Langven.com Forum

Giúp đỡ - Lục lọi - Dân l ng - Lịch
Full Version: Động Cơ đốt Trong
Quán nước đầu làng Ven > Sáng Tác - Thảo Luận - Phổ biến kiến thức > Khoa Học Kỹ Thuật - Computer & Internet
Pages: 1, 2
SyncMaster
Động cơ hai kỳ (một số người thường nói "thì" thay vì "kỳ", nhưng đây là chu kỳ nên nói là "kỳ" thì đúng hơn)

- Kỳ I : Nạp - Nén
- Kỳ II : Nổ - Xả

user posted image
SyncMaster
Động cơ 4 kỳ

1) Nạp (air intake)
2) Nén (compression)
3) Nổ (combustion)
4) Xả (exhaust emision)



user posted image
SyncMaster
Điểm khác biệt giữa động cơ 2 kỳ và động cơ bốn kỳ là ở chỗ động cơ 2 kỳ không có hệ thống van nạp và xả khí, như vậy động cơ 2 kỳ có cấu trúc đơn giản hơn, bảo dưỡng dễ dàng hơn động cơ 4 kỳ.

Điểm chung của loại động cơ này là chuyển chuyển động thẳng của piston thành chuyển động quay qua hệ thống trục khuỷu, qua đó làm quay trục truyền lực dẫn động tới hộp số.
SyncMaster
Động cơ xoay (rotary engine) :

động cơ này có cấu trúc rất đặc biệt, nó không có thanh truyền, trục khuỷu và cũng chẳng cần hệ thống van, nguyên lý của nó cũng khác động cơ hai kỳ và động cơ 4 kỳ, nếu động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ có tác dụng chuyển chuyển động thẳng thành chuyển động quay của trục khuỷu bằng cách cho piston chạy trong xi-lanh thì động cơ xoay lại thực hiện việc này bằng cách cho piston quay trên chính trục của nó, làm quay trục truyền lực bằng một hệ thống bánh răng cưa.

vì nguyên lý hoạt động đặc biệt như vậy nên động cơ xoay có tới hai bu-gi để đốt cháy khí nén bên trong tạo lực xoay cho động cơ

đặc điểm chính của động cơ xoay là kích thước nhỏ gọn, dễ bố trí trong xe hơi, nhưng tuổi thọ của động cơ không cao do hình dáng đặc biệt của piston.

một đặc điểm nữa của động cơ xoay là thời gian khởi động lâu hơn động cơ truyền thống, và rất khó khởi động vào mùa lạnh


user posted image


(1-4) Nạp
(5-6) Nén
(7-9) Nổ
(10-12) Xả
SyncMaster
sơ đồ chi tiết về nguyên lý hoạt động của động cơ xoay, điểm dễ nhận thấy của loại động cơ này là hai van nạp và xả của động cơ được bố trí đối diện với 2 bu-gi



user posted image
root
Đây là một đề tài mà tớ cũng rất quan tâm. Chủ đề Tiếng Anh thì có nhiều thuật ngữ quá, đọc không hiểu hết nhưng ai thích thì có thể xem tại đây: http://www.langven.com/forum/http://www.langven.com/forum/index.php?showtopic=2798

Từ hồi bắt đầu biết đi xe máy đến giờ, mình phải chịu khó bỏ thời gian ra tìm hiểu về cấu tạo của nó, để nhỡ có lúc mang xe ra hàng sửa thì khỏi bị thợ nó bịp. Động cơ xoay thì tớ chưa được nhìn thấy bao giờ, chỉ biết tới các loại động cơ phổ biến là:

Phân loại theo nhiên liệu: Xăng – Diezen
Phân loại theo cấu tạo: 2 kỳ - 4 kỳ.

Diezen thì rẻ hơn xăng, động cơ cũng có công suất cao hơn, nhưng lại phức tạp hơn. Động cơ diezen dùng bơm cao áp để phun nhiên liệu vào buồng đốt, dùng sức nén của piston để làm cháy nhiên liệu. Bởi vậy, động cơ này không có bugi. Các loại tàu thủy, tàu hoả, xe tăng, máy kéo, công nông... đều dùng loại động cơ này. Một số xe ô tô cũng dùng, nhưng có lẽ đắt tiền hơn xe chạy xăng. Đặc biệt là loại động cơ diezen 2 kỳ thì tớ ít thấy, có lẽ là vì nó khó khởi động.

Động cơ 2 kỳ chạy xăng thì lại hay dùng. Loại này được gọi là xăng pha nhớt vì người ta phải trộn dầu vào với xăng để bôi trơn cho piston. Tớ nghĩ là loại động cơ này hiệu suất kém vì nhìn các loại xe 2 kỳ như xe Pơ giô của Pháp, xe Ba bét ta của Indo, hoặc là cá xanh cá xám ngày xưa đều thấy khói bốc mù cả. Ưu điểm của động cơ 2 kỳ là điều tốc nhanh, nên xe đi rất bốc. Một số loại xe đua hay dùng loại này.

Để từ từ về nhà xem lại sách rồi ngày mai sẽ lên đây bốc phét tiếp...


SyncMaster
Đặc điểm của động cơ 2 kỳ là nó chỉ cần hai lần chuyển động lên xuống của piston là đủ để hoàn thành tất cả 4 chu trình nạp-nén-nổ-xả, trong khi đó động cơ 4 kỳ lại cần tới 4 chuyển động của piston. Chính vì vậy mà tại sao đa số những động cơ 1 xi-lanh công suất nhỏ đều là động cơ 2 kỳ.

Như đã nói ở trên, động cơ 2 kỳ có cấu tạo đơn giản, dễ bảo dưỡng nhưng không thích hợp với những loại động cơ có phân khối lớn. Cùng một công suất thì động cơ 4 kỳ tiết kiệm nhiên liệu hơn.

Dầu diesel thường được dùng cho những động cơ có công suất cực lớn, ví dụ xe tải hạng nặng, đầu kéo xe lửa, động cơ tầu thủy, tầu ngầm...

SyncMaster
Sau đây là ví dụ về một động cơ diesel 2 kỳ dùng cho tầu chở container.

Động cơ này chạy dầu diesel, có từ 6 đến 14 xi-lanh tuỳ công suất, loại lớn nhất có 14 xi-lanh thì dài 27 mét, cao 14 mét và nặng 2.300 tấn.


user posted image
Phần dưới của hộp các-te.
SyncMaster
user posted image
Trục khuỷu đã được lắp đặt xong.
SyncMaster
user posted image


user posted image


user posted image

Một số hình ảnh về piston & piston rod của động cơ.
SyncMaster
user posted image
Phần thân của động cơ, mỗi xi-lanh có đường kính của một cái giếng.
SyncMaster
user posted image
Một động cơ đã được lắp hoàn chỉnh.



Ảnh trên là từ một xưởng chế tạo động cơ tầu thủy của Hàn Quốc. Cùng với Nhật Bản, Hàn Quốc là nước có ngành công nghiệp đóng tầu phát triển vào bậc nhất trong khu vực.
root
SM nói đúng, động cơ 2 kì dễ bảo dưỡng hơn 4 kỳ vì nó không phải mắc mớ gì đến cơ cấu cam (dùng để đóng mở các van hút xả). Có thể dễ nhận ra cơ cấu này khi bổ máy ra xem nhờ cái xích nho nhỏ ở trong động cơ, thường hay gọi là xích cam. Chỉ tiếc rằng do hiệu suất thấp nên động cơ hai kì chỉ ứng dụng ở những máy có công suất nhỏ như dòng xe cào cào trước đây. Bây giờ dân đua xe ở HN cũng thích dùng xe đua 2 kì vì nó bốc nhanh. Động cơ diezen 2 kì thì có thể thấy ở một số máy phát điện (chạy thấy khói mù trời). Xe ô tô dizen thì là loại 4 kì và có giá đắt hơn, nhưng bù lại là công suất lớn và tiết kiệm tiền nhiên liệu.

