn bÞ tr­ît trong qu¸ tr×nh truyÒn ®éng, lµm b¬m n­íc vµ qu¹t giã quay chËm kh«ng cung cÊp ®ñ l­u l­îng n­íc vµ giã ®Ó ®¶m b¶o lµm m¸t b×nh th­êng. - R¬le hoÆc khíp nèi tù ®éng dÉn ®éng qu¹t giã lµm viÖc kh«ng ®óng, lµm cho qu¹t quay kh«ng ®óng tèc ®é thiÕt kÕ trong lóc ®éng c¬ nãng. c) Thêi gian ch¹y Êm m¸y l©u HiÖn t­îng nµy xuÊt hiÖn sau khi khëi ®éng, ®éng c¬ ch¹y rÊt l©u míi ®¹t ®Õn nhiÖt ®é lµm viÖc b×nh th­êng. Nguyªn nh©n chñ yÕu lµ ®­êng n­íc vÒ kÐt lu«n më to do mÊt van h»ng nhiÖt hoÆc do van h»ng nhiÖt bÞ kÑt ë vÞ trÝ më to. HiÖn t­îng nµy kÐo ®µi sÏ g©y mµi mßn nhanh ®éng c¬, tèn nhiªn liÖu vµ t¨ng « nhiÔm khÝ th¶i v× khi ®éng c¬ l¹nh, hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®iÖn tö cña ®éng c¬ sÏ ®iÒu khiÓn cÊp hçn hîp ®Ëm nhiªn liÖu h¬n b×nh th­êng. d) §éng c¬ ån HiÖn t­îng nµy cã thÓ do trôc b¬m n­íc qu¸ mßn, ®é r¬ lín, b¸nh c«ng t¸c cña b¬m bÞ vì, puly dÉn ®éng nøt vì, ®ai chïng hoÆc lÖch gi÷a hai puly, c¸nh qu¹t giã biÕn d¹nh, bul«ng l¾p qu¹t giã láng, khíp nèi qu¹t bÞ mßn. e) ChØ sè nhiÖt ®é trªn ®ång hå lu«n n»m ngoµi kho¶ng quy ®Þnh Nguyªn nh©n cã thÓ lµ háng hãc trong hÖ thèng nh­ ®· nãi ë trªn hoÆc do ®ång hå háng hoÆc do c¶m biÕn nhiÖt ®é háng. C¶m biÕn nhiÖt ®é háng kh«ng chØ ¶nh h­ëng ®Õn chØ sè trªn ®ång hå, lµm ng­êi l¸i xe hiÓu sai mµ cßn lµm cho sù tù ®éng ®iÒu chØnh cÊp nhiªn liÖu sai trong c¸c ®éng c¬ dïng hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®iÖn tö nÕu c¶m biÕn nhiÖt ®é n­íc ®­îc dïng chung cho ®ång hå vµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®éng c¬. 2. KiÓm tra, söa ch÷a hÖ thèng lµm m¸t ViÖc kiÓm tra vµ bæ sung n­íc lµm m¸t th­êng ®­îc thùc hiÖn tr­íc khi khëi hµnh xe. Tuy nhiªn, trong qu¸ tr×nh l¸i xe, nÕu ph¸t hiÖn thÊy hiÖn t­îng ®éng c¬ nãng cÇn dõng ®éng c¬, chê cho nhiÖt ®é n­íc trong ®éng c¬ h¹ xuèng thÊp h¬n nhiÖt ®é lµm viÖc b×nh th­êng råi kiÓm tra vµ nÕu cÇn ph¶i bæ sung n­íc. NÕu hÖ thèng lµm m¸t cã b×nh d·n në th× kiÓm tra vµ bæ sung n­íc vµo b×nh d·n në ®Õn møc quy ®Þnh, cßn nÕu kh«ng th× bæ sung vµo kÐt n­íc ®Õn cæ lç ®æ n­íc. Tèt nhÊt lµ bæ sung n­íc cã thµnh phÇn ®­îc nhµ chÕ t¹o quy ®Þnh, nÕu kh«ng cã th× cã thÓ bæ sung n­íc mÒm s¹ch. NÕu dïng n­íc ®óng thµnh phÇn quy ®×nh th× tèi ®a 2 n¨m ph¶i thay n­íc v× n­íc dïng l©u mÊt t¸c