Đang tải... (xem toàn văn)
bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong bài giảng môn học đại cương động cơ đốt trong
Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong LI NểI U Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong c son trờn c s yờu cu trong ni dung ging dy mụn hc cho cỏc lp sinh viờn chớnh quy chuyờn ngnh Cụng ngh ch to mỏy Trng H Bỏch Khoa H Ni ng thi nú cng cú th c dựng lm ti liu tham kho cho sinh viờn chuyờn ngnh ng c, ngnh ụ tụ. Bi ging c son trờn c s tham kho giỏo trỡnh ng C t Trong ca GS.TS Phm Minh Tun v mt s ti liu khỏc trong v ngoi nc. Bi ging c hon thnh trong t kt thỳc tp s nm u tiờn ca tỏc gi ti trng i Hc Bỏch Khoa H Ni. Tỏc gi xin chõn thnh cm n tp th cỏn b ging dy B mụn ng c t trong, vin C khớ ng lc Trng i hc Bỏch khoa H Ni ó úng gúp nhng ý kin quý bỏu tỏc gi hon thnh bi ging ny. Tỏc gi cng xin gi li cm n xõu sc n GS.TS Phm Minh Tun, PGS.TS Lờ Anh Tunn ó giỳp nhit tỡnh v úng gúp cỏc ý kin quý bỏu giỳp tỏc gi hon thnh bi ging ny. Tỏc gi Nguyn Vit Thanh Phần mở đầu Vài nét sơ lợc về động cơ đốt trong 1. Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 3 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong Động cơ nhiệt nói chung là những máy biến đổi nhiệt thành công. Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt, trong đó quá trình đốt cháy nhiên đợc thực hiện ngay trong buồng công tác của động cơ. Có thể phân loại động cơ đốt trong trong hệ thống động cơ nhiệt theo sơ đồ dới đây: Hình 0-1: Động cơ đốt trong trong họ các động cơ nhiệt 2. Vài nét về lịch sử phát triển động cơ đốt trong Một vài mốc đáng ghi nhớ: 1860: ộng cơ đốt trong đầu tiên ra đời do ông Lenoir là một ngời hầu bàn và một nhà kỹ thuật nghiệp d ở Paris chế tạo. Động cơ chạy khí đốt, có hiệu suất e = 2- 3%. 1876 Otto- một nhà buôn ở thành phố Koln nớc Đức chế tạo một loại động cơ cũng chạy khí đốt nhng đạt hiệu suất cao hơn với e = 10%. 1886: Hãng Daimler- Maybach cho xuất xởng động cơ xăng đầu tiên có công suất N e = 0,25 mã lực và tốc độ vòng quay n = 600 v/ph. 1897: động cơ diesel đầu tiên ra đời có hiệu suất khá cao, e = 26%. 1954: động cơ piston quay do hãng NSU-Wankel chế tạo nổi bật về tính gọn nhẹ. Ngành chế tạo động cơ đốt trong phát triển rất mạnh. Hiện nay sản lợng hàng năm ớc tính 40 triệu chiếc với dải công suất từ 0,1 đến khoảng 70.000 kW cho các lĩnh vực kinh tế nh giao thông vận tải, xây dựng, nông nghiệp, lâm nghiệp, năng lợng và gia dụng. 3. Phân loại động cơ đốt trong Có nhiều cách phân loại Động cơ đốt trong khác nhau a Theo nhiên liệu: động cơ xăng, động cơ diesel và động cơ gas- còn gọi là động cơ chạy khí. b. Theo cách thức đốt nhiên liệu trong buồng cháy: đốt cỡng bức bằng tia lửa điện nh trong động cơ xăng, động cơ khí và đốt do tự cháy nh ở động cơ diesel. c. Theo số xy lanh: động cơ 1 xy lanh và động cơ nhiều xy lanh. d. Theo cách bố trí dãy xy lanh đối với động cơ nhiều xy lanh: động cơ một hàng xy lanh, chữ V (hình 0-2,a) hay động cơ hình sao (hình 0- 2,b). Động cơ hình sao thờng dùng cho máy bay. Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh NG C NHIT Mỏy hi nc Tuabin khớ ng c t trong Cỏc ng c nhit khỏc ng c phn lc ng c xng ng c Gas ng c diesel 4 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong a) b) Hình 0-2: a) động cơ chữ Vvà b) động cơ hình sao e. Theo loại chuyển động của piston: động cơ piston chuyển động tịnh tiến và động cơ piston quay hay còn gọi là động cơ rô to nh động cơ Wankel. f. Theo điều kiện nạp: động cơ tăng áp và động cơ không tăng áp. g. Theo số hành trình piston trong một chu trình: động cơ hai kỳ và động cơ bốn kỳ. h. Theo phơng pháp làm mát: động cơ làm mát bằng nớc và động cơ làm mát bằng gió. i. Theo tốc độ của piston: động cơ tốc độ thấp, tốc độ trung bình và động cơ cao tốc. 4. Ưu nhợc điểm của động cơ đốt trong Khi so sánh với các động cơ nhiệt khác, động cơ đốt trong có những u điểm nổi bật sau: Hiệu suất cao đến 46%, trong khi đó hiệu suất của máy hơi nớc kiểu piston 16%, của turbin hơi 22- 28% và của turbin khí 30%. Kích thớc và trọng lợng nhỏ, công suất riêng lớn do mọi quá trình biến đổi trạng thái của môi chất thực hiện bên trong buồng công tác của động cơ. Ngoài ra, do dùng nhiên liệu có nhiệt trị cao nên rất thích hợp trên các phơng tiện vận tải với điều kiện làm việc di động. Khởi động, vận hành, chăm sóc dễ dàng. Tuy nhiên động cơ đốt trong có những nhợc điểm cơ bản là: Không phát ra mô men lớn tại tốc độ vòng quay nhỏ nên không khởi động đợc khi có tải vì vậy cần có hệ thống khởi động riêng. Khả năng quá tải kém. Công suất cực đại không cao. Một trong những động cơ lớn nhất thế giới hiện nay là động cơ của hãng MAN- B&W có công suất 68.520 kW (số liệu 1997) trong khi công suất của tuốc bin hơi bình thờng có thể đạt vài chục vạn kW. Nhiên liệu đắt và cạn dần trong thiên nhiên và có những yêu cầu khắt khe nh hàm lợng tạp chất thấp, tính chống kích nổ cao, tính tự cháy cao giá thành ngày càng cao. Ô nhiễm môi trờng vì khí xả và ồn. Tuy nhiên trong vài ba thập niên tới, động cơ đốt trong vẫn là loại động cơ không thể thay thế. Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 5 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong Phần I nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong Chơng I: Nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong Để có thể hiểu đợc nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong, trớc hết phải tìm hiểu bản chất của các nhiên liệu đợc sử dụng và hỗn hợp giữa nhiên liệu với không khí tạo thành hỗn hợp cháy. 1.1 Nhiên liệu lỏng dùng trong động cơ đốt trong Khi tinh luyện dầu mỏ hoặc tổng hợp nhiên liệu thể khí hay nhiên liệu rắn ta thu đợc xăng, dầu hoả, dầu diesel và dầu máy. Trong số đó xăng và dầu diesel đợc sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong. 1.1.1 Dầu diesel Dầu diesel là loại nhiên liệu nặng với = 0,8- 0,95 g/cm 3 có tính tự cháy cao (không cần nguồn lửa bên ngoài). 