Động cơ đốt trong từ khi ra đời đã chứng minh được nhiều tính ưu việt của nó trong các ngành cơ khí , kỹ thuật và trong thực tế .Tuy nhiên, ở nước ta , do điều kiện kinh tế còn chưa phát triển nên việc chế tạo động cơ, nhất là các động cơ mới còn gặp rất nhiều khó khăn .Vì vậy, đại đa số các động cơ hiện nay mà chúng ta có được đều phải nhập từ nước ngoài nhưng do điều kiện địa hình , khí hậu nên một số các thông số của động cơ bị thay đổi.
Do đó , việc kiểm nghiệm các động cơ là một việc rất quan trọng , nhất là đối với các học viên ngành xe . Thông qua việc thực hiện và bảo vệ đồ án tốt nghiệp “Động cơ đốt trong” , học viên sẽ được hiểu biết hơn về các loại động cơ , đồng thời , học viên được tập dượt những phương pháp giải quyết một vấn đề kỹ thuật cụ thể nhằm góp phần vào việc hoàn thành nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp cũng như giải quyết những vấn đề kỹ thuật trong hoạt động thực tiễn sau này.
Nhiệm vụ của đồ án là tính nhiệt , động lực học và khai thác hệ thống phun xăng điện tử kiểu L _ Jectronic trên động cơ MAZDA của xe MAZDA _ WAGON 0.7 bao gồm các nhiệm vụ sau :
- Tìm hiểu về động cơ MAZDA _ WAGON 0.7
- Tính nhiệt động cơ , tính động lực học
- Vẽ đồ thị tính nhiệt , động lực học
- Khai thác hệ thống L – Jectronic
- Vẽ máy nén dẫn động cơ giới
- Vẽ nguyên lý hệ thống phun xăng L – J và các thành phần
Trong quá trình làm đồ án, do trình độ còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những sai xót . Rất mong được sự góp ý của các thầy giáo và của các bạn đọc
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy giáo Hà Quang Minh cùng các thầy giáo trong bộ môn Động cơ đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Học viên
58 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2545 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Tính nhiệt, động lực học và khai thác hệ thống phun xăng điện tử kiểu l - Jectronic trên động cơ mazda của xe mazda - Wagon 0.7, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
lêi nãi ®Çu
§éng c¬ ®èt trong tõ khi ra ®êi ®· chøng minh ®îc nhiÒu tÝnh u viÖt cña nã trong c¸c ngµnh c¬ khÝ , kü thuËt......vµ trong thùc tÕ .Tuy nhiªn, ë níc ta , do ®iÒu kiÖn kinh tÕ cßn cha ph¸t triÓn nªn viÖc chÕ t¹o ®éng c¬, nhÊt lµ c¸c ®éng c¬ míi cßn gÆp rÊt nhiÒu khã kh¨n .V× vËy, ®¹i ®a sè c¸c ®éng c¬ hiÖn nay mµ chóng ta cã ®îc ®Òu ph¶i nhËp tõ níc ngoµi nhng do ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh , khÝ hËu....nªn mét sè c¸c th«ng sè cña ®éng c¬ bÞ thay ®æi.
Do ®ã , viÖc kiÓm nghiÖm c¸c ®éng c¬ lµ mét viÖc rÊt quan träng , nhÊt lµ ®èi víi c¸c häc viªn ngµnh xe . Th«ng qua viÖc thùc hiÖn vµ b¶o vÖ ®å ¸n tèt nghiÖp “§éng c¬ ®èt trong” , häc viªn sÏ ®îc hiÓu biÕt h¬n vÒ c¸c lo¹i ®éng c¬ , ®ång thêi , häc viªn ®îc tËp dît nh÷ng ph¬ng ph¸p gi¶i quyÕt mét vÊn ®Ò kü thuËt cô thÓ nh»m gãp phÇn vµo viÖc hoµn thµnh nhiÖm vô ®å ¸n tèt nghiÖp còng nh gi¶i quyÕt nh÷ng vÊn ®Ò kü thuËt trong ho¹t ®éng thùc tiÔn sau nµy.
NhiÖm vô cña ®å ¸n lµ tÝnh nhiÖt , ®éng lùc häc vµ khai th¸c hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö kiÓu L _ Jectronic trªn ®éng c¬ MAZDA cña xe MAZDA _ WAGON 0.7 bao gåm c¸c nhiÖm vô sau :
- T×m hiÓu vÒ ®éng c¬ MAZDA _ WAGON 0.7
- TÝnh nhiÖt ®éng c¬ , tÝnh ®éng lùc häc
- VÏ ®å thÞ tÝnh nhiÖt , ®éng lùc häc
- Khai th¸c hÖ thèng L – Jectronic
- VÏ m¸y nÐn dÉn ®éng c¬ giíi
- VÏ nguyªn lý hÖ thèng phun x¨ng L – J vµ c¸c thµnh phÇn
Trong qu¸ tr×nh lµm ®å ¸n, do tr×nh ®é cßn h¹n chÕ nªn kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng sai xãt . RÊt mong ®îc sù gãp ý cña c¸c thÇy gi¸o vµ cña c¸c b¹n ®äc
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù híng dÉn cña thÇy gi¸o Hµ Quang Minh cïng c¸c thÇy gi¸o trong bé m«n §éng c¬ ®· gióp ®ì em hoµn thµnh ®å ¸n tèt nghiÖp nµy.
Häc viªn
NguyÔn Duy Nam
phÇn 1
giíi thiÖu chung vÒ ®éng c¬ xe MAZDA _ wagon 0.7
§éng c¬ MAZDA _ WAGON 0.7 lµ ®éng c¬ x¨ng 4 kú, 4 xilanh ®îc bè trÝ thµnh mét hµng .
- Cã ®êng kÝnh xilanh D =65(mm)
- Hµnh tr×nh cña pitt«ng S =66 (mm).
- TØ sè nÐn e =10,5
- Thø tù c«ng t¸c cña c¸c xilanh lµ: 1-3-4-2
- Sè vßng quay trong mét phót cña trôc khuûu : n = 6000 ( v/ph)
- Phun x¨ng nhiÒu ®iÓm vµo cöa n¹p
a) . Nhãm chi tiÕt cè ®Þnh :
- Hép trôc khuûu :
+ Dïng ®Ó lµm bÖ l¾p c¸c chi tiÕt , côm chi tiÕt ………
+ CÊu t¹o : gåm 2 nöa riªng biÖt ®îc l¾p ghÐp b»ng c¸c gud«ng . §êng t©m trôc khuûu n»m trong mÆt ph¼ng ghÐp gi÷a 2 nöa hép
+ VËt liÖu chÕ t¹o : hîp kim nh«m
- N¾p xy lanh :
+ C«ng dông : - T¹o n¾p kÝn phÝa trªn khoang c«ng t¸c . §ång thêi lµ chi tiÕt t¹o buång ch¸y cña ®éng c¬ .
- L¾p vßi phun , bè trÝ xup¸p , trôc cam …..
+ CÊu t¹o : - T©m buång ch¸y cã lç l¾p vßi phun .
- Gi÷a n¾p vµ th©n xy lanh cã ®Öm lµm kÝn
- Trªn n¾p cña mçi xy lanh ®Òu cã c¸c xup¸p n¹p vµ th¶i .
H×nh 1 : VÞ trÝ ®Æt Xupp¸p
+ Ph¬ng ph¸p chÕ t¹o : §óc
- Th©n xy lanh :
+ C«ng dông : §Þnh híng chuyÓn ®éng cho pitt«ng vµ t¹o thÓ tÝch c«ng t¸c ®Ó thùc hiÖn c¸c kú cña ®éng c¬ .
+ CÊu t¹o : Trong th©n xy lanh cã ¸o níc dÓ lµm m¸t ®éng c¬ . VËt liÖu chÕ t¹o lµ nh«m hîp kim vµ b»ng ph¬ng ph¸p ®óc
b) Nhãm pitt«ng : Gåm cã pitt«ng , chèt pitt«ng vµ xÐc m¨ng
+ Pitt«ng : §îc ®óc b»ng hîp kim nh«m , pitt«ng cã 2 bÖ chèt ®Ó l¾p chèt pitt«ng , trong mçi bÖ chèt cã 2 lç ®Ó høng dÇu b«i tr¬n . MÆt ngoµi cña pitt«ng cã tiÖn r·nh ®Ó l¾p vßng g¨ng
+ Chèt pitt«ng : §îc chÕ t¹o tõ thÐp d¹ng èng , chèt pitt«ng ®îc l¾p víi pitt«ng theo kiÓu b¬i . MÆt lµm viÖc cña chèt ®îc b«i tr¬n b»ng c¸ch høng dÇu qua lç trªn ®Çu nhá thanh truyÒn .
+ XÐcm¨ng : §îc chÕ t¹o b»ng gang ®Æc biÖt , riªng xÐcm¨ng ë trªn cïng ®îc lµm b»ng thÐp m¹ cr«m xèp ë mÆt ngoµi , gåm xÐcm¨ng dÇu vµ xÐcm¨ng khÝ .
c ) Nhãm thanh truyÒn :
+ VËt lÖu chÕ t¹o : ThÐp hîp kim cr«m niken
+ Thanh truyÒn cã tiÕt diÖn ngang h×nh ch÷ I , trªn bÒ mÆt cña thanh truyÒn cã g©n t¨ng cøng . Hai nöa ®Çu to ®îc cè ®Þnh víi nhau b»ng khíp b¶n lÒ vµ chèt h×nh c«n
d ) HÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu vµ kh«ng khÝ :
+ Thïng chøa nhiªn liÖu ®îc bè trÝ bªn tr¸i ®éng c¬ vµ cè ®Þnh b»ng c¸c bu l«ng
+ B¬m cao ¸p : Dïng ®Ó cung cÊp nhiªn liÖu cho ®éng c¬
+ BÇu läc kh«ng khÝ : lµ lo¹i bÇu läc li hîp cã bé phËn hót bôi ra ngoµi
e) HÖ thèng b«i tr¬n ®éng c¬ :
+ Thïng dÇu nhên dïng ®Ó chøa nhiªn liÖu cÇn thiÕt cho ®éng c¬.
+ BÇu läc dÇu dïng ®Ó läc s¹ch dÇu tríc khi ®i ®Õn c¸c bÒ mÆt lµm viÖc
g) HÖ thèng lµm m¸t :
+ KÐt m¸t lµ kiÓu èng l¸ t¶n nhiÖt
+ B×nh ngng ®Ó ng¨n ngõa sù mÊt m¸t cña hÖ thèng lµm m¸t
phÇn 2:
tÝnh to¸n chu tr×nh c«ng t¸c cña ®éng c¬
MAZDA CñA XE MAZDA _ WAGON 0.7
2.1. Môc ®Ých tÝnh to¸n
Môc ®Ých tÝnh to¸n chu tr×nh c«ng t¸c lµ x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu vÒ kinh tÕ, hiÖu qu¶ cña chu tr×nh c«ng t¸c vµ sù lµm viÖc cña ®éng c¬
KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho phÐp x©y dùng ®å thÞ c«ng chØ thÞ cña chu tr×nh ®Ó lµm c¬ së cho viÖc tÝnh to¸n ®éng lùc häc, tÝnh to¸n søc bÒn vµ sù mµi mßn c¸c chi tiÕt cña ®éng c¬.
