Luận văn: Phân tích cơ sở lý thuyết và mô phỏng đặc điểm cấu tạo, quy trình tháo lắp, kiểm tra, điều chỉnh BCA-VP trên động cơ thuỷ Cummins.
Nhằm nâng cao kiến thức và áp dụng khoa học vào lĩnh vực nghiên cứu, nằm
trong mục tiêu đào tạo cho sinh viên ngành cơ khí Động lực tàu thuyền của trường
đại học Nha Trang và góp phần làm phong phú thêm các bài giảng về động cơ
nhất là động cơ diesel trang bị trên tàu thuỷ.
-i-
Luận văn
Phân tích cơ sở lý thuyết và
mô phỏng đặc điểm cấu tạo,
quy trình tháo lắp, kiểm tra,
điều chỉnh BCA-VP trên động
cơ thuỷ Cummins
- ii -
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƢƠNG I: TỔNG HỢP KIẾN THỨC VỀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU
PHỤC VỤ ĐỘNG CƠ 2
1. TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 2
1.2.TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHỤC VỤ ĐỘNG CƠ 4
1.2.1. Nhiệm vụ .......................................................................................................4
1.2.2. Phân loại và nhiệm vụ của các hệ thống phục vụ chính của động cơ. ..........4
1.2.2.1. Hệ thống làm mát ............................................................................................................ 4
1.Nhiệm vụ và yêu cầu: ................................................................................................................ 4
2. Phân loại: ........................................................................................................................................ 4
1.2.2.2. Hệ thống bôi trơn: ......................................................................................5
1. Chức năng, Nhiệm vụ, Yêu cầu ........................................................................................... 5
2.3. HỆ THỐNG TRAO ĐỔI KHÍ: 6
1. Nhiệm vụ, yêu cầu ...................................................................................................................... 6
CHƢƠNG II: ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC TRÊN
ĐỘNG CƠ THUỶ CUMMINS NTA855M 7
2.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA ĐỘNG CƠ CUMMINS 7
2.1.1. Sự ra đời của động cơ Cummins ...................................................................7
2.1.2. Cummins tại thị trường Việt Nam: ................................................................9
2.2. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA ĐỘNG CƠ CUMMINS.
10
2.2.1. MỘT SỐ ĐỘNG CƠ THUỶ CUMMINS...................................................10
2.2.2. Chọn động cơ cho đề tài nghiên cứu ...........................................................13
2.3.ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA ĐỘNG CƠ CUMMINS NTA855M 14
2.3.1. Cấu tạo tổng thể ...........................................................................................14
2.2.3. Nguyên lý làm việc tổng thể của động cơ thuỷ Cummins NTA855M. ......19
2.2.3. Các bộ phận, hệ thống của động cơ Cummins NTA855M. ........................20
2.3.3.1. Bộ khung động cơ. ....................................................................................................... 20
- iii -
1. Nắp xylanh................................................................................................................................... 20
2. Khối thân động cơ Cummins NTA855M ....................................................................... 21
2.3.3.2.Cơ cấu piston- thanh truyền- trục khuỷu, trục cam. ..................................22
1. Cơ cấu piston- thanh truyền- trục khuỷu. ....................................................................... 23
2. Trục cam: ...................................................................................................................................... 26
2.3.3.3. Các hệ thống chính của động cơ Cummins NTA855M. ..........................26
1. Hệ thống nhiên liệu.................................................................................................................. 26
3. Hệ thống bôi trơn. ..................................................................................................................... 33
3. Hệ thống làm mát. .................................................................................................................... 37
4. Hệ thống nạp, xả: .................................................................................................................... 41
CHƢƠNG III: MÔ PHỎNG CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ
QUY TRÌNH THÁO LẮP, KIỂM TRA ĐIỀU CHỈNH BCA- VP TRÊN ĐỘNG
CƠ THUỶ CUMMINS 44
1.MÔ PHỎNG ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO44
a.khái niệm mô phỏng ...........................................................................................44
b.mục tiêu mô phỏng .............................................................................................48
c. phương pháp mô phỏng .....................................................................................48
2.MÔ PHỎNG NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC 48
a. Nhiệm vụ BCA ............................................................................................................................... 48
b. Phân loại BCA ...................................................................................................48
3. QUY TRÌNH THÁO, LẮP BƠM CUMMINS 51
a. Quy trình tháo bơm Cummins ...........................................................................51
b. Quy trình ráp bơm Cummins .............................................................................53
4. KIỂM TRA TRÊN BƠM CUMMINS. 53
5. ĐIỀU CHỈNH BCA-VP TRÊN ĐỘNG CƠ THUỶ CUMMINS. 54
a. Cân bơm P.T của động cơ Cummins trên băng. ................................................54
b. Gá bơm lên máy thử. .........................................................................................54
c. Mở cho máy làm việc. .......................................................................................55
b. Điều chỉnh vít hạn chế ga ở phía trước. ............................................................56
CHƢƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 62
- iv -
1. KẾT LUẬN: 62
2. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN: 62
-1-
LỜI NÓI ĐẦU
Nhằm nâng cao kiến thức và áp dụng khoa học vào lĩnh vực nghiên cứu, nằm
trong mục tiêu đào tạo cho sinh viên ngành cơ khí Động lực tàu thuyền của trường
đại học Nha Trang và góp phần làm phong phú thêm các bài giảng về động cơ nhất
là động cơ diesel trang bị trên tàu thuỷ. Trên cơ sở đó em chọn đề tài:
Phân tích cơ sở lý thuyết và mô phỏng đặc điểm cấu tạo, quy trình tháo lắp,
kiểm tra, điều chỉnh BCA-VP trên động cơ thuỷ Cummins.
