Đồ án Động cơ đốt trong - Động cơ đốt trong audi

ta có : Đối với đường nén : , với Vx=i.Vc Đối với đường giản nở : Từ đó ta có bảng tính các giá trị của quá trình nén và quá trình giản nở trên đồ thị như sau : TT I.Vc Qúa trình nén Quá trình giản nở I^n1 Px I^n2 Px Vc= 0.05222 1 0.0522 1.0000 2.3395 1.0000 9.3371 2,0795 0.10859 1.0000 2.3395 1.0000 9.3371 1.25 0.0639 1.3589 1.7216 1.3137 7.1072 1.5 0.0767 1.7460 1.3400 1.6419 5.6868 1.75 0.0895 2.1580 1.0841 1.9825 4.7098 2 0.1023 2.5928 0.9023 2.3342 4.0002 2.5 0.1279 3.5235 0.6640 3.0665 3.0449 3 0.1534 4.5269 0.5168 3.8324 2.4364 3.5 0.1790 5.5953 0.4181 4.6274 2.0178 4 0.2046 6.7225 0.3480 5.4483 1.7138 4.5 0.2301 7.9039 0.2960 6.2924 1.4839 5 0.2557 9.1355 0.2561 7.1576 1.3045 6 0.3068 11.7373 0.1993 8.9454 1.0438 7 0.3580 14.5073 0.1613 10.8012 0.8645 8 0.4091 17.4300 0.1342 12.7171 0.7342 9 0.4603 20.4930 0.1142 14.6873 0.6357 10.7 0.5472 25.9949 0.0900 18.1482 0.5145 Sau khi ta chọn tỷ lệ xích và hợp lý để vẽ đồ thị công . Để trình bày đẹp thường chọn chiều dài hoành độ tương ứng từ 1Vc÷ εVc là 220 mm trên giấy kẻ ly. Tung độ thường chọn tương ứng với pz khoảng 250 mm trên giây kẻ ly. Ta có : Từ tỷ lệ xích trên ta tính được các giá trị biểu diễn (gtbd) của quá trình nén và quá trình giản nở sau: TT εVc Px gtbd(Px) Pz gtbd(Pz) gtbd(V) 1 0.051 2.340 62.641 9.337 250.000 22.678 1.25 0.064 1.722 46.095 7.107 190.296 28.348 1.5 0.077 1.340 35.877 5.687 152.264 34.018 1.75 0.089 1.084 29.027 4.710 126.104 39.687 2 0.102 0.902 24.160 4.000 107.105 45.357 2.5 0.128 0.664 17.778 3.045 81.527 56.696 3 0.153 0.517 13.837 2.436 65.233 68.035 3.5 0.179 0.418 11.195 2.018 54.026 79.375 4 0.205 0.348 9.318 1.714 45.886 90.714 4.5 0.230 0.296 7.925 1.484 39.731 102.053 5.0 0.256 0.256 6.857 1.304 34.928 113.392 6 0.307 0.199 5.337 1.044 27.947 136.071 7 0.358 0.161 4.318 0.864 23.146 158.749 8 0.409 0.134 3.594 0.734 19.659 181.428 9.7 0.496 0.103 2.758 0.580 15.532 219.981 10.7 0.547 0.090 2.410 0.514 13.775 242.660 Để sau này khai triển đồ thị được dễ dàng, dễ xem, đường biểu diễn áp suất Pk song song với hoành độ phải chọn đường đậm của giấy kẻ ly. Đường 1Vc cũng phải đặt trên đường đậm của tung độ. Sau khi vẽ đường nén và đường giản nở , vẽ tiếp đường biểu diễn đường nạp và đường thải lý thuyết bằng hai đường thằng song song với trục hoành đi qua hai điểm pa và pr . Sau khi vẽ xong ta phải hiệu đính đồ thị công để có đồ thị công chỉ thị . Các bước hiệu đính như sau : Vẽ vòng tròn Brick đặt phía trên đồ thị công : Ta chọn tỷ lệ xích của hành trình pittong S là : Thông số kết cấu của động cơ là: Khoảng cách OO’ là: ( mm) Giá trị biểu diễn OO’ trên đồ thị: (mm) Ta có nửa hành trình của pistông là: (mm) Giá trị biểu diễn R trên đồ thị : (mm). Từ và ta có thể vẽ được vòng tròn Brick Lần lượt hiệu đính các điểm trên đồ thị : 1.3.1. Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình nạp (điểm a): Từ điểm O’ trên đường tròn Brick ta xác định góc đóng muộn của xupáp thải bán kính này cắt vòng tròn Brick tại điểm a’ ,từ điểm a’ gióng đường song song với trục tung cắt đường pa tại điểm a . Nối điểm r trên đường thải ( là giao điểm giữa đường pr và trục tung) với a ta được đường chuyển tiếp từ quá trình thải sang quá trình nạp . 1.3.2. Hiệu đính áp suất cuối quá trình nén (điểm c) : Áp suất cuối quá trình nén thực tế do có hiện tượng đánh lửa sớm nên thường lớn hơn áp suất cuối quá trình nén lý thuyết pc đã tính . Theo kinh nghiệm áp suất cuối quá trình nén thực tế được xác định theo công thức sau Đối với động cơ xăng : (Mpa) Từ đó ta xác định được tung độ của điểm c’ trên đồ thị công: (mm) 1.3.3. Hiệu đính điểm phun sớm (điểm c’’ ): Do có hiện tượng phun sớm nên đường nén trong thực tế tách khởi đường nén lý thuyết tại điểm c’’ . Điểm c’’ được xác định bằng cách : Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác định góc phun sớm hoặc góc đánh lửa sớm , bán kính này cắt đường tròn Brick tại một điểm . Từ điểm này ta gióng song song với trục tung cắt đường nén tại đỉêm c’’. Dùng một cung thích hợp nối điểm c’’ với điểm c’. 1.3.4.Hiệu đính điểm đạt pzmax thực tế : Áp suất pzmax thực tế trong quá trình cháy - giản nở điểm đạt trị số áp suất cao nhất là điểm thuộc miền 3720 ÷ 3750 (tức là 120÷150 sau điểm chết trên của quá trình cháy và giản nở). Hiệu đính điểm z của động cơ xăng : - Cắt đồ thị công bởi 0,85pz =0,85.3,502=2,9767 (Mpa) , có giá trị biểu diễn trên đồ thị công là: 212,8 mm. - Xác định điểm Z từ góc 120 . Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác định góc tương ứng với 3720 gó quay trục khuỷu ,bán kính này cắt vòng tròn tại một điểm . Từ điểm này ta gióng song song với trục tung cắt đường 0,85Pz tại điểm Z - Dùng cung thích hợp nối c’ với z và lượn sát với đường giản nở 1.3.5. Hiệu đính điiểm bắt đầu quá trình thải thực tế (điểm b’) : Do có hiện tượng mở sớm xupáp thải nên trong thực tế quá trình thải thực sự diễn ra sớm hơn lý thuyết .Ta xác định biểm b’ bằng cách : Từ điểm O’ trên đường tròn Brick ta xác định góc mở sớm của xupúp thải , bán kính này cắt vòng tròn Brick tại một điểm . Từ điểm này ta gióng song song với trục tung cắt đường giản nở tại điểm b’. 1.3.6. Hiệu đính diểm kết thúc quá trình giản nở (điểm b’’) : Áp suất cuối quá trình giản nở thực tế thường thấp hơn áp suất cuối quá trình giản nở lý thuyết do xupáp thải mở sớm . Theo công thức kinh nghiệm ta có thể xác định được : =0,115+0,5(0,4898-0,115)=0,3024 (Mpa) Từ đó ta xác định tung độ của điểm b’’ là : (mm) Sau khi xác định được các điểm b’ ,b’’ ta dùng các cung thích hợp nối với đường thải rr. ĐỒ TH Ị CÔNG CHƯƠNG II TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC , ĐỘNG LỰC HỌC 2.1. Vẽ đường biểu diễn các quy luật động học : Các đường biểu diễn này đều vẽ trên một đường hoành độ thống nhất ứng với hành trình của pittông S = 2R. Vì vậy đồ thị đều ứng với hoành độ tương ứng với vh của đồ thị công ( từ điểm 1 vc đến vc). 