dông chèng ¨n mßn vµ ®ãng cÆn. a) KiÓm tra hiÖn t­îng rß rØ cña hÖ thèng lµm m¸t Khi nhËn thÊy n­íc lµm m¸t th­êng bÞ tiªu hao nhanh cÇn ph¶i kiÓm tra sù rß rØ, thÊt thãat ë c¶ trong vµ ngoµi ®Ó t×m nguyªn nh©n vµ kh¾c phô. Quan s¸t trùc tiÕp: Quan s¸t d­íi gÇm ®éng c¬ xem cã hiÖn t­îng ­ít do n­íc ch¶y hay kh«ng, quan s¸t kü c¸c èng nèi, ®Çu míi cña hÖ thèng vµ khu vùc b×n chøa n­íc phÝa d­íi cña kÐt n­íc vµ b¬m n­íc. Dïng th­íc th¨m dÇu kiÓm tra dÇu trong cacte, nÕu thÊy dÇu bÈn, ®é nhít kÐm th× nh¶ dÇu ®Ó kiÓm tra xem cã lÉn n­íc kh«ng, nÕu dÇu chøa nhiÒu n­íc chøng tá cã hiÖn t­îng ch¶y n­íc vµo hÖ thèng b«i tr¬n. Më n¾p kÐt n­íc kiÓm tra v¸ng dÇu trong kÐt, nÕu cã chøng tá cã kh¶ n¨ng lät khÝ ch¸y tõ xy lanh hoÆc lät dÇu tõ ®­êng dÇu sang ®­êng n­íc. Ph­¬ng ph¸p quan s¸t th­êng chØ hiÖu qu¶ khi cã rß rØ lín. Sù rß rØ nhá th­êng khã ph¸t hiÖn. KiÓm tra ®é kÝn b»ng khÝ nÐn: Gi÷ n­íc ë trong kÐt ë møc thÊp h¬n vµnh cæ lç ®æ n­íc kho¶ng 15 mm, l¾p b¬m tay cã ¸p kÕ vµo h×nh 3.1 vµ b¬m khÝ vµo kÐt víi ¸p suÊt kh«ng v­ît qu¸ 25 KPa so víi ¸p suÊt lµm viÖc cña kÐt. NÕu ¸p suÊt gi÷ ®­îc æn ®Þnh trong vµi phót chøng tá hÖ thèng kÝn. NÕu ¸p suÊt gi¶m, cÇn kiÓm tra thªm c¸c ph­¬ng ph¸p kh¸c ®Ó x¸c ®Þnh nguyªn nh©n rß rØ. KiÓm tra sù dß rØ b»ng tia cùc tÝm: Pha vµo n­íc lµm m¸t mét l­îng nhÊt ®Þnh chÊt ph¸t quang, cho ®éng c¬ ch¹y mét lóc cho n­íc Êm lªn råi dïng ®Ìn chiÕu tia vµo chç nghi ngê hiÖn t­îng rß rØ, nÕu n­íc rß ra chÊt ph¸t quang sÏ ph¸t mµu xanh nªn dÔ dµng quan s¸t ®­îc. Sö dông ph­¬ng ph¸p nµy kÕt hîp víi cho khÝ nÐn vµo hÖ thèng sÏ cho kÕt qu¶ tèt h¬n vµ cã thÓ ph¸t hiÖn ®­îc hÇu hÕt c¸c chç cã rß rØ. H×nh 3.2. KiÓm tra ®é kÝn cña hÖ thèng H×nh 3.3. KiÓm tra n¾p kÐt n­íc. lµm m¸t. 1- kÐt n­íc; 2- b¬m tay; 3- ¸p kÕ. 1- b¬m tay; 2- ¸p kÕ; 3 n¾p kÐt n­íc; 4- èng g¸ n¾p kÐt n­íc. KiÓm tra ®é kÝn vµ ¸p suÊt më van n¾p kÐt n­íc; ViÖc kiÓm tra ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸ch dïng b¬m tay cã ®ång hå ¸p suÊt nh­ trªn h×nh 3.2. L¾p n¾p kÐt n­íc lªn mét èng trung gian (èng g¸) råi l¾p èng nµy lªn b¬m, dïng tay b¬m tõ tõ vµ nh×n ®ång hå ®Ó kiÓm tra ¸p suÊt më van x¶ sau ®ã tiÕp tôc b¬m vµ giö ë ¸p suÊt nhá h¬n ¸p suÊt më van mét chót, nÕu ¸p suÊt kh«ng gi¶m trong vµi phót chøng tá van kÝn. NÕu ¸p suÊt