1.1.1.1 Thành phần chính Dầu diesel có tính tự cháy cao vì trong thành phần của nó có nhiều cácbuahydrô no C n H 2n+2 ở dạng mạch thẳng nên dễ bị phân huỷ ở nhiệt độ cao trong phản ứng ôxy hoá toả nhiệt, ví dụ xêtan C 16 H 34 (hình 1-1). Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 6 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong Hình 1-1: Xêtan C 16 H 34 , một loại cácbuahydrô no mạch thẳng 1.1.1.2 Đánh giá tính tự cháy của dầu diesel Xêtan C 16 H 34 là một cacbuahydrô no, dạng mạch thẳng có tính tự cháy cao. Còn - mêtylnaphtalin C 11 H 10 là một cacbuahydrô có dạng mạch vòng (hình 1-2), có kết cấu phân tử rất bền vững, do đó tính tự cháy rất kém. Để đánh giá tính tự cháy của dầu diesel, ngời ta sử dụng một thông số gọi là số xêtan (Xe). Để xác định số Xe của một loại dầu diesel, trên một động cơ thử nghiệm đặc biệt có thể thay đổi đợc tỷ số nén, theo một qui trình nhất định, ngời ta thử nghiệm động cơ với dầu diesel này. Sau đó, ngời ta tiến hành thử nghiệm tơng tự với nhiên liệu là một hỗn hợp gồm xêtan (C 16 H 34 ) và - mêtylnaphtalin gọi là nhiên liệu so sánh. Thành phần xêtan trong hỗn hợp so sánh đợc điều chỉnh cho đến khi tính tự cháy của hai loại nhiên liệu thử nghiệm là tơng đơng. Khi đó, thành phần xêtan tính theo % trong hỗn hợp so sánh đợc coi là số Xe cần xác định của dầu diesel. Hình 1-2: - mêtylnaphtalin C 11 H 10 có kết cấu phân tử dạng mạch vòng Rõ ràng, số Xe càng lớn thì tính tự cháy của nhiên liệu càng cao và ngợc lại. Đối với xêtan, Xe = 100; còn đối với - mêtylnaphtalin, Xe = 0. Các loại dầu diesel thông dụng có Xe nằm trong khoảng 35-55. 1.1.2 Xăng Xăng là loại nhiên liệu nhẹ, = 0,5-0,8 g/cm 3 , dễ bay hơi và có tính tự cháy kém. 1.1.2.1 Thành phần chính Sở dĩ xăng có tính tự cháy kém vì thành phần của xăng gồm nhiều cacbuahydrô no nh- ng có dạng mạch nhánh và cácbuahydrô thơm nhân benzen là các kết cấu rất bền vững, ví dụ nh mêtylbenzen C 6 H 5 CH 3 và isôốctan C 8 H 18 (hình 1-3). Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 7 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong a) b) Hình 1-3: a): mêtylbenzen C 6 H 5 CH 3 và b): isôốcctan C 8 H 18 Trong động cơ xăng có một hiện tợng cháy không bình thờng gắn với bản chất của động cơ này là hiện tợng cháy kích nổ. Sau khi bu gi bật tia lửa điện, màng lửa sẽ lan tràn từ bu gi ra khắp buồng cháy để đốt hỗn hợp. Đó là quá trình cháy bình thờng. Nếu ở một vùng nào đó có những nguyên nhân làm tăng nhiệt độ cục bộ và do đó đủ điều kiện để diễn ra tại đây quá trình tự bốc cháy khi màng lửa từ bu gi cha lan tràn tới. Đó là quá trình cháy không bình thờng gọi là cháy kích nổ. Khi đó, tốc độ cháy rất lớn, mặt khác có sự chèn ép dữ dội giữa hai vùng cháy (vùng cháy do tia lửa điện và vùng cháy kích nổ) nên trong xy lanh có tiếng gõ rất đanh, tải trọng động lớn, nhiệt độ và áp suất tại đây rất cao khiến nhiên liệu bị phân huỷ nên khí thải có khói đen. Động cơ rất nóng và rung, công suất giảm và không thể tiếp tục làm việc . Rõ ràng, xăng có cấu trúc phân tử càng bền vững thì tính tự cháy