2.1.1. Đường biểu diễn hành trình pittông x = : Ta tiến hành vẽ đường hành trình của pittông theo trình tự sau: Chọn tỉ lệ xích góc : Thường dùng tỷ lệ xích (0,6 ÷ 0,7) (mm/độ) Chọn gốc tọa độ cách gốc đồ thị công khoảng 15 ÷ 18 (cm) Từ tâm O’ của đồ thị Brick kẻ các bán kính ứng với 100, 200,.1800 Gióng các điểm đã chia trên cung brick xuống các điểm 100, 2001800 tương ứng trên trục tung của đồ thị x = ta được các điểm xác định chuyển vị x tương ứng với các góc 100, 200.1800 Nối các điểm chuyển vị x ta được đồ thị biể diễn quan hệ x = ĐCT ĐCD Đường biểu diễn hành trình của pittông X= f(α) 2.1.2. Đường biểu diễn tốc độ của pittông v =: Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn của pittông theo phương pháp đồ thị vòng. Tiến hành theo các bước cụ thể sau : Vẽ nửa đường tròn tâm O bán kính R, phía dưới đồ thị x =, sát mép dưới của bản vẽ. Vẽ đường tròn tâm O bán kính là R/2 Chia nửa vòng tròn tâm O bán kínhR và vòng tròn tâm O bán kính R/2 thành 18 phần theo chiều ngược nhau. Từ các điểm chia trên nửa vòng tròn tâm O bán kính R kẻ các đường song song với tung độ, các đường này sẽ cắt các đường song song với hoành độ xuất phát từ các điểm chia tương ứng của vòng tròn tâmO bán kính R/2 tại các điểm a, b, c,. Nối các điểm a, b, c,.tạo thành đường cong giới hạn trị số của tốc độ pittông thể hiện bằng các đoạn thẳng song song với tung độ từ các điểm cắt vòng tròn bán kính R tạo với trục hoành góc đến đường cong a, b, c. đồ thị này biểu diễn quan hệ v=trên tọa độ cực. Đường biểu diễn vận tốc của pittông V=f(α) 2.1.3. Đường biểu diễn gia tốc pittông j =: Ta tiến hành vẽ đường biểu gia tốc của pistong theo phương pháp Toolê. Ta vẽ theo các bước sau: Chọn tỉ lệ xích =315 (m/s2.mm) Ta tính được các giá trị: - Tốc độ góc : = (rad/s) - Gia tốc cực đại : =0,0464.586,132.(1+0,3211)=21059,18 (m/s2) Vậy ta được giá trị biểu diễn jmax là : = (mm) - Gia tốc cực tiểu :Pj =-0,0464.586,132.(1-0,3211)=-10822,103 (m/s2) Vậy ta được giá trị biểu diễn jmin là : = - (mm) - Xác định giá trị EF : =-3.0,0464.0,3211.586,132=-14426,96 (m/s2) Vậy ta được giá trị biểu diễn EF là : = (mm) Từ điểm tương ứng điểm chết trên lấy AC = jmin, từ điểm B tương ứng điểm chết dưới lấy BD = jmin; nối liền CD cắt trục hoành tại E, lấy về phía BD. Nối CF và FD, chia các đoạn ra thành n phần, nối 11, 22, 33Vẽ đường bao trong tiếp tuyến với 11, 22, 33.Ta được các đường cong biểu diễn quan hệ j =. ĐCD ĐCT Đường biểu diễn gia tốc của pittông j=f(x) 2.2. Tính toán động lực học : 2.2.1.Các khối lượng chuyển động tịnh tiến: - Khối lượng nhóm pittông mnpt =0,36 (kg) được cho trong số liệu ban đầu của đề bài (kg). - Khối lượng của thanh truyền phân bố về tâm chốt pittông m1: Khối lượng của thanh truyền phân bố về tâm chốt pittông m1 có thể tra trong các sổ tay, có thể cân các chi tiết của nhóm để lấy số liệu hoặc có thể tính gần đúng theo bản vẽ. Hoặc có thể tính theo công thức kinh nghiệm sau: + Thanh truyền của động cơ ô tô : m1 = (0.275 ÷ 0.285)mtt (kg) =0,28.0,64=0,1792 (kg) trong đó mtt=0,64 (kg) là khối lượng thanh truyền đề bài đã cho. Vậy ta xác định được khối lượng tịnh tiến: m = mnpt + m1 =0,36+0,4824=0,8424 (kg) 2.2.2. Các khối lượng chuyển động quay: Khối lượng chuyển động quay của một khuỷu bao gồm : Khối lượng tịnh tiến của thanh truyền quy dẫn về tâm chốt : m2 = (mtt – m1)=0,64-0,4824= 0,1576 (kg) - Khối lượng của chốt khuỷu: mch Trong đó ta có: dch: là đường kính ngoài của chốt khuỷu. (mm) : là đường kính trong của chốt khuỷu. (mm) lch : là chiều dài của chốt khuỷu . (mm) : là khối lượng của vật liệu làm chốt khuỷu . (kg/mm3) - Khối lượng của má khuỷu quy dẫn về tâm chốt : m0m. Khối lượng này tính gần đúng theo phương trình quy dẫn : Trong đó : m0m - Khối lượng của má khuỷu rmk - Bán kính trọng tâm má khuỷu R - Bán kính quay của khuỷu 2.2.3. Lực quán tính : Lực quán tính chuyển động tịnh tiến : Với thông số kết cấu ta có bảng tính  : α cosα+λcos2α 0 1.322 -10179.544 10 -0.708 5447.677 20 0.193 -1487.395 30 -0.153 1174.982 40 -0.703 5408.545 50 1.243 -9568.288 60 -0.690 5312.917 70 0.570 -4385.193 80 -0.425 3270.011 90 -0.641 4934.234 100 1.019 -7847.463 110 -0.678 5220.517 120 0.919 -7076.467 130 -0.603 4639.075 140 -0.495 3809.423 150 0.692 -5328.680 160 -0.684 5269.585 170 1.183 -9106.002 180 -0.690 5311.235 2.2.4. Vẽ đường biểu diễn lực quán tính . Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn lực quán tính theo phương pháp Tôlê nhưng hoành độ đặt trùng với đường ở đồ thị công và vẽ đường (tức cùng chiều với f=(x)). Tiến hành theo các bước sau : 1. Chọn tỉ lệ xích để của và (cùng tỉ lệ xích với áp suất ) (MPa/mm), tỉ lệ xích cùng tỉ lệ xích với hoành độ của j = (x). 2. Ta tính được các giá trị : - Diện tích đỉnh pittông : (m2) Gia tốc cực đại  Vậy ta được giá trị biểu diễn là: (mm) + Giá trị cực tiểu : =0,976669(MPa) Vậy ta được giá trị biểu diễn là: (mm) - Ta xác định giá trị E’F’: =1,5496 (MPa) Vậy ta được giá trị biểu diễn E’F’ là: (mm) 3. Từ điểm A tương ứng điểm chết trên lấy A’C’=, từ điểm B tương ứng điểm chết dưới lấy B’D’=; nối C’D’ cắt trục hoành ở E’ ; lấy E’F’ về phía B’D’. Nối C’F’ và F’D’, chia các đoạn này ra làm n phần nối 11, 22, 33 Vẽ đương bao trong tiếp tuyến với 11, 22, 33 ta được đường cong biểu diễn quan hệ 2.2.5. Đường biểu diễn Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn quan hệ dựa trên hai đồ thị là đồ thị và (sử dụng phương pháp đồ thị vòng ).Ta tiến hành theo trình tự sau : Từ tâm các điểm đã chia độ trên cung của đồ thị Brich ta gióng các đường song song với trục tung tương ứng với các góc quay Đặt các giá trị của vận tốc v này (đoạn thẳng biểu diễn giá trị của v có một đầu mút thuộc đồ thị ,đầu thuộc nửa vòng tròn tâm O, bán kính R trên đồ thị) trên các tia song song với trục tung nhưng xuất phát từ các góc tương ứng trên đồ thị Brich gióng xuống hệ trục toạ độ của đồ thị . Nối các điểm nằm trên đồ thị ta được đường biểu diễn quan hệ Chú ý : nếu vẽ đúng , điểm sẽ ứng với điểm j = 0. 2.2.6. Khai triển đồ thị công P-V thành  : Để thuận tiện cho việc tính toán sau này ta tiến hành khai triển đồ thị công P – V thành đồ thị . Khai triển đồ thị công theo trình tự sau : 1. Chọn tỉ lệ xích . Như vậy toàn bộ chu trình sẽ ứng với 360 mm. Đặt hoành độ này cùng trên đường đậm biểu diễn pvà cách ĐCT của đồ thị công khoảng 4 ÷ 5 cm. 2. Chọn tỉ lê xích đúng bằng tỉ lệ xích khi vẽ đồ thị công (MN/mm) 3. Từ các điểm chia trên đồ thị Brich ta xác định trị số của tương ứng với các góc rồi đặt các giá trị này trên toạ độ Chú ý : Cần xác định điểm . Theo kinh nghiệm, điểm này thường xuất hiện . Khi khai triển cần cẩn thạn ở đoạn có độ dốc tăng trưởng và đột biến lớn của p từ , nên lấy thêm điểm ở đoạn này vẽ được chính xác. 4. Nối các điểm xác định được theo một đường cong trơn ta thu được đồ thị biểu diễn quan hệ 2.2.7. Khai triển đồ thị thành . Đồ thị biểu diễn trên đồ thị công có ý nghĩa kiểm tra tính năng tốc độ của động cơ. Nếu động cơ ở tốc độ cao, đường này thế nào cũng cắt đường nén ac . Động cơ tốc độ thấp, đường ít khi cắt đường nén. Ngoài ra đường còn cho ta tìm được giá trị của một cách dễ dàng vì giá trị của đường chính là khoảng cách giữa đường với đường biểu diễn của các quá trình nạp,nén ,cháy ,giãn nở và thải của động cơ. Khai triển đồ thị thành đồ thị tương tự như cách ta khai triển đồ thị công (thông qua vòng tròn Brich) chỉ có điều cần chú ý là ở đồ thị trước là ta biểu diễn đồ thị nên cần phải lấy giá trị cho chính xác. 2..2.8. Vẽ đồ thị  : Ta tiến hành vẽ đồ thị bằng cách ta cộng hai đồ thị là đồ thị và đồ thị Đồ thị , , 2.2.9. Vẽ đồ thị lực tiếp tuyếnvà đồ thị lực pháp tuyến  : Theo kết quả tính toán ở phần động lực học ta có công thức xác định lực tiếp tuyến và lực pháp tuyến như sau :  ; Trong đó góc lắc của thanh truyền được xác định theo góc quay của trục theo biểu thứ sau : Vẽ 2 đường này theo trình tự sau : Bố trí hoành độ ở dưới đường , tỉ lệ xích sao cho đường biểu diễn nằm ở khoảng giữa tờ giấy kẻ ly A0 (có thể chọn trùng với đường biểu diễn hoành độ của đồ thị ). cùng tỉ lệ xích đã chọn. Căn cứ vào thông số kết cấu , dựa vào các công thức trên và dựa vào đồ thị ta xác định được các giá trị cho bảng dưới đây theo góc quay của trục khuỷu : T Z 0 0.000 0.000 0.000 -50 0.000 1.000 0.0 -50.0 10 0.174 0.056 0.230 -51 0.229 0.975 -11.7 -49.7 20 0.349 0.110 0.459 -47 0.446 0.902 -21.0 -42.4 30 0.523 0.162 0.685 -41 0.641 0.785 -26.3 -32.2 40 0.698 0.209 0.906 -33 0.805 0.630 -26.6 -20.8 50 0.872 0.249 1.122 -23 0.929 0.448 -21.4 -10.3 60 1.047 0.283 1.329 -14 1.011 0.249 -14.2 -3.5 70 1.221 0.308 1.529 -4 1.048 0.044 -4.2 -0.2 80 1.396 0.323 1.718 1.5 1.043 -0.155 1.6 -0.2 90 1.570 0.328 1.898 11 1.000 -0.340 11.0 -3.7 100 1.744 0.323 2.067 17 0.927 -0.502 15.8 -8.5 110 1.919 0.308 2.227 22 0.832 -0.640 18.3 -14.1 120 2.093 0.283 2.376 25 0.721 -0.751 18.0 -18.8 130 2.268 0.250 2.517 26 0.603 -0.837 15.7 -21.8 140 2.442 0.209 2.651 26.2 0.481 -0.902 12.6 -23.6 150 