Ph¬ng ph¸p chung cña viÖc tÝnh to¸n chu tr×nh c«ng t¸c cã thÓ ¸p dông ®Ó kiÓm tra ®éng c¬ cã s½n, ®éng c¬ ®îc c¶i tiÕn hoÆc thiÕt kÕ míi
ViÖc tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm ®éng c¬ s½n cã cho ta c¸c th«ng sè ®Ó kiÓm tra tÝnh kinh tÕ vµ hiÖu qu¶ cña ®éng c¬ khi m«i trêng sö dông hoÆc chñng lo¹i nhiªn liÖu thay ®æi. §èi víi trêng hîp nµy, ta ph¶i dùa vµo kÕt cÊu cô thÓ cña ®éng c¬ vµ m«i trêng sö dông thùc tÕ ®Ó chän c¸c sè liÖu ban ®Çu.
§èi víi ®éng c¬ ®îc c¶i tiÕn hoÆc thiÕt kÕ míi , kÕt qu¶ tÝnh to¸n cho phÐp x¸c ®Þnh sè lîng vµ kÝch thíc cña xy lanh ®éng c¬ còng nh møc ®é ¶nh hëng cña sù thay ®æi vÒ mÆt kÕt cÊu ®Ó quyÕt ®Þnh ph¬ng ph¸p hoµn thiÖn c¸c c¬ cÊu vµ hÖ thèng cña ®éng c¬ theo híng cã lîi . Khi ®ã ph¶i dùa vµo kÕt qu¶ cña viÖc ph©n tÝch thùc nghiÖm ®èi víi c¸c ®éng c¬ cã kÕt cÊu t¬ng tù ®Ó chän c¸c sè liÖu ban ®Çu .
ViÖc tÝnh to¸n chu tr×nh c«ng t¸c cßn ®îc ¸p dông khi cêng ho¸ ®éng c¬ vµ x©y dùng ®Æc tÝnh tèc ®é b»ng ph¬ng ph¸p ph©n tÝch lý thuyÕt nÕu c¸c chÕ ®é tèc ®é kh¸c nhau ®îc kh¶o s¸t .
Trong néi dung ®å ¸n tèt nghiÖp nµy , viÖc tÝnh to¸n chu tr×nh c«ng t¸c nh»m môc ®Ých kiÓm nghiÖm c¸c chØ tiªu c«ng t¸c cña ®éng c¬ MAZDA cña xe MAZDA _ WAGON 0.7
2.2. ChÕ ®é tÝnh to¸n .
ChÕ ®é lµm viÖc cña ®éng c¬ ®îc ®Æc trng b»ng c¸c th«ng sè c¬ b¶n nh c«ng suÊt cã Ých , m« men xo¾n cã Ých , tèc ®é quay vµ nhiÒu th«ng sè kh¸c . C¸c th«ng sè Êy cã thÓ æn ®Þnh hoÆc thay ®æi trong mét ph¹m vi réng tuú theo c«ng dông cña ®éng c¬ .
Mçi chÕ ®é lµm viÖc cña ®éng c¬ cã ¶nh hëng nhÊt ®Þnh ®Õn tÝnh kinh tÕ , hiÖu qu¶ , tuæi thä , søc bÒn cña c¸c chi tiÕt vµ c¸c chØ tiªu kh¸c .
ChÕ ®é ®îc chän ®Ó tÝnh to¸n gäi lµ chÕ ®é tÝnh to¸n . ChÕ ®é tÝnh to¸n ph¶i lµ nh÷ng chÕ ®é cã ¶nh hëng nhiÒu ®Õn søc bÒn vµ tuæi thä cña c¸c chi tiÕt ®èi víi tõng lo¹i ®éng c¬ cô thÓ vµ chÕ ®é phô t¶i .
§èi víi ®éng c¬ tÜnh t¹i , chÕ ®é tÝnh to¸n thêng lµ chÕ ®é c«ng suÊt ®Þnh møc . §èi víi ®éng c¬ trªn xe ngêi ta thêng tÝnh ®èi víi c¶ hai chÕ ®é m« men xo¾n cã Ých lín nhÊt vµ c«ng suÊt cã Ých lín nhÊt ( ®èi víi ®éng c¬ x¨ng ) hoÆc c«ng suÊt cã Ých ®Þnh møc ( ®èi víi ®éng c¬ diesel ).
ChÕ ®é c«ng suÊt thêng ®îc chän ®Ó tÝnh ®èi víi ®éng c¬ cao tèc , v× ë ®ã c¸c lùc khÝ thÓ vµ qu¸n tÝnh ®Òu lín . C¸c chÕ ®é tÝnh to¸n ph¶i tiÕn hµnh ®èi víi phô t¶i toµn phÇn øng víi lîng cung cÊp nhiªn liÖu lín nhÊt v× ë ®ã tr¹ng th¸i nhiÖt cña ®éng c¬ vµ phô t¶i c¬ häc cao nhÊt .
Nh÷ng chÕ ®é tÝnh to¸n kh¸c nh : chÕ ®é t¶i côc bé , khi thay ®æi thµnh phÇn hçn hîp ch¸y , thay ®æi gãc ®¸nh löa hoÆc gãc phun sím nhiªn liÖu chØ ®îc tiÕn hµnh khi cÇn kh¶o s¸t riªng biÖt .
Trong ®Ò tµi nµy chÕ ®é tÝnh to¸n ®îc chän lµ chÕ ®é øng víi c«ng suÊt cùc ®¹i Nemax .
2.3. TÝnh to¸n c¸c qu¸ tr×nh cña chu tr×nh c«ng t¸c
TÝnh nhiÖt ®éng c¬
A. Chän c¸c sè liÖu ban ®Çu
1. C«ng suÊt cã Ých lín nhÊt:
Nemax = 44 ( kW)
2. Sè vßng quay trong mét phót cña trôc khuûu :
Sè vßng quay ®Æc trng cho vËn tèc gãc cña trôc khuûu vµ ®îc tÝnh b»ng sè vßng quay trong mét phót ( v/ph) . Tøc lµ tèc ®é trôc khuûu hoÆc thêng gäi t¾t lµ sè vßng quay . Sè vßng quay ®îc chän ®Ó tÝnh to¸n lµ sè vßng quay øng víi gi¸ trÞ cña c«ng suÊt cã Ých lín nhÊt .
n = 6000(v/ph) .
3. Tèc ®é trung b×nh cña pitt«ng CTB
Gi¸ trÞ cña CTB ®îc x¸c ®Þnh th«ng qua hai th«ng sè ®· biÕt theo biÓu thøc sau :
CTB = == 13,2 ( m/s )
Trong ®ã :
S : Hµnh tr×nh cña pÝt t«ng (m) .
n : Sè vßng quay cña trôc khuûu ®éng c¬ ( v/ph)
4. Sè xy lanh cña ®éng c¬ : i = 4
5. Tû sè gi÷a hµnh tr×nh cña pitt«ng vµ ®êng kÝnh xy lanh
a===1,015
6. Tû sè nÐn : e = 10,5
7. HÖ sè d lîng kh«ng khÝ :
HÖ sè d lîng kh«ng khÝ lµ tû sè gi÷a lîng kh«ng khÝ n¹p thùc tÕ vµo xy lanh L1 vµ lîng kh«ng khÝ lý thuyÕt cÇn ®Ó ®èt ch¸y hoµn toµn 1 kg nhiªn liÖu L0 :
Gi¸ trÞ cña phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè nh kiÓu ®éng c¬ , ph¬ng ph¸p t¹o hçn hîp c«ng t¸c , c«ng dông vµ chÕ ®é sö dông cña ®éng c¬ . Khi tÝnh to¸n ë chÕ ®é c«ng suÊt lín nhÊt ( Nemax) th× lîng kh«ng khÝ cÇn n¹p thùc tÕ vµo xy lanh lµ rÊt lín do ®ã gi¸ trÞ cña ph¶i phï hîp .
NÕu gi¸ trÞ cña nhá qu¸ hay lín qu¸ th× lîng kh«ng khÝ cÇn n¹p thùc tÕ vµo xy lanh sÏ kh«ng ®¸p øng ®îc nh÷ng yªu cÇu cña qu¸ tr×nh ch¸y dÉn ®Õn chÊt lîng qu¸ tr×nh ch¸y cña ®éng c¬ kh«ng ®¶m b¶o . V× nh÷ng lý do ®ã ta chän :
= 0.9
8. NhiÖt ®é m«i trêng :
NhiÖt ®é cña m«i trêng còng ¶nh hëng ®Õn chÊt lîng cña qu¸ tr×nh trao ®æi khÝ . T0 cµng cao th× kh«ng khÝ cµng lo·ng nªn khèi lîng riªng cµng gi¶m . Gi¸ trÞ cña T0 thay ®æi theo mïa vµ theo vïng khÝ hËu , ®Ó tiÖn tÝnh to¸n th× ta lÊy gi¸ trÞ trung b×nh cña T0 cho c¶ n¨m , tøc lµ ta chän :
T0=2970K
9. ¸p suÊt cña m«i trêng :
Gi¸ trÞ cña p0 phô thuéc vµo ®é cao so víi mùc níc biÓn . Cµng lªn cao th× p0 cµng gi¶m nªn kh«ng khÝ cµng lo·ng vµ ngîc l¹i cµng xuèng thÊp th× p0 cµng t¨ng . §Ó tiÖn sö dông trong tÝnh to¸n ta thêng lÊy gi¸ trÞ cña p0 ë ®é cao cña mùc níc biÓn , tøc lµ :
p0 = 0,103 ( MN/m2)
10. HÖ sè n¹p :
HÖ sè n¹p hv lµ tû sè gi÷a lîng khÝ thùc tÕ ®îc n¹p vµo xy lanh ®éng c¬ vµ lîng khÝ cã thÓ n¹p vµo xy lanh trong mét hµnh tr×nh cña pÝt t«ng khi nhiÖt ®é , ¸p suÊt trong xy lanh b»ng nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt tríc cöa n¹p . Gi¸ trÞ cña hv < 1 v× khÝ n¹p bÞ lo·ng do bÞ sÊy nãng trªn ®êng vµo xy lanh ®éng c¬ vµ do tæn thÊt thuû lùc trong ®êng èng n¹p . MÆt kh¸c gi¸ trÞ cña hv còng cã ¶nh hëng tíi hÖ sè khÝ sãt gr , nhiÖt ®é cuèi qu¸ tr×nh n¹p Ta vµ ¸p suÊt cuèi qu¸ tr×nh n¹p pa . Do ®ã ta chän :
hv =0.85
11. ¸p suÊt khÝ cuèi qu¸ tr×nh th¶i cìng bøc :
Gi¸ trÞ cña pr phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè nh : thêi ®iÓm b¾t ®Çu më xu p¸p th¶i , sè vßng quay cña trôc khuûu vµ søc c¶n trªn ®êng èng th¶i . V× sè vßng quay cña trôc khuûu trªn ®éng c¬ ta tÝnh cã n = 6000 ( v/ph ) do ®ã ta chän :
pr = 0,12 ( MPa) .
