Động cơ đốt trong được sử dụng nhiều trên các loại phương tiện đi lại do có hiệu suất cao, bền bỉ, chuyển hóa năng lượng từ nhiên liệu thành động năng giúp phương tiện vận hành. Cùng tìm hiểu thêm về nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong ở bài viết dưới đây nhé!
Động cơ đốt trong là gì?
Động cơ đốt trong là một trong những loại động cơ được sử dụng rộng rãi nhất. Máy có ưu điểm độ bền cao và hoạt động ổn định liên tục. Mỗi loại động cơ đốt trong có cấu tạo và thiết kế riêng.
Động cơ đốt trong của xe ô tô
Động cơ đốt trong của ô tô, còn được gọi là động cơ nhiệt. Nó có chức năng đốt cháy nhiên liệu bên trong động cơ để tạo ra điện. Khi hỗn hợp nhiên liệu-không khí trong xi lanh được đốt cháy, sự gia tăng nhiệt độ và áp suất bên trong xi lanh sẽ làm chuyển động pít-tông, làm quay trục khuỷu của động cơ và tạo ra năng lượng cơ học cho toàn bộ xe. Động cơ đốt trong của ô tô là rất quan trọng nên khi sử dụng 1 thời gian thì sẽ phải đại tu động cơ để đảm bảo cho động cơ vận hành êm ái, ổn định.
Cấu tạo
Pít-tông
Nhiệm vụ của pít-tông là hấp thụ lực đẩy của khí cháy, truyền lực của nó đến trục khuỷu và kết hợp công việc. Khi pít-tông được dẫn động bởi trục khuỷu, quá trình nén khí thải, giãn nở nạp và đốt cháy nhanh chóng được hoàn thành.
Thanh truyền
- Chi tiết thanh truyền còn gọi là chi tiết gờ.
- Chi tiết này được thiết kế chắc chắn, bền bỉ để truyền lực giữa piston và trục khuỷu.
Trục khuỷu
Đây là bộ phận hấp thụ năng lượng từ thanh truyền, tạo ra momen xoắn, góp phần tạo nên lực kéo cho các thiết bị làm việc. Khi trục khuỷu nhận năng lượng từ bánh đà, nó sẽ truyền năng lượng trở lại các pít-tông, thực hiện các quá trình nạp, nén và xả.
Cơ cấu phân phối khí
- Quá trình xuất khí dễ cháy và đưa khí mới vào xi lanh được tạo điều kiện bởi một ống góp.
- Là bộ phận đóng mở cửa nạp và cửa xả để xử lý đường ống nạp và xả khí.
Hệ thống bôi trơn
- Bôi trơn các bộ phận trong động cơ để giữ cho chúng hoạt động tốt và kéo dài tuổi thọ.
- Giúp các bộ phận kết cấu hoạt động tốt, đảm bảo độ bền, kéo dài thời gian sử dụng.
Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí
- Hệ thống này có thể được điều chỉnh tỷ lệ để phù hợp với chế độ hoạt động của động cơ.
- Không khí sạch và tỷ lệ hòa khí được tính toán kỹ lưỡng để động cơ hoạt động hiệu quả nhất.
Hệ thống làm mát
Hệ thống làm mát hoạt động hiệu quả khi động cơ hoạt động trong thời gian dài bằng cách điều chỉnh nhiệt độ để động cơ không bị quá nóng.
Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong
Nguyên lý hoạt động: Là hỗn hợp không khí và nhiên liệu được đốt cháy trong xi lanh để tạo ra nhiệt. Nhiệt độ cao giúp giãn nở khí, tạo áp lực lên pít-tông để di chuyển.
Thời điểm hiện tại, có rất nhiều loại động cơ đốt trong khác nhau. Tất cả các động cơ này đều hoạt động theo chu trình nạp, nén, đốt và xả của động cơ bốn kỳ.
Kỳ 1: Nạp
Ở giai đoạn này, van đầu vào mở và van đầu ra đóng. Pít-tông đi xuống bên trong xi-lanh, tạo ra một khoảng trống bên trong xi-lanh để nhiên liệu được phun từ bộ chế hòa khí.
Kỳ 2: Nén
Tại thời điểm này, van nạp và van xả đóng lại và pít-tông di chuyển lên xi-lanh, nén hỗn hợp khí và xăng. Trước khi piston chạm đến điểm chết trên của xi lanh. Bộ phận đánh lửa đốt cháy hỗn hợp xăng ở dạng hơi nước và không khí (bộ chế hòa khí).
Kỳ 3: Nổ
Cả hai van vẫn đóng trong thời gian này. Pít-tông di chuyển đến điểm chết trên của xi-lanh. Một loại khí được tạo ra bằng cách đốt cháy nhanh một loại khí nổ. Pít-tông di chuyển trở lại bên trong xi lanh. Chuyển động này được thực hiện nhờ chuyển động quay của trục khuỷu và thanh truyền. Một áo nước ở bên ngoài thân xi lanh giúp làm mát động cơ bằng cách giảm nhiệt độ do lượng nhiệt giải phóng trong quá trình đốt cháy.
Kỳ 4: Xả
Lúc này van xả mở nhưng van nạp vẫn đóng. Pít-tông di chuyển lên xi lanh đẩy khí thải ra khỏi van xả. Van xả đóng trễ sau TDC ngoài 10-30 độ vòng quay trục khuỷu, lợi dụng quán tính của dòng khí thải để tăng khả năng kiểm soát khí thải. Điều này làm cho các van nạp mở sớm hơn. Ở cuối kỳ xả, cả van xả và van nạp đều mở trong một khoảng thời gian.
Pít-tông là một bộ phận quan trọng của trục khuỷu thanh truyền, và được sử dụng làm bộ phận chính tạo thành không gian làm việc kết hợp với xi lanh.
Hy vọng bài viết trên đã cung cấp đầy đủ thông tin về động cơ đốt trong và nguyên lý hoạt động của nó. Muốn tìm cơ sở sửa động cơ uy tín, liên hệ ngay Hải Anh Auto chuyên sửa xe Châu Âu để nhận hỗ trợ nhé!