më van ®óng quy ®Þnh vµ van kÝn lµ ®­îc. Van hót cã thÓ kiÓm tra b»ng tay, nÕu më nhÑ nhµng lµ ®­îc. KiÓm tra khÝ ch¸y lät vµo hÖ thèng lµm m¸t: NÕu cã hiÖn t­îng rß rØ gi÷a hÖ thèng lµm m¸t vµ xy lanh, khÝ ch¸y sÏ lät sang hÖ thèng lµm m¸t vµ thãat ra ngoµi qua van x¶ cña n¾p kÐt n­íc. Do ®ã cã thÓ kiÓm tra b»ng c¸ch dïng mét èng nèi, nèi mét ®Çu víi lç thãat h¬i ë n¾p kÐt n­íc cßn ®Çu kia nhóng vµo mét b×nh thñy tinh ®ùng n­íc, nÕu thÊy bät n­íc sñi lªn nhiÒu lµ cã hiÖn t­îng lät khÝ vµo ®­êng n­íc. Sù dß rØ nµy còng cã thÓ ®­îc kiÓm tra b»ng thiÕt bÞ ph©n tÝch khÝ. Më n¾p kÐt n­íc, cho ®éng c¬ ch¹y vµ ®Æt ®Çu hót khÝ cña thiÕt bÞ ph©n tÝch khÝ vµ miÖng kÐt n­íc h×nh 3.4 nÕu cã khÝ ch¸y ( CO, CO2, HC) lät vµo kÐt, thiÕt bÞ sÏ ph¸t hiÖn ®­îc vµ hiÓn thÞ hµm l­îng trªn ®ång hå. KiÓm tra sù dß rØ cña kÐt lµm m¸t dÇu sang hÖ thèng lµm m¸t: ViÖc kiÓm tra ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸ch kiÓm tra ®é kÝn cña c¸c èng dÉn dÇu trong kÐt theo ph­¬ng ph¸p dïng khÝ nÐn. Th¸o ®­êng èng dÉn dÇu ë hai ®Çu kÐt dÇu, l¾p ¸p kÕ vµo mét ®Çu kÐt, ®Çu kia l¾p vµo mét van vµ l¾p víi nguån khÝ nÐn 5-7 kg/cm, më van cho khÝ nÐn vµo råi ®ãng van, nÕu ¸p suÊt chØ trªn ¸p kÕ gi÷ æn ®Þnh ®­îc trong vµi phót chøng tá kÐt dÇu kh«ng rß rØ. H×nh 3.4. KiÓm tra khÝ ch¸y lät vµo hÖ thèng lµm m¸t. 1- miÖng kÐt n­íc; 2- ®Çu hót khÝ; 3- thiÕt bÞ ph©n tÝch khÝ. b) KiÓm tra hiÖn t­îng t¾c kÐt n­íc NÕu kÐt n­íc cã biÓu hiÖn t¾c (nhiÖt ®é n­íc cao, më n¾p kÐt kiÓm tra thÊy n­íc trµo ra, ®Æc biÖt lµ khi t¨ng tèc ®éng c¬ n­íc trµo ra m¹nh) th× ®Ó kiÓm tra ®Ó kh¾c phôc. ViÖc kiÓm tra ®¬n gi¶n ®­îc thùc hiÖn nh­ sau: X¶ n­íc ®éng c¬ vµ th¸o c¶ hai èng nèi phÝa trªn vµ phÝa d­íi cña kÐt khái ®éng c¬ råi bÞt kÝn c¶ hai ®Çu nèi trªn kÐt. §æ n­íc vµo ®Çy kÐt råi më nót bÞt ë ®Çu èng nèi phÝa d­íi. Quan s¸t hiÖn t­îng n­íc ch¶y ra, n­íc trong kÐt ph¶i ch¶y hÕt rÊt nhanh trong vßng vµi gi©y. NÕu thÊy l­u l­îng n­íc ch¶y ra nhá h¬n kh¶ n¨ng th«ng qua cña èng tho¸t (ch¶y kh«ng m¹nh) lµ kÐt bÞ t¾c mét phÇn, cÇn ph¶i th«ng röa kÐt. c) Th«ng röa hÖ thèng lµm m¸t Môc ®Ých th«ng röa hÖ thèng lµm m¸t lµ tÈy röa s¹ch c¸c chÊt ¨n mßn trong hÖ thèng ®Ó tr¸nh hiÖn t­îng c¸c chi tiÕt bÞ ¨n mßn, tÈy s¹ch c¸u cÆn b¸m trong thµnh cña c¸c chi tiÕt ®Ó ®¶m b¶o sù truyÒn