12. NhiÖt ®é cuèi qu¸ tr×nh th¶i :
Gi¸ trÞ cña Tr phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè kh¸c nhau nh tû sè nÐn , thµnh phÇn hçn hîp , sè vßng quay n , gãc ®¸nh löa sím . Gi¸ trÞ cña cµng cao th× khÝ ch¸y cµng d·n në nhiÒu nªn Tr thÊp . Thµnh phÇn hçn hîp cµng phï hîp th× qu¸ tr×nh ch¸y x¶y ra cµng nhanh , Ýt ch¸y rít nªn Tr gi¶m . V× nh÷ng lÝ do ®ã nªn ta chän :
Tr = 1000 oK
13. §é sÊy nãng khÝ n¹p :
Trªn ®êng vµo xy lanh ®éng c¬ , khÝ n¹p tiÕp xóc víi c¸c chi tiÕt cã nhiÖt ®é cao cña ®éng c¬ nªn nhiÖt ®é cña khÝ n¹p t¨ng . Gi¸ trÞ cña phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè nh : kÕt cÊu cña thiÕt bÞ sÊy nãng , kÕt cÊu vµ c¸ch bè trÝ cña c¸c ®êng èng n¹p vµ th¶i , sè vßng quay , hÖ sè d lîng kh«ng khÝ . Do ®ã ta chän :
= 20 oK
14. ChØ sè nÐn ®a biÕn trung b×nh :
ChØ sè nÐn ®a biÕn cña qu¸ tr×nh nÐn thùc tÕ thay ®æi trong kho¶ng réng tõ §CD ®Õn §CT . Gi¸ trÞ cña n1 ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc kinh nghiÖm cña Pªtrèp n1 = 1,41 - . Víi n = 6000 lµ sè vßng quay cña ®éng c¬ .
n1 = 1,39
15. HÖ sè sö dông nhiÖt :
HÖ sè sö dông nhiÖt lµ tû sè gi÷a lîng nhiÖt biÕn thµnh c«ng chØ thÞ vµ tæng lîng nhiÖt cung cÊp tõ ®Çu qu¸ tr×nh ch¸y do ®èt ch¸y nhiªn liÖu ( ®iÓm C ) cho ®Õn ( ®iÓm Z )
= 0,9
16. NhiÖt trÞ thÊp cña nhiªn liÖu : QT = 44 .103 ()
17. ChØ sè d·n në ®a biÕn trung b×nh :
ChØ sè d·n në ®a biÕn thùc tÕ thay ®æi trong mét kho¶ng réng suèt qu¸ tr×nh d·n në . §Ó thuËn tiÖn trong viÖc tÝnh to¸n vµ vÉn ®¶m b¶o mét ®é chÝnh x¸c nhÊt ®Þnh th× ta dông gi¸ trÞ trung b×nh n2
n2 = 1,23
2.4. tÝnh to¸n c¸c qu¸ tr×nh cña chu tr×nh c«ng t¸c .
2.4.1 TÝnh to¸n qu¸ tr×nh trao ®æi khÝ .
ë ®éng c¬ 4 kú kh«ng t¨ng ¸p ta cã:
- HÖ sè khÝ sãt :
gr= = = 0,04285
- NhiÖt ®é cuèi qu¸ tr×nh n¹p Ta
Ta=== 345,0644 (0K)
- ¸p suÊt cuèi qu¸ tr×nh n¹p pa
pa=== 0,096(MPa)
2.4.2.TÝnh to¸n qu¸ tr×nh nÐn :
- ¸p suÊt cuèi qu¸ tr×nh nÐn :
pc= pa.= 0,096.10,5= 2,5212(MPa)
- NhiÖt ®é cuèi qu¸ tr×nh nÐn :
Tc = Ta . = 345,0644. 10,5= 863,305 (0K)
2.4.3.TÝnh to¸n qu¸ tr×nh ch¸y :
M0=
Víi : gc= 0,855 ; gH= 0,145 ; g0= 0.
VËy ta cã :
M0== 0,5119 ()
- Lîng kh«ng khÝ thùc tÕ n¹p vµo xy lanh ®éng c¬ øng víi 1 Kg nhiªn liÖu Mt
Mt== 0,9.0,5119 = 0,461 ()
- Lîng hçn hîp ch¸y M1 t¬ng øng víi khèi lîng kh«ng khÝ thùc tÕ
®èi víi ®éng c¬ x¨ng :
M1= = 0,4698 ()
- Sè mol cña s¶n vËt ch¸y M2 :
= 0,5077 ()
- HÖ sè thay ®æi ph©n tö lý thuyÕt :
- HÖ sè thay ®æi ph©n tö thùc tÕ :
= 1,077
+ TÝnh to¸n t¬ng quan nhiÖt ®éng :
- NhiÖt dung mol ®¼ng tÝch trung b×nh cña hçn hîp c«ng t¸c ë cuèi qu¸ tr×nh nÐn mcvc :
mcvc= 20,223+1,742.10-3.Tc= 20,223+1,742.10-3.863,305 = 21,727 ()
- NhiÖt dung mol ®¼ng tÝch trung b×nh cña khÝ thÓ t¹i ®iÓm z :
m cvz=
= 18,423 + 2,596.0,9 + ( 1,55 + 1,38.0,9)..Tz
= 20,7594 + 2,792..Tz
- Tæn thÊt nhiÖt do ch¸y nhiªn liÖu kh«ng hoµn toµn :
=120.10(1-0,9).0,5119 = 6,143.10()
- NhiÖt ®é cuèi qu¸ tr×nh ch¸y Tz ®îc x¸c ®Þnh theo ph¬ng tr×nh nhiÖt ®éng cña qu¸ tr×nh ch¸y sau :
=
Thay c¸c gi¸ trÞ ®· biÕt ta cã :
Û 88299,43= 22,3578.Tz + 0,003.T
Û T+ 7435,315.Tz – 29354547 = 0
= 43175525 Þ = 6570,809
VËy Tz = 2853,151 ()
- Tû sè t¨ng ¸p suÊt :
lp 3,561
- ¸p suÊt cuèi qu¸ tr×nh ch¸y :
pz = lp.pc = 3,561.2,5212 = 8,9771 (MPa)
2.4.4. TÝnh to¸n qu¸ tr×nh d·n në
¸p suÊt cuèi qu¸ tr×nh d·n në :
Pb 0,4978 (Mpa)
- NhiÖt ®é cuèi qu¸ tr×nh d·n në :
Tb = = 1661,312 (0K)
2.4.5.KiÓm tra kÕt qu¶ tÝnh to¸n.
Ta cã : Tr == = 1033,935 (0K)
% = 3,39% < 5%
KÕt qu¶ sai sè = 3,39%
KÕt luËn : VËy c¸c th«ng sè lùa chän lµ hîp lý .
2.5. x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè ®¸nh gi¸ chu tr×nh c«ng t¸c vµ sù lµm viÖc cña ®éng c¬
2.5.1. C¸c th«ng sè chØ thÞ :
a. ¸p suÊt chØ thÞ trung b×nh lý thuyÕt p’i :
+ §èi víi ®éng c¬ x¨ng :
p’i= (Mpa) pi’=1,3077 (Mpa)
b. ¸p suÊt chØ thÞ trung b×nh thùc tÕ pi :
+§èi víi ®éng c¬ 4 kú :
pi = pi’.jd (MPa)
Ta chän jd= 0,96
VËy pi = 1,3077.0,96 = 1,2554 (Mpa)
c. SuÊt tiªu hao nhiªn liÖu chØ thÞ :
+§èi víi ®éng c¬ 4 kú :
gi = 211,42 ()
d. HiÖu suÊt chØ thÞ :
2.5.2 C¸c th«ng sè cã Ých :
+¸p suÊt cã Ých trung b×nh :
pe = pi- pc¬ (MPa )
Víi pc¬ = 0,05 + 0,0155.CTB = 0,05 + 0,0155.13,2 = 0,2546 (MPa)
VËy pe = 1,001 (MPa)
+ HiÖu suÊt c¬ khÝ :
hc¬=
+ SuÊt tiªu hao nhiªn liÖu cã Ých :
ge =
+ HiÖu suÊt cã Ých :
he= hi.hc¬ = 38,699.0,797 = 30,843
+ C«ng suÊt cã Ých cña ®éng c¬ ë sè vßng quay tÝnh to¸n :
Ne =
Ta cã : Vh = 0,2189 (dm3)
t = 4 ( v× ®éng c¬ tÝnh to¸n lµ ®éng c¬ bèn kú )
VËy : Ne = (kW)
+ M« men xo¾n cã Ých cña ®éng c¬ ë sè vßng quay max lµ:
Me = (Nm)
DNe = (%)
VËy: DNe = 0,4 % < 5% Tho¶ m·n yªu cÇu
KÕt luËn : C¸c th«ng sè lùa chän lµ hîp lý .
2.6. Dùng ®å thÞ c«ng cña chu tr×nh c«ng t¸c
§å thÞ c«ng chØ thÞ lµ ®å thÞ biÓu diÔn c¸c qu¸ tr×nh cña chu tr×nh c«ng t¸c x¶y trong xy lanh ®éng c¬ trªn hÖ to¹ ®é p – V . ViÖc dùng ®å thÞ ®îc chia lµm hai bíc : dùng ®å thÞ c«ng chØ thÞ lý thuyÕt vµ hiÖu chØnh ®å thÞ ®ã ®Ó ®îc ®å thÞ c«ng chØ thÞ thùc tÕ .
§å thÞ c«ng chØ thÞ lý thuyÕt ®îc dùng theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n chu tr×nh c«ng t¸c khi cha xÐt c¸c yÕu tè ¶nh hëng cña mét sè qu¸ tr×nh lµm viÖc thùc tÕ trong ®éng c¬ .
§å thÞ c«ng chØ thÞ thùc tÕ lµ ®å thÞ ®· kÓ ®Õn c¸c yÕu tè ¶nh hëng kh¸c nhau nh gãc ®¸nh löa sím ho¾c gãc phun sím nhiªn liÖu , gãc më sím vµ ®ãng muén c¸c xu p¸p còng nh sù thay ®æi thÓ tÝch khi ch¸y .