càng kém do đó khó xảy ra kích nổ và ngợc lại. 1.1.2.2 Đánh giá tính chống kích nổ của xăng Isôốctan C 8 H 18 (hình 1-3) có kết cấu phân tử dạng mạch vòng nên rất bền vững, có tính chống kích nổ cao. Để đánh giá tính chống kích nổ của xăng, ngời ta dùng một thông số gọi là số ốctan (O). Một hỗn hợp của isôốctan C 8 H 18 với héptan C 7 H 16 - một cacbuahydrô no mạch thẳng- đợc dùng làm nhiên liệu so sánh với cách thức tơng tự nh xác định chỉ số xêtan của dầu diesel đã trình bày ở trên. Với isôốctan C 8 H 18 , O = 100; còn đối với héptan C 7 H 16 , O = 0. Loại xăng nào có trị số ốctan càng cao thì tính chống kích nổ càng lớn. Xăng ô tô thông thờng có số ốctan trong khoảng 80-100. Giữa trị số xêtan (Xe) và số ốctan (O) có mối quan hệ rất rõ nét. Nhiên liệu có số xêtan Xe càng cao thì có số ốctan O càng thấp và ngợc lại. Mối quan hệ này có thể đợc diễn tả bằng công thức thực nghiệm sau: O = 120 - 2Xe (1-1) 1.1.3 Hệ số d lợng không khí Trong động cơ, hỗn hợp giữa nhiên liệu và không khí đợc nén và đốt trong xy lanh nên toả nhiệt và sinh công. Mức độ đậm nhạt của hỗn hợp là một thông số làm việc quan trọng của động cơ. Mức độ đậm nhạ của hỗn hợp đợc đánh giá thông qua một thông số đặc biệt gọi là hệ số d lợng không khí đợc xác định nh sau. Coi rằng, thành phần chủ yếu của nhiên liệu chỉ gồm có các nguyên tố hydrô, ôxy và cácbon. Nếu gọi thành phần khối lợng của các nguyên tố trên lần lợt là H, O và C, ta có: H + O + C = 1 (1-2) Mỗi loại nhiên liệu cụ thể có các thành phần H, O và C nhất định cho trong các tài liệu chuyên môn. Nhiên liệu khi cháy sẽ toả nhiệt và tuân theo các phơng trình phản ứng sau: Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 8 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong C + O 2 = CO 2 (1-3) 2 H 2 + O 2 = 2 H 2 O (1-4) Căn cứ vào phơng trình (1-3) và (1-4), ta có thể xác định các phơng trình cân bằng khối lợng của các phản ứng 12 kg C + 32 kg O 2 = 14 kg CO 2 (1-5) 4 kg H 2 + 32 kg O 2 = 36 kg H 2 O (1-6) Phơng trình (1-5) và (1-6) viết cho C kg cácbon và H kg hydrô có dạng C kg cácbon + 8 3 C kg ôxy = 11 3 C kg cácbonic (1-7) H kg hydrô + 8 H kg ôxy = 9 H kg nớc (1-8) Lợng ôxy (kg) cần thiết cho hai phản ứng (1-7) và (1-8) là 8 3 C + 8 H (1-9) Trong 1 kg nhiên liệu có sẵn O kg ôxy. Vì vậy lợng ôxy cần thiết trong không khí O ct để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu là O ct = 8 3 C + 8 H - O (1-10) Ta đã biết, thành phần khối lợng của ôxy trong không khí là 0,23 còn thành phần thể tích là 0,21. Từ đó có thể xác định lợng không khí cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu L 0 L 0 = 1 0 23, 8 3 8C H O+ (kg/kg nhiên liệu) (1-11) Thực tế, bằng thực nghiệm có thể xác định đợc lợng không khí thực sự nạp vào động cơ tính cho 1 kg nhiên liệu là L. Tỷ số = L L o (1-12) đợc gọi là hệ số d lợng không khí và do đó đặc trng cho mức độ đậm nhạt của hỗn hợp. 1.2 Các khái niệm cơ bản Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 9 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong 1 2 3 4 5 6 ĐCT ĐCD Hình 1-4: Để minh họa một số khái niệm cơ bản 1. trục khuỷu, 2: thanh truyền, 3: piston, 4: xu páp thải, 5: vòi phun (động cơ diesel) hoặc bu gi (động cơ xăng), 6: xu páp nạp,ĐCT. điểm chết trên, ĐCD. điểm chết d- ới. 1.2.1 Điểm chết Vị trí mà tại đó piston đổi chiều chuyển động gọi là điểm chết. Có hai điểm chết là điểm chết trên (ĐCT) và điểm chết dới (ĐCD), hình 1-4. Khi piston ở điểm chết trên và điểm chết dới, buồng công tác có thể tích nhỏ nhất V min và lớn nhất V max . Khoảng cách giữa 2 điểm chết đợc gọi là hành trình piston S. 1.2.2 Kỳ Khi piston thực hiện một hành trình S (m) giữa hai điểm chết ngời ta gọi piston thực hiện một kỳ. Theo số kỳ ngời ta phân loại động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ. 1.2.3 Thể tích công tác V h Là thể tích giữa hai điểm chết của xy lanh có đờng kính D (m) V D S h = 2 4 (1-13) 1.2.4 Tỷ số nén = V V max min (1-14) 1.3 Nguyên lí làm việc của động cơ 4 kỳ không tăng áp Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 10 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong a) b) Hình 1-5: Đồ thị công a) và đồ thị pha b) của động cơ 4 kỳ không tăng áp 1.3.1 Quá trình nạp Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 11 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong Quá trình nạp đợc tiến hành chủ yếu do piston khi chuyển động từ điểm chết trên đến điểm chết dới tạo ra sự chênh áp, do đó môi chất đợc hút vào xy lanh. Khí nạp mới của động cơ xăng nói chung (trừ loại động cơ phun xăng trực tiếp vào buồng cháy) là hỗn hợp của xăng và không khí còn của động cơ diesel và động cơ phun xăng trực tiếp là không khí. Trong thực tế, quá trình nạp bắt đầu tại điểm d 1 (hình 1-5,a) tơng ứng với vị trí góc 1 (hình 1-5,b) trớc điểm chết trên, xu páp nạp mở. Góc 1 đợc gọi là góc mở sớm xu páp nạp. Sau khi đến điểm chết trên, piston bắt đầu đi xuống, áp suất trong xy lanh giảm dần. Từ thời điểm áp suất trong xy lanh bằng áp suất trên đờng ống nạp p k trở đi cho đến khi piston tới điểm chết dới tại điểm a, khí nạp mới đợc hút vào trong xy lanh. Mở sớm xu páp nạp nhằm mục đích, khi khí nạp mới thực sự đi vào xy lanh thì diện tích thông qua của xu páp nạp đã khá lớn nên sức cản khí động nhỏ, do đó nạp đợc nhiều khí nạp mới. Nhằm tận dụng quán tính của dòng khí nạp để nạp thêm, xu páp nạp cha đóng tại điểm chết dới mà đóng sau đó một góc 2 (hình 1-5,b) tại điểm d 2 (hình1-5,a). Góc 2 gọi là góc đóng muộn xu páp nạp. Từ a đến d 2 gọi là thời kỳ nạp thêm. Về mặt nguyên tắc, ngời ta tận dụng các biện pháp có thể để nạp đợc nhiều khí nạp mới, do đó đốt đợc nhiều nhiên liệu, nhằm tận dụng khả năng động cơ phát ra công suất cao. Để đánh giá chất lợng quá trình nạp, ngời ta đa ra thông số hệ số nạp v là tỷ số giữa khối lợng môi chất thực tế nạp vào xy lanh G tt và lợng môi chất theo lý thuyết G lt chứa trong thể tích công tác V h ở nhiệt độ và áp suất trên đờng ống nạp t k và p k v tt lt tt k h G G G V = = (1-15) Do tổn thất khí động qua xu páp nạp, do khí sót trong xy lanh giãn nở ở đầu quá trình nạp và do môi chất mới đợc sấy nóng bởi khí sót và các chi tiết trong xy lanh nên thông thờng v < 1. 