nhiÖt b×nh th­êng cña chóng. NÕu ®éng c¬ ho¹t ®éng b×nh th­êng, kh«ng cã trôc trÆc g× th× tèi ®a 2 n¨m hoÆc 50000 km xe ch¹y (tuú theo th«ng sè nµo ®¹t tr­íc) ph¶i th«ng röa hÖ thèng lµm m¸t mét lÇn. NÕu ch­a ®¹t ®Õn thêi gian sö dông hoÆc sè km xe ch¹y nãi trªn nh­ng cã c¸c dÊu hiÖu hÖ thèng lµm m¸t bÞ t¾c hoÆc n­íc lµm m¸t bÈn còng cÇn ph¶i x¶ n­íc vµ th«ng röa hÖ thèng. §Ó ®¶m b¶o röa s¹ch, ng­êi ta th­êng dïng ph­¬ng ph¸p tÈy röa b»ng n­íc röa hãa chÊt kÕt hîp t¹o dßng n­íc m¹nh l­u th«ng trong hÖ thèng. Cã nhiÒu lo¹i n­íc röa hãa chÊt cã thÓ sö dông, vÝ dô nh­: Dung dÞch 100 g Na2CO3 ngËm n­íc + 2 g K2Cr2O7 +1 lÝt n­íc; Dung dÞch 2,5% HCL + 97,5% n­íc; Dung dÞch 100 g H3PO4+ 50g CrO3 + 1 lÝt n­íc; Dung dÞch axitlartic 60 g/l v.v.. §èi víi hÖ thèng lµm m¸t cã c¸c chi tiÕt b»ng hîp kim nh«m th× kh«ng nªn dïng hãa chÊt röa cã gèc axit ®Ó tr¸nh hiÖn t­îng ¨n mßn, nÕu dïng ph¶i pha thªm c¸c hãa chÊt chèng ¨n mßn. Quy tr×nh th«ng röa hÖ thèng lµm m¸t theo ph­¬ng ph¸p tuÇn hoµn kÝn dung dÞch hãa chÊt ®­îc thùc hiÖn nh­ sau: X¶ hÕt n­íc cña hÖ thèng lµm m¸t; Th¸o van h»ng nhiÖt ra khái hÖ thèng lµm m¸t; CÇn biÕt dung tÝch cña hÖ thèng lµm m¸t, ®æ mét l­îng nhÊt ®Þnh hãa chÊt röa vµo kÐt sao cho ®¶m b¶o tû lÖ cÇn thiÕt víi n­íc (tu©n theo h­íng dÉn sö dông hãa chÊt röa ghi trªn bao b×) råi ®æ n­íc vµo ®Çy hÖ thèng vµ ng©m trong mét thêi gian nhÊt ®Þnh. Khëi ®éng ®éng c¬ cho lµm viÖc ë tèc ®é nhanh trong kho¶ng 20 phót, chó ý theo dâi nhiÖt ®é kh«ng ®Ó n­íc s«i. Dõng ®éng c¬, chê cho n­íc nguéi råi x¶ n­íc khái hÖ thèng. Röa hÖ thèng b»ng n­íc s¹ch theo ph­¬ng ph¸p tuÇn hoµn nãi trªn råi röa l¹i b»ng dung dÞch K2Cr2O7 nång ®é 0,5-1% ë nhiÖt ®é 70-80oC ®Ó trung hßa hÕt c¸c chÊt mßn, sau ®ã röa l¹i b»ng n­íc s¹ch. L¾p van h»ng nhiÖt trë l¹i råi ®iÒn ®Èy n­íc lµm m¸t theo yªu cÇu vµo hÖ thèng. Cã thÓ ®æ n­íc vµo hÖ thèng cho ®Çy ¸o n­íc trong ®éng c¬ råi míi l¾p van h»ng nhiÖt ®Ó tr¸nh hiÖn t­îng kÑt khÝ kh«ng ®iÒn ®Çy ®­îc n­íc trªn n¾p khoang n¾p m¸y do van h»ng nhiÖt ®ãng. Mét ph­¬ng ph¸p tÈy röa hiÖu qu¶ h¬n lµ ng©m hÖ thèng lµm m¸t víi dung dÞch hãa chÊt, sau ®ã x¶ ®i råi dïng thiÕt bÞ röa b¬m n­íc víi mét ¸p suÊt nhÊt ®Þnh trong kÐt vµ trong ¸o n­íc cña ®éng c¬. CÇn th¸o èng nèi gi÷a b×nh d­íi cña kÐt víi ®éng c¬, b¬m n­íc vµo