Động cơ đốt trong có lịch sử ra đời từ rất lâu và được ứng dụng rất phổ biến. Đây là một bộ phận rất quan trọng của chiếc xe hơi.
Trong bài viết hôm nay DPRO sẽ cung cấp cho bạn những thông tin cơ bản, ngắn gọn và đầy đủ nhất về động cơ đốt trong xe ô tô.
Mục lục nội dung bài viết
- Động cơ đốt trong là gì?
- Phân loại động cơ đốt trong dùng cho ô tô
- Có rất nhiều cách phân loại động cơ đốt trong. Dưới đây là một vài cách phân loại tiêu biểu:
- Cấu tạo động cơ đốt trong
- Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong 4 kỳ
Động cơ đốt trong là gì?
Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt quá trình đốt cháy nhiên liệu sinh nhiệt và quá trình biến đổi nhiệt năng thành công cơ học dưới dạng moment quay [hay còn gọi là moment xoắn] .
Quá trình này hoàn toàn diễn ra bên trong xi lanh của động cơ.
Phân loại động cơ đốt trong dùng cho ô tô
Có rất nhiều cách phân loại động cơ đốt trong. Dưới đây là một vài cách phân loại tiêu biểu:Phân loại theo nhiên liệu
- Động cơ Xăng
- Động cơ Diezen
Phân loại heo cách thức hoạt động/ số hành trình của piston
- Động cơ 4 kì hay còn được gọi là động cơ Otto [để tưởng nhớ cha đẻ của công nghệ này Nikolaus Otto]
- Động cơ 2 kì [loại này hầu như không được còn sử dụng]
Phân loại theo cách chuyển động của pít tông
- Động cơ pít tông đẩy [hay kết hợp với tay biên và trục khuỷu]
- Động cơ Wankel [Động cơ pít tông tròn]
- Động cơ pít tông quay
- Động cơ pít tông tự do
Phân loại theo cách tạo hỗn hợp không khí và nhiên liệu
- Tạo hỗn hợp bên ngoài
- Tạo hỗn hợp bên trong
Ngoài ra còn có rất nhiều cách phân loại khác nữa
>> Xem Thêm
- Phủ bóng ceramic : Những Sự thật và lưu ý bạn cần biết
- Cách âm chống ồn DPRO – Cách chọn vật liệu chuẩn và kỹ thuật thi công phù hợp
Cấu tạo động cơ đốt trong
Động cơ đốt trong có rất nhiều chi tiết, nhưng cấu tạo chung bao gồm 2 cơ cấu và 4 hệ thống:
Cơ cấu trục khủy thanh truyền
Piston: Cùng với xy lanh là bộ phận chính của động cơ đốt trong. Chúng nhận lực đẩy của khí cháy rồi truyền lực cho trục khuỷu để sinh công và nhận lực từ trục khuỷu để thực hiện các quá trình nạp, nén, cháy-dãn nở và thải.
Thanh truyền [tay biên]: Có nhiệm vụ truyền lực giữa piston và trục khuỷu.
Trục khuỷu: Có tác dụng biến đổi chuyển động tịnh tiến của píttông thành chuyển động quay giống như trục ở bộ bánh vít – trục vít.
Nhận lực từ thanh truyền tạo ra momen quay để kéo máy công tác, nhận năng lượng từ bánh đà truyền lại cho piston để thực hiện các quá trình hút, nén và xả.
Cơ cấu phân phối khí
Cơ cấu này có nhiệm vụ đóng mở các cửa nạp thải đúng lúc để động cơ thực hiện quá trình nạp khí mới vào xy lanh cũng như thải khí đã cháy trong xy lanh ra bên ngoài.
Hệ thống bôi trơn
Đưa dầu bôi trơn để làm giảm ma sát các bề mặt của các chi tiết. Như vậy các chi tiết sẽ hoạt động tốt và tăng tuổi thọ.
Hệ thống làm mát
Giúp làm mát, giải nhiệt cho động cơ, giúp động cơ không vượt quá giới hạn nhiệt độ cho phép khi hoạt động.
Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí
Cung cấp hòa khí [không khí + nhiên liệu] trước khi đưa vào buồng xi-lanh với tỷ lệ hòa khí phù hợp với các chế độ làm việc của động cơ.
Hệ thống khởi động
Làm quay trục khuỷu động cơ đến 1 tốc độ nhất định để giúp hệ thống khởi động, động cơ đốt trong.
Ngoài ra động cơ xăng còn có thêm hệ thống đánh lửa.
Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong 4 kỳ
Kỳ 1: Kỳ nạp
- Kì 1 là kỳ nạp : nạp – xupap nạp mở xupap thải đóng
- Piston chuyển động đi xuống từ điểm chết trên -> điểm chết dưới, để nạp hỗn hợp không khí và nhiên liệu .
- Lúc này piston được trục khuỷu dẫn độ đi xuống, áp suất trong xi lanh giảm, lanh nhờ sự chênh lệch áp suất không khí trong đường nạp sẽ qua cửa nạp đi vào xi
Kỳ 2: Kỳ nén
- Piston đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, lúc này cả 2 van xupap đều đóng.
- Piston chuyển động đi lên làm thể tích trong xi lanh giảm áp suất nhiệt độ khí trong xi lanh tăng.
- Ở cuối thì thứ hai [piston ở tại điểm chết trên] ,vòi phun phun một lượng nhiên liệu điêzen với áp suất cao vào trong buồng cháy để đốt cháy nhiên liệu.
Kỳ 3: Kỳ nổ
- Trong kỳ 3 sẽ tạo công – các van vẫn tiếp tục được đóng. Pitton đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, giống như kỳ 2, cả 2 xupap đều đóng.
- Nhiên liệu sẽ được phun tơi vào buồng cháy trộn với khí nóng để tạo hòa khí và được đốt cháy.
- Áp suất và nhiệt độ trong xi lanh, hòa khí tự bốc cháy và đẩy pitton đi xuống qua thanh truyền đến trục khuỷu và được biến đổi thành chuyển động quay và sinh công.
- Đây là kì duy nhất sinh công trong cả 4 kỳ.
Kỳ 4: Kỳ thải
- Piston đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, van xupap nạp đóng, van xupap thải mở.
- Pittông được trục khuỷu dẫn động đi lên, đẩy khí thải trong xi lanh qua đường ống thải, thải ra ngoài.
- Piston đi đến điểm chết dưới lên điểm chết trên, xupap thải động, xupap nạp mở, và trong xi lanh lại diễn ra một chu trình mới.
Hy vọng bài viết giúp bạn có cái nhìn tổng quát nhất về động cơ đốt trong xe ô tô. Nếu cần thêm những thông tin khác về động cơ đốt trong hay bất kỳ vấn đề nào khác, DPRO luôn sẵn sàng hỗ trợ giải đáp.