Lòng trong của xi lanh động cơ được mài cực nhẵn, hơn cả mặt gương phẳng để giảm thiểu ma sát. Thêm vào đó, công nghệ tôi cứng thành xi lanh cũng là một trong những yếu quyết đảm bảo tuổi thọ động cơ. Xe máy Tầu chẳng hạn, xi lanh tôi kém nên khi chạy bị mài mòn nhanh, một thời gian là hở. Thế là lại phải đem ra hàng doa xi lanh, ép biên, tức là nong rộng nòng xi lanh ra rồi thay quả piston khác to hơn. Những xe nào mà đã phải làm lại máy thì coi như vứt đi, chỉ xứng đáng để làm xe ôm thôi !

Cơ chế hút nhiên liệu vào động cơ là thông qua bộ chế hoà khí. Mỗi lần tăng ga, tức là kéo kim ga lên, để cho gió (gas) chạy vào nhiều hơn, thổi cho nhiên liệu vào xi lanh cũng tăng lên. Nhiều nhiên liệu + không khí tức là làm tăng công suất động cơ, khiến cho chu kì xảy ra nhanh hơn, nên động cơ tăng tốc. Thỉnh thoảng giời lạnh, động cơ khó nổ, ta lại hay phải có động tác “kéo le” tức là đóng bớt cửa gió lại, làm cho nồng độ nhiên liệu đậm đặc hơn, dễ nổ. Nhưng mà đã nổ được rồi thì phải nhớ đóng le, kẻo lại đi tốn xăng.

Cơ chế bôi trơn của động cơ 2 kì thì dùng xăng pha nhớt đã nói lần trước. Một số xe thì đổ xăng riêng, dầu riêng, sau đó mới tự động hút vào bộ chế hoà khí theo tỷ lệ chính xác. Đối với động cơ 4 kì thì xăng dầu không trộn vào nhau. Dầu được đổ vào các te để rồi được tạt lên làm trơn các chi tiết chuyển động. Một số loại xe còn có cả bơm dầu riêng.

Tớ chỉ viết lý thuyết được thôi, còn SM bổ sung hình vẽ nhé !

(Các phần tiếp theo sẽ là li hợp – số và các cơ chế truyền động)
SyncMaster
Được rồi đồng chí Rút cứ "tung" đi, lúc nào rỗi tôi chạy vào "hứng" một phát cho vui laugh1.gif

Bổ sung thêm là động cơ Diesel 2 kỳ cũng có loại dùng van.

user posted image



Tuy bề mặt của piston và xi-lanh được mài nhắn "như gương" nhưng như thế vẫn chưa đủ, ở phía trên của piston người ta xẻ nhiều rãnh để lắp thêm những "phớt" bằng kim loại và cao su chịu nhiệt để đảm bảo độ kín tối đa giữa buồng cháy và phần dưới của động cơ, vì nếu tiếp xúc giữa piston và xi-lanh không kín thì dầu từ các-te sẽ lọt vào buồng cháy và ngược lại những kẽ hở sẽ làm áp suất trong lòng xi-lanh bị tụt đi gây mất hiệu suất cho động cơ.

user posted image
Piston & xi-lanh.



Động cơ Diesel bền hơn động cơ xăng ở chỗ khác nữa là nó không có hệ thống đánh lửa nên hoàn toàn loại bỏ được những trục trặc liên quan đến phần này (bu-gi, mâm điện...). Thay vào đó đông cơ Diesel dùng một hệ thống bơm cao áp để phun nhiên liệu vào buồng cháy. Lúc này nhiên liệu được phun vào dưới dạng những hạt nhỏ li ti, trong buồng cháy áp suất đang ở mức rất cao và nhiệt độ lên đến hàng trăm độ nên nó sẽ sẽ tự bùng cháy, làm dãn nở khối khí nén và sinh công đẩy piston xuống phía dưới làm quay trục khuỷu 1/2 vòng.

Chính vì có ưu điểm là cấu trúc đơn giản, bền bỉ, dễ bảo dưỡng và nhiên liệu rẻ nên động cơ Diesel là lựa chọn hàng đầu của những phương tiện vận tải lớn và đi đường xa (thậm chí rất xa) như xe kéo rơ-moóc, đầu tầu, tàu chở hàng, tầu chở dầu vượt đại dương...
root
Nhìn những hình ảnh SM chụp động cơ tàu thuỷ, tớ lại nhớ đến thời kì động cơ đốt ngoài. Trông những cái máy khổng lồ cuối tk19, đầu tk20 bây giờ vẫn còn thấy ấn tượng về một thời kì cơ khí hoá trong nền văn minh nhân loại. Những động cơ đốt ngoài còn được dùng ở VN đến tận cuối thế kỉ 20 (thời bao cấp) trong những đầu xe lửa.