èng nèi phÝa d­íi cña kÐt, ch¶y ng­îc lªn trªn vµo n¾p m¸y xuèng th©n m¸y råi ch¶y ra ngoµi. Röa ®Õn khi nµo thÊy n­íc thãat ra ngoµi s¹ch th× th«i. Sau ®ã l¾p c¸c ®­êng èng vµ van h»ng nhiÖt trë l¹i råi ®iÒn ®Çy n­íc lµm m¸t theo yªu cÇu vµo hÖ thèng. Cã c¶ th¸o c¶ hai èng nèi gi÷a kÐt vµ ®éng c¬ råi röa riªng cho tõng côm kÐt vµ ®éng c¬. Ph­¬ng ph¸p röa riªng tuy tèn n­íc h¬n nh­ng s¹ch h¬n ph­¬ng ph¸p röa chung toµn hÖ thèng. Sau khi röa s¹ch, l¾p l¹i vµ ®iÒn n­íc vµo hÖ thèng lµm m¸t, khëi ®éng cho ®éng c¬ ch¹y ®Õn gÇn nhiÖt ®é lµm viÖc b×nh th­êng (van h»ng nhiÖt më) råi dõng m¸y, kiÓm tra l¹i møc n­íc trong hÖ thèng, nÕu ch­a ®ñ th× ®iÒn ®Çy ®Õn møc yªu cÇu. d) KiÓm tra van h»ng nhiÖt Van h»ng nhiÖt th­êng cã ghi nhiÖt ®é van b¾t ®Çu më trªn th©n van gióp cho viÖc kiÓm tra hoÆc thay míi thuËn tiªn. ViÖc kiÓm tra sù lµm viÖc cña van ®­îc thùc hiÖn nh­ sau: Th¸o van khái ®éng c¬ (van ®­îc l¾p ë èng n­íc ra trªn n¾p m¸y), tÈy röa lµm s¹ch c¸u cÆn b¸m trªn van. ChuÈn bÞ mét thiÕt kÕ chÝnh x¸c, mét b×nh n­íc (b×nh trong suèt cã ®¸y b»ng kim lo¹i lµ tèt nhÊt) vµ ph­¬ng tiÖn ®un n­íc. Treo van h»ng nhiÖt ch×m l¬ löng trong b×nh n­íc vµ c¾m nhiÖt kÕ ®Ó ®o nhiÖt ®é n­íc, chó ý kh«ng ®Ó van vµ nhiÖt kÕ ch¹m ®¸y b×nh h×nh 5.I-82 ®un n­íc nãng lªn, quan s¸t van vµ nhiÖt kÕ. Van ph¶i b¾t ®Çu më gÇn nhiÖt ®é ghi trªn th©n van vµ më hoµn toµn ë nhiÖt ®é cao h¬n nhiÖt ®é ghi trªn th©n van 15oC. §èi víi c¸c hÖ thèng lµm m¸t th«ng th­êng vµo kho¶ng 80-85oC vµ nhiÖt ®é lóc van më hoµn toµn vµo kho¶ng 95-100oC. - §Ó n­íc nguéi vµ kiÓm tra nhiÖt ®é khi van ®ãng hoµn toµn, ë nhiÖt ®é thÊp h¬n nhiÖt ®é ghi trªn th©n van 5oC th× van ph¶i ®ãng hoµn toµn. §èi víi hÖ thèng lµm m¸t th«ng th­êng, van ph¶i ®ãng hoµn toµn ë nhiÖt ®é 75-80oC. Cã thÓ kiÓm tra nhiÖt ®é lóc van h»ng nhiÖt b¾t ®Çu më mµ kh«ng cÇn th¸o van khái ®éng c¬ b»ng c¸ch dïng thiÕt bÞ chÈn ®o¸n trªn xe hoÆc dïng ®ång hå nhiÖt ®é n­íc trong thêi gian ch¹y Êm m¸y. Trong thêi gian nµy nhiÖt ®é n­íc sÏ t¨ng dÇn cho tíi khi van h»ng nhiÖt më. Sau ®ã sÏ gi¶m nhanh kho¶ng 5oC tr­íc khi t¨ng trë l¹i. H×nh 3.5. KiÓm tra nhiÖt ®é lµm viÖc cña van h»ng nhiÖt. 