Động cơ đốt trong là gì? Động cơ đốt trong là gì, chúng có nguyên lý công việc, và cấu sản sinh ra sao. Tại sao động cơ đốt trong vẫn được dùng rộng rãi trong các công việc của đời sống mà không bị thay thế bởi động cơ điện. Bài viết dưới đây, Kenhxehoi.com sẽ cung cấp thông tin về động cơ đốt trong là gì? Động cơ đốt phát triển thế nào?, cùng tham khảo nhé!
Động cơ đốt trong là gì?
Động cơ đốt trong, động cơ nhiệt hay ICE (internal combustion engine) là tên gọi của một group động cơ nhiệt, chúng giúp chuyển hóa từ nhiệt năng, thành động năng thông qua các bước đốt cháy nhiên liệu bên trong buồng đốt (xi lanh), cung cấp hoạt động cho các phương tiện và máy móc. Loại nguyên liệu trọng điểm dùng cho động cơ đốt trong là các kiểu nhiên liệu hóa thạch.
Các bước đốt cháy nhiên liệu và sinh công được xuất hiện ra trong 2 hoặc 4 giai đoạn được gọi là các Thì. Khi hoàn thiện tất cả các thì thì người ta gọi là một chu kì của động cơ. Các chu kỳ của động cơ diễn ra trong trong một thời gian cực ngắn và liên tục, cam kết các thiết bị dùng động cơ đốt trong công việc liên tục trong khi dài.
Xem thêm Xe 2 thì là gì ? Những mẫu xe động cơ 2 thì cũ và mới nhất 2020
Lịch sử tạo ra động cơ đốt trong
Động cơ đốt trong đã được hình thành bí quyết đây hơn 2 thế kỷ, trải qua quá trình tăng trưởng, các nhà khoa học và kỹ sư đã liên tục ứng dụng và cải tiến để nâng cao chức năng, mang lại động cơ tối tân để chiều lòng nhu cầu sử dụng.
Năm 1860 |
|
Đến 1877 |
|
1885 |
|
1897 |
|
Phân loại động cơ đốt trong
Có thể động cơ đốt trong phân loại theo các tiêu chí sau:
Phân loại động cơ đốt trong theo nhiên liệu thì có nhiều loại nào?
Câu hỏi chia loại động cơ đốt trong theo nhiên liệu thì có nhiều loại nào đang được rất không ít người chú ý hiện nay.
Nếu phân loại theo loại nhiên liệu sử dụng, thì động cơ đốt trong được chia thành 8 loại:
- Động cơ đốt trong sử dụng xăng.
- Động cơ đốt trong sử dụng dầu diesel.
- Động cơ ga
- Động cơ đốt trong sử dụng than.
- Động cơ đốt trong sử dụng khí hidro.
- Động cơ đốt sử dụng nhiên liệu tổng hợp.
- Động cơ dùng khí hóa lỏng (LPG)
- Động cơ sử dụng alcohol (metanol, etanal)
Chia loại theo chu kỳ thực hiện công việc
Nếu tính theo chu kỳ thực hiện công việc, thì hiện trên thị trường có 2 loại động cơ đốt trong chính là: động cơ đốt trong 2 kỳ và động cơ đốt trong 4 kỳ.
Trong số đó, loại 4 kỳ được sử dụng phổ cập, phổ biến hơn, đặc biệt được dùng cung cấp với đa phần các kiểu phương tiện, máy móc.
Chia loại theo chuyển động piston
Nếu xét theo tính chuyển động của piston, thì có khả năng chia động cơ đốt thành 4 loại như sau:
- Động cơ đốt trong sử dụng piston đẩy
- Động cơ đốt trong Wankel với piston tròn
- Động cơ đốt trong có piston quay
- Động cơ đốt trong dùng piston tự do
Phân loại theo bí quyết sắp đặt piston và xilanh
Với mỗi cách sắp xếp piston và xilanh sẽ có hiệu suất khác nhau. Chi tiết có các bí quyết sắp đặt trong động cơ đốt trong như sau:
- Động cơ đốt trong I thẳng hàng (I1, I2, I4,…).
- Động cơ đốt trong xếp V 2 hàng theo chữ V ( V4, V6, V8)
- Động cơ VR với bộ máy xi lanh xếp nghiêng 15 độ, là sự hòa quyện hoàn hảo giữa động cơ I và động cơ V
- Động cơ W là loại động cơ có nhiều hàng xilanh, với nhiều xilanh hơn, như: 16, 18 thậm chí 32 xi lanh.
Cấu tạo của động cơ đốt trong
- Cơ cấu trục khủy thanh truyền:
- Piston: cộng với xilanh, vỏ động cơ hình thành không gian vận hành, nhận lực đẩy của khí cháy rồi truyền lực cho trục khuỷu sinh công và nhận lực từ trục khuỷu để thực thi các các bước nạp, nén, thải, cháy – giãn nở.
- Thanh truyền (tay biên): Truyền lực giữa piston và trục khuỷu.
- Trục khuỷu: Nhận lực từ thanh truyền tạo ra mômen quay để kéo máy hoạt động, nhận năng lượng từ bánh đà và truyền đến piston để thực hiện các bước hút- nén- xả. Trong quá trình quản trị, trục khuỷu chịu công dụng của lực khí, lực quán tính và lực ly tâm.
- Cơ cấu phân phối khí: Đóng mở các cổng nạp/xả đúng lúc để động cơ hành động các bước nạp khí mới vào xilanh và xả khí đã cháy trong xilanh ra ngoài.
- Bộ máy bôi trơn: Đưa dầu bôi trơn lên trên bề mặt ma sát các chi tiết được hoạt động và kéo dài tuổi thọ cụ thể.
- Bộ máy làm mát: có nhiệm vụ giữ cho nhiệt độ những chi tiết trong động cơ không vượt quá mức giới hạn cho phép khi động cơ đang hoạt động.
- Bộ máy cung cấp nhiên liệu và không khí: Cung cấp hòa khí sạch đi vào xi lanh động cơ. Tỉ lệ và lượng hòa khí phải hợp lý với các chế độ thực hiện công việc của động cơ.
- Bộ máy khởi động: có trách nhiệm làm quay trục khuỷu của động cơ đến 1 tốc độ nhất định để khối động cơ tự động nổ máy.
Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong
Động cơ đốt trong là gì? Các loại động cơ nhiệt nhìn chung chúng đều hoạt động theo một quy trình với 4 kỳ: nạp – nén – nổ – xả.
Riêng đối với ô tô, có hai loại động cơ: bốn kỳ và hai kỳ. Nguyên lý công việc ở từng động cơ như sau:
Động cơ bốn kỳ
– Kỳ nạp: Ở kỳ làm Điều này, van nạp có thể được mở ra và van xả sẽ đóng lại. Piston chuyển động giúp nạp hỗn hợp không khí và nhiên liệu vào xi lanh. Các bước nạp này bắt đầu khi piston ở vị trí điểm chết trên và kết thúc khi piston ở vị trí điểm chết dưới.
– Kỳ nén: Ở chu kỳ này, cả hai van nạp, xả đóng, piston thực hiện việc nén hỗn hợp khí và nhiên liệu trong xi lanh. Ở cuối kỳ nén, khi piston chuyển động đến điểm chết trên, hỗn hợp trên sẽ được đốt cháy bởi phòng ban đánh lửa (bugi) (đối với động cơ xăng) và sẽ tự đốt cháy (đối với động cơ diesel).
– Kỳ nổ (còn được gọi là kỳ đốt và sinh công): Ở chu kỳ làm Việc này, hai van nạp và xả vẫn đóng. Nhiệt độ và áp suất tăng do các bước đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và khí, làm piston chuyển động từ điểm chết trên đến điểm chết dưới.
– Kỳ xả: Ở chu kỳ này, van xả mở, van nạp đóng. Piston chuyển động từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, khí trong xi lanh được đẩy ra bên ngoài môi trường. Kết thúc chu kỳ, van xả đóng, van nạp mở để tiếp tục cho một quy trình thực hiện công việc mới.
Động cơ hai kỳ
Động cơ này không có van nạp, xả. Lỗ nạp và xả sẽ được thiết kế trực tiếp trên thành xi lanh và đóng, mở theo sự chuyển động của piston. Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong hai kỳ như sau:
– Kỳ nén: Kỳ làm Việc này sẽ tiếp tục khi piston nằm ở vị trí gần điểm chết trên. Lỗ nạp và xả đóng, piston nén hỗn hợp khí bên trong xi lanh đồng thời nạp hỗn hợp khí mới vào buồng nén dưới đây. Khi piston đến vị trí điểm chết trên, chu trình nổ diễn ra.
– Kỳ nổ: Trong buồng đốt, hỗn hợp khí được đốt cháy sản sinh ra nhiệt độ và áp suất cao. Các bước này làm piston chuyển động từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới. Khi piston ở điểm chết dưới, lỗ nạp và xả được mở. Lượng khí bị đốt cháy được thoát ra khỏi xilanh và phần khí được nén trong buồng nén trước đó đi vào xi lanh.
Động cơ bốn kỳ có điểm tốt nhất tiết kiệm nhiên liệu và làm giảm khí thải ra môi trường. Vì lý thế nên mà ngày nay, loại động cơ này hay được ứng dụng trên nhiều dòng xe ô tô
Ứng dụng của động cơ đốt trong
Như đã chia sẻ ở trên động cơ đốt trong của ứng dụng vô cùng phổ biến trong đời sống. Hiện diện từ những ngành công nghiệp nặng cho tới khi các kiểu máy móc thiết bị sử dụng trong cuộc sống sinh hoạt hằng ngày. Một trong các ứng dụng thường bắt gặp nhất của động cơ đốt trong là phương tiện di chuyển, máy công cụ, xe nâng hàng, máy phát điện.
Áp dụng của động cơ đốt trong với phương tiện di chuyển.
Động cơ đốt trong là gì? Áp dụng của động cơ đốt trong trong sản xuất các phương tiện di chuyển hàng ngày là áp dụng rộng rãi và quan trọng nhất. Bạn có thể dễ dàng bắt gặp các kiểu phương tiện dùng động cơ đốt trong như: Oto, xe máy, xe đầu kéo, xe tải,… Động cơ đốt trong sử dụng cho các loại phương tiện thường là động cơ xăng hoặc dầu diesel. Chúng được thiết kế với kích thước nhỏ cho tới lớn vọng cực kì lớn tùy thuộc theo mục đích và các loại phương tiện mà chúng phục vụ. Người ta có khả năng sử dụng 1 xilanh, 2 xilanh cho ,tới 8 hoặc 32 xi lanh trong một khối động cơ.
Ứng dụng của động cơ đốt trong trong lĩnh vực quân sự
Ứng dụng lớn giữa hai của động cơ đốt trong tả hoạt động trong các lĩnh vực có sự liên quan tới quân sự. Có nhiều khi người ta còn cho rằng động cơ đốt trong chủ đạo là động lực để tạo có thể hai cuộc chiến tranh toàn cầu. Chúng hiện diện trong hầu hết các phương tiện kỹ thuật quân sự và khí tài. Một vài phương tiện dùng động cơ đốt trong trong lĩnh vực quân sự như: xe tăng, xe tải, các loại tàu thuyền,…
Ứng dụng trong sản xuất máy công cụ nông nghiệp.
Trong công việc sản xuất máy công cụ đáp ứng lĩnh vực nông nghiệp động cơ đốt trong hiện tại là là loại động cơ chẳng thể thay thế được. Với điểm tốt nhất là độ bền cao hoạt động bền bỉ dễ dàng bảo trì bảo dưỡng, Động cơ đốt trong được được dùng ảnh để chế tạo máy thu hái, máy bơm, máy sơ chế nông sản, cho tới các loại máy cắt cỏ, máy cưa,… các loại máy tự chế của người nông dân cũng đa phần sử dụng các loại động cơ đốt trong.
Ứng dụng trong sản xuất máy phát điện
Động cơ đốt trong là gì? Tại những khu vực mà điện lưới đất nước chẳng thể với tới, thì máy phát điện dùng động cơ đốt trong được dùng rất phổ biến. Tại cơ cơ quan, bệnh viện, tổ chức nhà nước, hay các hộ gia đình cũng hay được trang bị máy phát điện dùng động cơ đốt trong.
Người ta sẽ chạy phát phát điện bằng việc khởi động động cơ đốt trong. Sau đấy sản sinh ra động năng, làm quay bộ máy máy phát. Nhờ điểm tốt nhất hoạt động ổn định, mà dòng điện tạo ra điện áp liên tục, và đều đặn hơn.
Qua bài viết trên đây Kenhxehoi.com đã cung cấp mọi thông tin về động cơ đốt trong là gì? Động cơ đốt phát triển thế nào?. Hy vọng với những thông tin trên đây của bài viết sẽ hữu ích vơi mọi bạn đọc. Cảm ơn các bạn vì đã dành thời gian để xem qua bài viết này nhé!
Văn Tài – Tổng hợp
Tham khảo ( toyotahaiduonghd.com.vn, vinfastauto.com, katavina.com, … )