Bài giảng Mô đun: Kỹ thuật chung ô tô - P8

Vị trí của mô đun: được bố trí ở học kì I của khoá học. Tính chất của mô đun: chuyên môn nghề bắt buộc. Học xong mô đun này học viên sẽ có khả năng: trình bày được vai trò và lịch sử phát t

Bài 8: Nhận dạng động cơ nhiều xi lanh.

1 Khái niệm về động cơ nhiều xi lanh:

Động cơ nhiều xilanh là nhiều xilanh của động cơ ghép lại với nhau, từng xi lanh làm việc giống nhau, khi ghép lại người ta thường bố trí thời kỳ làm việc lệch nhau để đảm bảo sau 2 vòng quay mỗi xilanh đều thực hiện 1 chu trình công tác dều có 1 lần sinh công, chúng

được bố trí thứ tự làm việc theo qui luật nhất định

Thứ tự nổ động cơ thông thường

Động cơ 3 xilanh: 1-3-2

Động cơ 4 xilanh: 1-3-4-2 hay 1-2-4-3

Động cơ 5 xilanh: 1-4-2-5-3

Động cơ 6 xilanh: 1-5-3-6-2-4 hay 1-4-2-6-3-5

Động cơ 8 xilanh: 1-5-4-2-6-3-7-8

Lập bảng thứ tự nổ của động cơ nhiều xi lanh

Để lập được bảng thứ tự nổ của động cơ ta phải biết được góc lệch công tác: khi đó ta có công thức:

δ = (1)

Trong đó: δ là góc lệch công tác

i là số xylanh

là số kỳ

2 Nguyên lý hoạt động của động cơ nhiều xilanh

- Động cơ bốn xilanh: ( Động cơ 4 kỳ, 4 xi lanh xếp theo 1 hàng

dọc)

+ Sơ đồ kết cấu trục khuỷu:



i



180

1

4

1, 4

Ở loại động cơ này các cổ thanh truyền của trục khuỷu cùng nằm trên một mặt phẳng, nếu xếp thứ tự từ trước ra sau thì hai cổ biên (1) & (4) đặt cách hai cổ biên (2) & (3) một góc 1800 Khi trục

khuỷu quay, piston của xilanh (1)&(4) và piston của xi lanh (2)&(3) chuyển động theo hướng ngược chiều nhau Có nghĩa là khi piston (1)&(4) ở ĐCT thì Piston (2)&(3) ở ĐCD và ngược lại

Trong mỗi xilanh chu trình công tác được thực hiện sau hai vòng quay của trục khuỷu, trình tự các hành trình (hút, nén, nổ, xả) được

bố trí để trong các xilanh đồng thời xảy ra các kỳ khác nhau, cũng

vì thế mà trục khuỷu quay được ổn định Như vậy ở động cơ 4 kỳ 4 xilanh thì cứ sau ½ vòng quay của trục khuỷu thì có một hành trình sinh công, nhưng chúng không bố trí theo thứ tự của các xilanh

1- 2 - 3 - 4 mà là 1- 3- 4 - 2 hoặc1 - 2 - 4 - 3

+Bảng công tác của động cơ 4 kỳ, 4 xi lanh theo thứ tự: 1-2- 4- 3.

Số xilanh Góc công

tác

1 2 3 4

00 - 1800

1800 - 3600

3600 - 5400

5400 - 7200

Nổ Nén Xả Hút

Xả Nổ Hút Nén Hút Xả Nén Nổ Nén Hút Nổ Xả

+Bảng công tác của động cơ 4 kỳ, 4 xi lanh theo thứ tự: 1-3- 4- 2.

Số xilanh Góc công

tác

1 2 3 4

00 - 1800

1800 - 3600

3600 - 5400

5400 - 7200

Nổ Xả Nén Hút

Xả Hút Nổ Nén Hút Nén Xả Nổ Nén Nổ Hút Xả

Qua bảng công tác ta thấy cứ sau ½ vòng quay của trục khuỷu sẽ có

1 hành trình công tác (cháy, nổ sinh công) và sau 2 vòng quay trục khuỷu quá trình lại lặp lại như trước

- Động cơ sáu xilanh: (.Động cơ 4 kỳ và 6 xi lanh xếp thành 1

hàng dọc)

