A. Lý thuyết liờn quan
5.1.2. Cỏc phƣơng ỏn quột khớ
Động cơ điờzen hai kỳ cú hai phƣơng ỏn quột khớ:
- Quột thẳng: Dựng cỏc van xả hoặc cửa xả nằm phớa trờn
- Quột vũng: Cửa xả đặt ngang cửa quột ở phớa dƣới xilanh đặt song song hoặc đặt lệch tõm.
Hỡnh 5.2 Cỏc phƣơng ỏn quột khớ
a) Quột vũng với cửa khớ đặt ngang theo hƣớng song song b) Quột vũng với cửa khớ đặt ngang theo hƣớng lệch tõm c) Quột thẳng qua xupỏp xả
d) Quột thẳng qua cửa xả dựng piston đối đỉnh 1.Cửa quột; 2.Cửa xả; 3.Piston; 4.Xu pỏp xả
5.2. Động cơ xăng hai kỳ 5.2.1. Sơ đồ cấu tạo
Hỡnh 5.3 Sơ đồ cấu tạo động cơ xăng hai kỳ
1.Cỏc-te; 2.Thanh truyền; 3.Thõn mỏy; 4.Đƣờng quột khớ; 5.Cửa quột; 6.Piston; 7.Xi lanh 8.Nắp mỏy; 9.Bugi; 10.Cửa xả; 11.Ống nạp; 12.Cửa nạp; 13.Trục khuỷu
5.2.2. Nguyờn lý hoạt động
Động cơ xăng hai kỳ thƣờng dựng hộp trục khuỷu làm nhiệm vụ chứa khớ nạp và tạo ỏp suất cho dũng khớ quột.
5.2.2.1. Kỳ 1: Hỳt - nộn
Do cấu tạo đặc biệt của xi lanh, khi piston chuyển động từ ĐCD lờn ĐCT, động cơ thực hiện quỏ trỡnh quột khớ, nạp hoà khớ vào xi lanh và nộn hoà khớ.
Hỡnh 5.4 Kỳ 1: Nạp – Nộn
Ban đầu piston đúng kớn cửa nạp, mở cửa xả và cửa quột; khi piston đi lờn nhƣng chƣa đúng kớn cửa quột thỡ hoà khớ trong hộp trục khuỷu đi qua cửa quột tràn vào khoảng khụng gian trờn đỉnh piston đẩy khớ sút (khớ đó chỏy) ra ngoài. Khi piston
đúng kớn cửa quột thỡ một phần nhỏ hũa khớ và khớ sút theo cửa xả ra ngoài; khi piston đúng kớn cửa xả thỡ hoà khớ bắt đầu bị nộn lại. Ở cuối quỏ trỡnh nộn, hoà khớ bị nộn với ỏp suất và nhiệt độ cao; khi piston lờn gần ĐCT thỡ bugi đỏnh lửa đốt chỏy hoà khớ. Đồng thời khi piston đi lờn, khoảng khụng gian trong hộp trục khuỷu tăng làm ỏp suất giảm thấp hơn ỏp suất khớ trời. Khi piston mở cửa nạp, hoà khớ từ đƣờng ống nạp sẽ đƣợc nạp đầy vào hộp trục khuỷu.
5.2.2.2. Kỳ 2: Nổ –xả
Khi hũa khớ bị đốt chỏy làm ỏp suất khớ trong xi lanh tăng cao đẩy piston chuyển động từ ĐCT xuống ĐCD thực hiện quỏ trỡnh chỏy, gión nở, sinh cụng, xả và quột khớ. Ban đầu khi piston ở ĐCT, khớ chỏy tạo ra ỏp suất cao đẩy piston chuyển động xuống dƣới thực hiện quỏ trỡnh sinh cụng và nộn hỗn hợp hoà khớ trong hộp trục khuỷu với một ỏp suất nhất định. Khi piston mở cửa xả, khớ chỏy cú ỏp suất cao thoỏt ra ngoài làm giảm ỏp suất trong xi lanh. Khi piston mở cửa quột, hỗn hợp hoà khớ đi qua cửa quột tràn vào khoảng khụng gian trờn đỉnh piston thực hiện quỏ trỡnh quột khớ đẩy khi chỏy ra ngoài và nạp đầy hỗn hợp khớ - nhiờn liệu vào xi lanh cho đến khi piston xuống ĐCD.
Hỡnh 5.5 Kỳ 2: Chỏy, sinh cụng - xả - quột khớ
Trong động cơ hai kỳ cú một phần hành trỡnh Sn của piston dựng để thực hiện quỏ trỡnh thay khớ nờn thể tớch làm việc thực tế của xi lanh là:
Vh’ = Vh - Vn
Trong đú: Vnlà phần thể tớch tƣơng ứng với hành trỡnh Sn. Tỷ số nộn của động cơ hai kỳ là:
c c h V V V'
5.3. Động cơ diesel
5.3.1. Sơ đồ cấu tạo
Hỡnh 5.6 Sơ đồ cấu tạo và hoạt động của động cơ điờzen hai kỳ
1.Ống xả; 2.Buồng khụng khớ ; 3.Piston; 4.Bộ tăng ỏp; 5.Vũi phun nhiờn liệu
5.3.2. Nguyờn lý hoạt động
5.3.2.1. Kỳ 1
Khi quỏ trỡnh nộn sắp kết thỳc (hỡnh a – piston lờn gần ĐCT) thỡ vũi phun phun nhiờn liệu vào buồng chỏy với ỏp suất rất cao. Lỳc này nhiệt độ của khụng khớ trong xi lanh cao hơn nhiệt độ tự chỏy của nhiờn liệu nờn nhiờn liệu tự bốc chỏy và gión nở, sinh cụng đẩy piston đi xuống thụng qua thanh truyền làm quay trục khuỷu.
Khi piston đi xuống đƣợc hơn một nửa hành trỡnh thỡ cửa xả mở, khớ thải cú ỏp suất cao hơn khớ trời nờn thoỏt ra ngoài (hỡnh b). Piston tiếp tục đi xuống và mở cửa hỳt ở thành xi lanh, lỳc này ỏp suất trong xi lanh đó giảm nhiều nờn bộ tăng ỏp đẩy khụng khớ vào xi lanh đồng thời gúp phần đẩy khớ đó chỏy ra ngoài.
Quỏ trỡnh này bao gồm chỏy, gión nở - xả và quột khớ cũn gọi là quỏ trỡnh thay khớ (hỡnh c)
5.3.2.2. Kỳ 2
Piston đi từ ĐCD lờn ĐCT, quỏ trỡnh nạp khớ vào xi lanh vẫn tiếp tục đến khi piston đúng kớn cửa nạp thỡ quỏ trỡnh nạp kết thỳc. Piston tiếp tục đi lờn và khụng khớ bắt đầu bị nộn lại, ỏp suất và nhiệt độ của khụng khớ trong xi lanh tăng lờn. Khi piston lờn gần ĐCT thỡ vũi phun lại phun nhiờn liệu vào xi lanh, cỏc quỏ trỡnh ở trờn đƣợc lặp lại (hỡnh d)
5.4. So sỏnh ƣu nhƣợc điểm giữa động cơ bốn kỳ và động cơ hai kỳ
- Với cựng kớch thƣớc của xi lanh và số vũng quay của động cơ thỡ cụng suất của động cơ hai kỳ về mặt lý thuyết cú thể lớn gấp hai lần cụng suất của động cơ bốn
kỳdo động cơ hai kỳ sinh cụng trong một vũng quay của trục khuỷu, cũn động cơ bốn kỳ chỉ sinh cụng một lần trong hai vũng quay của trục khuỷu.
Tuy nhiờn trong thực tế, cụng suất của động cơ hai kỳ chỉ bằng 1,6 1,7 lần cụng suất của động cơ bốnkỳ do:
+ Cú phần hành trỡnh tổn thất cho quỏ trỡnh thay khớ ( = 10 – 38%); + Vỡ chất lƣợng thải khớ và thay khớ kộm (nạp khụng đầy, thải khụng sạch) + Cần một phần năng lƣợng cung cấp cho bơm quột khớ
- Động cơ hai kỳ cú mụ-men quay đều hơn động cơ bốn kỳ vỡ cứ mỗi vũng quay của trục khuỷu cú một lần sinh cụng.
- Nhƣợc điểm chớnh của động cơ hai kỳ so với động cơ bốn kỳ là thời gian hay đổi mụi chất ngắn, quỏ trỡnh quột và thải khớ xảy ra đồng thời nờn chất lƣợng quột, thải sản vật chỏy ra khỏi xilanh và nạp mụi chất mới vào xilanh khụng hoàn hảo bằng động cơ bốnkỳ.
- Đối với động cơ xăng hai kỳ, việc dựng hoà khớ (khụng khớ-nhiờn liệu) để quột khớ dẫn đến làm thất thoỏt một phần nhiờn liệu mới làm tăng tiờu hao nhiờn liệu, gõy ụ nhiễm mụi trƣờng. Vỡ vậy động cơ hai kỳ chủ yếu dựng cho động cơ điờzen.
B. Thực hành
- Xỏc kỳ nộn của động cơ qua lỗ bugi
- Xỏc định cỏc kỳ làm việc cũn lại của động cơ
Cõu hỏi ụn tập
1. Trỡnh bày khỏi niệm về động cơ hai kỳ
2. Mụ tả cỏc chi tiết trờn sơ đồ cấu tạo của động cơ
MÃ BÀI
MD 02 06
BÀI 6:
ĐỘNG CƠ NHIỀU XI LANH
THỜI LƢỢNG (GIỜ)
Lí THUYẾT THỰC HÀNH
2 3
MỤC TIấU THỰC HIỆN: Sau khi học xong bài học, sinh viờn cú khả năng:
- Trỡnh bày đỳng khỏi niệm về động cơ đốt trong nhiều xi lanh
- Mụ tả đƣợc kết cấu của trục khuỷu động cơ và lập đƣợc bảng thứ tự làm việc của động cơ đốt trong nhiều xi lanh
- Trỡnh bày đỳng nguyờn lý hoạt động của động cơ đốt trong nhiều xi lanh. - Bảo đảm tuyệt đối an toàn lao động và vệ sinh cụng nghiệp
NỘI DUNG BÀI HỌC:
A. Lý thuyết liờn quan