- Tình hình phát triển của ngành chế tạo động cơ. - Đặc điểm của động cơ A3- 66 và các thông số kỹ thuật. - Các đặc điểm chính của động cơ. - ảnh h-ởng của khe hở giữa píttông và xilanh đến sự rung động của động cơ. - ảnh h-ởng của trọng l-ợng píttông đến rung động của động cơ. - ảnh h-ởng của chiều dài píttông đến rung động của động cơ. - ảnh h-ởng của chiều dày ống lót xilanh đến rung động của động cơ. - ảnh h-ởng của khe hở ở các ổ đỡ đến độ rung của động cơ. - ảnh h-ởng của số l-ợng xéc măng đến rung động của động cơ. - ảnh h-ởng của độ lệch tâm chốt píttông đến rung động của động cơ. - Rung động do chu trình công tác của động cơ. - Quá trình cháy của động cơ xăng. - Quá trình cháy của động cơ Điêzen. - 61 Ch-ơng 3: khảo sát dao động của píttông trong xilanh động cơ A3 - 66. - Tính nhiệt, động lực học động cơ. - 75 Trung tâm đào tạo sau đại học 2 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội 3.1.5 Quá trình cháy. - 99 Ch-ơng 4: Các biện pháp hạn chế dao động nhóm pittông trong xilanh động cơ xăng cao tốc. - 110 Trung tâm đào tạo sau đại học 3 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Mở đầu Trong thời đại ngày nay cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật diễn ra rất sôi nổi, tốc độ phát triển rất nhanh, quy mô vô cùng rộng lớn và ảnh h-ởng hết sức sâu sắc tới toàn bộ nền kinh tế quốc dân. - Hiện nay khoa học kỹ thuật đã trở thành một lực l-ợng sản xuất trực tiếp, thúc đẩy sự phát triển của mọi ngành nghề trong xã hội Ngành chế tạo động cơ đốt trong cũng có những phát triển v-ợt bậc. - Động cơ đốt trong đ-ợc sử dụng rất nhiều trong các ngành kinh tế quốc dân: Công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải. - Công nghiệp chế tạo động cơ đã là một ngành công nghiệp chủ chốt có thứ hạng cao trong nhiều n-ớc. - Tuy chủng loại động cơ đốt trong rất đa dạng nh-ng động cơ xăng vẫn chiếm tỷ trọng lớn về số l-ợng nhất là ngành ô tô, động cơ xăng chiếm đến 80%. - Động cơ điêzen chiếm -u thế tuyệt đối ở miền công suất lớn hơn 500 mã lực. - Tính hiện đại của động cơ ngày càng đ-ợc tăng c-ờng. - đã đ-a chất l-ợng động cơ đốt trong lên những đỉnh cao về công suất, về suất tiêu thụ nhiên liệu, về suất trọng l-ợng mã lực, về độ tin cậy, tuổi thọ và tính năng sử dụng. - ở Việt Nam tình hình sử dụng động cơ đốt trong và các trang bị động lực có đặc điểm là chủng loại có nhiều và hấu hết là nhập khẩu. - Trong đó động cơ ô tô chiếm tuyệt đại đa số. - Ngành động cơ đốt trong ở n-ớc ta đã có một b-ớc phát triển to lớn đó là những liên doanh lắp ráp động cơ ô tô và xe máy, tuy nhiên tỷ lệ nội địa hoá trong các liên doanh ch-a cao. - Những loại xe này đa số đ-ợc trang bị động cơ là động cơ xăng. - Trung tâm đào tạo sau đại học 4 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội ở quá trình cháy của động cơ xăng hỗn hợp khí công tác đ-ợc đốt cháy c-ỡng bức bằng tia lửa điện. - Do quá trình cháy xảy ra mãnh liệt nên xảy ra những rung động cho các bộ phận và toàn bộ động cơ. - Dao động của nhóm píttông - xilanh phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, nó ảnh h-ởng trực tiếp đến chất l-ợng và tuổi thọ động cơ. - Đi sâu nghiên cứu đặc điểm của nhóm píttông - xilanh nói chung và dao động của nhóm píttông - xilanh ở động cơ xăng nói riêng là vấn đề rất bức xúc, nhằm ngăn ngừa và hạn chế những hậu quả có thể xảy ra. - Do vậy việc “Nghiên cứu khả năng giảm dao động nhóm pittông trong xilanh động cơ xăng cao tốc ” là vấn đề