A. Lý thuyết liờn quan
3.1. Khỏi niệm về động cơ đốt trong
Động cơ nhiệt là một bộ mỏy biến đổi năng lƣợng từ dạng húa năng, nhiệt năng thành cơ năng. Động cơ nhiệt gồm hai loại là động cơ đốt ngoài và động cơ đốt trong. Động cơ đốt ngoài là loại động cơ biến đổi húa năng thành nhiệt năng ở bờn ngoài rồi thụng qua một mụi chất (nƣớc hoặc khụng khớ) để truyền lực cho mỏy cụng tỏc.
Động cơ đốt trong là loại động cơ biến đổi húa năng thành nhiệt năng bờn trong xi lanh rồi đƣa cụng suất ra ngoài. Trờn ụ tụ hiện nay sử dụng động cơ đốt trong kiểu pittụng.
3.2. Phõn loại động cơ đốt trong
Động cơ đốt trong dựng trờn ụ tụ cú nhiều loại khỏc nhau nhƣ: động cơ xăng, động cơ điờzen, động cơ dựng khớ ga, động cơ pittụng quay, ….
3.2.1. Động cơ xăng
85
Động cơ xăng dựng tia lửa điện để đốt chỏy hỗn hợp hơi xăng và khụng khớ. Hơi xăng đƣợc hoà trộn với khụng khớ tạo ra hỗn hợp cú khả năng chỏy cao trƣớc khi đƣa vào xi lanh của động cơ. Hỗn hợp này đƣợc nộn lại và bốc chỏy nhờ tia lửa điện của bugi tạo ra ỏp suất cao và gión nở sinh lực đẩy piston đi xuống. Chuyển động tịnh tiến của piston đƣợc biến đổi thành chuyển động quay của trục khuỷu nhờ cơ cấu trục khuỷu - thanh truyền.
3.2.2. Động cơ điờzen
Hỡnh 3.2 Động cơ điờzen
Khỏc với động cơ xăng, động cơ điờzen nộn khụng khớ với ỏp suất cao khoảng 22:1. Áp suất nộn rất cao nờn nhiệt độ của khụng khớ tăng cao (khoảng 5380
C). Lỳc này dầu điờzen đƣợc phun vào buồng chỏy dƣới ỏp suất cao sẽ hoà trộn với khụng khớ và tự bốc chỏy, sinh cụng đẩy piston đi xuống.
3.2.3. Động cơ dựng khớ ga
Loại động cơ này cũng dựng bugi để đốt chỏy hỗn hợp khụng khớ-nhiờn liệu. Tuy nhiờn khỏc biệt cơ bản giữa động cơ xăng và động cơ khớ ga là loại nhiờn liệu dựng để đốt chỏy sinh cụng là ga hoỏ lỏng.
3.3. Cỏc thuật ngữ cơ bản của động cơ 3.3.1. Điểm chết
Điểm chết là vị trớ tận cựng của piston khi chuyển động trong xi lanh. Tại điểm chết, piston sẽ đổi chiều chuyển động. Cú hai điểm chết:
- Điểm chết trờn (ĐCT): là vị trớ tận cựng của piston trong xi lanh mà khoảng cỏch từ đỉnh piston tới tõm trục khuỷu cú giỏ trịlớn nhất.
- Điểm chết dƣới (ĐCD): là vị trớ tận cựng của piston trong xi lanh mà khoảng cỏch từ đỉnh pistontới tõm trục khuỷu cú giỏ trịnhỏ nhất.
3.3.2 Hành trỡnh piston
Hành trỡnh piston là quóng đƣờng chuyển động của piston từ ĐCT đến ĐCD. Một hành trỡnh piston cú chiều dài bằng hai lần bỏn kớnh quay của trục khuỷu.
S = 2R (mm)
Trong đú: R là bỏn kớnh quay của trục khuỷu
Hỡnh 3.3 Hành trỡnh của piston
3.3.3 Thể tớch buồng chỏy, thể tớch làm việc, thể tớch toàn phần của động cơ
3.3.3.1. Thể tớch làm việc của xi lanh (Vh)
Thể tớch làm việc của xi lanh là phần thể tớch trong xi lanh khi piston chuyển động từ ĐCT đến ĐCD. Dung tớch làm việc của động cơ một xi lanh đƣợc xỏc định theo cụng thức sau: 4 . .D2 S Vh (lớt) Trong đú: D là đƣờng kớnh xi lanh (mm) S là hành trỡnh piston (mm) Xi lanh Buồng chỏy Buồng chỏy Xi lanh VC Vh Piston ở ĐCD Piston ở ĐCT ố cơ bả ĐCD ĐCT
Nếu động cơ cú nhiều xi lanh thỡ dung tớch làm việc đƣợc xỏc định theo cụng thức sau: 4 . . .D2 Si Vhđđ (lớt)
Trong đú: i là số xi lanh của động cơ 3.3.3.2. Thể tớch buồng chỏy (Vc)
Thể tớch buồng chỏy là khoảng khụng gian giới hạn giữa nắp mỏy và đỉnh piston khi piston ởĐCT.