Động cơ đốt trong là cụm từ quen thuộc mà nhiều người vẫn thường nhắc đến bên cạnh động cơ điện khi nói về động cơ hoạt động của ô tô, tàu hỏa, máy phát điện, máy bay,… vậy động cơ đốt trong là gì? Có lịch sử hình thành phát triển ra sao và nguyên lý hoạt động như thế nào?
CNSG sẽ giải đáp những thắc mắc đó ngay dưới bài viết này.
Động cơ đốt trong là gì?
Động cơ đốt trong tiếng Anh là internal combustion engine ( viết tắt: ICE) là loại động cơ nhiệt vì trong quá trình đốt cháy nhiên liệu, động có sẽ tạo ra nhiệt và sinh ra công cơ học.
Vị trí xi lanh ( buồng công tác) của động cơ là nơi mà các loại động cơ đốt trong sử dụng dòng chảy để tạo ra công năng làm việc.
Nhờ có sự hỗ trợ của giãn nở khí ở điều kiện nhiệt độ cao cộng hưởng cùng áp suất cao trong quá trình đốt cháy mà động cơ đốt trong sẽ tác dụng lực trực tiếp lên các thành phần của động cơ như cánh quạt, cánh tuabin, piston, hoặc vòi phun,…lực này giúp biến năng lượng thành công cơ học để các vật thể di chuyển trên một quãng đường nhất định.
Nguyên lý hoạt động
Vận hành động cơ đốt trong
Chu kỳ làm việc của động cơ đốt trong hiện nay thường hoạt động với nguyên lý chu kỳ tuần hoàn với 4 bước làm việc là: Nạp, nén, nổ và xả.
Quá trình nạp và xả là quá trình dùng để thêm khí mới, còn quá trình nén và nổ sẽ sẽ sinh ra công bằng cách đốt cháy khí và nhiên liệu.
Động cơ đốt trong hoạt động bằng nguyên lý đốt cháy hỗn hợp không khí, nhiên liệu trong xilanh để sinh ra nhiệt, khi xi lanh đã đến nhiệt độ cao nhất định sẽ cho khí đốt giãn nở từ đó tạo ra áp suất tác động lên phần piston, hỗ trợ lực đẩy piston di chuyển.
Xem thêm:
5 thương hiệu điện thoại Việt Nam sản xuất
Mã lực là gì? Cơ chế hoạt động mã lực trong xe cộ ra sao?
Lịch sử hình thành động cơ đốt trong
Động cơ đốt trong đã được hình thành cách đây hơn 2 thế kỷ, trải qua quá trình phát triển, các nhà khoa học và kỹ sư đã liên tục áp dụng và cải tiến để nâng cao tính năng, đem đến động cơ hiện đại để đáp ứng nhu cầu sử dụng.
Năm 1860 |
|
Đến 1877 |
|
1885 |
|
1897 |
|
Phân loại động cơ đốt trong
Theo nhiên liệu
Dựa vào nguyên liệu của động cơ đốt trong, loại động cơ này được phân loại thành 3 loại chính:
- Động cơ đốt trong chạy bằng nhiên liệu xăng
- Động cơ đốt trong chạy bằng nhiên liệu động cơ diezen
- Động cơ đốt trong chạy bằng nhiên liệu than.
Mỗi loại nhiên liệu đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng trong đó động cơ chạy bằng nhiên liệu Xăng và dầu Diesel rất phổ biến.
Theo chu kỳ làm việc
Theo chu kỳ làm việc, động cơ đốt trong được phân chia làm 2 loại chính:
- Động cơ đốt trong chạy 2 kỳ
- Động cơ đốt trong chạy 4 kỳ.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong
Bảng cấu tạo
Piston |
|
Thanh truyền |
|
Trục khuỷu |
|
Cơ cấu phân phối khí |
|
Hệ thống bôi trơn |
|
Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí |
|
Hệ thống làm mát |
|
Ứng dụng của động cơ đốt trong
Động cơ đốt trong dùng cho oto
![Động cơ đốt trong dùng cho oto Động cơ đốt trong dùng cho oto](https://xenangnhapkhau.com/wp-content/uploads/2022/03/dong-co-dot-trong-586x400.jpg)
- Động cơ đốt trong được dùng trong kết cấu ôtô để vận hành và di chuyển trên đường dài, các chi tiết sẽ thực hiện việc đốt cháy nhiên liệu điện, dầu để xe hoạt động, được thiết kế bắt đầu từ khi sản xuất oto.
- Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong trong xe oto:
- Động cơ→ Ly hợp→ Hộp số → Truyền lực các đăng → Truyền lực chính và bộ vi sai → Bánh xe chủ động.
Động cơ đốt trong dùng cho tàu thủy
![Động cơ đốt trong dùng cho tàu thủy Động cơ đốt trong dùng cho tàu thủy](https://xenangnhapkhau.com/wp-content/uploads/2022/03/dong-co-dot-trong-dung-cho-tau-thuy.jpg)
- Tàu thủy thường sử dụng động cơ đốt trong với nhiều xi lanh từ khoảng 30-45 xi lanh để phục vụ cho quá trình di chuyển.
- Động cơ trên tàu thường được làm mát cưỡng bức bằng nước
- Động cơ→ Ly hợp→ Hộp số → Hệ trục→ Chân vịt
- Mặc dù trên tàu thủy chuyển động có quán tính rất lớn nhưng tàu thủy thường chuyển động không có hệ thống phanh, vì thế khi có sự cố giảm tốc đột ngột, chân vịt sẽ hỗ trợ để thay đổi chiều quay từ đó đổi chiều quay của động cơ.
Động cơ đốt trong dùng cho máy phát điện
- Động cơ đốt trong máy phát điện thường dùng cho những hộ gia đình ở vùng sâu vùng xa, nơi chưa có điện lưới quốc gia.
- Là động cơ có tốc độ quay phù hợp với tốc độ quay của máy phát, sử dụng nhiên liệu xăng và động cơ điêzen
- Có bộ điều tốc để giữ ổn định tốc độ quay của động cơ.
Động cơ đốt trong dùng cho xe nâng
- Động cơ đốt trong được sử dụng cho các loại xe nâng như xe nâng dầu hoặc xe nâng khí. Với động cơ đốt trong, xe nâng có thể chuyển động nhanh hơn và có thể vận hành trong thời gian dài hơn so với các loại động cơ khác như động cơ điện.
- Động cơ đốt trong cho xe nâng thường sử dụng động cơ diesel hoặc động cơ đốt trong khí đốt tự nhiên (CNG). Động cơ diesel được sử dụng phổ biến vì chúng có sức mạnh lớn và độ bền cao. Tuy nhiên, động cơ đốt trong khí đốt tự nhiên (CNG) cũng đang trở nên phổ biến hơn do tính năng tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường.
- Với động cơ đốt trong, xe nâng có thể vận hành một cách hiệu quả hơn vì chúng có thể di chuyển nhanh hơn và vận hành trong thời gian dài hơn. Tuy nhiên, các động cơ này cũng có khuyết điểm như tiếng ồn và khí thải gây ô nhiễm môi trường. Do đó, việc chọn loại động cơ phù hợp với nhu cầu sử dụng là rất quan trọng.
Động cơ đốt trong dùng cho máy bay
- Động cơ đốt trong được sử dụng để cung cấp sức mạnh cho máy bay.
- Các loại động cơ này bao gồm động cơ phản lực (jet engine), động cơ turbofan và động cơ turbojet.
Được thành lập từ năm 2010, Công ty TNHH Công Nghiệp Sài Gòn (CNSG) đã có nhiều năm kinh nghiệm trong nghành công nghiệp thiết bị nâng hạ, là đối tác của các doanh nghiệp và tập đoàn lớn trong nước như: Vingroup, Viettel,.., Các sản phẩm và dịch vụ của chúng tôi được ủy quyền và nhập khẩu trực tiếp từ các nhà máy sản xuất nên có mức giá cực kỳ ưu đãi dành cho khách hàng.