Nội dung:
1. Tổng hợp kiến thức về hệ thống nhiên liệu phục vụ động cơ.
2. Đặc điểm cấu tạo, nguyên lý làm việc của động cơ thuỷ Cummins.
3. Mô phỏng đặc điểm cấu tạo, nguyên lý hoạt động và quy trình tháo
lắp, kiểm tra, điều chỉnh BCA-VP trên động cơ thuỷ Cummins.
Với kiến thức với thời gian có hạn nên đề tài của em còn nhiều sai sót, kính
mong sự chỉ dẫn của quý thầy giáo và các bạn đóng góp ý kiến để cho đề tài của em
được hoàn thiện hơn.
Em cũng xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn: T.S. Lê Bá Khang, Đại
lý độc quyền DICFH TECHNOLOGY và các thầy trong bộ môn đã tận tình giúp
đỡ em để hoàn thành đề tài này.
Nha trang, tháng 10 / 2007
Sinh Viên thực hiện
Võ Chí Dũng
-2-
Chƣơng I
TỔNG HỢP KIẾN THỨC VỀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU
PHỤC VỤ ĐỘNG CƠ
1. Tổng quan về động cơ đốt trong
Căn cứ vào vị trí đốt nhiên liệu, người ta phân chia động cơ nhiệt thành hai:
động cơ đốt trong và động cơ đốt ngoài. Ở động cơ đốt trong nhiên liệu được đốt
cháy bên trong không gian công tác động cơ. Ở động cơ đốt ngoài nhiên liệu được
đốt cháy trong lò đốt riêng biệt để cấp nhiệt cho môi chất công tác (MCCT), sau đó
MCCT được dẫn vào không gian công tác của động cơ, tại đó MCCT dãn nở để
chuyển hóa nhiệt năng thành cơ năng.
Theo cách phân loại như trên thì các loại động cơ có tên thường gọi như:
động cơ xăng, động cơ diesel, động cơ piston quay, động cơ piston tự do, động cơ
phản lực, tuabine khí…đều có thể xếp vào nhóm động cơ đốt trong; còn động cơ
hơi nước kiểu piston, động cơ Stirling, tuabine hơi nước thuộc nhóm động cơ đốt
ngoài. Tuy nhiên theo quy ước, thuật ngữ “động cơ đốt trong” (Internal Combustion
Engine) thường được dùng chỉ loại động cơ có cơ cấu truyền lực kiểu piston – thanh
truyền – trục khuỷu, trong đó piston chuyển động tịnh tiến qua lại trong xylanh
động cơ. Các loại động cơ khác thường được gọi bằng các tên riêng.
Bảng.1.1. Phân loại theo các tiêu chí khác nhau động cơ đốt trong
Tiêu chí Phân loại
- Động cơ chạy bằng nhiên liệu lỏng dễ bay hơi
như: xăng, cồn, benzol…
Loại nhiên liệu - Động cơ chạy bằng nhiên liệu lỏng khó bay hơi
như: gas oil, mazout…
- Động cơ chạy bằng khí đốt.
- Động cơ phát hỏa bằng tia lửa
Phương pháp phát hỏa - Động cơ diesel
- Động cơ semidiesel
-3-
- Động cơ 4 kỳ
Cách thực hiện CTCT
- Động cơ 2 kỳ
- Động cơ không tăng áp
Phương pháp nạp khí mới
- Động cơ tăng áp
- Động cơ một hàng xylanh
- Động cơ hình sao, hình chữ V, W, H…
Đặc điểm kết cấu
- Động cơ có một hàng xylanh thẳng đứng, ngang,
nghiêng.
