Tổng quan về động cơ đốt trong

Động cơ là một loại máy có chức năng biến đổi một dạng năng lượng nào đó thành cơ năng. Tùy thuộc và dạng năng lượng ở đầu vào là điện năng, nhiệt năng, thủy năng,... người ta phân loại động cơ thành động cơ điện, động cơ nhiệt, động cơ thủy lực,.. Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt, tức là loại máy có chức năng biến đổi nhiệt năng thành cơ năng. Các loại đông cơ nhiệt phổ biến hiện nay không được cung cấp nhiệt năng từ bên ngoài một cách trực tiếp mà...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tổng quan về động cơ đốt trong PGS. TS. NguyÔn V¨n NhËn Lý thuyÕt ®éng c¬ ®èt trong ( Tµi liÖu lu hµnh néi bé -Dïng cho sinh viªn ngµnh C¬ khÝ - §¹i häc Thuû s¶n ) Nha trang - 2004PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com Ch¬ng 1 tæng quan vÒ ®éng c¬ ®èt trong 1.1. ®Þnh nghÜa vµ ph©n lo¹i ®éng c¬ ®èt trong §éng c¬ lµ mét lo¹i m¸y cã chøc n¨ng biÐn ®æi mét d¹ng n¨ng lîng nµo ®ã thµnh c¬ n¨ng. Tuú thuéc vµo d¹ng n¨ng lîng ë ®Çu vµo lµ ®iÖn n¨ng, nhiÖt n¨ng, thuû n¨ng,v.v. ngêi ta ph©n lo¹i ®éng c¬ thµnh ®éng c¬ ®iÖn, ®éng c¬ nhiÖt, ®éng c¬ thuû lùc,v.v. §éng c¬ ®èt trong lµ mét lo¹i ®éng c¬ nhiÖt, tøc lµ lo¹i m¸y cã chøc n¨ng biÐn ®æi nhiÖt n¨ng thµnh c¬ n¨ng. C¸c lo¹i ®éng c¬ nhiÖt phæ biÕn hiÖn nay kh«ng ®îc cung cÊp nhiÖt n¨ng tõ bªn ngoµi mét c¸ch trùc tiÕp mµ ®îc cung cÊp nhiªn liÖu, sau ®ã nhiªn liÖu ®îc ®èt ch¸y ®Ó t¹o ra nhiÖt n¨ng. C¨n cø vµo vÞ trÝ ®èt nhiªn liÖu, ngêi ta chia c¸c lo¹i ®éng c¬ nhiÖt thµnh hai nhãm : ®éng c¬ ®èt trong vµ ®éng c¬ ®èt ngoµi. ë ®éng c¬ ®èt trong, nhiªn liÖu ®îc ®èt ch¸y trùc tiÕp trong kh«ng gian c«ng t¸c cña ®éng c¬ vµ còng t¹i ®ã diÔn ra qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ nhiÖt n¨ng thµnh c¬ n¨ng. ë ®éng c¬ ®èt ngoµi, nhiªn liÖu ®îc ®èt ch¸y trong lß ®èt riªng biÖt ®Ó cÊp nhiÖt cho m«i chÊt c«ng t¸c (MCCT), sau ®ã MCCT ®îc dÉn vµo kh«ng gian c«ng t¸c cña ®éng c¬ ®Ó thùc hiÖn qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ nhiÖt n¨ng thµnh c¬ n¨ng. Theo c¸ch ph©n lo¹i nh trªn th× c¸c lo¹i ®éng c¬ cã tªn thêng gäi nh : ®éng c¬ x¨ng, ®éng c¬ diesel, ®éng c¬ piston quay, ®éng c¬ piston tù do, ®éng c¬ ph¶n lùc, turbine khÝ ®Òu cã thÓ ®îc xÕp vµo nhãm ®éng c¬ ®èt trong ; cßn ®éng c¬ h¬i níc kiÓu piston, turbine h¬i níc, ®éng c¬ Stirling thuéc nhãm ®éng c¬ ®èt