+ Sơ đồ kết cấu trục khuỷu

Áp dụng công thức (1) ta có: δ = 1200

Ở loại động cơ này, nếu xếp theo thứ tự từ trước ra sau thì các cổ

trục thanh truyền của trục khuỷu bố trí như sau, cổ (1)&(6) hướng lên trên, cổ (2)&(5) hướng sang trái, cổ (3) &(4) hướng sang phải, góc lệch nhau của các cổ là 1200 Sắp xếp như vậy cứ mỗi vòng

quay của trục khuỷu có 3 xilanh lần lượt qua hành trình nổ, trục

khuỷu quay 1200 thì có một hành trình nổ Để thứ tự đều và chạy ổn định người ta sắp xếp thứ tự nổ là 1-5- 3-6- 2- 4 hoặc 1- 4 - 2 - 6- 3 -

5 hoặc 1- 2 - 3 - 6- 5 - 4

1 6

2 3 4 5

1,6

3,4 2,5

120 0

Như vậy, khi trục khuỷu quay 2 vòng thì 6 xilanh thực hiện 4 hành trình và ở mỗi xilanh đều thực hiện nổ một lần theo thứ tự nổ

+ Bảng công tác của động cơ 4 k ỳ, 6 xi lanh theo thứ tự:

1- 5- 3- 6- 2- 4.

1 2 3 4 5 6

Số Xilanh Góc công tác

00 - 600

600 - 1200

1200 - 1800

1800 - 2400

2400 - 3000

3000 - 3600

3600 - 4200

4200 - 4800

4800 - 5400

5400 - 6000

6000 - 6600

6600 - 7200

Nổ Xả Hút

Nén

Nổ

Xả

Hút Nén

Nén

Nổ Xả

Hút

Hút Nén

Nổ Nổ

Xả

Xả Hút

Nén

Nổ

Nổ Xả Hút

Nén

Xả Hút Nén

+ Bảng công tác của động cơ 4 k ỳ, 6 xi lanh theo thứ tự:

1- 4- 2- 6- 3- 5.

1 2 3 4 5 6

Số Xilanh Góc công tác

00 - 600

600 - 1200

1200 - 1800

1800 - 2400

2400 - 3000

3000 - 3600

3600 - 4200

4200 - 4800

4800 - 5400

5400 - 6000

6000 - 6600

6600 - 7200

Nổ Xả Hút

Nén

Nổ

Xả Hút

Nén Nổ

Xả Hút

Nổ Xả Hút

Nén

Nổ

Xả Hút

Nén

Xả

Hút Nén

Nén

Hút

Xả

Nổ

+ Động cơ V 6 xilanh 090= ﻻ

1,4

3,6 2,5 120

0

Động cơ V 6 xilanh được coi là tập hợp của 2 động cơ 3 xilanh, hoặc là 3 động cơ V2 đặt nối tiếp nhau Các khuỷu trục lệch nhau một góc là 1200 Bảng góc công tác cũng thiết lập tương tự như động cơ 6 xilanh thẳng hàng

- Động cơ tám xilanh: Động cơ 4 kỳ và 8 xilanh xếp thành hình

chữ V)

+ Sơ đồ kết cấu trục khuỷu

Ở động cơ này xilanh được đặt theo hai hàng hình chữ V, mỗi hàng

có 4 xilanh Đường tâm của các xilanh đi qua đường tâm trục khuỷu

và các đường tâm của 2 hàng đặt nghiêng với nhau một góc 900

(hoặc 750) Trục khuỷu có 4 cổ biên, mỗi cổ biên lắp hai đầu to của hai thanh truyền của hai xilanh nằm trong một mặt cắt ngang Để

phân bố đều các kỳ, các cổ biên của trục khuỷu được đặt từng đôi một trong hai mặt phẳng vuông góc và mỗi đôi cách nhau một góc

1800

Nếu nhìn từ phía đầu trục khuỷu thì các cổ biên xếp đặt như sau: cổ một hướng lên trên, cổ 4 hướng xuống dưới, cổ 2 hướng sang phải,

cổ 3 hướng sang trái Trong mỗi nhóm xilanh piston của xilanh 1&4 chuyển động ngược chiều nhau và cùng tới các điểm chết, piston của xilanh 2&3 cũng chuyển động ngược chiều nhau và các kỳ của

chúng cách cặp thứ nhất ¼ vòng quay của trục khuỷu (900)

1 5

2 6

3 7

4 8

2,6

4,8 3,7

Thứ tự làm việc của các xilanh, của động cơ 4 kỳ 8 xilanh hình chữ V có rất nhiều kiểu khác nhau ứng với mỗi kiểu, thứ tự nổ là kết cấu của trục khuỷu có thể khác nhau

+ Bảng công tác của động cơ 4 kỳ 8 xilanh theo thứ tự: 1- 5- 4-

2- 6- 3- 7- 8.

