Động cơ đốt trong là gì? Tìm hiểu động cơ đốt trong dùng cho ô tô

Động cơ đốt trong là gì? Tìm hiểu động cơ đốt trong dùng cho ô tô
5 (100%) 1 vote
Động cơ đốt trong đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong đời sống hàng ngày cũng như những hoạt động sản xuất của con người. Đặc biệt là đối với sự phát triển của ngành giao thông vận tải và lĩnh vực chế tạo máy móc. Trong bài viết dưới đây, mayruaxe.org sẽ cung cấp cho bạn những thông tin cơ bản về loại động cơ này nhé.

Động cơ đốt trong là gì?

động cơ đốt trong là gì
Thế nào là động cơ đốt trong?

Đây là một loại động cơ dạng nhiệt, giúp tạo ra công cơ học bằng cách cách đốt cháy nhiên liệu có bên trong động cơ. Có thể hiểu đây là quá trình oxy hoá giữa nhiên liệu và không khí). 

Cụ thể, sự giãn nở của khí ở nhiệt độ và áp suất cao do quá trình đốt cháy sẽ tác dụng lực trực tiếp lên piston, cánh tuabin, cánh quạt hoặc vòi phun. Lực này sẽ giúp vật thể di chuyển một quãng đường nhất định và biến năng lượng hóa học thành công hữu ích.

Công nghệ động cơ này được ra đời vào năm 1860 do nhà kỹ sư người Bỉ Étienne Lenoir chế tạo. Cùng năm đó nó cũng được ứng dụng trong thương mại.

Và đến năm 1876,  động cơ đốt trong hiện đại đầu tiên có thể đốt cháy trực tiếp nhiên liệu một cách hiệu quả trong buồng piston đã được Nicolaus Otto sáng tạo ra. Sự ra đời của của loại động cơ này đã đem lại nhiều thành quả lớn và mở ra một thời kỳ mới cho sự phát triển khoa học kỹ thuật trên toàn cầu.

Phân loại động cơ đốt trong 

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại động cơ đốt trong và để phân loại chúng, người ta sẽ dựa vào các dấu hiệu đặc trưng để phân biệt:

  • Dựa vào nhiên liệu: Động cơ xăng, động cơ diezen, động cơ gas. Trong đó động cơ diezen được sử dụng phổ biến nhất.
  • Dựa theo hành trình của piston trong một chu kỳ làm việc: Động cơ 2 kì và động cơ 4 kì.

Chú ý:

Động cơ hơi nước không được coi là động cơ đốt trong vì động cơ này dùng nhiệt để đun sôi nước bên trong nồi hơi nhằm thoát ra hơi nước có áp suất cao. Trong khi đó, việc biến đổi hơi nước có áp suất cao thành cơ năng lại xảy ra trong xi lanh của động cơ.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong

Cấu tạo

  • Trục khủy thanh truyền:

+ Piston: Kết hợp cùng với xilanh và nắp máy tạo thành không gian làm việc. Nó nhận lực đẩy của không khí cháy rồi truyền lực đến trục khuỷu để sinh công và nhận lực sinh công từ trục khuỷu để thực hiện các quy trình nạp, nén, cháy-dãn nở và thải khí.

+ Thanh truyền: Làm nhiệm vụ truyền lực giữa piston với trục khuỷu.

+ Trục khuỷu: Nhận lực từ thanh truyền để tạo ra momen quay nhằm kéo máy công tác. Bên cạnh đó nó cũng nhận năng lượng từ bánh đà truyền lại cho piston để thực hiện các nhiệm vụ hút, nén và xả khí. 

  • Cơ cấu hệ thống phân phối khí: Đóng và mở các cửa nạp thải đúng thời điểm để động cơ có thể thực hiện quá trình nạp khí mới vào xilanh đồng thời thải khí đã cháy bên trong ra ngoài.
  • Hệ thống bôi trơn: Vận chuyển dầu bôi trơn đến các bề mặt ma sát của các chi tiết bên trong động cơ để nó có thể hoạt động trơn tru hơn và giúp tăng tuổi thọ cho máy.
  • Hệ thống tản nhiệt, làm mát: Giữ cho nhiệt độ của các chi tiết bên trong động cơ không vượt quá giới hạn khi hoạt động.
  • Hệ thống cấp nhiên liệu và không khí: Cung cấp lượng khí sạch vào trong xilanh của động cơ. Lượng và tỉ lệ hòa khí phải tương thích với các chế độ làm việc của động cơ.
  • Hệ thống khởi động: Có nhiệm vụ làm quay trục khuỷu của động cơ đến 1 tốc độ nhất định để khối động cơ có thể tự nổ máy được.

Nguyên lý hoạt động

nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong
Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong

Cơ chế hoạt động của động cơ đốt trong là hỗn hợp không khí và nhiên liệu sẽ được đốt trong xilanh  từ đó sinh ra nhiệt. Nhiệt độ cao sẽ làm cho khí giãn nở và tạo ra áp suất lớn tác dụng lên piston giúp piston có thể di chuyển.

Hầu hết các loại động cơ hiện nay đều hoạt động theo một chu trình tuần hoàn bao gồm 4 bước là: nạp, nén, nổ và xả. Trong đó, xả và nạp là để thêm khí mới; còn nén và nổ thì để đốt cháy khí và nhiên liệu nhằm sinh ra công.

Một số ứng dụng phổ biến của động cơ đốt trong

Động cơ này sử dụng hệ thống không có nguồn cung cấp cố định. Ví dụ: điện lực, thuỷ lực, sức gió,… Nó đóng vai trò quan trọng trong đời sống của con người ngày này. Cụ thể:

  •  Được ứng dụng nhiều trong các ngành sản xuất hiện nay, đặc biệt là ngành chế tạo phương tiện vận tải, điển hình như: ô tô, xe máy, tàu ngầm, tàu thuỷ, máy bay,…
  •  Ngoài ra, động cơ đốt trong cũng được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực nông nghiệp như: máy kéo, máy cày hay các thiết bị phục vụ sản xuất nông nghiệp….

Tìm hiểu về động cơ đốt trong dùng cho ô tô

Đặc điểm nổi bật

  • Tốc độ quay tương đối cao
  • Kích thước cũng như trọng lượng nhỏ
  • Thường được làm mát bằng nước

Cách bố trí

 Có 3 cách bố trí động cơ đốt trong trên ô tô hiện nay, mỗi cách đều có những ưu nhược điểm riêng. Cụ thể mời các bạn theo dõi bảng dưới đây:

cách bố trí động cơ đốt trong dùng cho ô tô

Phân loại động cơ đốt trong dùng cho xe ô tô

Phân loại theo nhiên liệu

  • Động cơ dùng xăng
  • Động cơ dùng Diezen

Phân loại theo hình thức hoạt động

  • Động cơ 4 kỳ hay động cơ Otto
  • Động cơ 2 kì (không còn được sử dụng nhiều)

Phân loại theo sự chuyển động của piston

  • Động cơ piston đẩy (thường kết hợp với tay biên và trục khuỷu)
  • Động cơ Wankel 
  • Động cơ piston quay
  • Động cơ piston tự do

Phân loại theo cách tạo hỗn hợp khí và nhiên liệu

  • Tạo hỗn hợp ở bên ngoài
  • Tạo hỗn hợp ở bên trong
động cơ đốt trong dùng cho ô tô
Động cơ đốt trong của ô tô

Hy vọng bài viết này đã giúp cho các bạn có được cái nhìn cụ thể hơn về động cơ đốt trong cũng như tầm quan trọng của nó trong đời sống hiện nay.  

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *