IV. ĐỘNG CƠ OPOC ENGINE
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ Opoc engine
2.1. Cấu tạo
Động cơ Opoc engine có cấu tạo chi tiết cũng khá giống với động cơ truyền thống, với kích thƣớc nhỏ gọn công suất cao. Ở động cơ đốt trong truyền thống, chỉ có một phần lực tác động lên piston là hữu dụng, còn một phần lực tác động lên nắp cu-láp sẽ chuyền thành nhiệt năng vô dụng.
Hình 78: Động cơ Opoc engine với kích thước nhỏ gọn
Hình 79: Cấu tạo động cơ Opoc engine
Nguồn: http://www.ecomotors.com/
Đối với động cơ Opoc engine là một động cơ có piston đối đỉnh, không có nắp cu-láp để tận dụng đƣợc lực đẩy của cả hai piston đối diện nhau. Vì vậy giúp cho động cơ Opoc engine cực kỳ tiết kiệm nhiên liệu, khoảng 30%.
Cấu tạo của động cơ Opoc engine gồm hai xylanh đối nghịch với nhau, mỗi xylanh đều có một cặp piston trong và piston ngoài. Các cặp xylanh này đối đỉnh với nhau.
Piston phía ngoài của xylanh bên phải làm nhiệm vụ đóng mở đƣờng ống xả (Piston xả ngoài), piston ngoài của xylanh bên trái làm nhiệm vụ đóng mở ống nạp nhiên liệu (Piston nạp ngoài).
Piston phía trong của xylanh bên phải làm nhiệm vụ đóng mở ống nạp nhiên liệu (Piston nạp trong), piston phía trong của xylanh bên trái làm nhiệm vụ
Bugi nằm ở thân ống xylanh gồm hai bugi bên phải và bên trái, ngoài ra con có bốn thanh truyền ngoài và hai thanh truyền trong nhƣ hình trên.
Hình 80: Cấu tạo mặt cắt của động cơ Opoc engine
Nguồn: http://www.ecomotors.com/
Động cơ Opoc engine có cấu tạo một trục khuỷu và một bánh đà, trục khuỷu đƣợc liên kết rất nhiêu thanh truyền. Có đƣờng ống nạp nhiên liệu và đƣờng ống xả nhiên liệu chung giữa hai xylanh bên phải và bên trái.
2.2. Nguyên lý hoạt động của động cơ Opoc engine
Nguyên tắc hoạt động của đông cơ Opoc engine vừa giống động cơ hơi nƣớc vừa giống động cơ hai thì. Theo videos của Ecomotor giới thiệu, động cơ có hai buồng đốt, bốn piston và một trục khuỷu. Hai piston ở phía trong gần trục khuỷu hoạt động nhƣ động cơ đốt trong hai thì truyền thống, còn hai piston đối đỉnh ở xa trục khuỷu đƣợc nối với thanh truyền nằm bên ngoài, hoạt động nhƣ thanh truyền động cơ hơi nƣớc.
Xét hoạt động của một xylanh phía bên phải và piston nạp trong piston xả ngoài.
\
Hình 81: Nạp và nén của động cơ Opoc engine
Nguồn: http://www.ecomotors.com/
Thanh truyền trong và thanh truyền ngoài đƣợc thiết kế đối xứng với nhau qua cấu tạo của trục khuỷu, vì vậy khi động cơ hoạt động thì hai đầu piston đối đỉnh này di chuyền ngƣợc chiều nhau. Nên khi động cơ hoạt động sẽ kéo piston lại gần nhau hoặc xa nhau.
Kỳ 1: Nạp và nén:
Khi piston nạp trong ở gần trục khuỷu nhất và piston xả ngoài ở xa trục khuỷu nhất. Khi nhiên liệu đã đƣợc thải ra ngoài qua đƣơng ống xả nhiên liệu. Lúc này thể tích trong xylanh bên phải tăng lên áp suất giảm, ống nạp nhiện liệu đƣợc mở và hút nhiên liệu bên ngoài vào trong xylanh. Piston trong ở gần trục khuỷu di chuyển từ trái qua phải và piston ngoài di chuyền ngƣợc lại từ phải qua trái.
Thể tích trong buồng xylanh giảm nén nhiên liệu đốt, áp suất tăng lên. Khi hai piston đối đỉnh di chuyển lại gần nhau nhất tại giữa thân xylanh. Nhở bugi bật
tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp khí và sinh công đẩy hai piston ra xa nhau. Quá trình thực hiện nạp và nén đƣợc thực hiện trên một nửa vòng quay của trục khuỷu.
Hình 82: Nổ, sinh công và xả của động cơ Opoc engine
Nguồn: http://www.ecomotors.com/
Kỳ 2: Cháy sinh công và xả nhiên liệu:
Piston nạp trong ở xylanh bên phải di chuyển từ phải qua trái, piston xả ngoài di chuyển ngƣợc lại từ trái qua phải. Nhờ quá trình cháy sinh công đã đẩy 2 piston ra xa nhau. Piston xả ngoài di chuyển xa trục khuỷu và mở ống xả nhiên liệu, xả sạch nhiện liệu trọng xylanh ra ngoài và kết thúc một hành trình của động cơ Opoc engine.
Nhận xét: Về nguyên lý hoạt động của xylanh bên trái cũng giống nhƣ xylanh bên phải. Nếu xylanh bên phải thực hiên quá trình nạp nén thì đồng thời xylanh bên trái thực hiện quá trình cháy xả và ngƣợc lại.