2.617 0.162 2.779 26.5 0.360 -0.947 9.5 -25.1 160 2.791 0.111 2.902 26 0.239 -0.977 6.2 -25.4 170 2.966 0.056 3.022 25.5 0.119 -0.994 3.0 -25.4 180 3.140 0.001 3.141 25 0.001 -1.000 0.0 -25.0 190 3.314 -0.055 3.259 26.5 -0.117 -0.995 -3.1 -26.4 200 3.489 -0.110 3.379 27 -0.237 -0.978 -6.4 -26.4 210 3.663 -0.161 3.502 26.8 -0.357 -0.948 -9.6 -25.4 220 3.838 -0.208 3.630 26.7 -0.479 -0.903 -12.8 -24.1 230 4.012 -0.249 3.763 26.8 -0.601 -0.839 -16.1 -22.5 240 4.187 -0.282 3.904 26.2 -0.719 -0.753 -18.8 -19.7 250 4.361 -0.307 4.054 23.5 -0.830 -0.642 -19.5 -15.1 260 4.536 -0.323 4.213 19 -0.926 -0.505 -17.6 -9.6 270 4.710 -0.328 4.382 13.4 -0.999 -0.343 -13.4 -4.6 280 4.884 -0.323 4.561 7 -1.043 -0.159 -7.3 -1.1 290 5.059 -0.308 4.751 -0.5 -1.049 0.041 0.5 0.0 300 5.233 -0.283 4.950 -9 -1.012 0.245 9.1 -2.2 310 5.408 -0.250 5.158 -13 -0.931 0.445 12.1 -5.8 320 5.582 -0.209 5.373 -18 -0.807 0.627 14.5 -11.3 330 5.757 -0.163 5.594 -17 -0.644 0.782 11.0 -13.3 340 5.931 -0.111 5.820 -10 -0.450 0.900 4.5 -9.0 350 6.106 -0.057 6.049 1 -0.233 0.974 -0.2 1.0 355 6.193 -0.029 6.164 9.5 -0.119 0.993 -1.1 9.4 360 6.280 -0.001 6.279 154 -0.004 1.000 -0.6 154.0 365 6.367 0.027 6.394 156.5 0.111 0.994 17.4 155.6 372 6.489 0.066 6.555 161 0.269 0.965 43.4 155.4 375 6.542 0.082 6.624 161 0.336 0.946 54.0 152.3 380 6.629 0.109 6.738 111 0.442 0.904 49.1 100.3 390 6.803 0.161 6.964 72 0.638 0.787 45.9 56.7 400 6.978 0.208 7.185 47 0.802 0.633 37.7 29.8 410 7.152 0.249 7.401 36 0.928 0.452 33.4 16.3 420 7.327 0.282 7.609 29 1.010 0.253 29.3 7.3 430 7.501 0.307 7.808 29 1.048 0.048 30.4 1.4 440 7.676 0.323 7.998 31 1.043 -0.152 32.3 -4.7 450 7.850 0.328 8.178 33 1.001 -0.336 33.0 -11.1 460 8.024 0.323 8.348 36 0.929 -0.500 33.4 -18.0 470 8.199 0.308 8.507 39 0.834 -0.638 32.5 -24.9 480 8.373 0.283 8.657 40 0.724 -0.749 28.9 -30.0 490 8.548 0.250 8.798 40 0.605 -0.836 24.2 -33.4 500 8.722 0.210 8.932 39.2 0.484 -0.901 19.0 -35.3 510 8.897 0.163 9.060 39 0.362 -0.947 14.1 -36.9 520 9.071 0.112 9.183 38 0.241 -0.977 9.2 -37.1 530 9.246 0.057 9.303 36.5 0.122 -0.994 4.4 -36.3 540 9.420 0.002 9.422 31 0.003 -1.000 0.1 -31.0 550 9.594 -0.054 9.540 28.5 -0.115 -0.995 -3.3 -28.4 560 9.769 -0.109 9.660 28.3 -0.234 -0.978 -6.6 -27.7 570 9.943 -0.160 9.783 28.7 -0.355 -0.949 -10.2 -27.2 580 10.118 -0.207 9.910 28.2 -0.477 -0.904 -13.5 -25.5 590 10.292 -0.248 10.044 28 -0.599 -0.840 -16.8 -23.5 600 10.467 -0.282 10.185 27 -0.717 -0.755 -19.4 -20.4 610 10.641 -0.307 10.334 24 -0.828 -0.644 -19.9 -15.5 620 10.816 -0.323 10.493 19 -0.924 -0.508 -17.6 -9.6 630 10.990 -0.328 10.662 13 -0.998 -0.346 -13.0 -4.5 640 11.164 -0.323 10.841 6 -1.042 -0.162 -6.3 -1.0 650 11.339 -0.308 11.031 -2 -1.049 0.037 2.1 -0.1 660 11.513 -0.284 11.230 -12 -1.013 0.242 12.2 -2.9 670 11.688 -0.251 11.437 -21 -0.933 0.441 19.6 -9.3 680 11.862 -0.210 11.652 -31 -0.810 0.624 25.1 -19.3 690 12.037 -0.164 11.873 -39 -0.648 0.780 25.3 -30.4 700 12.211 -0.112 12.099 -45 -0.454 0.898 20.4 -40.4 710 12.386 -0.058 12.328 -49 -0.237 0.973 11.6 -47.7 720 12.560 -0.002 12.558 -50 -0.008 1.000 0.4 -50.0 Biểu diễn đường T = f() và Z = f() trên toạ độ dã chọn. Chú ý : kiểm tra các mối tương quan sau : Ở các điểm ta đều có T= 0 nên đường T đều cắt trục hoành Ở các điểm thì T = 0 nên 2 đường này giao nhau trên trục hoành. Đồ thị , 2.2.10. Vẽ đường biểu diễn của động cơ nhiều xilanh : Động cơ nhiều xilanh có mômen tích luỹ vì vậy phải xác định mômen này. Ta xác định chu kỳ của mômen tổng phụ thuộc vào số xilanh và số kỳ, Chu kỳ này bằng đúng góc công tác của các khuỷu : Trong đó :  : Là số kỳ của động cơ .  : Là số xilanh của động cơ. Nếu trục khuỷu không phân bố các khuỷu theo đúng góc công tác (điều kiện đồng đều chu trình) thì chu kỳ của mômen tổng cũng thay đổi. Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn cũng chính là đường biểu diễn (do ta đãbiết ). Ta vẽ đường biểu diễn này như sau : 1. Lập bảng xác định các góc ứng với các khuỷu theo thứ tự làm việc của động cơ,chẳng hạn đối với độnh cơ 4 kỳ,4 xilanh có thứ tự làm việc 1-3-4-2 : 1 nạp Nén Cháy Thải 2 N C T N 3 T n N C 4 C T n N (chú thích : tại thời điểm xilanh 1 đang ở góc công tác là =00 thì các và xilanh 2,3,4, đang ở các góc công tác tương ứng , ) 2. Ta có bảng tính  : a1 T1 a2 T2 a3 T3 a4 T4 T∑ 0 0.0 180 0.0 540 0.1 360 -0.4 -0.3 10 -11.7 190 -3.1 550 -3.3 372 46.1 28.0 20 -21.0 200 -6.4 560 -6.6 380 49.1 15.1 30 -26.3 210 -9.6 570 -10.2 390 45.9 -0.1 40 -26.6 220 -12.8 580 -13.5 400 37.7 -15.1 50 -21.4 230 -16.1 590 -16.8 410 33.4 -20.9 60 -14.2 240 -18.8 600 -19.4 420 29.3 -23.1 70 -4.2 250 -19.5 610 -19.9 430 30.4 -13.2 80 1.6 260 -17.6 620 -17.6 440 32.3 -1.2 90 11.0 270 -13.4 630 -13.0 450 33.0 17.7 100 15.8 280 -7.3 640 -6.3 460 33.4 35.6 110 18.3 290 0.5 650 2.1 470 32.5 53.4 120 18.0 300 9.1 660 12.2 480 28.9 68.2 130 15.7 310 12.1 670 19.6 490 24.2 71.6 140 12.6 320 14.5 680 25.1 500 19.0 71.2 150 9.5 330 11.0 690 25.3 510 14.1 59.9 160 6.2 340 4.5 700 20.4 520 9.2 40.3 170 3.0 350 -0.2 710 11.6 530 4.4 18.9 180 0.0 360 -0.4 720 0.4 540 0.1 0.1 3. Từ bảng số liệu trên ta vẽ đường đồ thị ở góc trên của đồ thị T và Z. 4. Vẽ đường ngang xác định (đại diện cho mômen cản) trực tiếp trên đồ thị bằng cách đếm diện tích bao bởi đường với trục hoành () rồi chia diện tích này cho chiêu dài của trục hoành. Nghĩa là : (MPa) Trong đó : -là tỉ lệ xích của lực tiếp tuyến. Tiếp đến ta tính theo công suất của động cơ : (Với ) So sánh 2 giá trị và đảm bảo sai khác < 5% là đạt yêu cầu. 2.2.11. Đồ thị phụ tải tác dụng trên chốt khuỷu : Đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu dùng để xác định lực tác dụng lên chốt khuỷu ở mỗi vị trí của trục khuỷu. sau khi có đồ thị này ta có thể xác định được trị số trung bình của phụ tải tác dung lên chốt khuỷu cũng như có thể dễ dàng tìm được lực lớn nhất và bé nhất . Dùng đồ thị phụ tải có thể xác định được vùng chịu lực lớn nhất và bé nhất để từ đó