1- mÆt bÕp ®iÖn; 2- b×nh n­íc; 3- van h»ng nhiÖt; 4- mãc treo; 5- nhiÖt kÕ. Mét c¸ch kiÓm tra ®¬n gi¶n n÷a lµ sê tay vµo èng n­íc nèi gi÷a van h»ng nhiÖt vµ kÐt n­íc, khi van h»ng nhiÖt ®ãng th× èng nµy l¹nh, cßn khi van nµy më th× èng nãng lªn, do ®ã cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc thêi ®iÓm më van vµ nh×n ®ång hå n­íc ®Ó xem nhiÖt ®é lóc më van cã ®óng kh«ng. NÕu van h»ng nhiÖt ®ãng, më ë nhiÖt ®é kh«ng ®óng víi yªu cÇu cÇn ph¶i thay van míi. e) KiÓm tra, ®iÒu chØnh bé truyÒn ®ai Bé truyÒn ®ai trªn ®éng c¬ th­êng dÉn ®éng ®ång thêi b¬m n­íc, qu¹t giã, m¸y ph¸t ®iÖn vµ mét sè thiÕt bÞ kh¸c. NÕu ®ai bÞ mßn bãng hoÆc cã vÕt x­íc mÆt bªn, nøt vì, r¸ch mÐp, x¬ sîi.. ph¶i thay míi. C¸c b¸nh ®ai cÇn ®­îc lµm s¹ch vµ kiÓm tra bÒ mÆt r·nh l¾p ®ai. B¸nh ®ai bÞ mßn nhiÒu, søt hoÆc nøt vì ph¶i ®­îc thay míi. C¸c b¸nh ®ai ph¶i n»m trªn cïng mét mÆt ph¼ng, nÕu lÖch ph¶i chØnh l¹i. KiÓm tra ®é c¨ng ®ai b»ng dông cô kiÓm tra chuyªn dïng råi so s¸nh kÕt qu¶ víi sè liÖu kü thuËt cña ®éng c¬. NÕu kh«ng cã dông cô chuyªn dïng cã thÓ kiÓm tra b»ng tay theo kinh nghiÖm b»ng c¸ch dïng ngãn tay Ên b×nh th­êng t¹i ®iÓm gi÷a nh¸nh ®ai ®µi nhÊt, ®é vâng kh«ng qu¸ 5 mm lµ ®¹t yªu cÇu. NÕu kh«ng ®¶m b¶o th× ph¶i c¨ng ®ai l¹i dùa trªn kÕt cÊu cô thÓ cña bé truyÒn. f) KiÓm tra vµ söa ch÷a b¬m n­íc Nãi chung, b¬m n­íc kh«ng cÇn b¶o d­ìng trªn xe trong qu¸ tr×nh sö dông. Tuy nhiªn, cÇn ph¶i kiÓm tra, ph¸t hiÖn c¸c h­ háng ®Ó cã thÓ th¸o xuèng söa ch÷a kÞp thêi. ViÖc kiÓm tra trªn xe gåm kiÓm tra hiÖn t­îng rß rØ n­íc qua lç th¨m ë th©n b¬m, kiÓm tra ®é r¬ ngang cña trôc b¬m b»ng c¸ch níi láng ®ai truyÒn råi l¾c ngang puly, quay trôc b¬m nhÑ nhµng ®Ó kiÓm tra ®é tr¬n tru cña vßng bi vµ b¸nh c«ng t¸c. NÕu b¬m cã hiÖn t­îng ch¶y n­íc, lµm viÖc g©y ån hoÆc trôc b¬m láng, r¬ cÇn ph¶i th¸o xuèng kiÓm tra cô thÓ ®Ó söa ch÷a hoÆc thay míi. §Ó th¸o b¬m, cÇn x¶ n­íc cña hÖ thèng lµm m¸t, th¸o c¸c èng n­íc l¾p víi b¬m, níi láng d©y ®ai, th¸o qu¹t giã, th¸o c¸c bul«ng b¾t gi÷ b¬m råi lÊy b¬m ra khái ®éng c¬. TiÕp theo lµ th¸o puly vµ th¸o vßng h·m æ trôc b¬m råi dïng m¸y Ðp ®Ó côm trôc b¬m ra råi th¸o rêi c¸c chi tiÕt. NÕu b¸nh c«ng t¸c (®Üa c¸nh b¬m) bÞ ¨n mßn lín hoÆc g·y vì, vßng bi vµ bé phËn ®Öm bao kÝn háng ph¶i thay thÕ b»ng chi tiÕt míi phï hîp. BÒ mÆt ®Õ l¾p ®Öm chÆt bao kÝn trªn th©n b¬m nÕu bÞ mßn rç cã thÓ ®­îc doa hoÆc mµi bãng l¹i hoÆc doa réng råi ®ãng èng