Sau khi tÝnh to¸n , ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc vÏ vµ kiÓm tra ®å thÞ, ta chän tØ lÖ nh sau:
chän mp=0.0359 (MPa/mm)
chän mv=0.000949 (dm3/mm)
B¶ng 1.1 . X¸c ®Þnh c¸c ®iÓm trªn ®êng nÐn vµ d·n në ®a biÕn
e1
Vn=Va/e1
Pn=Pa*e1^n1
Vd=Va/e2
Pd=Pb*e2^n2
1
0.142468
0.096
0.142468
0.4978
2
0.071234
0.251596
0.071234
1.16767448
3
0.047489
0.442048
0.047489
1.92271111
4
0.035617
0.659378
0.035617
2.73897887
5
0.028494
0.899165
0.028494
3.60402668
6
0.023745
1.158514
0.023745
4.51004557
7
0.020353
1.435349
0.020353
5.45161881
8
0.017809
1.72809
0.017809
6.42474028
9
0.01583
2.035487
0.01583
7.42631179
10
0.014247
2.356521
0.014247
8.4538569
10.5
0.013568
2.52188
0.013568
8.97672106
H×nh 2 : §å thÞ c«ng cña ®éng c¬ MAZDA- WAGON 0.7 øng víi chÕ ®é c«ng suÊt cã Ých lín nhÊt
2.7. Dùng ®êng ®Æc tÝnh ngoµi cña ®éng c¬
§Æc tÝnh ngoµi lµ ®å thÞ biÓu diÔn sù phô thuéc cña c¸c chØ tiªu nh c«ng suÊt cã Ých Ne, m«men xo¾n cã Ých Me, lîng tiªu hao nhiªn liÖu trong mét giê Gnl vµ suÊt tiªu hao nhiªn liÖu cã Ých ge vµo sè vßng quay cña trôc khuûu n(vg/ph) khi bím ga më hoµn toµn .
Víi ®éng c¬ x¨ng, ta cã :
Ne=Nemax (kW)
Me= (Nm)
ge= (g/kWh)
Gnl=ge.Ne (kg/h)
Trong ®ã : Nemax- c«ng suÊt cã Ých lín nhÊt tÝnh ®îc , (kW)
- m«men xo¾n cã Ých øng víi c«ng suÊt lín nhÊt , (Nm)
ge- suÊt tiªu hao nhiªn liÖu cã Ých øng víi sè vßng quay nN ,(g/kWh)
nN - sè vßng quay lín nhÊt , (v/ph)
Ne , Me , ge : Lµ c¸c gi¸ trÞ biÕn thiªn cña c«ng suÊt , m« men xo¾n vµ suÊt tiªu hao nhiªn liÖu cã Ých øng víi tõng gi¸ trÞ sè vßng quay
KÕt qu¶ tÝnh c¸c th«ng sè c«ng t¸c cña ®éng c¬ theo ®êng ®Æc tÝnh ngoµi ®îc giíi thiÖu trong b¶ng 2.2
B¶ng 2.2 . C¸c th«ng sè c«ng t¸c cña ®éng c¬ MAZDA – WAGON 0.7
theo ®êng ®Æc tÝnh ngoµi
n( v/ph)
Ne(Kw)
Me(Nm)
Ge(g/kWh)
Gl(kg/h)
600
4.796
90.47
293.7884
1.409009
800
6.544593
92.59111
286.5999
1.875679
1000
8.351852
94.52778
279.8827
2.337539
1200
10.208
96.28
273.6369
2.793285
1400
12.10326
97.84778
267.8624
3.242009
1600
14.02785
99.23111
262.5594
3.683144
1800
15.972
100.43
257.7277
4.116428
2000
17.92593
101.4444
253.3675
4.541846
2200
19.87985
102.2744
249.4786
4.959597
2400
21.824
102.92
246.0611
5.370036
2600
23.74859
103.3811
243.1149
5.773637
2800
25.64385
103.6578
240.6402
6.170941
3000
27.5
103.75
238.6368
6.562512
3200
29.30726
103.6578
237.1048
6.948892
3400
31.05585
103.3811
236.0442
7.330554
3600
32.736
102.92
235.455
7.707854
3800
34.33793
102.2744
235.3371
8.080989
4000
35.85185
101.4444
235.6907
8.449947
4200
37.268
100.43
236.5156
8.814463
4400
38.57659
99.23111
237.8119
9.173972
4600
39.76785
97.84778
239.5796
9.527565
4800
40.832
96.28
241.8186
9.873938
5000
41.75926
94.52778
244.5291
10.21135
5200
42.53985
92.59111
247.7109
10.53758
5400
43.164
90.47
251.3641
10.84988
5600
43.62193
88.16444
255.4887
11.14491
5800
43.90385
85.67444
260.0847
11.41872
6000
44
83
265.152
11.66669
§Ó vÏ c¸c ®êng ®Æc tÝnh ngoµi cña ®éng c¬ ta chän tû lÖ xÝch nh sau:
mNe = 0,22(kW/mm)
mMe = 0,691(Nm/mm)
mge = 5,8757 (g/kWh/mm)
mGnl =0,1166(kg/h/mm)
H×nh 3 : §êng ®Æc tÝnh ngoµi cña ®éng c¬ MAZDA- WAGON 0.7
phÇn 3
tÝnh to¸n ®éng lùc häc
3.1. Môc ®Ých vµ néi dung
PhÇn tÝnh to¸n ®éng lùc häc cña ®å ¸n nh»m x¸c ®Þnh quy luËt biÕn thiªn cña lùc khÝ thÓ , lùc qu¸n tÝnh vµ hîp lùc t¸c dông lªn pÝt t«ng còng nh c¸c lùc tiÕp tuyÕn vµ ph¸p tuyÕn t¸c dông lªn bÒ mÆt cæ khuûu . Trªn c¬ së ®ã sÏ x©y dùng ®å thÞ vÐc t¬ lùc ( phô t¶i ) t¸c dông lªn bÒ mÆt cæ khuûu , cæ trôc vµ b¹c ®Çu to thanh truyÒn còng nh ®å thÞ mµi mßn bÒ mÆt . Tõ c¸c ®å thÞ vÐc t¬ phô t¶i ta biÕt ®îc mét c¸ch ®Þnh tÝnh t×nh tr¹ng chÞu lùc cña bÒ mÆt vµ møc ®é ®ét biÕn cña t¶i th«ng qua hÖ sè va ®Ëp .
PhÇn nµy gåm nh÷ng néi dung chÝnh sau :
a- TriÓn khai ®å thÞ c«ng chØ thÞ thµnh ®å thÞ lùc khÝ thÓ t¸c dông lªn ®Ønh pÝt t«ng .
b- X©y dùng ®å thÞ lùc qu¸n tÝnh cña c¸c khèi lîng tham gia chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn .
c- X¸c ®Þnh ®å thÞ hîp lùc cña lùc khÝ thÓ vµ lùc qu¸n tÝnh chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn .
d- Ph©n tÝch hîp lùc ra c¸c thµnh phÇn nh lùc ngang N , lùc tiÕp tuyÕn T , lùc ph¸p tuyÕn Z .
e- X¸c ®Þnh c¸c lùc qu¸n tÝnh ly t©m Pr2 vµ Pr
f- X©y dùng ®å thÞ vÐc t¬ phô t¶i (®tvtpt) cæ khuûu .
g- TriÓn khai ®tvtpt cæ khuûu thµnh ®å thÞ d¹ng : Qck- vµ x¸c ®Þnh hÖ sè va ®Ëp .
h- X©y dùng ®tvtpt b¹c ®Çu to thanh truyÒn .
i- X©y dùng ®å thÞ mµi mßn .
3.2. triÓn khai ®å thÞ c«ng chØ thÞ p_v thµnh ®å thÞ lùc khÝ thÓ Pk t¸c dông lªn pÝt t«ngtheo gãc quay a
§å thÞ c«ng chØ thÞ thÓ hiÖn sù biÕn thiªn ¸p suÊt tuyÖt ®èi bªn trong xy lanh theo sù thay ®æi thÓ tÝch cña xy lanh trong suèt mét chu tr×nh c«ng t¸c .
Lùc khÝ thÓ ®îc t¹o bëi sù chªnh ¸p suÊt gi÷a mÆt trªn vµ mÆt díi ®Ønh pitt«ng vµ ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
Trong ®ã :
p : ¸p suÊt khÝ thÓ trong xi lanh,
po : ¸p xuÊt phÝa díi ®Ønh pitt«ng,
D : ®êng kÝnh danh nghÜa cña pitt«ng,
Lùc Pk ®îc coi nh tËp trung thµnh mét vÐc t¬ t¸c dông däc theo ph¬ng ®êng t©m xy lanh vµ c¾t ®êng t©m chèt pÝt t«ng .
Trôc hoµnh trïng víi ®êng po cña ®å thÞ c«ng biÓu diÔn gãc quay a víi tû lÖ xÝch ma = 1,5 (®é/1mm)
Trôc tung biÓu diÔn lùc Pk víi tû lÖ xÝch
Trong ®ã lµ tû lÖ xÝch ¸p suÊt trªn ®å thÞ c«ng
KÕt qu¶ triÓn khai ®å thÞ c«ng thµnh ®å thÞ lùc khÝ thÓ Pk theo gãc quay a ®îc giíi thiÖu trªn h×nh 4
H×nh 4 : TriÓn khai ®å thÞ c«ng thµnh ®å thÞ lùc khÝ thÓ Pk theo gãc quay a
3.3. quy dÉn khèi lîng.
3.3.1. Khèi lîng c¸c phÇn tö tham ra chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn
Khèi lîng nhãm pÝt t«ng ®îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc :
Mnp = mp + mc + mk + mx (kg)
trong ®ã:
mp : khèi lîng cña pitt«ng, (kg)
mx : khèi lîng cña c¸c xÐc m¨ng, (kg)
mc : khèi lîngcña chèt pitt«ng (kg)
mk : Khèi lîng cña c¸c kho¸ h·m chèt (kg)
Do tµi liÖu cña ®éng c¬ MAZDA – WAGON 0.7 kh«ng cã c¸c th«ng sè vÒ khèi lîng , do ®ã ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nµy ta chän t¬ng ®¬ng c¸c th«ng sè khèi lîng cña ®éng c¬ MAZDA – WAGON 0.7 víi ®éng c¬ MeM3-965 cña Nga v× ®éng c¬ nµy cã ®êng kÝnh xy lanh lµ 67 (mm) . Do ®ã ta cã thÓ coi ®êng kÝnh cña 2 ®éng c¬ nµy lµ t¬ng ®¬ng nhau .
Tra b¶ng 5P trang 174 (HD§AMH§C§T) ta cã :
Khèi lîng pÝt t«ng : mp = 0,194 (kg)
mx(khÝ) = 0,0085 (kg) (cã hai xÐc m¨ng khÝ) vµ mx(dÇu) = 0,01(kg) mc = 0,064 (kg)
mk= 0,0011 (kg)
tõ ®ã ta cã : mnp = 0,194+0,064+0,0085.2+0,01+0,0011 = 0.2861(kg)
Khèi lîng nhãm pÝt t«ng øng víi 1 ®¬n vÞ diÖn tÝch ®Ønh pÝt t«ng :
(Kg/)
Khèi lîng mnp coi nh ®îc tËp trung t¹i giao ®iÓm t©m chèt pÝt t«ng víi ®êng t©m th©n thanh truyÒn vµ do ta coi CCKTTT lµ c¬ cÊu giao t©m nªn ®êng t©m chèt pÝt t«ng còng c¾t ®êng t©m xy lanh . Nh vËy khèi lîng mnp sÏ chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn qua l¹i däc theo ®êng t©m xy lanh víi chuyÓn vÞ , vËn tèc vµ gia tèc nh cña pÝt t«ng .