- Động cơ thấp tốc, trung tốc và cao tốc
Theo tính năng
- Động cơ công suất nhỏ, vừa và lớn
- Động cơ cơ giới đường bộ
- Động cơ thủy
Theo công dụng
- Động cơ máy bay
- Động cơ tĩnh tại
Động cơ phát hỏa bằng tia lửa – loại động cơ đốt trong hoạt động theo
nguyên lý: nhiên liệu được phát hỏa bằng tia lửa được sinh ra từ nguồn nhiệt bên
ngoài không gian công tác của xylanh. Chúng ta có thể gặp những kiểu động cơ
phát hỏa bằng tia lửa với các tên gọi khác như: động cơ Ôtô, động cơ carburetor,
động cơ phun xăng, động cơ đốt trong cưỡng bức, động cơ hình thành hỗn hợp cháy
từ bên ngoài, động cơ xăng, động cơ gas...Nhiên liệu dùng cho động cơ phát hỏa
bằng tia lửa thường là nhiên liệu lỏng dể bay hơi như: xăng, cồn, benzol, khí hóa
lỏng… Trong các loại nhiên liệu kể trên thì nhiên liệu xăng là sử dụng phổ biến
nhất từ thời kỳ đầu phát triển động cơ cho đến nay.
Động cơ diesel – là loại động cơ đốt trong hoạt động theo nguyên lý: nhiên
liệu tự phát hỏa khi được phun vào buồng đốt chứa khí nén có áp suất và nhiệt độ
cao.
Động cơ 4 kỳ - loại động cơ đốt trong có chu trình công tác được hoàn thành
sau 4 hành trình của piston.
-4-
Động cơ 2 kỳ - loại động cơ đốt trong có chu trình công tác được hoàn thành
sau 2 hành trình của piston.
1.2.Tổng quan hệ thống phục vụ động cơ
1.2.1. Nhiệm vụ
Để đảm bảo cung cấp đủ nhiên liệu, dầu nhờn, nước và không khí cho động
cơ diesel chính và phụ, cũng như loại bỏ sản phẩm cháy của thiết bị năng lượng tàu
và điều khiển nó, người ta trang bị các hệ thống: nhiên liệu, bôi trơn, làm mát bằng
nước, không khí nén, khí xả và điều khiển.
1.2.2. Phân loại và nhiệm vụ của các hệ thống phục vụ chính của động cơ.
1.2.2.1. Hệ thống làm mát
1.Nhiệm vụ và yêu cầu:
Khi máy đốt trong làm việc, những bộ phận tiếp xúc với khí cháy sẽ nóng
lên. Nhiệt độ chúng đôi khi khá cao, tới (400- 500)ºc (Nắp xylanh, đỉnh piston,
xupap xả, đầu vòi phun…). Để đảm bảo độ bền của vật liệu chế tạo ra các chi tiết
máy ấy, để đảm bảo độ nhớt của dầu bôi trơn ở giá trị có lợi, để giữ tốt cho nhiệt độ
cháy của nhiên liệu trong máy mà không để xảy ra sự ngưng đọng của hơi nước
trong xylanh… Người ta phải làm mát động cơ.
Yêu cầu: về mặt nhiệt độ của máy khi đã làm mát thoả mãn, cùng một lúc điều
kiện về độ bền nhiệt của vật liệu, về tính bôi trơn của dầu mỡ bôi trơn, về điều kiện
nhiệt của sự đốt cháy nhiên liệu ở tốc độ thấp.
Lượng nhiên liệu mang vào khoảng (18- 21) % nhiệt lượng sinh ra khi đốt
nhiên liệu trong máy. Tỷ lệ này còn phụ thuộc loại máy to hay nhỏ, 4 kỳ hay 2 kỳ,
có tăng áp hay không và mức độ tăng áp cao hay thấp.
2. Phân loại:
Theo môi chất làm mát được dung, người ta chia HTLM ra làm hai loại:
HTLM bằng nước, bằng không khí, bằng dầu đốt, bằng dầu bôi trơn, bằng hơi
nước…
Theo cách truyền dẫn môi chất: có loại tuần hoàn kín, loại hở và kết hợp kín
và hở.
-5-
1.2.2.2. Hệ thống bôi trơn:
1. Chức năng, Nhiệm vụ, Yêu cầu
Máy đốt trong được tạo bởi các hệ thống, cơ cấu, mối ghép…Khi làm việc,
các bộ phận có chuyển động tương đối với nhau. Tại bề mặt liên kết của chúng sẽ
nẩy sinh ma sát và hao mòn. Người ta đưa chất bôi trơn vào những chỗ ma sát ấy,
tạo ra môi trường có lợi cho ma sát và hao mòn. Các chất bôi trơn thường dùng
trong máy đốt trong là dầu mở, graphit…nó đóng vai trò môi trường. Nó cho phép
thay đổi loại ma sát và dạng hao mòn. Như vậy,chức năng của bôi trơn là điều
khiển ma sát và hao mòn của máy.
Nhiệm vụ: HTBT có nhiệm vụ làm giảm ma sát và hao mòn của máy. Do vậy
nó làm tăng hiệu suất, tuổi thọ, tính tin cậy của máy khi làm việc.
Ngoài ra, bôi trơn kết hợp với nhiệm vụ khác như: làm mát, làm sạch, làm kín,
giảm tiếng ồn, rung động…
Tuy nhiên khi làm mát cho mối ghép, bôi trơn đã tăng bền và chống dính,
chống tróc cho bề mặt làm việc… đã tác động có lợi cho ma sát và hao mòn. Như
vậy phân ra nhiệm vụ chính, phụ chỉ là tương đối.
Yêu cầu:
1- Chất bôi trơn phải phù hợp với từng loại động cơ (2 kỳ hay 4 kỳ, tăng áp
hay không tăng áp, tốc độ cao hay thấp…), phù hợp với chế độ, điều kiện, nhiệm vụ
của cơ cấu, hệ thống mối ghép… , và nó phải bôi trơn. Phải dễ kiếm có lượng đủ
dùng, giá thành có thể chấp nhận được, lại không độc hại. Bền vững về tính chất bôi
trơn, không hoặc ít tạo cấn , tạo bột: không hoặc ít bị phân giải (trừ trường hợp chủ
ý); không gây cháy, nổ…
2- Chất bôi trơn phải phải được đưa tới chỗ cần bôi trơn một cách liên tục,
đều đặn với lưu lượng, trạng thái (áp suất, nhiệt độ) tính chính xác và có thể kiểm
tra, điều chỉnh và điều khiển được.
3- Các thiết bị, bộ phận… của HTBT phải đơn giản dễ sử dụng, tháo lắp,
kiểm tra, điều chỉnh… có khả năng tự động hoá cao, nhưng giá thành vừa phải.
-6-
2. Phân loại:
1- Theo cách đưa dầu tới bề mặt bôi trơn, người ta chia HTBT ra làm các
loại sau đây:
+ Vung toé.
+ Nhỏ giọt (có chu kỳ, tự động và không chu kỳ không tự động).
+ Cưỡng bức áp suất thấp, áp suất cao (tuần hoàn hoặc không tuần hoàn).
+ Kết hợp đồng thời các phương pháp trên.
2- Theo cách đưa dầu vào động cơ, có hai loại:
+ Cacte ướt.
+ Cacte khô.
2.3. Hệ thống trao đổi khí:
1. Nhiệm vụ, yêu cầu
CCTĐK đóng vai trò chính trong việc đưa khí nạp vào và đẩy khí xả ra khỏi
xylanh động cơ (gọi tắt là khí xả và khí nạp).
Ở động cơ Disel, khí nạp là không khí.
Khí xả là sản phẩm cháy , chủ yếu là khí Cacbonic và hơi nước.
Việc nạp phải đầy, nghĩa là hệ số nạp cao. Việc xả phải sạch, nghĩa là hệ số
khí sót phải thấp. Yêu cầu này đến đâu tuỳ thuộc vào từng loại máy 4 kỳ hay 2 kỳ ,
phương pháp trao đổi khí, cấu tạo các bộ phận cơ cấu.
-7-
Chƣơng II
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC TRÊN ĐỘNG CƠ THUỶ
CUMMINS NTA855M
2.1. Lịch sử phát triển của động cơ Cummins
Hơn 3/4 thế kỷ, công ty Cummins đã trở thành người đi dầu trong thị
trường châu Mỹ về động cơ diesel. Từ những hoạt động cỡ nhỏ có khả năng cạnh
tranh toàn cầu, Cummins đã tạo ra những dòng sản phẩm đạt tiêu chuẩn: chất lượng
cao, công nghệ tiên tiến. những tiêu chuẩn đó đã trở thành truyền thống ăn sâu vào
ý thức của người lãnh đạo và công nhân của hãng Cummins.
2.1.1. Sự ra đời của động cơ Cummins
Công ty Cummins được sáng lập ngày 3 tháng 2 năm 1919 trên cơ sở mua
bán những bộ phận máy móc hiện đại. William Glaton “W.G” Irwin, người sáng lập
ra ngân hàng columbus là người đóng vai trò chủ đạo cho sự xuất hiện của công ty,
ông cũng là người giữ vị trí qian trọng trong một vùng của thủ đô. người phát minh
ra động cơ Cummins đó là một người lái xe và bảo dưỡng máy móc cho ông Irwind
tên là Clessis Lyle Cummins, ông phát minh ra động cơ Cummins bằng cách tự học
hỏi. sau khi biết được tài năng của ông , ông Irwind đã đưa ông vào lĩnh vực kinh
doanh của mình. Trong chiến tranh thế giới thứ nhất, Clessis đã mở ra cửa hiệu
động cơ với sự cộng tác của chính phủ. Sau đó ông chuẩn đoán được những hạn chế
trong phát minh của Rudoph Diesel năm 1980 (trong khi vẫn chưa được công bố
trên thị trường), ông đã khắc phục được hạn chế của hệ thống nhiên liệu và tuổi bền
của động cơ. cuối cùng đi vào kinh doanh, Cummins được công nhận đăng ký bản
quyền sản xuất từ Ducth Disesel và đăng ký tên Hvid.