1.3.2 Quá trình nén Piston tiếp tục chuyển động hớng tới điểm chết trên. Từ điểm d 2 , là điểm xu páp nạp đóng trở đi, môi chất thực sự đợc nén. Trong quá trình nén, nhiệt độ và áp suất trong xy lanh tăng dần. Giữa môi chất và các chi tiết trong xy lanh diễn ra quá trình trao đổi nhiệt rất phức tạp. Để đơn giản trong tính toán, ngời ta coi quá trình nén là một quá trình đa biến với chỉ số nén đa biến trung bình n 1 . Trên cơ sở đó có thể tính nhiệt độ và áp suất cuối quá trình nén đa biến tại điểm c (không cháy) theo các công thức sau: T T c a n = 1 1 (1-16) p p c a n = 1 (1-17) Đối với động cơ diesel, để nhiên liệu có thể tự cháy T c phải lớn hơn nhiệt độ tự cháy của nhiên liệu. Từ (1-16) ta rút ra tỷ số nén phải lớn hơn một tỷ số nén giới hạn gh . Trong thực tế, tỷ số nén của động cơ diesel từ 12 đến 24. Ngợc lại đối với động cơ xăng, nhiệt độ trong quá trình nén cao rất dễ xảy ra kích nổ. Vì vậy tỷ số nén của động cơ xăng Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 12 [...]... luật động học và động lực học của cơ cấu để làm cơ sở khảo sát lực và mô men tác dụng lên cơ cấu sau này 2.1 Động học, động lực học của cơ cấu trục khuỷu - thanh truyền Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 24 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong 2.1.1 Qui luật vận động của cơ cấu trục khuỷu - thanh truyền Tìm qui luật chuyển động tịnh tiến của piston là nhiệm vụ chủ yếu khi nghiên cứu động học cơ. .. của động cơ 2 kỳ đều hơn Cơ cấu phối khí của động cơ 2 kỳ đơn giản hơn nhng chất lợng nạp thải không tốt bằng của động cơ 4 kỳ 1.5 Nguyên làm việc của động cơ tăng áp Một phơng pháp rất hiệu quả để tăng công suất động cơ là tăng lợng môi chất nạp bằng cách nén môi chất trớc khi nạp vào xy lanh Phơng pháp này gọi là tăng áp động cơ 1.5.1 Tăng áp cơ khí Máy nén 5 đợc truyền động từ trục khuỷu của động cơ. .. là động cơ cao tốc) có g e khoảng 160-190 g/mã lực.h đối với động cơ diesel và khoảng 210-250 g/mã lực giờ đối với động cơ xăng Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 22 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong Một số động cơ diesel cỡ lớn ví dụ của hãng MAN- B&W (số liệu 1996) có suất tiêu rất thấp tới 128 g/mã lực.h Ne Me ge n Hình 1-14: Đặc tính ngoài của động cơ Trong các tài liệu kỹ thuật của động. .. nh góc phun sớm (động cơ diesel) hay đánh lửa sớm (động cơ xăng) tối u thờng đợc lựa chọn bằng thực nghiệm 1.4 Nguyên lí làm việc của động cơ 2 kỳ Chu trình làm việc của động cơ 2 kỳ, động cơ diesel cũng nh động cơ xăng, đợc thực hiện sau 2 hành trình của piston Tuy nhiên chỉ có các quá trình nạp, nén, giãn nở và thải có một số điểm khác biệt còn quá trình cháy vẫn giống nh ở động cơ 4 kỳ Do đó, dới... là khi số vòng quay của động cơ thay đổi đột ngột, máy nén vẫn cung cấp cho động cơ lợng môi