Giáo trình Động cơ đốt trong F1: Phần 1 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh

Phần 1 của giáo trình "Động cơ đốt trong F1" cung cấp cho học viên những nội dung về: khái quát động cơ đốt trong; cơ cấu trục khuỷu thanh truyền; cơ cấu phối khí; khe hở nhiệt của xupáp - phương pháp điều chỉnh;... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Động cơ đốt trong F1: Phần 1 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH TS. Lê Quý Chiến ThS. Nguyễn Bá Thiện GIÁO TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG F1 DÙNG CHO TRÌNH ĐỘ ĐẠI HỌC QUẢNG NINH - 2021 BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH TS. Lê Quý Chiến ThS. Nguyễn Bá Thiện GIÁO TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG F1 DÙNG CHO TRÌNH ĐỘ ĐẠI HỌC QUẢNG NINH - 2021 LỜI NÓI ĐẦU Động cơ đốt trong trang bị cho người học những kiến thức sâu sắc về mặt kếtcấu, nguyên lý làm việc và về độ bền của máy áp dụng cho từng cơ cấu của động cơ.Trên cơ sở đó khai thác sử dụng ô tô một cách có hiệu quả và hợp lý nhất, đánh giáđược nguyên nhân và mức độ hư hỏng của máy, cụm tổng thành và ô tô. Mặt khác họcó thể vận dụng vốn kiến thức đó để phân tích, tìm hiểu những phương án kết cấu mớisẽ xuất hiện trên các mẫu xe mới. Để đáp ứng kịp thời yêu cầu của nhiệm vụ đào tạo, Trường Đại học Côngnghiệp Quảng Ninh tổ chức biên soạn cuốn giáo trình Động cơ đốt trong. Cuốn sáchnày được dùng làm tài liệu giảng dạy và học tập cho sinh viên chuyên ngành Côngnghệ Kỹ thuật Ô tô trong nhà trường và làm tài liệu tham khảo cho những người làmcông tác kĩ thuật trong ngành ô tô, kỹ thuật viên thiết kế. Trong quá trình biên soạn nhóm tác giả đã rất cố gắng để cuốn sách đảm bảođược tính khoa học, hiện đại và gắn liền với thực tế về sự phát triển của ngành côngnghiệp sản xuất ô tô. Nhưng do khả năng có hạn và những hạn chế về thời gian vànhững điều kiện khách quan khác, cuốn giáo trình chắc chắn sẽ không tránh khỏinhững khiếm khuyết. Chúng tôi mong nhận được ý kiến đóng góp của các bạn đọc và đồng nghiệpđể lần tái bản sau được hoàn chỉnh hơn. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Tháng 05 năm 2021 Các tác giả 3 Chương 1 KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG1.1. Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt Động cơ nhiệt là một loại máy biến đổi nhiệt năng của nhiên liệu thành cơnăng. Có thể phân quá trình công tác của động cơ nhiệt thành hai quá trình cơ bảnnhư sau: Đốt cháy nhiên liệu, giải phóng hoá năng thành nhiệt năng và gia nhiệt chomôi chất công tác. Trong giai đoạn này xảy ra các hiện tượng lý hoá rất phức tạp.Biến đổi trạng thái của môi chất công tác, hay nói cách khác, môi chất công tác thựchiện chu trình nhiệt động để biến đổi một phần nhiệt năng thành cơ năng. Trên cơ sở đó có thể phân loại động cơ nhiệt thành hai loại chính là động cơđốt ngoài và động cơ đốt trong. Ở động cơ đốt ngoài, ví dụ máy hơi nước cổ điểntrên tàu hoả, hai giai đoạn trên xảy ra ở hai nơi khác nhau. Giai đoạn thứ nhất xảy ratại buồng đốt và nồi xúp-de, kết quả được hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao. Còngiai đoạn thứ hai là quá trình giãn nở của hơi nước trong buồng công tác và sinhcông làm quay bánh xe. Còn ở động cơ đốt trong, hai giai đoạn trên diễn ra tại cùng một vị trí, đó làbên trong buồng công tác của động cơ.1.2. So sánh động cơ đốt trong với các động cơ nhiệt khác1.2.1. Ưu điểm Hiệu suất có ích e lớn nhất, có thể đạt tới 50% hoặc hơn nữa. Trong khi đó,máy hơi nước cổ điển kiểu piston chỉ đạt khoảng 16%, tuốc bin hơi nước từ 22 đến28%, còn tuốc bin khí cũng chỉ tới 30%. Lý do chủ yếu là vì chu trình Các-nô tươngđương của động cơ đốt trong có chênh lệch nhiệt độ trung bình của nguồn nóng và T2nguồn lạnh lớn nhất (Theo định luật Các-nô hiệu suất nhiệt t  1  , trong đó T1 T1là nhiệt độ nguồn nóng và T2 là nhiệt độ nguồn lạnh). Cụ thể trong động cơ đốttrong, nhiệt độ quá trình cháy rất cao có thể đến 1800 đến 2700 K, trong khi nhiệtđộ cuối quá trình giãn nở khá nhỏ, chỉ vào khoảng 900 đến 1500 K. Kích thước vàtrọng lượng nhỏ, công suất riêng lớn. Nguyên nhân chính là do quá trình cháy diễnra trong xy lanh của động cơ nên không cần các thiết bị cồng kềnh như lò đốt, nồi 4hơi... và do sử dụng nhiên liệu có nhiệt trị cao (ví dụ như xăng, nhiên liệu diesel...so với than, củi, khí đốt... dùng trong động cơ đốt ngoài). Do đó, động cơ đốt trongrất thích hợp cho các phương tiện vận tải. Bán kính hoạt động của phương tiện lớn.Khởi động, vận hành và chăm sóc động cơ thuận tiện, dễ dàng.1.2.2. Nhược điểm - Khả năng quá tải kém, cụ thể không quá 10% trong 1 giờ. - Tại chế độ tốc độ vòng quay nhỏ, mô men sinh ra không lớn. Do đó, ...