Động cơ diezen không có bộ phận đánh lửa, bền, thì công nhận. Nhưng mà chế tạo được bộ bơm cao áp cho nó thì cũng không phải đơn giản đâu. Nhà máy Diezen Sông Công ở VN chuyên làm loại động cơ này, dùng trong xe công nông, máy kéo máy cày để phục vụ bà con nông dân. Các loại xe này chạy thấy khói mù trời luôn. Cũng vẫn với nguyên lý động cơ diezen đó, người ta đem lắp vào những chiếc xe hơi sang trọng thì lại thấy êm ru, nhả khói đúng theo tiêu chuẩn bảo vệ môi trường. Tất nhiên, là giá thành của chúng đắt hơn hẳn xe chạy xăng !

Bây giờ là cơ cấu ly hợp (côn):

Chuyển động của động cơ cần phải được truyền đến bánh xe. Tuy nhiên, hai chuyển động này không phải lúc nào cũng đồng bộ với nhau. Thí dụ xe đang đi mà lại phanh kít một cái thì tác động ngược trở lại trục quay động cơ cũng rất lớn, nếu bánh xe và động cơ được liên kết chặt với nhau. Chính vì vậy, để thay đổi tốc độ giữa chuyển động ngoài và động cơ được êm ái, đồng thời bảo vệ cho động cơ khỏi bị phá hỏng, người ta phải nghĩ ra cơ cấu ly hợp.

Ta có thể hình dung cơ cấu này như sau: có một cái đĩa đang quay tít, bây giờ lấy cái đĩa thứ hai ép sát vào đĩa thứ nhất thì cả hai cái đĩa sẽ cùng quay. Đĩa sau được gắn vào hệ thống quay nhờ lực ma sát. Nếu đĩa thứ 2 muốn dừng bị quấn theo chuyển động quay thì chỉ cần tách ra để không bị ma sát nữa. Đơn giản như vậy, nhưng bộ côn trong xe thường cấu tạo gồm nhiều đĩa côn và hệ thống lò xo ép vào nhau, hoặc tách ra tuỳ điều kiện.

Cái này thấy rõ nhất ở những xe dùng bộ ly hợp rời. Mỗi lần muốn sang số, thay đổi tốc độ thì phải “cắt côn” để tách rời chuyển động của bánh xe và động cơ ra. Một số xe khác không thấy có động tác này là vì chúng được trang bị bộ ly hợp tự động, thí dụ xe máy nữ, một số xe hơi đời mới. Những xe máy cào cào cổ điển cũng có côn, nhưng không dùng phương pháp đĩa côn, mà dùng lực ly tâm.


SyncMaster
Động cơ hơi nước mà chúng ta thường thấy ở các đầu tầu hoả thế hệ cũ là một ví dụ về động cơ đốt ngoài. Trên động cơ này hơi nước được tạo ra từ một bình đun nước chạy bằng than và hơi nước này được dẫn vào xi-lanh để làm chuyển động piston tạo sức đẩy cho động cơ.

user posted image
Nguyên lý hoạt động của động cơ hơi nước.


user posted image
Một động cơ hơi nước chế tạo từ cuối thế kỷ 19.


user posted image
Đầu máy hơi nước đầu thế kỷ 20.



Chính vì ngày trước luôn phải có một người chuyên cho than vào lò để động cơ có thể hoạt động nên trong tiếng Pháp từ "chauffeur" (sốp-phơ = người đốt lò) sau được dùng để gọi những người lái xe ngày nay để ghi nhớ công lao những người đốt lò vất vả thời xưa khi vận hành máy hơi nước.
root
Thế kỉ 19 là của động cơ đốt ngoài, còn thế kỉ 21 chắc là của động cơ phản lực. Mình xem phim viễn tưởng toàn thấy xe phản lực chạy vù vù trên trên nóc nhà... Có khi mai sắm một cái để đi làm cho sướng nhỉ?