chất cần thiết Tuy nhiên chính vì đợc dẫn động từ động cơ nên lợng khí Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 16 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong nén chỉ phụ thuộc vào tốc độ vòng quay của động cơ mà thôi dẫn tới nhợc điểm là máy nén không cung cấp lợng khí nén phù hợp cho động cơ khi tải trọng thay... piston: v= Trong đó = dx dx d dx = = dt d dt d d là tốc độ góc của trục khuỷu Do đó: dt v = R(sin + sin 2) 2 (2-3) Trong thiết kế ngời ta còn chú ý đến tốc độ trung bình của piston để phân loại động cơ đốt trong Tốc độ trung bình của động cơ tính theo công thức sau: v tb = Trong đó: S n (m/s) 30 - S là hành trình piston, S = 2R (m) - n là tốc độ vòng quay của động cơ (vg/phút) Động cơ tốc độ thấp:... diện lu thông lớn Động cơ rất gọn và có công suất cao Khuyết điểm chủ yếu của động cơ Wankel là các chi tiết bao kín dạng thanh ở các đỉnh của rôto và bề mặt xy lanh mòn rất nhanh vì vận tốc trợt lớn và khó bôi trơn Do đó, tuổi thọ của động cơ không cao 1.8 Những thông số kinh tế - kỹ thuật cơ bản của động cơ 1.8.1 Công a Công chỉ thị Li Là công dơng của chu trình nhiệt động của động cơ Trên đồ thị công... nén khí riêng lắp trên động cơ hoặc tận dụng không gian bên dới piston - hộp trục khuỷu để nén khí nạp nh ở một vài động cơ xăng cỡ nhỏ, hình 1-9 Hình 1-9: Nén khí quét bằng hộp các te- trục khuỷu 1.4.2 So sánh động cơ 2 kỳ và 4 kỳ Nếu cùng đờng kính xy lanh D, hành trình piston S và số vòng quay n thì về lý thuyết công suất của động cơ 2 kỳ gấp hai lần công suất của động cơ 4 kỳ Trong thực tế do có tổn... xy lanh trong một giây, động cơ 4 kỳ có f = n/120, còn động cơ 2 kỳ có f = n/60 Nếu gọi là thông số đặc trng cho số kỳ, động cơ 4 kỳ = 4 và động cơ 2 kỳ = 2, ta có thể viết f = n/(30 ) Công suất chỉ thị Ni đợc tính nh sau: N i = zfL i = p i Vh zn 30 (1-24) trong đó, z là số xy lanh b Công suất có ích Ne Là công suất ứng với công có ích Le Tơng tự nh (1-24) ta có: Ne = p e Vh zn 30 (1-25) Trong kỹ... định Ne trên băng thử công suất trên cơ sơ đo mô men Me và tốc độ vòng quay: Ne = Me. = M e n 30 (1-26) 1.8.4 Hiệu suất a Hiệu suất chỉ thị i Ging viờn tp s Nguyn Vit Thanh 21 Bi ging mụn hc i Cng ng C t Trong BM ng C t Trong Là hiệu suất của chu trình nhiệt động trong động cơ Li Q ct i = (1-27) trong đó Qct là nhiệt lợng của lợng nhiên liệu gct cung cấp cho động cơ trong 1 chu trình Qct = gct.Qnl với . công. Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt, trong đó quá trình đốt cháy nhiên đợc thực hiện ngay trong buồng công tác của động cơ. Có thể phân loại động cơ đốt trong trong hệ thống động cơ. loại động cơ đốt trong Có nhiều cách phân loại Động cơ đốt trong khác nhau a Theo nhiên liệu: động cơ xăng, động cơ diesel và động cơ gas- còn gọi là động cơ chạy khí. b. Theo cách thức đốt nhiên. sơ đồ dới đây: Hình 0-1: Động cơ đốt trong trong họ các động cơ nhiệt 2. Vài nét về lịch sử phát triển động cơ đốt trong Một vài mốc đáng ghi nhớ: 1860: ộng cơ đốt trong đầu tiên ra đời do ông