Động cơ Hvid đầu tiên của hãng Cummins được sản xuất năm 1919, có
công suất 6 mã lục, 4 kỳ công suất phát ra không đổi, giống như các loại động cơ
Diesel khác, Cummins tìm thấy những công nghệ còn yếu kém và nguyên nhân cơ
bản. nhưng với sự giúp đỡ của kỹ sư H.L.Knudsen từ mô hình Hvid tạo ra mô hình
mới nổi trội hơn và Clessie bắt tay vào công việc thiết kế. ông sớm trở thành người
tiên phong sử dụng hệ thống phun nhiên liệu độc lập.
-8-
Mặc dù việc cải tiến công nghệ rất thuận lợi nhưng vẫn còn sự tồn tại công
nghệ cũ và sau đó động cơ Cummins được bán đến những vùng đất khô hạn cho
người nông dân sủ dụng như những thử nghiệm. Vào năm 1924, một sự kiện lớn
xẩy ra đã làm sụp đổ kỷ nguyên phát triển của công ty, làm lui lại sự tiến bước của
công ty trên thị trường máy thủy.
Động cơ Cummins trên thị trƣờng
Clessie đã trang bị một máy Diesel trên một xe hòm sang trọng vào ngày
giáng sinh năm 1929, W.G. Irrwwi lái chiếc xe Diesel đầu tiên tại Mỹ. Đây là một
sự đánh cược của công ty với khuynh hướng mới, Clessie đã xác định được sự phổ
biến của xe hơi sử dụng dầu Diesel. Ông ta đã cho xe chạy thử dọc bờ biển Daytona
và đo thấy chỉ tốn có 11,22 đô la chi phí nhiên liệu. Năm 1931 ông đã thành công
khi thử một động cơ Cummins với sức tải và khả năng chống phá hỏng đường dài
13.535 dặm tại Indianapolis. Năm 1933 Cummins đã cho ra đời kiểu mẫu mới, là
dòng sản phẩm đã mang lai cho công ty rất nhiều thành công. Năm 1934 J. Irwin
Miller cháu nội của W.G. Irwin trở thành người đứng đầu công ty. Ông đưa ra bảy
chiến lược quảng bá sản phẩm chất lượng cao cùng với sự phục vụ xuyên quốc gia
để giúp công ty vượt qua trì trệ, năm 1937 công ty bắt đầu kinh doanh có lãi.
Thị trƣờng trong chiến tranh thế giới:
Trong suốt chiến tranh thế giới thứ II, hầu hết các công ty sản xuất để phục
vụ cho quân đội và hạm đội Mỹ. Lúc này Cummins sản xuất ra những sản phẩm
chịu được điều kiện khắc nghiệt từ nước nhiệt đới tới vùng bắc cực. Từ đó
Cummins trở thành liên minh phát triển mạnh mẽ tại châu Âu – châu Mỹ và một số
nước cũng trở thành thị trường của Cummins. Năm 1950, Mỹ đem về một số lượng
lớn các chương trình xây dựng và hỗ trợ quá trình vận chuyển 1000 xe tải được
trang bị động cơ Cummins. Ra đời với yêu cầu kinh tế, sức mạnh sự tin cậy và bền
bỉ được đáp ứng. Bằng sự tổ hợp các cơ sở và các quá trình kiểm tra trên đường thử
500 dặm, Cummins đã tạo ra công nghệ mới và đã tạo ra cuộc cách mạng thật sự
với kim phun định thời. theo thống kê năm 1950 Cummins đã bán được 100 triệu đô
la trên thị trường xe tải nhẹ
-9-
Mở rộng quan hệ quốc tế và công nghệ mới:
Cùng với sự vững chắc tại quê hương và mở rộng đến các nước khác.
Cummins nhận thấy việc sản xuất các thiết bị một cách dễ dàng bên ngoài nước Mỹ.
đầu tiên họ ở tại Shotts Scoand năm 1956. Gần đây nhất là năm 1960, Cummins đã
lên kế hoạch và đầu tư ở một số nước khác tại châu Âu, Brazil, Úc, Ấn Độ, Mêxicô,
Nhật Bản và trong thời gian đó họ đã bán và phục vụ đến 2500 đại lý tại 98 nước
trên thế giới trong đó có Việt Nam. Song Cummins vẫn đầu tư phát triển mạnh công
nghệ tại Mỹ.
Năm 1980 về sau : Sự tổ chức lại cho tƣơng lai.
Cummins được sự chỉ đạo của bộ công nghiệp Mỹ: nhằm đương đầu với
những thử thách về cạnh tranh toàn cầu năm 1980, để theo kịp những thử thách
công ty đã thực hiện khối lượng lớn các công trình nghiên cứu và bắt tay vào đầu tư
1,3 tỷ đô la cho kế hoạch cải thiện trang thiết bị thiết kế mới. Gần đây nhất năm
1990 công ty đã hoàn tất việc di chuyển các bộ phận ra quốc tế với các nơi tập trung
sản xuất như: Trung Quốc, Nhật Bản, Ấn Độ. Công ty động cơ Cummins đã tạo ra
sự thay đổi phi thường trong lịch sử lâu dài. Ngày nay với sự cạnh tranh toàn cầu
Cummins đáp ứng hầu hết các tiêu chuẩn về công nghệ để phục vụ khách hàng và dĩ
nhiên Cummins vẫn giữ vị trí là người tiên phong trong những năm tới.
2.1.2. Cummins tại thị trƣờng Việt Nam:
Từ mục tiêu xâm nhập toàn cầu, Cummins đã không ngừng đi tìm thị
trường thế giới. Năm 1994 Cummins một lần nữa trở lại châu Á và không ngần ngại
bước vào Việt Nam một nước đang phát triển cũng là một thị trường đầy tiềm năng.
Đến nay Cummins đã có 3 văn phòng đại diện và 3 đại lý độc quyền trên 3 miền
đất nước tại Việt Nam.
- Tại Hà Nội
Văn phòng đại diện tại tầng trệt MACHINOIMPORT BLDG, số 8 - đường
Tràng Thi- quận Hoàng Kiếm - Thủ Đô Hà Nội, điện thoại (84-4)8260332-
8255394
- 10 -
Đại lý độc quyền có tên DICFH TECHNOLOGY, số 94 – đường Trần
Quốc Toản - quận Hoàn Kiếm - Thủ đô Hà Nội, điện thoại (84-4)9424725.
- Tại Đà Nẵng:
Văn phòng đại diện số 85- đường Quang Trung- Thành phố Đà Nẵng, điện
thoại (84-511)835457.
Đại lý độc quyền có tên DICFH TECHNOLOGY, số 167 - đường Trần
Phú - quận Hải Châu – thành phố Đà Nẵng, điện thoại (84-511)887212.
- Tại thành phố Thành Phố Hồ Chí Minh:
Văn phòng đại diện ở tầng 3 IBC BUILDING, số 1A - đường Mê Linh -
quận 1- Thành phố Hồ Chí Minh, điện thoại (84-8)8294102-8294103.
Đại lý độc quyền DICFH TECHNOLOGY, số 189 - đường Điện Biên Phủ
- Phường 15 - quận Bình Thạnh – Thành phố Hồ Chí Minh, điện thoại (84-
8)5121334.
2.2. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA ĐỘNG CƠ CUMMINS.
2.2.1. MỘT SỐ ĐỘNG CƠ THUỶ CUMMINS
Động cơ Cummins có rất nhiều loại từ loại công suất nhỏ vài chục mã lực
đến loại động cơ có công suất trung bình vài trăm đến vài ngàn mã lực và động cơ
có công suất lớn đến vài chục ngàn mã lực. Nhưng hiện nay ở nước ta và một số
nước ở khu vực châu Á sử dụng các loại động cơ Cummins sau:
Động cơ Cummins KTA19M
Động cơ thuỷ Cummins KTA19M là động có công suất định mức là 448
Hp, tốc độ quay định mức là 1800 v/ph. Động cơ Cummins KTA19M là động cơ
Diesel 4 kỳ, 6 xylanh, một hàng thẳng đứng, khởi động bằng điện. Hệ thống làm
mát với hai vòng tuần hoàn, nước ngọt làm mát từ két giản nỡ trực tiếp đi làm mát
động cơ, nước được bơm ngoài tàu lên đi làm mát nước ngọt và các bộ phận khác
của động cơ. Hệ thống bôi trơn tuần hoàn kín cacte ướt. Khí nạp được đưa vào động
cơ bằng hệ thống xupap nạp và được tăng áp bằng máy nén dẫn động bằng khí xả
động cơ, có sử dụng hệ thống làm mát khí nạp. Khí thải đưa ra ngoài động cơ bằng
hệ thống xuppap xả sau đó đi dẫn động tuabin tăng áp và được thải ra ngoài. Tốc độ
- 11 -
quay lớn nhất máy đạt được khi không mang tải là (1962 – 2106) v/ph, tốc độ quay
nhỏ nhất máy vẫn hoạt động được khi không mang tải là (675 – 775) v/ph.
K: Ký hiệu đời động cơ (máy Cummins đời thứ K)
T: Động cơ có sử dụng tuabin tăng áp.
A: Động cơ có sử dụng hệ thống làm mát khí nạp.
19: Tổng dung tích xylanh (lít).
M: Động cơ dùng cho tàu thuỷ.
+Các thông số kỹ thuật cơ bản của động cơ Cummins KTA19M
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật cơ bản của động cơ Cummins KTA19M
TT TÊN THÔNG SỐ SỐ LƢỢNG ĐƠN VỊ
1 Số xylanh, số kỳ 6,4
2 Đường kính xylanh 159 mm
3 Hành trình piston 159 mm
4 Tổng dung tích xylanh 19 Lít
5 Tốc độ quay định mức 1800 v/ph
6 Trọng lượng khô 1725 Kg
7 Chiều dài 1539 mm
8 Chiều rộng 965 mm
9 Chiều cao 1928 mm
10 Vận tốc trung bình của piston 9.5 m/s
11 Thứ tự nổ 1-5-3-6-2-4
12 Tỷ số nén 15.5::1
13 Công suất định mức 448 Hp
14 Lượng tiêu thụ nhiên liệu giờ 62.8 Lít/h
Động cơ Cummins NTA855M
+ Các thông số kỹ thuật của động cơ Cummins NTA885M
- 12 -
Bảng 2.2: Các thông số kỹ thuật cơ bản của động cơ Cummins
NTA855M
TT TÊN GỌI SỐ LƢỢNG ĐƠN VỊ
1 Số xylanh, số kỳ 6,4
2 Đường kính xylanh 140 mm
3 Hành trình piston 152 mm
4 Tổng dung tích xylanh 14 Lít
5 Tốc độ quay định mức 1800 v/ph
6 Trọng lượng khô 3600 Kg
7 Chiều dài 1503 mm
8 Chiều rộng 965 mm
9 Chiều cao 1695 mm
10 Vận tốc trung bình của piston 10.7 m/s
11 Thứ tự nổ 1- 5- 3- 6- 2- 4
12 Tỷ số nén 14.5: 1
13 Công suất định mức, công suất lớn nhất 350,400 Hp
14 Lượng tiêu thụ nhiên liệu giờ 79.1 Lít/h
Động cơ Cummins KTA38M2
Động cơ KTA38M2 là động cơ Diesel thuỷ cao tốc (vận tốc trung bình của
piston V= 10.3 m/s), 4 kỳ, 12 xylanh được đặt hình chử V, có công suất định mức là
1050 Hp ứng với mức độ quay là 1600 v/ph. Tốc độ quay lớn nhất của động cơ khi
không mang tải là (2125- 2282), tốc độ quay nhỏ nhất khi động cơ không mang tải
là (575- 650) v/ph.
K: Ký hiệu đời động cơ (máy Cummins đời thứ K)
T: Động cơ có sử dụng tuabin tăng áp.
A: Động cơ có sử dụng hệ thống làm mát khí nạp.
38: Tổng dung tích xylanh (lít).
M: Động cơ dùng cho tàu thuỷ.
- 13 -
Các thông số cơ bản của động cơ KTA38M2
Bảng 2.3: Thông số kỹ thuật cơ bản của động cơ KTA38M2
TT TÊN GỌI SỐ LƢỢNG ĐƠN VỊ
1 Số xylanh, số kỳ 12,4
2 Đường kính xylanh 159 mm
3 Hành trình piston 159 mm
4 Tổng dung tích xylanh 38 Lít
5 Tốc độ quay định mức 1600 v/ph
6 Trọng lượng khô 8200 Kg
7 Chiều dài 2065 mm
8 Chiều rộng 1405 mm
9 Chiều cao 1661 mm
10 Vận tốc trung bình của piston 10.3 m/s
11 Thứ tự nổ 1R- 6L- 5R- 2L- 3R- 4L-
6R- 1L- 2R- 5L- 4R- 3L
12 Tỷ số nén 15.5:1
13 Công suất định mức 1050 Hp
14 Lượng tiêu thụ nhiên liệu giờ 454 Lít/h
2.2.2. Chọn động cơ cho đề tài nghiên cứu
+Có rất nhiều loại động cơ Cummins, nhưng do xét thấy động cơ Cummins
NTA855M có tính năng kỹ thuật và điều kiện làm việc thích hợp với điều kiện làm
việc thích hợp với điều kiện khắc nghiệt (nhiệt đới) ở nước ta. Mặc khác công suất
động cơ lại phù hợp dể lắp ráp trên tàu đánh cá xa bờ cộng với giá mua không quá
cao, chi phí nhiên liệu vừa phải nên em chọn động cơ Cummins NTA855M làm
động cơ nghiên cứu cho đề tài.