Sau cơ cấu ly hợp như bài trước đã trình bày thì là đến hộp số. Có mấy nguyên tắc sau khi truyền động:

- Từ bánh răng to truyền sang bánh răng nhỏ thì số vòng quay trên giây tăng, được lợi về quãng đường, dùng khi xe tăng tốc. Theo thuật ngữ bình dân thì là số cao

- Từ bánh răng nhỏ truyền sang bánh răng to thì moment tăng, được lợi về lực, dùng khi xe cần kéo nặng, thí dụ leo dốc. Theo thuật ngữ bình dân thì là số thấp

Ai thích xem hộp số thì có thể nhìn cái xe đạp địa hình, có cái cần gạt để điều chỉnh đĩa nhông. Khi cần tăng tốc thì gạt sang đĩa nhỏ, cần leo dốc thì gạt sang đĩa to. Thực tế xe máy hay ô tô cũng như vậy. Cắt côn xong là sang số, tức là chuyển cỡ bánh răng truyền động.

- Xe cào cào và một số loại xe dành cho thương binh thì không có số, chỉ có một cỡ truyền động. Loại xe này chỉ dùng để đi dạo mát nhẹ nhàng

- Xe phổ biến là dùng chân đạp số. Xe Vespa nổi tiếng thì dùng số tay. Xe hơi cũng dùng tay !

- Xe tay ga mốt hiện nay như Spacy, A còng, Dylan, Astila... thì có bộ số tự động. Có lẽ đắt tiền là vì cả số và côn đều tự động. Hoặc cũng do nguyên nhân thị hiếu khách hàng, chị em mặc váy rất tiện đi loại xe này. Một số em gái người gày nhỏ cưỡi lên cái xe to trông như con châu chấu đậu lên lưng con vịt bầu, rất ngộ nghĩnh. Xe hơi đời mới cũng dùng số tự động khá nhiều.

SyncMaster
user posted image
Ly hợp và hộp số của xe hơi.
SyncMaster
user posted image
Bản vẽ cắt một động cơ xe máy 4 kỳ - 250cc nhìn từ bụng lên.



(Các chú thích khi nào dịch xong sẽ thêm vào sau).
SyncMaster
Bộ ly hợp : hiểu nôm na là bộ phận cắt nối, nó là bộ phần liên kết trục truyền động của động cơ với trục truyền động của hộp số, chính vì ta không thể nào tắt động cơ liên tục mỗi khi xe dừng lại nên cần có bộ ly hợp để ngắt truyền động, lúc này động cơ vẫn chạy bình thường nhưng xe có thể dừng lại bao lâu tùy thích vì truyền động đã bị cắt. Nó cũng có tác dụng ngắt truyền động tạm thời mỗi khi chuyển số cho xe trong khi chạy.


Hộp số : hộp số có hai tác dụng, một là thay đổi tỷ số truyền giữa bánh đà của động cơ và trục truyền động chính, qua đó ta có thể điều khiển được tốc độ và lực kéo của xe, hai là hộp số dùng để đảo ngược chiều chuyển động của trục truyền động chính để làm cho xe có thể chạy lùi. Tỷ số truyền càng cao thì xe chạy càng chậm nhưng có lực kéo càng khỏe, ngược lại tỷ số truyền càng thấp thì xe chạy càng nhanh nhưng lực kéo yếu, vì vậy ta luôn phải bắt đầu từ số 1-2-3-4 chứ không vào số 3-4 ngày vì xe chưa đủ đà sẽ bị ì có thể làm hỏng động cơ. Những cái này chỉ có thể cảm nhận được nếu chạy xe số tay, chứ nếu là xe số tự động thì người điều khiển không cảm nhận được điều này.
Pages: 1, 2
Quán nước đầu làng Ven > Sáng Tác - Thảo Luận - Phổ biến kiến thức > Khoa Học Kỹ Thuật - Computer & Internet
Bạn đang xem phiên bản gọn nhẹ của diễn đ n dưới dạng text, để xem các b i viết với đầy đủ mầu sắc v hình ảnh hãy nhấn v o đây !
Invision Power Board © 2001-2018 Invision Power Services, Inc.