1 2 3 4 5 6 7 8

Số Xilanh Góc công tác

Nổ Xả Hút

Nén

Nổ Xả

Hút

Nén Nổ

Xả Hút

Nén

Nổ

Nổ Xả

Hút Nén

Nổ Xả

Hút

Nén

Xả Hút Nén

Nén

Hút Nổ

+ Bảng công tác của động cơ 4 kỳ 8 xilanh theo thứ tự: 1- 5- 4- 2-

6- 3- 7- 8.

Nổ

Xả Hút

Hút Nén

Xả

Nén

Xả

Nổ

00 - 900

900 - 1800

1800-2700

2700-3600

3600-4500

4500-5400

5400-6300

6300-7200

3.So sánh động cơ 1xilanh và động cơ nhiều xi lanh:

Khác nhau :

Động cơ nhiều xilanh công suất cao hơn, làm việc ổn định hơn, nổ đều đặn hơn động cơ một xilanh Mặt khác ở động cơ một xilanh chỉ có một kỳ sinh công vì vậy mà tốc độ quay và tải trọng tác

dụng không đều

Giống nhau:

Động cơ nhiều xilanh của động cơ ghép lại với nhau nên có

nguyên lý hoạt động chung(đều trải qua 4 thời kỳ:hút, nén, nổ, xả)

- Động cơ nhiều xi lanh có ưu điểm sau:

+ Gọn nhẹ, dễ chế tạo và lắp ghép sửa chữa…

Ý nghĩa giảm trọng lượng động cơ, giảm giá thành, tăng tính kinh

tế, giảm công suất tiêu hao nhiên liệu, thuận tiện gia công chế tạo,

di chuyển tháo lắp những thiết kế chế tạo phức tạp

4.Xác định nguyên lý làm việc thực tế cuả động cơ nhiều xilanh: Sau hai vòng quay của trục cơ, tất cả các xi lanh đều phải hoàn

thành 1 chu trình công tác, các xi lanh sinh công lần lượt theo một trật tự làm việc nhất định

VD: 4 xi lanh : 1-2-4-3

6 xi lanh : 1-5-3- 6-2- 4

8 xi lanh : 1-5-4-2-6-3-7-8

Các cơ cấu bộ phận khác bố trí chung với nhau

+ Bảng công tác: Cho ta biết quan hệ giữa các xi lanh trên động cơ trong cùng một thời điểm Dựa vào bảng công tác ta xác định được các thời điểm ứng với từng kỳ của mỗi xi lanh một cách chính xác

để giúp cho các quá trình bảo dưỡng, điều chỉnh sửa chữa sau này được thuận lợi, chính xác.( Ví dụ: kiểm tra điều chỉnh khe hở nhiệt xupáp phải xác định thời điểm supáp đóng kín hoàn toàn

+ Điều kiện lập bảng công tác:

Biết được động cơ đó là động cơ nào, 2 kỳ hay 4 kỳ

Số xi lanh của động cơ là bao nhiêu

Trật tự làm việc của các xi lanh

Góc lệch giữa các xi lanh Động cơ 2 kỳ góc lệch xác định =

3600/ số xi lanh

Động cơ 4 kỳ góc lệch xác định 7200/số xi lanh

Nhận xét bảng công tác : Khi xi lanh 1 ở đầu thời kỳ hút thì xi lanh

4 ở đầu thời kỳ nổ

Khi xi lanh 2 ở đầu thời kỳ hút thì xi lanh 5 ở đầu thời kỳ

nổ, tạo ra một cặp song hành là 1-4 và 2-3 ở loại 4 xi lanh

Còn ở 6 xi lanh thì các cặp song hành là 1-6, 5-2, 3-4, cứ sau 1200

thì 2 xi lanh cùng sinh công có ích

Còn 8 xi lanh thì cứ sau 900 có 2 xi lanh cùng sinh công có các cặp song hành như sau: 1-6, 5-3, 4-7, 2-8 ( Mục đích muốn có công suất động cơ lớn)