+ Cụ thể: ngoài một số thông số kỹ thuật trên bảng 2.2, động cơ Cummins còn
có một số đặc điểm sau: Hệ thống làm mát gián tiếp, hai vòng tuần hoàn, nước ngọt
làm mát trực tiếp động cơ và nước bơm từ ngoài tàu vào làm mát cho nước ngọt. Hệ
thống bôi trơn cacte ướt, bôi trơn cưỡng bức bằng bơm bánh răng. Hệ thống nạp có
- 14 -
sử dụng tuabin tăng áp, dòng khí nạp sau tuabin tăng áp có áp suất 1143 mmHg và
được làm mát bằng hệ thống làm mát khí nạp. Nạp, xả bằng xupap. Hệ thống nhiên
liệu có bơm vận chuyển nhiên liệu không sử dụng bơm cao áp, vòi phun sử dụng là
vòi phun bơm cao áp liên hợp dẫn động cơ khí, áp suất trên đường dầu cao áp là
1109 Kpa. Tốc độ quay lớn nhất khi máy hoạt động không mang tải là 2289 v/ph –
2475 v/ph, tốc độ quay nhỏ nhất mà máy có thể hoạt động được khi không mang tải
là 575 – 675 v/ph.
K: Ký hiệu đời động cơ (máy Cummins đời thứ K)
T: Động cơ có sử dụng tuabin tăng áp.
A: Động cơ có sử dụng hệ thống làm mát khí nạp
Tổng dung tích xylanh là: 14 lít.
2.3.ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA ĐỘNG CƠ CUMMINS NTA855M
2.3.1. Cấu tạo tổng thể
Hình 2.1. Hình chiếu đứng phía trƣớc động cơ Cummins NTA855M
- 15 -
1- Nắp két nước giản nỡ. 20- Bệ đỡ hộp số.
2- Kính xem mực nước. 21- Ống thông hơi cacte.
3- Ống nối lối ra bình làm mát. 22- Bệ đỡ phía sau máy.
4- Đường ống cung cấp nước cho bình 23- Máng dầu cacte.
làm mát khí nạp. 24- Lỗ tháo dầu cacte.
5- Ống khí xả. 25- Lọc dầu.
6- Ống dẫn khí nạp. 26- Chỗ lắp ống cấp dầu.
7- Bình làm mát khí nạp. 27- Cần bơm tay nhiên liệu.
8- Lỗ thông hơi cacte. 28- Bơm nhiên liệu.
9- Ống cấp khí nạp. 29- Bộ phận điều khiển đồng hồ đo tốc
10- Van điều tiết dầu hồi. độ.
11- Nắp lọc không khí. 30- Bệ đỡ phía trước máy.
12- Lọc không khí. 31- Bộ phận giảm rung.
13- Ống góp khí nạp. 32- Bơm dầu bôi trơn.
14- Ống dẫn nước từ bình làm mát về. 33-Tấm kim loại tháo được để kiểm tra
15- Van điều chỉnh cung cấp nhiên liệu. 34- Tấm chắn bảo vệ dây curoa.
16- Vỏ bọc bánh đà. 35- Nút tráng kẽm.
17- Vị trí lắp cảm biến tốc độ. 36- Bình làm mát nước- nước
18- Lỗ thông hơi và châm dầu cacte. 37- Máy phát.
19- Hộp số. 38- Két giản nỡ.
- 16 -
Hình 2.2: Hình chiếu đứng phía sau động cơ Cummins NTA855M
1- Ống cấp khí nạp. 21- Máng dầu cacte.
2- Ống cấp dầu tuabin tăng áp. 22- Que thăm dầu cacte.
3- Ống dẫn khí nạp. 23- Vị trí lắp bộ đo nhiệt độ dầu cacte.
4- Tuabin tăng áp. 24- Lỗ xả dầu cacte.
5- Chỗ nối ống xả khí. 25- Máy khởi động
6- Ống cấp nước cho bộ làm mát khí nạp. 26- Ống dầu hồi từ lọc nhánh mạch dầu
7- Van hằng nhiệt. bôi trơn.
8- Chỗ nối với lối ra nước ngoài tàu. 27- Bệ đỡ phía trước máy.
9- Két giản nỡ. 28- Bệ đỡ hộp số.
10- Nắp két giản nỡ. 29- Que thăm dầu hộp số.
11- Bình làm mát nước- nước. 30- Hộp số.
12- Nút tráng kẽm. 31- Lỗ thông hơi và thăm dầu hộp số.
13- Bình chống ăn mòn hoá học. 32- Lọc nhánh lọc dầu bôi trơn.
14- Ống góp khí nạp. 33- Lối ra của bình làm mát dầu bôi trơn
15- Bình làm mát dầu bôi trơn. hộp số.
16- Bộ phận giảm rung. 34- Bình làm mát dầu bôi trơn hộp số.
17- Bơm nước (vòng ngoài). 35- Lối vào của bình làm mát dầu bôi
18- Chỗ nối ống cấp nước. trơn hộp số.
19- Bệ đỡ phía sau máy. 36- Bình lọc không khí.
20- Lọc dầu bôi trơn. 37- Nắp bình lọc không khí.