lãt vµ mµi bãng bÒ mÆt lµm viÖc. Sau ®ã, b¬m ®­îc lÆp l¹i, kiÓm tra l­u l­îng vµ ¸p suÊt lµm viÖc trªn b»ng thö tr­íc khi ®­îc l¾p lªn ®éng c¬. CÇn thay gio¨ng ®Öm míi gi÷a mÆt l¾p ghÐp th©n b¬m vµ th©n m¸y ®Ó ®¶m b¶o kh«ng rß rØ n­íc. g) KiÓm tra, söa ch÷a qu¹t giã C¸nh qu¹t giã bÞ nøt g·y ph¶i ®­îc thay míi, nÕu bÞ cong cong vªnh nhÑ cÇn nªm l¹i trªn bµn gµ, ®¶m b¶o gãc nghiªng cña c¸c c¸nh ®Òu nhau vµ c¸c ®iÓm t­¬ng øng cña c¸c c¸nh cïng n»m trªn mét mÆt ph¼ng. Sau khi söa ch÷a, cÇn kiÓm tra sù c©n b»ng tÜnh cña qu¹t. §èi víi qu¹t ®­îc dÉn ®éng qua khíp nèi thñy lùc, cÇn ph¶i kiÓm tra hiÖn t­îng rß rØ dÇu vµ møc dÇu trong bÇu chøa (th­êng lµ dÇu silcon), nÕu thiÕu ph¶i bæ sung vµ kiÓm tra t×nh tr¹ng lµm viÖc cña khíp ®Ó söa ch÷a hoÆc thay míi. CÇn ph¶i thay hoÆc söa ch÷a khíp nèi khi cã c¸c hiÖn t­îng h­ háng sau ®©y: Khíp nèi kh«ng lµm viÖc: HiÖn t­îng nµy ®­îc thÊy khi ®éng c¬ qu¸ nãng qu¹t vÉn kh«ng ch¹y mµ cßn cã thÓ quay ng­îc, quay su«i tù do. æ trôc nèi mßn r¬ lín hoÆc kÑt. Rß rØ dÇu do bôi bÈn kÕt b¸m xung quanh chç ®Öm bao kÝn. Trôc qu¹t bÞ l¾c vµ rung trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, trong tr­êng hîp khíp nèi nèi qu¹t víi trôc b¬m n­íc th× hiÖn t­îng rung cã thÓ lµ do mßn æ trôc khíp hoÆc mßn ë trôc cña b¬m n­íc. §èi víi qu¹t ®iÖn, cÇn kiÓm tra sù lµm viÖc cña m« t¬ ®iÖn vµ r¬ le nhiÖt cña qu¹t. M« t¬ ®iÖn ®­îc kiÓm tra mét c¸ch ®¬n gi¶n b»ng c¸ch ng¾t ®Çu d©y nèi cña qu¹t khái m¹ch ®iÖn cña xe råi nèi trùc tiÕp víi nguån ®iÖn ¾c quy tèt bªn ngoµi, nÕu qu¹t ch¹y b×nh th­êng lµ ®­îc. Sù ho¹t ®éng ®¹t yªu nhiÖt ®­îc kiÓm tra b»ng c¸ch kiÓm tra nhiÖt ®é lóc r¬ le ®ãng hoÆc ng¾t m¹ch b»ng nhiÖt kÕ vµ dông cô ®o ®iÖn v¹n n¨ng hoÆc «m kÕ nh­ h×nh 3.5. R¬le ®ãng ng¾t ë nhiÖt ®é kh«ng ®óng quy ®Þnh ph¶i ®­îc thay thÕ r¬le míi. H×nh 3.6. KiÓm tra sù lµm viÖc cña r¬le nhiÖt ®iÒu khiÓn qu¹t giã. 1- bÕp gia nhiÖt; 2- thïng n­íc; 3- nhiÖt kÕ; 4- r¬le nhiÖt cÇn kiÓm tra; 5- ®ång hå ®iÖn v¹n n¨ng hoÆc «m kÕ. h) Söa ch÷a kÐt n­íc Khi th¸o kÐt n­íc xuèng ®Ó söa ch÷a cÇn ph¶i kiÓm tra l¹i sù rß rØ ®Ó x¸c ®Þnh chÝnh x¸c lç rß ®Ó hµn l¹i, ®ång thêi kiÓm tra hiÖn t­îng t¾c kÐt ®Ó kh¾c phôc. NÕu kÐt bÞ thñng hoÆc t¾c nhiÒu cã thÓ ph¶i gì mèi hµn cña phÇn èng t¶n nhiÖt víi thïng chøa phÝa trªn vµ phÝa d­íi ®Ó