có ý nghĩa không chỉ về mặt lý thuyết thuần tuý mà cả về thực tiễn sản xuất. - Luận văn “Nghiên cứu khả năng giảm dao động nhóm pittông trong xilanh động cơ xăng cao tốc ” gồm 4 chơng: Ch-ơng I: Tổng quan. - Ch-ơng III: Tính toán khảo sát động cơ A3-66. - Trong khoảng thời gian thực hiện đề tài ngắn, vấn đề nghiên cứu của đề tài mang tính chuyên sâu, khó khăn về tài liệu tham khảo cũng nh- thiết bị kiểm chứng thực tế, bên cạnh đó do khả năng còn hạn chế, chắc chắn đề tài còn hạn Trung tâm đào tạo sau đại học 5 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội chế và thiếu sót. - Phạm Văn Thể và các thầy cô giáo trong Bộ môn Động cơ đốt trong - Khoa cơ khí - Tr-ờng Đại học Bách Khoa Hà Nội. - Trung tâm đào tạo sau đại học 6 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Ch-ơng 1: Tổng quan 1.1. - Tình hình phát triển của ngành chế tạo động cơ Nh- chúng ta đã biết chiếc động cơ đốt trong đầu tiên ra đời năm 1860, động cơ này chỉ đạt công suất 2 mã lực, hiệu suất 4%. - Trải qua hơn 100 năm phát triển, ngành động cơ đốt trong ngày nay đã trở thành ngành công nghiệp chủ chốt của nhiều n-ớc công nghiệp phát triển. - Sản l-ợng bình quân của động cơ đốt trong những năm 90 đã đạt khoảng 35 40 triệu chiếc một năm. - Động cơ đốt trong ngày nay đ-ợc sử dụng rộng rãi trong các ngành kinh tế quốc dân: công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải. - Ngành chế tạo động cơ đốt trong đã có tác động to lớn đối với các ngành công nghiệp ôtô, máy kéo, tàu thuỷ, máy phát điện, máy xây dựng và các ngành động lực khác. - Trong ngành vận tải đ-ờng bộ, tải trọng của các ph-ơng tiện giao thông có miền phân bố rộng từ 0,5 tấn đến 700 tấn và công suất động cơ t-ơng ứng từ 10 đến 1500 mã lực. - Tuy nhiên trong ngành này về số l-ợng thì ôtô vẫn chiếm đa số, trong đó ôtô đ-ợc trang bị động cơ xăng lại chiếm đại đa số. - Ngoài ngành giao thông vận tải do nền kinh tế phát triển nên động cơ đốt trong cũng đ-ợc phát triển mạnh trong các ngành kinh tế khác nh- công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, năng l-ợng. - Xu h-ớng phát triển của ngành động cơ đốt trong hiện nay nằm trong hai h-ớng lớn là nghiên cứu không ngừng tăng công suất động cơ, tăng tính kinh tế sử dụng và hiện đại hoá công nghệ sản xuất, tự động hoá quá trình điều khiển động cơ nhằm đạt tính kinh tế, độ tin cậy, chống ô nhiễm môi tr-ờng. - Trung tâm đào tạo sau đại học 7 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Để tăng công suất động cơ đốt trong ng-ời ta nghiên cứu tăng công suất có ích bình quân của chu trình công tác Pe. - Để tăng Pe ở động cơ xăng các loại buồng cháy đáp ứng tỉ số nén cao từ 9 đến 11 nh- buồng cháy chỏm cầu, bán cầu, ô van. - đã tăng Pe lên những giá trị khá lớn, th-ờng từ 1 1,5MPa v-ợt xa Pe của các động cơ thông th-ờng (0,6 0,7MPa). - Quá trình tăng áp phụ thuộc vào thiết bị tăng áp, gam công suất và kiểu loại động cơ. - Để tăng công suất động cơ ng-ời ta còn nghiên cứu tăng thể tích công tác của xilanhVh, tăngVh thể hiện ở việc tăng đ-ờng kính và hành trình píttông. - H-ớng tăng đ-ờng kính và hành trình píttông thể hiện rất rõ trong ngành động cơ tàu thuỷ. - Những loại động cơ này kích th-ớc th-ờng rất lớn: dài từ 20 25 m, rộng 7 -8 m, cao 11 12 m, trọng l-ợng động cơ đạt tới tấn. - Việc tăng số xylanh cũng dẫn tới tăng công suất động cơ. - Khi tăng số xilanh cân bằng của động cơ tăng, tính kinh tế của động cơ tăng nh-ng độ phức Trung tâm đào tạo sau đại học 