Giới thiệu về động cơ đốt trong

Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt tạo ra công cơ học bằng cách đốt nhiên liệu bên trong động cơ. Các loại động cơ sử dụng dòng chảy (tiếng Anh: Fluid flow engine) để tạo công thông qua đốt cháy
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giới thiệu về động cơ đốt trong Giới thiệu về động cơ đốt trongNguồn:oto‐hui.comĐộng cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt tạo ra công cơ học bằngcách đốt nhiên liệu bên trong động cơ. Các loại động cơ sử dụng dòngchảy (tiếng Anh: Fluid flow engine) để tạo công thông qua đốt cháynhư tuốc bin khí và các động cơ đốt bên ngoài xy lanh, thí dụ như máyhơi nước hay động cơ Stirling không thuộc về động cơ đốt trong. Mô tả động cơ DieselNguyên tắc hoạt động cơ bảnHỗn hợp không khí và nhiên liệu được đốt trong xy lanh của động cơđốt trong. Khi đốt cháy nhiệt độ tăng làm cho khí đốt giãn nở tạo nênáp suất tác dụng lên một pít tông đẩy pít tông này di chuyển đi.Có nhiều loại động cơ đốt trong khác nhau, một phần sử dụng các chukỳ tuần hoàn khác nhau. Tuy vậy tất cả các động cơ đốt trong đều lặplại trong một chu trình tuần hoàn chu kỳ làm việc bao gồm 4 bước:Nạp, nén, nổ (đốt) và xả. Xả và nạp là hai bước dùng để thay khí thảibằng khí mới. Nén và nổ dùng để biến đổi năng lượng hóa học (đốthỗn hợp không khí và nhiên liệu) thông qua nhiệt năng (nhiệt độ) vàthế năng (áp suất) thành năng lượng cơ (động năng trong chuyểnđộng quay).Phân loại động cơ đốt trongTrong lịch sử chế tạo động cơ đã có rất nhiều phương án được phácthảo và hiện thực nhưng lại không phù hợp với các cách phân loại dướiđây, thí dụ như động cơ Otto với bộ phun nhiên liệu trực tiếp hay cácloại động cơ hoạt động theo nguyên tắc của động cơ diesel nhưng lạicó bộ phận đánh lửa. Các phương pháp chế tạo lại có thể được kết hợprất đa dạng, thí dụ như động cơ có dung tích nhỏ với pít tông tròn vàđiều khiển qua khe hở theo nguyên tắc Otto (động cơ Wankel) hayđộng cơ diesel 2 thì có dung tích lớn với bộ điều khiển bằng van (độngcơ diesel của tàu thủy). Phần phân loại tổng quát này không liệt kênhững trường hợp đặc biệt nhằm để tránh sự khó hiểu.Theo quy trình nhiệt động lực học Động cơ Otto • Động cơ diesel •Theo cách thức hoạt động Động cơ 4 kì • Động cơ 2 kì •Theo cách chuyển động của pít tông Động cơ pít tông đẩy (hay kết hợp với tay biên và trục khuỷu) • Động cơ Wankel (Động cơ pít tông tròn) • Động cơ pít tông quay • Động cơ pít tông tự do •Theo cách tạo hỗn hợp không khí và nhiên liệu Tạo hỗn hợp bên ngoài: Nhiên liệu và không khí được hòa vào • nhau ở ngoài xy lanh, sau đó được đưa vào xy lanh và nén lại. Đại diện đặc trưng cho loại này là động cơ Otto có bộ chế hòa khí hay động cơ hai thì. Nếu nhiệt độ động cơ quá cao, thời điểm đánh lửa quá sớm hay vì tự bốc cháy hỗn hợp này có thể gây ra nổ không kiểm soát được làm giảm công suất và gây hư hại cho động cơ. Trong lúc được nén lại nhiên liệu phải bốc hơi một phần để có thể cháy rất nhanh ngay sau khi đánh lửa, tạo vận tốc vòng quay nhanh. Tạo hỗn hợp bên trong: Chỉ có không khí được đưa vào và nén lại • trong xy lanh, nhiên liệu được phun vào sau đó. Do không có nhiên liệu nên không xảy ra việc tự cháy vì thế mà có thể tăng hiệu suất bằng cách tăng độ nén nhiều hơn. Đánh lửa bằng cách tự bốc cháy (động cơ diesel) hay bằng bộ phận đánh lửa (động cơ Otto có bộ phận phun liêu nhiệu trực tiếp hay ở các động cơ có thể dùng nhiều loại nhiên liệu khác nhau). Sau khi được phun vào nhiên liệu cần một thời gian nhất định để bốc hơi vì thế mà vận tốc vòng quay bị giới hạn.Theo phương pháp đốtHỗn hợp khí được đốt bằng bộ phận đánh lửa (bugi) trong các động cơOtto, tốt nhất là ngay trước điểm chết trên.Trong các động cơ diesel hỗn hợp đốt bằng cách tự bốc cháy. Khôngkhí được nén rất mạnh và ngay trước điểm chết trên nhiên liệu đượcphun vào. Vì ở nhiệt độ rất cao nên nhiên liệu tự bốc cháy.Theo phương pháp làm mát Làm mát bằng nước • Làm mát bằng không khí • Làm mát bằng dầu nhớt (động cơ Elsbett) • Kết hợp giữa làm mát bằng không khí và dầu nhớt. •Theo hình dáng động cơ và số xy lanh: Tùy theo số lượng xy lanhđộng cơ Otto và động cơ diesel có thể được chế tạo thành: Động cơ 1 xy lanh • Động cơ thẳng hàng (2, 3, 4, 5, 6 hay 8 xy lanh) • Động cơ chữ V (2, 4, 5, 6, 8, 10, 12 hay 16 xy lanh) • Động cơ VR (6 hay 8 xy lanh) • Động cơ chữ W (3, 8, 12 hay 16 xy lanh) • Động cơ boxer (2, 4, 6 hay 12 xy lanh) • Động cơ tỏa tròn (tiếng Anh: radial engine) (5, 6, 7, 8, 9 hay 12 • xy lanh) Động cơ pít tông đối (tiếng Anh: opposed piston engine) •Các thì trong một động cơ pít tông đẩy 4 thì 1. Trong thì thứ nhất (nạp – van nạp mở, van xả đóng) hỗn hợp không khí và nhiên liệu được “nạp” vào xy lanh trong lúc pít tông chuyển động đi xuống. 2. Trong thì thứ hai (nén – hai van đều đóng) pít tông nén hỗn hợp khí trong xy lanh khi chuyển độn ...