ngoµi. Tuy nhiªn, trong c¸c tµi liÖu chuyªn ngµnh, thuËt ng÷ §éng c¬ ®èt trong (Internal Combustion Engine) thêng ®îc dïng ®Ó chØ riªng lo¹i ®éng c¬ ®èt trong cæ ®iÓn cã c¬ cÊu truyÒn lùc kiÓu piston-thanh truyÒn-trôc khuûu, trong ®ã piston chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn qua l¹i trong xylanh cña ®éng c¬. C¸c lo¹i ®éng c¬ ®èt trong kh¸c thêng ®îc gäi b»ng c¸c tªn riªng , vÝ dô : ®éng c¬ piston quay (Rotary Engine), ®éng c¬ piston tù do (Free - Piston Engine), ®éng c¬ ph¶n lùc (Jet Engine), turbine khÝ ( Gas Turbine). Trong gi¸o tr×nh nµy, thuËt ng÷ ®éng c¬ ®èt trong (viÕt t¾t : §C§T) còng ®îc hiÓu theo quy íc nãi trªn. §C§T cã thÓ ®îc ph©n lo¹i theo c¸c tiªu chÝ kh¸c nhau (B¶ng 1-1). C¨n cø vµo nguyªn lý ho¹t ®éng, cã thÓ chia §C§T thµnh c¸c lo¹i : ®éng c¬ ph¸t ho¶ b»ng tia löa , ®éng c¬ diesel , ®éng c¬ 4 kú vµ ®éng c¬ 2 kú. • §éng c¬ ph¸t ho¶ b»ng tia löa (Spark Ignition Engine) lµ lo¹i §C§T ho¹t ®éng theo nguyªn lý : nhiªn liÖu ®îc ph¸t ho¶ b»ng tia löa ®îc sinh ra tõ nguån nhiÖt bªn ngoµi kh«ng gian c«ng t¸c cña xylanh. Chóng ta cã thÓ gÆp nh÷ng kiÓu ®éng c¬ ph¸t ho¶ b»ng tia löa víi nh÷ng tªn gäi kh¸c nhau, nh : ®éng c¬ Otto , ®éng c¬ carburetor, ®éng c¬ phun x¨ng, ®éng c¬ ®èt ch¸y cìng bøc, ®éng c¬ h×nh thµnh hçn hîp ch¸y tõ bªn ngoµi , ®éng c¬ x¨ng, ®éng c¬ gas, v.v. Nhiªn liÖu dïng cho ®éng c¬ ph¸t ho¶ b»ng tia löa thêng lµ lo¹i láng dÔ bay h¬i, nh : x¨ng, alcohol, benzol , khÝ ho¸ láng ,v.v. hoÆc khÝ ®èt. Trong sè nhiªn liÖu kÓ trªn, x¨ng lµ lo¹i PGS. TS. NguyÔn V¨n NhËn - Lý thuyÕt §C§T - 2PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com ®îc sö dông phæ biÕn nhÊt tõ thêi kú ®Çu lÞch sö ph¸t triÓn lo¹i ®éng c¬ nµy ®Õn nay. V× vËy, thuËt ng÷ ®éng c¬ x¨ng thêng ®îc dïng ®Ó gäi chung c¸c kiÓu ®éng c¬ ch¹y b»ng nhiªn liÖu láng ®îc ph¸t ho¶ b»ng tia löa, cßn ®éng c¬ ga - ®éng c¬ ch¹y b»ng nhiªn liÖu khÝ ®îc ph¸t ho¶ b»ng tia löa. • §éng c¬ diesel (Diesel Engine) lµ lo¹i §C§T ho¹t ®éng theo nguyªn lý : nhiªn liÖu tù ph¸t ho¶ khi ®îc phun vµo buång ®èt chøa kh«ng khÝ bÞ nÐn ®Õn ¸p suÊt vµ nhiÖt ®é ®ñ cao. Nguyªn lý ho¹t ®éng nh trªn do «ng Rudolf Diesel - kü s ngêi §øc - ®Ò xuÊt vµo n¨m 1882. ë nhiÒu níc, ®éng c¬ diesel cßn ®îc gäi lµ ®éng c¬ ph¸t ho¶ b»ng c¸ch nÐn (Compression - Ignition Engine). • §éng c¬ 4 kú - lo¹i §C§T cã chu tr×nh c«ng t¸c ®îc h ...