8 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội tạp của động cơ cũng tăng. - Trong ngành động cơ ôtô phổ biến nhất là động cơ chữ V6,8 hoặc 12 xilanh. - Trong họ động cơ ôtô, động cơ công suất nhỏ và trung bình ph-ơng h-ớng tăng tốc độ quay n để tăng công suất động cơ là phổ biến. - Khi tăng số vòng quay công suất động cơ tăng khá nhanh, động cơ gọn nhẹ nh-ng nh-ợc điểm lớn nhất là ảnh h-ởng xấu của lực quán tính. - đã đem lại cho ngành động cơ nhiều kết quả rất đáng kể. - Hoặc xu h-ớng chống ô nhiễm môi tr-ờng, các động cơ diezen đã lắp hệ thống tự động lọc khói, các động cơ xăng dùng cảm biến ôxy (cảm biến. - Tuy nhiên động cơ càng hiện đại hoá bao nhiêu thì kết cấu càng phức tạp bấy nhiêu và kỹ thuật chuẩn đoán, sửa chữa phải hiện đại theo thì mới đáp ứng đ-ợc. - Từ Trung tâm đào tạo sau đại học 9 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội tiến bộ thành tựu khoa học công nghệ tính kinh tế của động cơ thể hiện bằng suất tiêu thụ nhiên liệu ge đã giảm rõ rệt. - Cùng với sự phát triển của ngành động cơ đốt trong trên thế giới, ngành động cơ đốt trong ở Việt Nam cũng có những phát triển đáng kể. - đã đảm nhiệm việc sửa chữa và bắt đầu sản xuất thử động cơ đốt trong và lắp ghép ôtô có tính chất thử nghiệm. - Năm 1960 loại động cơ diezen 20 mã lực mang nhãn hiệu 2 - 20 của nhà máy cơ khí Trần H-ng Đạo ra đời bắt đầu cung cấp cho ngành nông nghiệp làm máy bơm n-ớc là chính. - Điểm lại tình hình sử dụng và trang bị động lực ở n-ớc ta chúng ta thấy rõ mâu thuẫn rất lớn giữa năng lực chế tạo và nhu cầu đa dạng của động cơ đốt trong cũng nh- các ph-ơng tiện dùng động cơ đốt trong nh- ô tô, máy kéo, tàu thuỷ, tàu hoả. - Nhìn chung tình hình sử dụng động cơ đốt trong và các trang bị động lực ở n-ớc ta có đặc điểm là chủng loại quá nhiều có lúc đã có gần 400 loại và hầu hết là nhập khẩu, gần đây xu h-ớng liên doanh lắp rắp động cơ, xe máy, ô tô đã tạo những b-ớc đi đầu tiên cho ngành ô tôt và xe máy. - Theo những thống kê gần đây chúng ta đang sử dụng hơn 200 loại động cơ có gam đ-ờng kính từ 30 500mm và có gam công suất từ 3 500 mã lực. - Trung tâm đào tạo sau đại học 10 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Về ô tô không kể số l-ợng xe quân sự, số l-ợng xe đã tăng khá nhanh. - Với tốc độ phát triển của ngành xe, nếu chỉ tính số l-ợng phải sửa chữa hàng năm là 5% thì ta sẽ thấy ngành công nghiệp động cơ và ô tô sẽ phải có thay đổi đáng kể. - Trong ngành vận tải biển toàn bộ tàu và động cơ đều nhập từ n-ớc ngoài. - Tuy vậy hầu nh- toàn bộ động cơ đốt trong của ngành đ-ờng biển đều nhập của các n-ớc Nhật, Đức, Thuỵ Điển. - Công suất Trung tâm đào tạo sau đại học 11 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội phổ biến từ 150 300 mã lực có kéo xà lan. - Phần lớn động cơ của ngành vận tải sông biển đều là động cơ điêzen. - Ngành vận tải đ-ờng sắt sử dụng động cơ điêzen có gam công suất từ mã lực lắp trên hai loại đầu máy truyền động điện (DE) và truyền động thuỷ lực (DH). - Các loại động cơ có công suất 500 mã lực đều của Liên Xô. - Ngành cơ khí nông nghiệp có nhu cầu về động lực rất lớn, chủng loại động cơ và máy kéo cũng rất nhiều. - Các loại động cơ phổ biến nh- 1T B 125,9 có số l-ợng hàng trăm ngàn chiếc. - Tóm lại trong vòng vài chục năn gần đây, dù trong thời kỳ chiến tranh hay thời kỳ đổi mới hiện nay, ngành động cơ đốt trong ở n-ớc ta vẫn có những b-ớc phát triển đáng kể, tuy nhiên vẫn mang tính đặc thù là sử dụng quá nhiều