xác định vị trí khoan lỗ dầu bôi trơn. Ta tiến hành vẽ đồ thị phụ tải tác dụng trên chốt khuỷu theo các bước : 1. Vẽ hệ trục toạ độ 0’TZ và dựa vào bảng tínhvà đã tính ở bảng trên ta xác định được các điểm 0 là điểm có toạ độ và  ; điểm 1 là điểm có toạ độ điểm 72 là điểm có toạ độ . Thực chất đây chính là đồ thị biểu diễn trên toạ độ T-Z do ta thấy tính từ gốc toạ độ tại bất kỳ điểm nào (ví dụ ta nối điểm 380) ta đều có : 2.Tìm gốc toạ độ của phụ tải tác dụng trên chốt khuỷu bằng cách đặt vectơ (đại diện cho lực quán tính ly tâm tác dụng lên chót khuỷu ) lên đồ thị. Ta có công thức xác định lực quán tính ly tâm tác dụng lên chốt khuỷu : (MPa) Ở đây : m2 =0,4608 (kg) khối lượng quy về đầu to thanh truyền. R =46,4 (mm) bán kính quay của trục khuỷu . ω =586,13 (rad/s) Nên ta có : N Tính trên đơn vị diện tích đỉnh pittong : (Mpa) (mm) Vậy ta xác định được gốc O của đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu.Nối với bất cứ điểm nào trên đồ thị ta đều có vecto biểu diễn phụ tải tác dụng trên chốt khuỷu tương ứng với góc quay của trục khuỷu .chiều của vecto nay như hình vẽ. Tìm điểm tác dụng của vecto chỉ cần kéo dài véctơ về phía gốc cho đến khi gặp vòng tròn tượng trưng cho bề mặt chốt khuỷu tại điểm b. Rất dễ thấy rằng véctơ Q là hợp lực của các lực tác dụng lên chốt khuỷu. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI TÁC DỤNG LÊN CHỐT KHUỶU Trị số thể hiện bằng độ dài .Chiều tác dụng là chiều .Điểm tác dụng là điểm a trên phương kéo dài của AO cắt vòng tròn tượng trưng cho mặt chốt khuỷu. 2.2.12.Vẽ đường biểu diễn . Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn theo trình tự các bớưc như sau : 1. Chọn hoành độ gần sát mép dưới của tờ giấy vẽ và đặt cùng với các đồ thị p = f() ; Z = f()(xem cách bố trí trên hình trang) 2.Từ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu ta lập được bảng giá trị của Q theo góc quay của trục khuỷu : α T Z Z- Q 0 0.0 -50.0 -83.014 83.014 10 -11.7 -49.7 -82.744 83.562 20 -21.0 -42.4 -75.402 78.261 30 -26.3 -32.2 -65.183 70.283 40 -26.6 -20.8 -53.814 60.009 50 -21.4 -10.3 -43.322 48.310 60 -14.2 -3.5 -36.500 39.149 70 -4.2 -0.2 -33.191 33.455 80 1.6 -0.2 -33.247 33.283 90 11.0 -3.7 -36.749 38.361 100 15.8 -8.5 -41.555 44.443 110 18.3 -14.1 -47.091 50.520 120 18.0 -18.8 -51.790 54.841 130 15.7 -21.8 -54.787 56.987 140 12.6 -23.6 -56.639 58.027 150 9.5 -25.1 -58.119 58.895 160 6.2 -25.4 -58.427 58.756 170 3.0 -25.4 -58.372 58.452 180 0.0 -25.0 -58.014 58.014 190 -3.1 -26.4 -59.372 59.453 200 -6.4 -26.4 -59.416 59.758 210 -9.6 -25.4 -58.421 59.201 220 -12.8 -24.1 -57.117 58.533 230 -16.1 -22.5 -55.493 57.783 240 -18.8 -19.7 -52.738 56.005 250 -19.5 -15.1 -48.104 51.905 260 -17.6 -9.6 -42.612 46.098 270 -13.4 -4.6 -37.607 39.919 280 -7.3 -1.1 -34.124 34.896 290 0.5 0.0 -33.034 33.038 300 9.1 -2.2 -35.221 36.380 310 12.1 -5.8 -38.794 40.640 320 14.5 -11.3 -44.304 46.626 330 11.0 -13.3 -46.310 47.588 340 4.5 -9.0 -42.015 42.255 350 -0.2 1