t¸ch phÇn giµn èng ra söa ch÷a. Dïng que s¾t dÑp phï hîp ®Ó th«ng cÆn trong c¸c èng vµ dïng má hµn thiÕp hµn v¸ c¸c èng thñng. NÕu c¸c èng thñng n»m ë d·y gi÷a kh«ng thÓ hµn v¸ ®­îc th× cã thÓ hµn tÞt ë hai ®Çu. Sè l­îng èng cho phÐp hµn tÞt kh«ng qu¸ 10% tæng sè èng cña kÐt. C¸c c¸nh t¶n nhiÖt nÕu bÞ bÑp, dËp cÇn n¾n l¹i. Sau khi th«ng röa vµ xö lý c¸c èng bÞ thñng hoÆc t¾c, kÐt ®­îc lµm l¹i vµ kiÓm tra ®é kÝn lÇn cuèi. KÕt luËn Sau mét thêi gian nç lùc cè g¾ng cïng víi sù gióp ®ì tËn t×nh cña thÇy gi¸o TS. NguyÔn Trung Kiªn, cïng c¸c thÇy trong bé m«n ®éng c¬, khoa ®éng lùc, t«i ®· hoµn thµnh ®å ¸n tèt nghiÖp ®óng thêi gian. Víi nhiÖm vô ®­îc giao, ®å ¸n ®· gi¶i quyÕt ®­îc c¸c vÊn ®Ò sau: Giíi thiÖu ®Æc tÝnh kü thuËt vµ cÊu t¹o ®éng c¬ Fiat 900. TÝnh to¸n chu tr×nh c«ng t¸c cña ®éng c¬ ë chÕ ®é c«ng suÊt lín nhÊt TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm ®éng c¬ khi ho¹t ®éng trong ®iÒu kiÖn ë ViÖt nam. TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm hÖ thèng lµm m¸t. Do ®iÒu kiÖn thêi gian, ®iÒu kiÖn thùc tÕ còng nh­ kh¶ n¨ng cã h¹n cña b¶n th©n nªn ®å ¸n kh«ng tr¸nh khái nh÷ng sai sãt. V× vËy t«i rÊt mong ®­îc sù ®ãng gãp cña c¸c thÇy vµ c¸c b¹n. H­íng ph¸t triÓn cña ®Ò tµi lµ tiÕp tôc x©y dùng hoµn thiÖn ch­¬ng tr×nh tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm víi ®iÒu kiÖn ®Çy ®ñ vµ s¸t thùc tÕ khai th¸c sö dông h¬n. T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy gi¸o TS. NguyÔn Trung Kiªn, cïng c¸c thÇy trong bé m«n ®éng c¬, khoa ®éng lùc ®· gióp ®ì trong qu¸ tr×nh häc tËp vµ lµm ®å ¸n. Hµ Néi, Ngµy 22 Th¸ng 4 N¨m 2010 Häc viªn thùc hiÖn NguyÔn Cao C­êng Tµi liÖu tham kh¶o [1]. L¹i V¨n §Þnh – Vy H÷u Thµnh, KÕt cÊu vµ tÝnh to¸n ®éng c¬ ®èt trong tËp I, HVKTQS 1996. [2]. Hµ Quang Minh – Vò Anh TuÊn, Trang bÞ xe qu©n sù phÇn 2 : Trang bÞ ®éng c¬ xe qu©n sù, Häc ViÖn KTQS. [3]. Hµ Quang Minh, Lý thuyÕt ®éng c¬ ®èt trong, NXBQ§ND 2002. [4]. TrÇn H÷u QuÕ, VÏ kü thuËt c¬ khÝ, NXB gi¸o dôc 2002. [5]. Vy H÷u Thµnh – Vò Anh TuÊn, H­íng dÉn ®å ¸n m«n häc ®éng c¬ ®èt trong, HVKTQS 2003. [6]. TËp tµi liÖu vÒ ®éng c¬ Fiat 900 (TiÕng Anh).

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docthuyet minh.doc
  • rarban ve.rar
  • docBia chinh.doc
  • docBia phu.doc
  • docNhiem vu DATN.doc