3.3.2. khèi lîng thanh truyÒn vµ trôc khuûu
Khi ®éng c¬ lµm viÖc thanh truyÒn tham gia chuyÓn ®éng song ph¼ng , ®Çu nhá tham gia chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn cïng nhãm pÝt t«ng , ®Çu to tham gia chuyÓn ®éng quay cïng cæ khuûu vµ th©n chuyÓn ®éng l¾c . Khi quy dÉn ph¶i dùa trªn nh÷ng nguyªn t¾c sau :
- Tæng khèi lîng sau ph©n chia ph¶i b»ng khèi lîng thanh truyÒn
- Träng t©m cña thanh truyÒn kh«ng thay ®æi
- M« men qu¸n tÝnh ®èi víi träng t©m cña thanh truyÒn kh«ng thay ®æi
+ 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 :
mtt = m1+m2
m1.l1 = m2.(l – l1)
H×nh 5 : S¬ ®å quy dÉn khèi lîng thanh truyÒn vÒ hai ®iÓm
PhÇn khèi lîng quy dÉn m2 coi nh tËp trung t¹i t©m cæ khuûu , quay xung quanh trôc khuûu víi vËn tèc , b¸n kÝnh R g©y nªn lùc Pr2
Khèi lîng thanh truyÒn vµ trôc khuûu.
Khèi lîng thanh truyÒn
m1 = 0,125 ( kg )
m2 = 0,314 ( kg )
Khèi lîng quy dÉn trªn 1 ®¬n vÞ diÖn tÝch ®Ønh pÝt t«ng :
+ 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 .Khèi lîng kh«ng c©n b»ng mkh còng quay quanh ®êng t©m trôc khuûu víi vËn tèc gãc vµ b¸n kÝnh quay R g©y nªn lùc qu¸n tÝnh ly t©m Prk nhng chØ t¸c dônglªn c¸c b¹c cæ trôc mµ th«i . Trong khi ®ã Pr2võa t¸c dông lªn bÒ mÆt cæ khuûu võa t¸c dông lªn b¹c cæ trôc .
mkh=6,620(kg)
§Ó x¸c ®Þnh khèi lîng cha tù c©n b»ng cña trôc khuûu ta chia trôc khuûu thµnh 4 phÇn : a, b, c, d
H×nh 6 : S¬ ®å quy dÉn trôc khuûu
+ PhÇn a : lµ khèi lîng cæ khuûu vµ 1 phÇn m¸ khuûu cha tù c©n b»ng ®îc quy vÒ ®êng t©m chèt khuûu víi b¸n kÝnh quay R.
+ PhÇn b : lµ khèi lîng cña 2 m¸ khuûu (2m) cha tù c©n b»ng víi träng t©m 0 , cã b¸n kÝnh quay . Khi tÝnh to¸n ta quy dÉn 2mvÒ t©m quay cæ khuûu víi b¸n kÝnh quay R sao cho lùc qu¸n tÝnh ly t©m do khèi lîng quay thay thÕ m sinh ra ë b¸n kÝnh R b»ng lùc qu¸n tÝnh ly t©m do khèi lîng 2msinh ra ë b¸n kÝnh nghÜa lµ :
mmr.R.= m
do ®ã : mmr =
+ PhÇn c : Lµ phÇn khèi lîng c¸c cæ trôc vµ mét phÇn c¸c m¸ khuûu ®· tù c©n b»ng víi t©m quay 0 cña trôc khuûu .
+ PhÇn d : lµ khèi lîng cña c¸c ®èi träng cha tù c©n b»ng víi t©m quay 0 vµ cã b¸n kÝnh quay lµ . §Ó ®¬n gi¶n cho viÖc tÝnh to¸n ta quy dÉn khèi lîng ®èi träng Md vÒ t©m quay 0 víi b¸n kÝnh quay .
Nh vËy khèi lîng tham gia chuyÓn ®éng quay cha tù c©n b»ng cña trôc khuûu lµ:
mk = mck + 2m
Khèi lîng cña cæ khuûu mck ®îc tÝnh :
mck = Vck.
Trong ®ã : lµ khèi lîng riªng vËt liÖu lµm cæ khuûu :
= 7,8kg/dm
Vck : lµ thÓ tÝch cæ khuûu
Vck =
Víi : Dck - ®êng kÝnh ngoµi cæ khuûu : Dck = 0,52 (dm)
dck - ®êng kÝnh trong cæ khuûu : dck = 0,45(dm)
lck – ChiÒu dµi cæ khuûu : lck = 0,315 (dm)
Vck=
VËy mck = 0,0168.7,8 = 0,131 (kg)
Khèi lîng 2 m¸ khuûu 2mquy vÒ t©m cæ khuûu cã b¸n kÝnh quay R :
mmr =
Víi :
: lµ b¸n kÝnh quay cña m¸ khuûu = 0,1365 (dm)
R : lµ b¸n kÝnh quay cña m¸ khuûu quy vÒ t©m chèt khuûu
R = 0,273 (dm)
m: Khèi lîng quay cña m¸ khuûu quanh t©m 0 víi b¸n kÝnh
mmr : Khèi lîng quay cña m¸ khuûu quanh t©m 0 víi b¸n kÝnh R quy vÒ cæ khuûu .
m= Vmk.
víi Vmk thÓ tÝch m¸ khuûu
Vmk =
Víi Dmk lµ ®êng kÝnh m¸ khuûu : Dmk = 0,8125 (dm)
bm lµ bÒ réng m¸ khuûu bm = 0,13 (dm)
VËy Vmk =
Þ m= 0,0674.7,8 = 0,525 (kg)
Khèi lîng 2 m¸ khuûu víi b¸n kÝnh quay R quanh t©m 0 cña cæ trôc
mmr = 2.= 2. = 0,525 (kg)
Nh vËy khèi lîng chuyÓn ®éng quay cña cæ khuûu vµ m¸ khuûu cha tù c©n b»ng lµ:
mk = mck + 2.m= 0,131 + 2.0,525 = 1,181 (kg)
Khèi lîng cña cæ khuûu mk øng víi 1 ®¬n vÞ diÖn tÝch ®Ønh pÝt t«ng :
m=
Khèi lîng tham gia chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn mj :
mj = mpt + m1 = 0,194 + 0,125 = 0,319 (kg)
Khèi lîng tham gia chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn trªn 1 ®¬n vÞ diÖn tÝch ®Ønh pÝt t«ng :
m= + = 86,2624 + 37,689 =123,9514 (kg/m)
Khèi lîng tham gia chuyÓn ®éng quay cha tù c©n b»ng mr :
mr = m2 + mk = 0,314 + 1,181 = 1,495(kg)
Khèi lîng tham gia chuyÓn ®éng quay trªn 1 ®¬n vÞ diÖn tÝch ®Ønh pÝtt«ng:
m=m2 + mk = 94,675 + 356,085 = 450,76 (kg/m)
3.4. Lùc qu¸n tÝnh, tæng lùc, lùc tiÕp tuyÕn vµ lùc ph¸p tuyÕn
Lùc qu¸n tÝnh do khèi lîng chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn mj g©y ra thêng gäi t¾t lµ lùc qu¸n tÝnh chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn ký hiÖu lµ: Pj
Pj = - mj.R.w2(cosa +lcos2a).10-6 (MPa)
Trong ®ã :
R: b¸n kÝnh quay trôc khuûu R = =33(mm) = 0,033(m)
w: vËn tèc gãc trôc khuûu w =
l: hÖ sè kÕt cÊu l == (m)
víi L lµ chiÒu dµi thanh truyÒn
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
Thay c¸c gi¸ trÞ vµo ta ®îc :
Pj =0,319.0,033.(628).(cos + 0,2868.cos2).10(MPa)
Lùc qu¸n tÝnh chuyÓn ®éng quay Pr do c¸c khèi lîng chuyÓn ®éng quay víi vËn tèc w vµ b¸n kÝnh R g©y nªn:
Pr2 = m2.R. w2.10-6 =0,314.0,033.(628).10-6 = 0,0041(MPa)
Prk = mkh.R. .10= 6,620.0,033.(628).10= 2,611 (MPa)
Tæng lùc khÝ thÓ vµ lùc qu¸n tÝnh chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn lµ PS:
PS= Pj + Pr2
Sau ®ã ta tra b¶ng lîng gi¸c ®Ó t×m c¸c gi¸ trÞ Sin(a+b)/Cosb vµ Cos(a+b)/Cosb øng víi hÖ sè kÕt cÊu l
Sau khi cã kÕt qu¶ cña c¸c hµm lîng gi¸c ta ®i x¸c ®Þnh lùc tiÕp tuyÕn T vµ lùc ph¸p tuyÕn Z
T= PS.Sin(a+b)/Cosb (MPa)
Z= PS. Cos(a+b)/Cosb (MPa)
§å thÞ lùc khÝ thÓ , lùc qu¸n tÝnh vµ tæng hîp lùc ®îc giíi thiÖu trªn h×nh 7
H×nh 7 : §å thÞ lùc khÝ thÓ , lùc qu¸n tÝnh vµ tæng hîp lùc
PhÇn 4
Khai th¸c hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö kiÓu l – jectronic
4.1. Kh¸i niÖm vÒ ®éng c¬ phun x¨ng :
§éng c¬ phun x¨ng lµ lo¹i ®éng c¬ mµ lîng nhiªn liÖu (x¨ng) ®îc chñ ®éng phun vµo ®êng n¹p hoÆc xy lanh víi mét ¸p suÊt vµ mét lîng nhÊt ®Þnh ®Ó t¹o hçn hîp ch¸y cã ®é t¬i cao theo yªu cÇu cña c¸c chÕ ®é lµm viÖc cô thÓ cña ®éng c¬ ®Ó n©ng cao tÝnh kinh tÕ vµ gi¶m thiÓu « nhiÔm m«i trêng .
4.2. ¦u nhîc ®iÓm cña ®éng c¬ phun x¨ng so víi ®éng c¬ dïng chÕ hoµ khÝ ( ®éng c¬ c¸cbuarator ) :
a) ¦u ®iÓm :
- gi¶m tiªu hao nhiªn liÖu cña ®éng c¬ v× :
+ C¸c hÖ thèng phun x¨ng cho phÐp viÖc ®Þnh lîng nhiªn liÖu rÊt chÝnh x¸c , phï hîp víi mäi ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña ®éng c¬ cã tÝnh ®Õn c¸c yÕu tè vËn hµnh nh c¸c th«ng sè vËt lý cña m«i trêng ( nhiÖt ®é , ¸p suÊt kh«ng khÝ ) , t×nh tr¹ng kü thuËt nh : sù hao mßn c¸c chi tiÕt , sù cè kü thuËt vv…Vµ c¸c yªu cÇu kh¸c thÝ dô : yªu cÇu vÒ møc ®é ®éc h¹i cña khÝ th¶i ®èi víi m«i trêng .
+ ViÖc phun x¨ng vµo gÇn sup¸p n¹p cho phÐp ph©n bè ®Òu hçn hîp cho c¸c xy lanh vµ tr¸nh ®îc hiÖn tîng ngng ®äng h¬i x¨ng trªn ®êng èng n¹p vµ t×nh tr¹ng hçn hîp kh«ng ®ång nhÊt ë c¸c xy lanh kh¸c nhau
- T¨ng c«ng suÊt lÝt cña ®éng c¬ v× :
+ Trªn ®éng c¬ phun x¨ng th× søc c¶n khÝ ®éng trªn ®êng n¹p ®îc gi¶m bít do bá bé chÕ hoµ khÝ . KÕt cÊu ®êng èng n¹p cã thÓ ®îc tèi u ho¸ ®Ó n¹p ®Çy tèi ®a cho ®éng c¬ ë mäi chÕ ®é vËn hµnh .
+ Khèi kiÓm so¸t vµ ®iÒu khiÓn ®iÖn tö cña mét sè hÖ thèng phun x¨ng hiÖn ®¹i ( Bosch Motronic , Marelli Veber , Pireburg Ecojet M …) cßn ®iÒu khiÓn ®ång thêi c¶ hÖ thèng ®¸nh löa , nhê ®ã cho phÐp tèi u ho¸ c¶ hai qu¸ tr×nh phun x¨ng vµ ®¸nh löa ®Ó t¨ng hiÖu suÊt cña ®éng c¬ .
+ ViÖc dïng hÖ thèng phun x¨ng sÏ t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi h¬n cho viÖc t¨ng ¸p ®éng c¬
- §éng c¬ nh¹y c¶m víi ®iÒu khiÓn h¬n vµ lµm viÖc tèt h¬n ë chÕ ®é kh«ng æn ®Þnh v× :
+ C¸c qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn b»ng ®iÖn - ®iÖn tö cã qu¸n tÝnh rÊt nhá .
+ HiÖu qu¶ gia tèc tøc thêi tèt h¬n do x¨ng ®îc phun ngay gÇn xup¸p n¹p .
+ Rót ng¾n vµ tèi u ho¸ c¸c qu¸ tr×nh khëi ®éng vµ sÊy nãng ®éng c¬
+ C¶i thiÖn sù lµm viÖc æn ®Þnh cña ®éng c¬ ë chÕ ®é kh«ng t¶i .
- Gi¶m ®éc h¹i trong khÝ th¶i v× :
+ X¨ng ®îc phun ra díi d¹ng x¬ng mï ( ®êng kÝnh h¹t chØ vµi tr¨m m ) nªn hçn hîp nhiªn liÖu – kh«ng khÝ ®îc chuÈn bÞ tèt h¬n , ph©n phèi ®Òu h¬n trong c¸c xy lanh nªn qu¸ tr×nh ch¸y tèt h¬n .
+ ViÖc sö dông c¶m biÕn oxy ( c¶m biÕn lam ®a ) kÕt hîp víi bé xóc t¸c khÝ th¶i ba chøc n¨ng cho phÐp hiÖu chØnh ®îc thµnh phÇn hçn hîp chuÈn ë c¸c chÕ ®é lµm viÖc cña ®éng c¬ vµ gi¶m thiÓu tèi ®a c¸c thµnh phÇn ®éc h¹i trong khÝ th¶i .
- Ho¹t ®éng tèt trong mäi ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh vµ thêi tiÕt mµ kh«ng phô thuéc vµo t thÕ cña xe .
b) Nhîc ®iÓm :
- CÊu t¹o cña hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö thêng phøc t¹p , ®é nh¹y c¶m cao , yªu cÇu rÊt kh¾t khe vÒ chÊt lîng vµ kh«ng khÝ , söa ch÷a b¶o dìng khã vµ ®ßi hái tr×nh ®é chuyªn m«n cao .
Gi¸ thµnh ®¾t , khã t×m khi cÇn thay thÕ
4.3. CÊu t¹o hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö L – jectronic
S¬ ®å hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö nhiÒu ®iÓm L – JECTRONIC :
Theo s¬ ®å ta cã thÓ ph©n chia thµnh 3 m¶ng lín :
+ M¶ng hÖ thèng nhiªn liÖu bao gåm : Thïng chøa x¨ng , b¬m x¨ng , bÇu läc x¨ng , dµn ph©n phèi x¨ng , bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt x¨ng , bé gi¶m dao ®éng ¸p suÊt , vßi phun chÝnh , vßi phun khëi ®éng .
+ M¶ng hÖ thèng khÝ gåm bÇu läc kh«ng khÝ , lu lîng kÕ kh«ng khÝ , bím ga , van bæ sung kh«ng khÝ khi ch¹y sÊy nãng , cæ gãp kh«ng khÝ n¹p
H×nh 8 : S¬ ®å hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö nhiÒu ®iÓm kiÓu L - Jectronic
1.Thïng x¨ng; 2. B¬m x¨ng; 3. §éng c¬ khëi ®éng; 4. ¾c quy; 5. C«ng t¾c khëi ®éng; 6. B« bin; 7. Van bæ xung kh«ng khÝ; 8. VÝt ®iÒu chØnh kh«ng t¶i; 9. Côm c¶m biÕn ®o lîng kh«ng khÝ; 10. C¶m biÕn nhiÖt ®é kh«ng khÝ; 11. Bím ga; 12. VÝt ®iÒu chØnh tèc ®é; 13. Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt x¨ng; 14. Vßi phun khëi ®éng; 15. §êng håi nhiªn liÖu; 16. Vßi phun; 17. C«ng t¾c ®o nhiÖt; 18. Häng x¶; 19. C¶m biÕn nhiÖt ®éng c¬
+ M¶ng hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®iÖn tö gåm c«ng t¾c thêi gian cña vßi phun khëi ®éng , c¸c c¶m biÕn nh c¶m biÕn nhiÖt ®é níc , c¶m biÕn vÞ trÝ bím ga , c¶m biÕn nhiÖt ®é kh«ng khÝ , c¶m biÕn lam®a , c¶m biÕn lîng khÝ n¹p , c¶m biÕn tèc ®é ®éng c¬ , tÝn hiÖu khëi ®éng vµ ECU.
4.4. Nguyªn lý kÕt cÊu vµ ho¹t ®éng cña c¸c thµnh phÇn trªn hÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu :
a) B¬m x¨ng:
§èi víi hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö nhiÒu ®iÓm kiÓu L – Jectronic b¬m x¨ng ®îc bè trÝ trªn hÖ thèng ®êng èng vµ lµ lo¹i b¬m ít , b¬m vµ ®éng c¬ ®iÖn dÉn ®éng bè trÝ trong mét vá vµ ®îc ng©m ë trong x¨ng . ¦u ®iÓm cña lo¹i b¬m nµy lµ viÖc lµm m¸t c¸c cæ gãp cña ®éng c¬ ®iÖn tèt h¬n v× ®éng c¬ ®iÖn ph¶i lµm viÖc liªn tôc t¬ng øng víi thêi gian ho¹t ®éng cña ®éng c¬ nhng l¹i ®ßi hái yªu cÇu cao ®èi víi viÖc c¸ch ®iÖn cho c¸c cuén d©y khi b¬m ho¹t ®éng .
H×nh 9 : KÕt cÊu vµ nguyªn lý ho¹t ®éng cña b¬m phiÕn g¹t
1. Van mét chiÒu ; 2. Chæi than ; 3. Nam ch©m ; 4.Th©n b¬m ; 5. Van giíi h¹n ¸p suÊt ; 6. R« to ; 7. §éng c¬ ; 8. Khoang m¸ng ; 9. N¾p chôp ; 10. Con l¨n
b) BÇu läc x¨ng :
BÇu läc x¨ng cã nhiÖm vô lµ ®Ó b¶o vÖ c¸c chi tiÕt cña hÖ thèng nhiªn liÖu , ®Æc biÖt lµ vßi phun khái c¸c t¹p chÊt chøa trong x¨ng . PhÇn tö läc lµ mét lâi läc b»ng giÊy víi ®é rçng 8 ®Õn 10 kÕt hîp víi mét tÊm th¶m l¾p ë ®Çu ra cña bÇu läc .
H×nh 10 : BÇu läc x¨ng
1. Lâi läc b»ng giÊy ; 2. Th¶m läc ; 3. TÊm ®ì
c) Dµn ph©n phèi x¨ng :
Dµn ph©n phèi x¨ng cã nhiÖm vô ph©n phèi ®ång ®Òu x¨ng cho tÊt c¶ c¸c vßi phun . Do ®îc thiÕt kÕ víi mét thÓ tÝch lín h¬n nhiÒu lÇn so víi lîng cung cÊp cho mét chu tr×nh , dµn ph©n phèi x¨ng cßn cã chøc n¨ng h¹n chÕ dao ®éng ¸p suÊt nhiªn liÖu trong hÖ thèng . Ngoµi ra dµn ph©n phèi x¨ng cßn t¹o ®iÒu kiÖn dÔ dµng cho viÖc l¾p ®Æt c¸c vßi phun .
d) Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt :
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt cã nhiÖm vô duy tr× æn ®Þnh ®é chªnh ¸p tõ 2,55 ®Õn 2,9 KG/cmgi÷a ¸p suÊt x¨ng cung cÊp cho vßi phun vµ ¸p suÊt trªn ®êng n¹p . Do ®ã lîng x¨ng phun ra khái vßi phun ®iÖn tö chØ phô thuéc
vµo thêi gian n©ng cña kim phun
H×nh 11 : Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt vµ nguyªn t¾c ®iÒu chØnh
1. §êng x¨ng vµo ; 2. §êng håi x¨ng vÒ thïng chøa ; 3. Van håi x¨ng ; 4.Mµng ng¨n ; 5. Lß xo ; 6. §Çu nèi víi ®êng n¹p cña ®éng c¬ .
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt bao gåm hai khoang A vµ B ®îc ng¨n c¸nh b»ng mµng ng¨n 4 ¸p suÊt x¨ng cung cÊp ®Õn vßi phun ®îc ®iÒu chØnh bëi lß xo 5 . Khi ¸p suÊt vît qu¸ møc quy ®Þnh , van 3 më do lß xo 5 bÞ nÐn l¹i , mét phÇn x¨ng theo ®êng èng 2 trë vÒ thïng chøa lµm gi¶m ¸p suÊt trong hÖ thèng nhiªn liÖu . Khoang lß xo ®îc th«ng víi ®êng èng n¹p ë phÝa sau bím ga qua ®Çu nèi 6 qua ®ã t¹o liªn hÖ thêng xuyªn gi÷a ¸p suÊt x¨ng vµ ¸p suÊt tuyÖt ®èi trong ®êng èng n¹p . Nhê vËy , ®é chªnh ¸p ë vßi phun sÏ lu«n ®îc gi÷ æn ®Þnh ë mäi vÞ trÝ cña bím ga
e) Bé gi¶m dao ®éng ¸p suÊt :
Do ¸p suÊt x¨ng ®îc duy tr× trong ph¹m vi 2,55 ®Õn 2,9 KG/cmnªn trªn ®êng ®i cã sù dao ®éng nhÊt ®Þnh . §Ó gi¶m sù dao ®éng ®è cÇn cã bé gi¶m dao ®éng ¸p suÊt .
H×nh 12 : Bé gi¶m dao ®éng ¸p suÊt
1. N¾p chôp ; 2. Mµng ; 3. §êng x¨ng vµo ; 4. Dµn ph©n phèi x¨ng
f) Vßi phun chÝnh :
Vßi phun ®iÖn tõ thùc chÊt lµ mét d¹ng van thuû lùc ®îc ®iÒu khiÓn b»ng ®iÖn t¸c dông . Van cña vßi phun cã d¹ng kim phun lµm viÖc ë chÕ xung vµ cã hai tr¹ng th¸i æn ®Þnh lµ tr¹ng th¸i më vµ tr¹ng th¸i ®ãng hoµn toµn
H×nh 13 : Vßi phun ®iÖn tö
1. MiÕng h¹n chÕ; 2. Nam ch©m ®iÖn; 3. lß xo håi vÞ; 4. §Çu nèi d©y ®iÖn; 5. Cèc läc; 6. §Öm kÝn; 7. PhÇn øng ®iÖn; 8. Vá; 9. §ai xiÕt dõng; 10. Kim phun; 11. PhÇn dÉn híng kim phun; 12. §Çu vßi phun .
TiÕt diÖn lu th«ng cña kim phun cã thÓ coi nh kh«ng ®æi v× thêi gian
chuyÓn tr¹ng th¸i ®ãng - më rÊt nhá so víi thêi gian cña tr¹ng th¸i më . Do ®ã khi chªnh ¸p suÊt nhiªn liÖu kh«ng ®æi th× viÖc ®iÒu chØnh lîng nhiªn liÖu phun cho mçi chu tr×nh ®îc thùc hiÖn b»ng c¸ch thay ®æi thêi gian cña tr¹ng th¸i më ( n©ng kim phun ). Thêi gian n©ng kim phun tû lÖ víi ®é dµi cña xung ®iÖn ®iÒu khiÓn do bé ®iÒu khiÓn trung t©m cÊp cho cuén d©y ®iÖn tõ cña vßi phun .
g) Lu lîng kÕ thÓ tÝch :
Thµnh phÇn kÕt cÊu c¬ b¶n cña lo¹i lu lîng kÕ nµy lµ cöa ®o 5 vµ cöa bï trõ 4 t¹o thµnh mét khèi V quay quanh trôc th¼ng ®øng l¾p trong ®êng èng n¹p cña ®éng c¬ . §Çu trªn cña trôc th¼ng ®øng ®îc n¾p mét biÕn trë ®Ó chuyÓn tÝn hiÖu c¬ thµnh ®iÖn vµ ®a vÒ ECU
H×nh 14 : Lu lîng kÕ thÓ tÝch kiÓu cöa ®o
1. Kho¸ mãc ; 2. BiÕn trë ; 3. Lß xo xo¾n ; 4. Cöa bï trõ ; 5. Cöa ®o ; 6. R·nh nèi ; 7. VÝt ®iÒu chØnh hçn hîp ch¹y kh«ng t¶i ; 8. Khoang gi¶m dao ®éng ; 9. NhiÖt kÕ ®o nhiÖt kh«ng khÝ n¹p ; 10. Kh«ng khÝ vµo tõ bÇu läc ; 11. Kh«ng khÝ ra ®Õn ®êng èng n¹p .
4.5.Nguyªn lý c¬ b¶n cña hÖ thèng L – Jectronic
HÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö L- JECTRONIC lµ d¹ng trùc tiÕp ( tøc lµ d¹ng xö lý theo lu lîng kh«ng khÝ n¹p ) .
H×nh 15 : S¬ ®å nguyªn lý c¬ b¶n cña hÖ thèng L - J
HÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö lµm viÖc theo nguyªn lý xö lý th«ng tin vµ ®a ra tÝn hiÖu tèi u ®Ó ®iÒu khiÓn c¬ cÊu chÊp hµnh .
C¸c c¶m biÕn cã nhiÖm vô ghi nhËn c¸c th«ng sè ho¹t ®éng cña ®éng c¬ ( lu lîng khÝ n¹p , tèc ®é ®éng c¬ , nhiÖt ®é , phô t¶i , nång ®é «xy trong khÝ th¶i …) .
ECU tiÕp nhËn vµ xö lý c¸c th«ng tin do c¸c c¶m biÕn cung cÊp . TÝn hiÖu ®iÖn tõ c¸c c¶m biÕn ®a ®Õn sÏ ®îc chuyÓn ®æi thµnh tÝn hiÖu sè , råi ®îc xö lý theo mét ch¬ng tr×nh v¹ch s½n . Nh÷ng sè liÖu kh¸c cÇn thiÕt cho viÖc tÝnh to¸n ®· ®îc ghi nhí s½n trong bé nhí cña m¸y tÝnh díi d¹ng c¸c bé th«ng sè vËn hµnh hay ®Æc tÝnh chuÈn . CÊu t¹o cña ECU gåm :
- Bé vi xö lý ( CPU )
- Bé nhí ROM vµ RAM cã nhiÖm vô lu tr÷ ch¬ng tr×nh tÝnh to¸n vµ c¸c sè liÖu .
- M¹ch vµo/ra : ChuÈn ho¸ tÝn hiÖu vµo , läc , khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu ra .
- Bé chuyÓn ®æi tÝn hiÖu tõ d¹ng t¬ng tù ( c¬ , ®iÖn , tõ ) sang tÝn hiÖu sè .
- TÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt cho m¹ch phun x¨ng . V× dßng ®iÖn cung cÊp ®Ó kÝch thÝch vßi phun x¨ng kh¸ lín nªn tÇng khuÕch ®¹i nµy ®îc thiÕt kÕ riªng ®Ó ®¶m b¶o sù ho¹t ®éng tin cËy cña c¸c vßi phun
- Bé nguån nu«i vµ bé dao ®éng chuÈn .
C¸c tÝn hiÖu ra ( tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ) cña ECU ®îc khuÕch ®¹i vµ ®a vµo khèi thø ba lµ bé phËn chÊp hµnh . Bé phËn nµy cã nhiÖm vô ph¸t c¸c xung ®iÖn chØ huy viÖc phun x¨ng vµ ®¸nh löa , còng nh chØ huy mét sè c¬ cÊu vµ thiÕt bÞ kh¸c nh lu©n håi khÝ x¶ ®iÒu khiÓn c¸c m¹ch nhiªn liÖu vµ m¹ch kh«ng khÝ vv…§Ó ®¶m b¶o sù lµm viÖc tèi u cña ®éng c¬ .
4.6. Ph¸n ®o¸n , x¸c ®Þnh nh÷ng nguyªn nh©n , hiÖn tîng lµm viÖc kh«ng b×nh thêng cña hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö l – jectronic
Nh÷ng hiÖn tîng lµm viÖc kh«ng b×nh thêng hoÆc háng hãc cña hÖ thèng phun x¨ng ®îc ph¸n ®o¸n , x¸c ®Þnh th«ng qua nh÷ng hiÖn tîng vµ kh¶ n¨ng lµm viÖc cña ®éng c¬ mµ trªn ®ã ®îc trang bÞ hÖ thèng phun x¨ng . Nh÷ng hiÖn tîng cã thÓ x¶y ra mµ ta cÇn nghiªn cøu ®îc giíi thiÖu trong c¸c b¶ng sau :
§éng c¬ chÕt m¸y :
HiÖn tîng
C¸c chØ dÉn
Thuéc hÖ thèng
C¸c thµnh phÇn
D¹ng trôc trÆc , háng hãc
§éng c¬ chÕt m¸y ngay sau khi quay
CÊp nhiªn liÖu
B¬m x¨ng
Kh«ng ho¹t ®éng
R¬le më m¹ch ®iÖn
Kh«ng th«ng m¹ch
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
Ho¹t ®éng kh«ng ®óng
BÇu läc x¨ng
T¾c
§éng c¬ chÕt m¸y khi
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
BiÕn trë vµ ®iÖn ¸p kh«ng phï hîp
C¶m biÕn nhiÖt ®é níc
§éng c¬ chÕt m¸y khi
CÊp kh«ng khÝ
Bím ga
Ho¹t ®éng kh«ng ®óng
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
Ho¹t ®éng kh«ng ®óng
§éng c¬ chÕt m¸y nhng cã thÓ khëi ®éng l¹i ®îc
§iÖn ®¸nh löa
C«ng t¾c ®¸nh löa
TiÕp xóc kh«ng tèt
Hép tiÕp nèi chÝnh cña EFI
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
Ho¹t ®éng kh«ng ®óng
Cuén d©y ®¸nh löa
TiÕp xóc kh«ng tèt
b) Khã khëi ®éng :
HiÖn tîng
C¸c chØ dÉn
Thuéc hÖ thèng
C¸c thµnh phÇn
D¹ng trôc trÆc , háng hãc
Kh«ng ch¸y
§iÖn nguån
C«ng t¾c ®¸nh löa
TiÕp xóc kh«ng tèt
Hép tiÕp nèi chÝnh cña EFI
Kh«ng cã ®iÖn
CÊp x¨ng
§iÖn trë Solenoid
Hë m¹ch
C¸c vßi phun
Kh«ng phun hoÆc phun liªn tôc
B¬m x¨ng
Kh«ng ho¹t ®éng
Hép tiÕp nèi cña m¹ch ®iÖn lµm viÖc
Kh«ng cã ®iÖn
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
¸p suÊt nhiªn liÖu kh«ng lªn
BÇu läc x¨ng
T¾c
Khëi ®éng l¹nh
Vßi phun khëi ®éng
Kh«ng phun hoÆc phun liªn tôc
C«ng t¾c thêi gian cña vßi phun
Kh«ng ho¹t ®éng
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Cuén d©y ®¸nh löa
Kh«ng cã tÝn hiÖu ®¸nh löa
Cã ch¸y nhng ®éng c¬ kh«ng khëi ®éng ®îc
CÊp x¨ng
§iÖn trë Solonoid
Hë m¹ch
C¸c vßi phun
Rß ch¶y , kh«ng phun hoÆc phun liªn tôc
B¬m x¨ng
Kh«ng ho¹t ®éng
Hép tiÕp nèi cña m¹ch ®iÖn lµm viÖc
Kh«ng cã ®iÖn
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
¸p suÊt nhiªn liÖu kh«ng lªn
BÇu läc x¨ng
T¾c
HiÖn tîng
C¸c chØ dÉn
Thuéc hÖ thèng
C¸c thµnh phÇn
D¹ng trôc trÆc , háng hãc
Khëi ®éng l¹nh
Vßi phun khëi ®éng
Rß ch¶y , kh«ng phun hoÆc phun liªn tôc
C«ng t¾c thêi gian
Kh«ng ho¹t ®éng
CÊp kh«ng khÝ
§êng èng
Rß , hë
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
§iÖn trë vµ ®iÖn ¸p kh«ng ®óng hoÆc hë m¹ch hoÆc ng¾n m¹ch
C¶m biÕn nhiÖt ®é níc
Khã khëi ®éng
Khëi ®éng l¹nh
Vßi phun khëi ®éng
Kh«ng phun
C«ng t¾c thêi gian cña vßi phun
Kh«ng ho¹t ®éng
CÊp kh«ng khÝ
Van bæ xung kh«ng khÝ
Më Ýt hoÆc kh«ng më
KiÓm so¸t ®iÖn tö
C¶m biÕn nhÖt ®é níc
Hë hoÆc ng¾n m¹ch
CÊp x¨ng
C¸c vßi phun
Rß ch¶y
Rß ch¶y
Khëi ®éng l¹nh
Vßi phun khëi ®éng
CÊp x¨ng
C¸c vßi phun
Rß ch¶y
Hép tiÕp nèi cña m¹ch ®iÖn lµm viÖc
Kh«ng cã ®iÖn khi c«ng t¾c ®¸nh löa ®îc bËt vÒ vÞ trÝ khëi ®éng (ST)
BÇu läc x¨ng
T¾c
Khëi ®éng l¹nh
Vßi phun khëi ®éng
Rß ch¶y hoÆc kh«ng phun
C«ng t¾c thêi gian cña vßi phun
Kh«ng ho¹t ®éng
Ch¹y kh«ng t¶i kh«ng ®Òu :
HiÖn tîng
C¸c chØ dÉn
Thuéc hÖ thèng
C¸c thµnh phÇn
D¹ng trôc trÆc , háng hãc
HÇu nh kh«ng ®îc
CÊp kh«ng khÝ
Van bæ xung kh«ng khÝ
Më thêng xuyªn hoÆc kh«ng më
KiÓm so¸t ®iÖn tö
C¶m biÕn nhiÖt ®é níc
Hë hoÆc ng¾n m¹ch
Tèc ®é qu¸ cao
Khëi ®éng l¹nh
Vßi phun khëi ®éng
Rß ch¶y
CÊp kh«ng khÝ
§êng èng
Rß hë
Van bæ xung kh«ng khÝ
§ãng
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
§iÖn trë vµ ®iÖn ¸p sai , hë hoÆc ng¾n m¹ch
C¶m biÕn nhiÖt ®é níc
C«ng t¾c ®iÒu hoµ kh«ng khÝ
ë vÞ trÝ bËt liªn tôc
Tèc ®é qu¸ thÊp
CÊp kh«ng khÝ
Bím ga
§ãng cã sù hót cña kh«ng khÝ
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
§iÖn trë vµ ®iÖn ¸p sai , hë hoÆc ng¾n m¹ch
Hunting khi ch¹y kh«ng t¶i
CÊp kh«ng khÝ
§êng èng
Rß hë
Bím ga
Van bæ xung kh«ng khÝ
ë vÞ trÝ më thêng xuyªn
Kh«ng æn ®Þnh
CÊp x¨ng
§iÖn trë Solenoid
Hë hoÆc ng¾n m¹ch hoÆc tiÕp xóc kh«ng tèt
C¸c vßi phun
Kh«ng phun hoÆc rß ch¶y
B¬m x¨ng
Lµm viÖc kh«ng tèt
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
HiÖn tîng
C¸c chØ dÉn
Thuéc hÖ thèng
C¸c thµnh phÇn
D¹ng trôc trÆc , háng hãc
CÊp kh«ng khÝ
Bím ga
§ãng kÝn
Van bæ xung kh«ng khÝ
Ho¹t ®éng sai
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
Ho¹t ®éng sai hoÆc tiÕp xóc kh«ng tèt
C¶m biÕn oxy
Ho¹t ®éng sai hoÆc tiÕp xóc kh«ng tèt
®iÒu chØnh cã t¶i kÐm :
HiÖn tîng
C¸c chØ dÉn
Thuéc hÖ thèng
C¸c thµnh phÇn
D¹ng trôc trÆc , háng hãc
Kh«ng døt kho¸t khi gia tèc
CÊp x¨ng
C¸c vßi phun
Phun nhá giät
B¬m x¨ng
Ng¾t qu·ng trong dßng x¨ng
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
¸p suÊt nhiªn liÖu kh«ng t¨ng
BÇu läc x¨ng
T¾c
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
§iÖn trë vµ ®iÖn ¸p sai hoÆc hë vµ ng¾n m¹ch
C¶m biÕn nhiÖt ®é khÝ n¹p
C¶m biÕn nhiÖt ®é níc
C¶m biÕn vÞ trÝ bím ga
Ch¸y ngîc , ch¸y muén
CÊp x¨ng
C¸c vßi phun
Rß ch¶y hoÆc phun nhá giät
Khëi ®éng l¹nh
Vßi phun khëi ®éng
Rß ch¶y hoÆc phun liªn tôc
C«ng t¾c thêi gian cña vßi phun
ë tr¹ng th¸i ®ãng liªn tôc
KiÓm so¸t ®iÖn tö
C¶m biÕn nhiÖt ®é níc
§iªn trë sai hoÆc ®iÖn ¸p kh«ng ®óng
C«ng suÊt yÕu
CÊp x¨ng
C¸c vßi phun
Kh«ng phun hoÆc phun nhá giät
B¬m x¨ng
¸p suÊt nhiªn liÖu kh«ng lªn
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
BÇu läc x¨ng
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
§iÖn trë , n®iÖn ¸p sai hë hoÆc ng¾n m¹ch
C¶m biÕn nhiÖt ®é níc
C¶m biÕn vÞ trÝ bím ga
Kh«ng cã tÝn hiÖu PSW
Khãi ®en trong khÝ th¶i
CÊp x¨ng
C¸c vßi phun
Phun liªn tôc
Khëi ®éng l¹nh
Vßi phun khëi ®éng
Phun liªn tôc
C«ng t¾c thêi gian cña vßi phun
Kh«ng ng¾t
KiÓm so¸t ®iÖn tö
Lu lîng kÕ
§iÖn trë hÆc ®iÖn ¸p kh«ng ®óng . Hë hoÆc ng¾n m¹ch
C¶m biÕn nhiÖt
®é níc
§iÖn trë vµ ®iÖn ¸p kh«ng ®óng
KÕt luËn
Qua thêi gian nghiªn cøu vµ thu thËp tµi liÖu , vËn dông nh÷ng kiÕn thøc ®· ®îc häc trªn lý thuyÕt còng nh trªn thùc tÕ . §ång thêi ®îc sù híng dÉn kiÓm tra tËn t×nh , chu ®¸o , tØ mØ cña thÇy gi¸o Hµ Quang Minh cïng c¸c thÇy gi¸o trong bé m«n “ §éng C¬ §èt Trong ” vµ sù nç lùc cña b¶n th©n . §Õn nay b¶n thuyÕt minh , b¶n vÏ ®å thÞ ®éng lùc häc , b¶n vÏ m¸y dÉn ®éng c¬ giíi , b¶n vÏ nguyªn lý hÖ thèng phun x¨ng L – J vµ c¸c thµnh phÇn ®· hoµn thµnh .
- B¶n thuyÕt minh ®· thÓ hiÖn c¸c th«ng sè ®îc lùa chän , kÕt qu¶ tÝnh to¸n , c¸c sè liÖu liªn quan ®¶m b¶o ®Çy ®ñ nh÷ng néi dung mµ nhiÖm vô ®· ®Æt ra .
- C¸c b¶n vÏ : §å thÞ ®éng lùc häc , s¬ ®å nguyªn lý hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö kiÓu L - Jectronic vµ c¸c thµnh phÇn còng ®É thÓ hiÖn nh÷ng sè liÖu ®· tÝnh to¸n trong thuyÕt minh .
Víi nh÷ng g× b¶n th©n ®· thÓ hiÖn trong viÖc lùa chon , tÝnh to¸n vµ vÏ c¸c b¶n vÏ ch¾c ch¾n kh«ng tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt , h¹n chÕ do tr×nh ®é cßn h¹n chÕ . KÝnh mong ®îc sù gióp ®ì cña c¸c thÇy gi¸o trong bé m«n bé m«n “ §éng C¬ §èt Trong” ®Ó b¶n th©n em kh¾c phôc nh÷ng sai sãt ®Ó ngµy cµng tiÕn bé h¬n . §¸p øng ®îc nh÷ng yªu cÇu cña qu¸ tr×nh c«ng nghiÖp ho¸ - hiÖn ®¹i ho¸ mµ ®Êt níc ®· ®Æt ra .
Mét lÇn n÷a Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n !
Hµ Néi , ngµy 30 th¸ng 5 n¨m 2005
Sinh viªn thùc hiÖn
NguyÔn Duy Nam
Tµi liÖu tham kh¶o
1. Híng dÉn : “ §å ¸n m«n häc §éng C¬ §èt Trong ”
T¸c gi¶ : TiÕn Sü Vy H÷u Thµnh _ HVKTQS
Th¹c Sü Vò Anh TuÊn _ HVKTQS
2. “ KÕt cÊu tÝnh to¸n §éng C¬ §èt Trong ” - 2 tËp
T¸c gi¶ : L¹i V¨n §Þnh _ HVKTQS
Vy H÷u Thµnh _ HVKTQS
3. “ §¹i c¬ng §éng C¬ §èt Trong ” _ HVKTQS
4. “ Nguyªn lý , kÕt cÊu vµ khai th¸c c¸c hÖ thèng phun x¨ng trªn ®éng c¬ «t« hiÖn ®¹i ”
T¸c gi¶ : PGS – TS Hµ Quang Minh
5. C¸c tµi liÖu kh¸c
Môc Lôc
Trang
Më ®Çu 3 PhÇn 1 : Giíi thiÖu chung vÒ ®éng c¬ xe MAZDA _ WAGON 0.7 5
PhÇn 2 : TÝnh to¸n chu tr×nh c«ng t¸c cña ®éng c¬ MAZDA
cña xe MAZDA _ WAGON 0.7 6
PhÇn 3 : TÝnh to¸n ®éng lùc häc 22
PhÇn 4 : Khai th¸c hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö kiÓu
L _ JECTRONIC 33
Tµi liÖu tham kh¶o 58
C¸c phô lôc