chủng loại động cơ và ph-ơng tiện trang bị động cơ của n-ớc ngoài. - Năng lực sản xuất và chế tạo trong n-ớc ch-a có gì đảng kể và t-ơng lai cảu ngành chế tạo động cơ đốt trong luôn gắn chặt với sự phát triển đi lên của ngành cơ khí chế tạo máy nói chung. - Trong cuộc kháng chiến chống Mỹ từ năm số l-ợng và chủng loại ô tô Trung tâm đào tạo sau đại học 12 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội quân sự phát triển rất mạnh nh-ng hầu hết là các chủng loại xe đ-ợc nhập khẩu từ các n-ớc XHCN nh- Liên Xô, Trung Quốc, Tiệp Khắc. - Trong các ô tô quân sự số l-ợng ô tô trang bị động cơ xăng chiếm đa số. - Nh- vậy tình hình sử dụng động cơ ở n-ớc ta hiện nay rất đa dạng về chủng loại và số l-ợng, trong đó động cơ xăng chiếm đa số. - Động cơ xăng hiện nay hầu hết là động cơ cao tốc. - Động cơ cao tốc có nhiều -u điểm nh-: Công suất động cơ tăng, làm việc ổn định, kết cấu gọn nhẹ, tính kinh tế tăng. - ở các tài liệu chỉ đi vào nghiên cứu gây tiếng ồn và độ rung động cơ diezen bằng ph-ơng pháp thực nghiệm, từ kết quả đo đạc thực nghiệm rút ra các nguyên nhân dẫn đến độ ồn và độ rung của động cơ. - Nội dung dao động của píttông trong xilanh ch-a đ-ợc đề cập nhiều ở ch-ơng trình giảng dạy Đại học cũng nh- Cao học chuyên ngành Động cơ đốt trong. - Trung tâm đào tạo sau đại học 13 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Trong thực tế sử dụng động cơ cao tốc th-ờng thấy có một số vấn đề sau: các loại động cơ có kết cấu khác nhau thì độ rung động khác nhau, vậy đặc điểm nào của động cơ ảnh h-ởng đến độ rung động của động cơ, các động cơ sau một thời gian sử dụng độ rung động tăng lên, vậy khe hở của các chi tiết trong động cơ mà đặc biệt là khe hở nhiệt của bộ đôi píttông - xilanh ảnh h-ởng nh- thế nào đến độ rung động. - Một số động cơ sau khi sửa chữa sử dụng ở tải lớn trong thời gian dài xảy ra hiện t-ợng bó kẹt píttông trong xilanh, vậy vật liệu và khe hở của bộ đôi píttông - xilanh nh- thế nào là hợp lý. - Đặc điểm của động cơ A3- 66 và các thông số kỹ thuật Để nâng cao nhận thức của ban thân và giải quyết các vấn đề mà thực tế đặt ra nh- ở trên, tôi đã nghiên cứu và thực hiện luận văn tốt nghiệp “Nghiên cứu khả năng giảm dao động của píttông trong xilanh động cơ xăng cao tốc”. - Trong nội dung luận văn đi sâu nghiên cứu các ảnh h-ởng dao động của píttông trong xilanh, tính toán khảo sát dao động của píttông trong xilanh động cơ xe ôtô A3- 66, từ kết quả nghiên cứu và tính toán đề ra các biện pháp hạn chế dao động của píttông trong xilanh động cơ xăng. - Đối t-ợng nghiên cứu là động cơ xe ôtô A3- 66. - Động cơ trang bị trên xe ôtô A3- 66 là động cơ xăng có các đặc điểm chính sau: Trung tâm đào tạo sau đại học 14 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội 1.2.1. - Các đặc điểm chính của động cơ Loại động cơ: Động cơ 4 kỳ, sử dụng bộ chế hoà khí. - Khối l-ợng động cơ (cả hộp số): 343 kg. - Trung tâm đào tạo sau đại học 15 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội - Đ-ờng kính bề mặt lắp bạc trục khuỷu mm. - Mômen xiết bulông thanh truyền là: Trung tâm đào tạo sau đại học 16 Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Học viên: Phùng Văn Kỷ - Cao học 2005 Bộ môn Động cơ đốt trong – Khoa Cơ khí - Tr-ờng ĐHBK Hà Nội 6,8 7,5Kg. - Trên trục cam còn chế tạo cam để dẫn động bơm xăng, bánh răng để dẫn động bơm dầu bôi trơn động cơ và bộ chia điện của hệ thống đánh lửa
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt