ùng hơi nước làm môi chất công tác, nhiên liệu được đốt để làm nóng nước bốc hơi làm chuyển động các tua bin hay đẩy piston... - Động cơ đốt trong: Loại động cơ này nhiên liệu được đ
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Giáo trình Kỹ thuật chung ô tô, được biên soạn theo chương trình giảng dạy của Nhà trường năm 2017 Nội dung của giáo trình đã được biên soạn trên cơ sở
kế thừa những nội dung được giảng dạy ở các trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo phục vụ sự nghiệp Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa Giáo trình được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu Các kiến thức trong toàn bộ giáo trình có mối quan hệ lôgíc chặt chẽ Tuy vậy, giáo trình chỉ
là một phần trong nội dung của chuyên ngành đào tạo cho nên người dạy, người học cần tham khảo thêm các giáo trình có liên quan đối với Mô đun để việc sử dụng giáo trình có hiệu quả hơn
Khi biên soạn giáo trình, chúng tôi đã cô gắng cập nhật những kiến thức mới
có liên quan đến Mô đun và phù hợp với đối tượng sử dụng cũng như cố gắng những nội dung lý thuyết với những vấn đề thực tế thường gặp trong bảo dưỡng, sửa chữa và sản xuất Nội dung của giáo trình được biên soạn với thời lượng 72 giờ, gồm các bài:
Bài 1: Tổng quan chung về ô tô
Bài 2 : Khái niệm và phân loại động cơ đốt trong
Bài 3 : Nnguyên lý làm việc động cơ 4 kỳ và 2 kỳ
Bài 4 : Động cơ nhiều xy lanh
Bài 5 : Nh n dạng sai h ng và mài m n c a chi ti t
Bài 6 : Phương pháp sửa chữa và công nghệ phục hồi chi ti t bị mài mòn
Bài 7 : Làm sạch và kiểm tra chi ti t
Bài 8: Ôn t p
Trong quá trình sử dụng, tùy theo yêu cầu cụ thể, có thể điều chỉnh số tiết trong mỗi bài cho phù hợp Giáo trình chúng tôi biên soạn dựa vào chương trình đào tạo, kết hợp với thiết bị, mô hình, cơ sở vật chất phù hợp khoa học nhất, giúp cho người học dễ tiếp thu và rèn luyện kỹ năng đáp ứng được yêu cầu thị trường lao động
Giáo trình được biên soạn cho đối tượng là sinh viên hệ cao đẳng nghề hoặc
là tài liệu tham khảo cho học sinh trung cấp, công nhân lành nghề 3/7 sau khi học, đọc xong giáo trình này, có thể tự mình kiểm tra, chẩn đoán, xử lý các hư hỏng
Mặc dù đã cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi những sai sót Rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của bạn đọc và các bạn đồng nghiệp để giáo trình được hoàn chỉnh hơn
An Giang, ngày 30 tháng 6 năm 2018 Tham gia biên so ạn
Nguyễn Ngọc Tâm
Trang 2VI NHẬN ẠNG C C LOẠI ĐỘNG CƠ V NHẬN ẠNG C C CƠ
Trang 3I KH I NI M VỀ QU TR NH SUY GIẢM CHẤT LƯỢNG CỦA Ô TÔ
VÀ HÌNH THÀNH SAI H NG TRONG QUÁ TRÌNH S DỤNG 73
I 6: PHƯƠNG PH P S A CH A VÀ CÔNG NGH PHỤC HỒI CHI
II C C PHƯƠNG PH P S CH V PHỤC HỒI S I H NG CỦ
CHI TI T
1 Phương pháp gia công theo kích thước sửa chữa: 80
Trang 4II KH I NI M VỀ C C PHƯƠNG PH P KIỂM TR CHI TI T 85
Trang 5Bài 1: T ỔNG QUAN CHUNG VỀ Ô TÔ
Mục ti u
- Phát biểu đúng khái niệm, phân loại và lịch sử phát triển ô tô
- Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu và cấu tạo của các bộ phận chính trong ô tô
rộng Do vậy trên toàn thế giới ô tô hiện đang được dùng để vận chuyển hành khách hoặc hàng hoá phục vụ cho nhu cầu phát triển kinh tế quốc dân và quốc phòng
Hình 1.1: Cấu tạo chung của động cơ và xe ô tô
1 L ịch sử:
- Năm 1860: động cơ đốt trong đầu tiên ra đời do ông Lenoir là một người
hầu bàn và là một kỹ sư nghiệp dư ở Paris chế tạo động cơ khí đốt); có hiệu suất ne
= 2 - 3%
- Năm 1864: Siegfried Marcus, Kỹ sư người o đã chế tạo một loại động cơ xilanh với bộ chế hòa khí thô sơ, sau đó gắn lên một chiếc xe ngựa và đã vận hành thành công với đoạn đường đá dài 500 foot 152.4m) 1foot = 0.3048m)
- Năm 1873: Kỹ sư người Mỹ, George Brayton phát triển loại động cơ 2 k
chạy dầu hỏa nhưng không thành công) Tuy nhiên, đây được xem là loại động cơ
dầu an toàn có giá trị ứng dụng đầu tiên
Trang 6- Năm 1876: Nikolas ugust Otto phát minh thành công và được cấp bằng sáng chế động cơ bốn k Động cơ này thường được gọi là “Chu trình Otto”
- Năm 1885: Gottlieb Daimler phát minh loại động cơ có thể được xem là nguyên mẫu của động cơ xăng hiện tại với xilanh thẳng đứng và sử dụng bộ chế hòa khí (cấp bằng 1889) Daimler lần đầu tiên chế tạo xe hai bánh gắn động cơ có tên “Reiwagen”, một năm sau với loại động cơ này ông chế tạo chiếc ôtô 4 bánh đầu tiên trên thế giới
- Năm 1886: Ngày 29 tháng 01, Karl Benz nhận bằng sáng chế đầu tiên cho
xe ôtô với động cơ xăng
- Năm 1886: Daimler chế tạo động cơ 4 k cải tiến có xu-páp hình nấm và hai xilanh nghiêng kiểu chữ V
- Năm 1890: Wilhelm Mayback chế tạo động cơ 4 k , 4 xilanh đầu tiên
- Năm 1895 ông Henry Ford, Ransom Olds và một số người khác mở nhà máy sản xuất Ôtô tại đất nước này, đương nhiên những chiếc Ôtô chế tạo đầu tiên này rất thô sơ so với chiếc xe hiện nay
Hình 1.2: Nguồn gốc lịch sử của xe ô tô
- Năm 1908 ông đã sản xuất được những chiếc Ôtô với giá cả chấp nhận được do đó nhiều người Hoa K đã di chuyển bằng tô, đây là kiểu T Ford hay còn
gọi là Model T Ford
- Năm 1922, nhà chế tạo Italia Vincenzo Lancia giới thiệu một loại ô tô có hệ
thống treo phía trước với bánh xe độc lập
Trang 7- Năm 1926, hai kỹ sư trẻ Jean A Grégoire và Pierre Fenaille tung ra chiếc Tracta, xe đầu tiên dẫn động bằng bánh trước Cũng trong năm này, hệ thống đánh
lửa bằng Delco (Delco, chữ viết tắt của Dayton Engineering Laboratorie Co, Ohio)
bắt đầu thay thế hệ thống đánh lửa dùng manhêtô
- Với tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng hiện nay, cùng với nguồn nhiên liệu ngày càng cạn kiệt Các nhà sản xuất ô tô đã cho ra đời hàng loạt các dòng ô tô đời mới, thân thiện với môi trường
- Xe hơi Hybrid chạy bằng pin nhiên liệu và động cơ điện, hoặc được tích
hợp cả động cơ đốt trong truyền thống, được cho là phương tiện thay thế xe hơi dùng nhiên liệu hóa thạch trong vài thập kỷ tới
- Xe hơi chạy bằng năng lượng thiên nhiên như: năng lượng mặt trời, năng lượng gió, khí, điện…v.v sẽ là những dòng xe hứa hẹn nhiều triển vọng và phát triển trong tương lai trong tương lai
TRONG Ô TÔ:
k một dạng nào đó sang cơ năng để dẫn động máy công tác
Các dạng năng lượng Các dạng động cơ
Sức gió → Động cơ gió
Sức nước → Tua bin nước
Điện năng → Động cơ điện
(đốt cháy nhiên liệu ở dạng nhiệt)
Năng lượng nguyên tử → Động cơ nhiệt
Năng lượng mặt trời → Động cơ nhiệt
- Trong quá trình chuyển đổi năng lượng nói trên thì thực hiệu suất chuyển đổi hiệu suất sử dụng nhiệt còn gọi là hiệu suất nhiệt) đóng vai trò quan trọng Phổ biến nhất hiện nay là động cơ nhiệt
dạng nhiệt năng do quá trình đốt cháy năng lượng ở dạng hoá năng) sang cơ năng
để dẫn động máy công tác
Sơ đồ nguyên lý động cơ nhiệt :
Hoá năng -> Nhiệt năng -> Cơ năng
- ựa vào đặc điểm biến đổi năng lựơng từ dạng hoá năng sang nhiệt năng mà người ta quyết định động cơ đốt trong hay đốt ngoài
cơ ùng hơi nước làm môi chất công tác, nhiên liệu được đốt để làm nóng nước bốc hơi làm chuyển động các tua bin hay đẩy piston Động cơ đốt ngoài gồm có : máy hơi nước, tuabin hơi nước.v v
Trang 8- Động cơ đốt trong: Loại động cơ này nhiên liệu được đốt cháy trong buồng
đốt của động cơ tức là hoá năng chuyển thành nhiệt năng ngay trong buồng đốt Môi chất là gồm khí đã cháy có nhiệt độ và áp suất cao, có khả năng giãn nở và sinh công
Động cơ Wankel
Hình 1.3: Động cơ Wankel
Động cơ Wankel có piston hình tam giác chuyển động hành tinh chạy quanh bánh răng trung tâm Mỗi mặt cạnh của rôto tương ứng với một piston của động cơ xylanh
Động cơ tuabin
Ngày nay người tăng áp sử dụng rộng rãi động cơ tăng áp tuabin khí, đó là loại động cơ liên hợp gồm động cơ piston, tuabin khí, và máy nén liên kết lại với nhau Khí xả của động cơ piston có nhiệt độ và áp suất cao, truyền năng lượng cho cánh tuabin khí để dẫn động máy nén khí, máy nén khí hút không khí từ môi trường, nén tới áp suất nào đó rồi nạp vào xilanh động cơ piston
Việc tăng lượng khí nạp vào xilanh bằng cách tăng áp suất không khí trên đường ống nạp gọi là tăng áp Muốn đốt nhiên liệu phun vào xilanh động cơ, cần có một lượng không khí thích hợp, do đó không khí nạp vào xilanh càng nhiều thì số nhiên liệu đốt cháy có thể càng nhiều, tức công suất càng lớn
Hình 1.4: Động cơ tuabin
Hình 1.4: Động cơ tuabin
Trang 92 Yêu c ầu:
- Cơ bản: Hiểu về lịch sử pht triển của động cơ
- Hiện đại: đáp ứng phù thời sự phát triển của khoa học kỹ thuật
- Thực tiễn: phù hợp với hoàn cảnh kinh tế xã hội hiện đại
3 Phân lo ại:
Hình 1.5: Sơ đồ cấu trúc về động cơ
Dựa vào trọng tải và số chỗ ngồi, ô tô đƣợc chia thành các loại sau:
- Ô tô có tải trọng nhỏ (hạng nhẹ): trọng tải chuyên chở nhỏ hơn hoặc bằng 1,5
tấn và ô tô có số chỗ ngồi ít hơn hoặc bằng 9 chỗ ngồi
Trang 10- Ô tô có trọng tải trung bình (hạng vừa): trọng tải chuyên trở lớn hơn 1,5 tấn
và nhỏ hơn 3,5 tấn hoặc có số chỗ ngồi lớn hơn 9 và nhỏ hơn 30 chỗ ngồi
- Ô tô có tải trọng lớn (hạng lớn): trọng tải chuyên trở lớn hơn hoặc bằng 3,5
tấn hoặc số chỗ ngồi lớn hơn hoặc bằng 30 chỗ ngồi
- Ô tô có tải trọng rất lớn (hạng nặng): tải trọng chuyên chở lớn hơn 20 tấn, thường được sử dụng ở các vùng mỏ
Dựa vào nhiên liệu sử dụng, ô tô được chia thành các loại:
- Ô tô chạy xăng
- Ô tô chạy dầu điêzel
- Ô tô chạy khí ga
- tô đa nhiên liệu xăng, điêzel, khí ga)
- Ô tô chạy bằng điện
Dựa vào công dụng, ô tô dược chia thành các loại sau:
- Ô tô chuyên chở hàng hoá (ô tô vận tải)
- Ô tô chở hành khách (ô tô khách) Ô tô chuyên chở hành khách bao gồm các
loại: ô tô buýt, ô tô con ô tô chở khách liên tỉnh
- Ô tô chuyên dùng: ô tô cứu thương, ô tô cứu hoả, ô tô phun nước, ô tô cẩu và
ô tô vận tải chuyên dùng (ô tô téc, ô tô thùng kính, ô tô tự đổ…)
- Ô tô có khung gầm: các bộ phận và cơ cấu của xe đều được lắp trên khung
Trang 111 Động cơ xăng
2 Động cơ diesel
3 Động cơ lai Hybrid)
4 Xe năng lƣợng điện
5 Động cơ lai loại tế bào nhiên liệu
1 Động cơ
- Động cơ ô tô là nguồn động lực chủ yếu của ô tô Hiện nay trên ô tô sử
dụng phổ biến nhất là động cơ đốt trong kiểu piston 4 k
Hình 1.7: C ấu tạo động cơ xăng và động cơ diesel
Sơ đồ cấu tạo động cơ đốt trong:
Hình 1.8: C ấu tạo động cơ
Trang 12* Giải thích từ ngữ:
1 Cylinder head: nắp máy
2.Camshaft: trục cam
3 Exhaust valve: xu páp thải
4 Spark plug: bugi đánh lửa
5 Intake valve: xupap nạp
6 Injector: vòi phun nhiên liệu
7 Air cleaner: bộ lọc khí
8.Throttle valve: bướm ga
9 ir valve: bướm gió
10 Piston: pít tông
11 Thermostart: van hằng nhiệt
12 Connecting rog: thanh truyền
13 Water jacket: nước làm mát
14 Fan: quạt gió
15 Radiator: bộ tản nhiệt
16 Water pump: bơm nước làm mát
17 Crank shaft: trục khuỷu
- Bộ phận cố định bao gồm: thân máy, xy lanh, nắp xylanh và cạtte
- Bộ phận chuyển động bao gồm: piston, xéc măng, chốt piston, thanh truyền,
Trang 13- Cơ cấu phân phối khí bao gồm: xu páp, trục cam
Hình 1.9: C ấu tạo cơ cấu phân phối khí
- Hệ thống bôi trơn bao gồm: các te chứa dầu, bơm dầu, bầu lọc, két làm mát, các đường dẫn dầu, thước thăm dầu
Hình 1.10: C ấu tạo hệ thống bôi trơn
Trang 14- Hệ thống làm mát bao gồm: quạt gió, két giải nhiệt, bơm nước, van hằng nhiệt và các đường ống dẫn
Trang 15Hình 1.12: Hệ thống khởi động
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu:
Hệ thống nhiên liệu cung cấp nhiên liệu đến động cơ Ngoài ra, nó còn
có chức năng loại bỏ những chất bẩn và bụi cũng nhƣ điều chỉnh việc cung
cấp nhiên liệu
Hình 1.13: Cấu tạo hệ thống nhiên liệu
1 Bình nhiên liệu; 2 ơm nhiên liệu; 3 Lọc nhiên liệu
4 Bộ điều áp nhiên liệu; 5 Vòi phun; 6 Nắp bình nhiên
Trang 16- Hệ thống đánh lửa động cơ xăng):
Hệ thống đánh lửa tạo ra tia lửa ở điện áp cao và đốt cháy hỗn hợp không khí – nhiên liệu, đã đƣợc nén lại trong xylanh, ở thời điểm tốt nhất Dựa trên những tín
hiệu nhận đƣợc từ các cảm biến, CU động cơ điều khiển để đạt đƣợc thời điểm đánh lửa tốt nhất
Hình 1.13: C ấu tạo hệ thống đánh lửa
1 Bộ chia điện; 2 Nắp chia điện (Nắp delco); 3 Mỏ quẹt (Rotor);
4 Cuộn dây đánh lửa; 5 IC đánh lửa; 6.Hộp ECU;
7 Rotor tín hiệu; 8 Cuộn dây tín hiệu
Hệ thống đánh lửa trực tiếp:
Hình 1.14: C ấu tạo hệ thống đánh lửa
1 Khóa điện; 2 Ắc quy; 3 Cuộn dây đánh lửa với IC đánh lửa; 4 Bugi;
5 CU động cơ; 6 Cảm biến vị trí trục cam; 7 Cảm biến vị trí trục khuỷu ugie đánh lửa:
Trang 172 G ầm ô tô:
Bộ phận chuyển động:
Hình 1.15: C ấu tạo hệ thống truyền động
Trang 18Hộp số:
Hình 1.16: C ấu tạo hộp số
Bộ phận truyền lực:
Hình 1.17: C ấu tạo ly hợp
1 àn đạp ly hợp, 2 Cần đẩy, 3 Xylanh chính, 4 Ống dầu thủy lực,
5 Xylanh cắt ly hợp, 6 Cangc cắt ly hợp, 7 Giá vòng bi cắt ly hợp,
8 Lò xo ép, 9 Đĩa ép, 10 Đĩa ma sát
Trang 19- Hệ thống truyền lực có nhiệm vụ truyền mô men xoắn từ động cơ đến các bánh xe chủ động, đảm bảo an toàn và tính êm dịu cho ôtô khi chuyển động Hệ
thống truyền lực bao gồm các cơ cấu nhƣ sau:
Trang 20Khớp nối các đăng:
Hình 1.19: Truy ền động các đăng trên ô tô
- Hệ thống chuyển động có nhiệm vụ đưa xe chuyển động trên đường, bao
gồm các cơ cấu sau:
+ Khung xe
+ Dầm cầu
+ Hệ thống treo
+ Bánh xe
Hình 1.20: C ấu tạo hệ thống treo
- Hệ thống điều khiển có nhiệm vụ thay đổi hướng chuyển động, điều khiển
dừng và đảo bảo an toàn, bao gồm các cơ cấu sau:
Trang 21+ Hệ thống lái:
Hình 1.21: C ấu tạo hệ thống lái
Trang 223 Điện ô tô:
Ắc quy:
Hình 1.22: C ấu tạo ắc quy
1 Cực âm 2 Nút thông hơi 3 Mắt kiểm tra 4 Cực dương
5 Dung dịch 6 Ngân ắc quy 7 Bản cực Máy phát điện:
Trang 23Hình 1.23: C ấu tạo máy phát điện
1 Puli 2 Rotor, 3 Stator 4 Bộ nắn dòng 5 IC điều áp 6 Cực dương Máy khởi động:
Trang 24Hình 1.24: C ấu tạo hệ thống khởi động
- Hệ thống tín hiệu và chiếu sáng
Hình 1.25: V ị trí hệ thống chiếu sáng
Trang 25Hệ thống gạt mưa:
Hình 1.26: C ấu tạo hệ thống gạt mưa
1 Mô tơ gạt mưa và thanh nối; 2 Tay gạt và lưỡi gạt nước mưa trước;
3 Bình chứa nước rửa kính; 4 Vòi phun nước trước; 5 Tay gạt và lưỡi gạt nước mưa sau; 6 Vòi phun nước sau; 7 Mô tơ gạt mưa sau
Hệ thống đèn báo Taplo):
Trang 26Hình 1.27: C ấu tạo hệ thống đèn báo
1 Đồng hồ báo tốc độ động cơ; 2 Đồng hồ báo tốc độ xe; 3 Đồng hồ báo nhiệt độ nước; 4 Đồng hồ báo nhiên liệu; 5 Đồng hồ báo áp suất dầu; 6 Vôn kề Các hệ thống khác:
Hình 1.28: C ấu tạo hệ thống khác
Trang 27V NHẬN ẠN C C Ộ PHẬN VÀ C C LOẠI T
1 Các d ạng ô tô:
- Ô tô con:
- ùng để chứa người lái và hành khách
Hình 1.29: C ấu tạo con
- Ô tô tải: Cabin và thùng chứa hàng hóa
Hình 1.30: C ấu tạo ô tô tải
Trang 28- Ô tô chở người: Khoang người lái và khoang chở hành khách
Hình 1.31: C ấu tạo ô tô khách
- Vị trí đặt động cơ: đặt trước, đặt giữa, đặt sau ô tô
- Bố trí: ngang, dọc ô tô
Ô tô con:
Hình 1.32: B ố trí vị trí đặt động cơ ô tô du lịch
- FF động cơ đặt ngang đặt phía trước, cầu trước chủ động)
- FR động cơ đặt dọc đặt phía trước, cầu sau chủ động)
- MR động cơ đặt giữa, cầu sau chủ động)
Trang 29- 4W động cơ đặt ngang phía trước, 4 bánh chủ động)
Ô tô khách:
Hình 1.33: B ố trí vị trí đặt động cơ ô tô khách
Ô tô t ải:
Hình 1.34: B ố trí vị trí đặt động cơ ô tô tải
Có nhiều kiểu thân xe khác nhau
1 Sedan: Đây là kiểu thân xe có ba khoang riêng biệt, 4 cửa, 4-5 chỗ ngồi
Trang 302 Coupe: Đây là dòng xe 2 cửa thể thao, có 4 chỗ ngồi, luôn thể hiện được sức mạnh của động cơ * Roadster: là xe 2 cửa, 2 chỗ ngồi)
3 Lift back Hatch back) Về cơ bản nó giống với coupe, là sự kết hợp khoang hành khách và khoang hành lý Lắp cốp đồng thời là cửa sau
4 Hardtop: Cơ bản giống Sedan, nhưng không có khung cửa sổ, và cộ trụ cửa
5 Convertible: Đây là một kiểu Sedan hoặc Coupe, nhưng nó có khả năng thu gọn mui lại thành một chiếc mui trần
2 Pickup: Đây là một loại xe tải nhỏ, có khoang máy kéo dài về phía trước ghế người lái
7 Van and wagon: Kiểu xe này là sự kết hợp khoang hành khách và khoang hành lý, nó chứa được nhiều người và hành lý Khoang hành khách thông với khoang hành lý
Câu h ỏi:
1 Trình bày khái niệm và cấu tạo chung về ô tô?
2 Hãy nêu các xe vận tải và xe chuyên dung?
3 Hãy phân loại ô tô dựa vào nhiên liệu sử dụng hiện nay mà em biết?
4 Hệ thống bôi trơn gồm những bộ phận nào? Vẽ sơ đồ khối của hệ thống bôi trơn?
5 Điền chú thích vào sơ đồ hình vẽ cho trước
6 Thực hành
Trang 31BÀI 2 KHÁI NI ỆM VÀ PHÂN LOẠI ĐỘN CƠ ĐỐT TRONG
Mục ti u
- Phát biểu đúng khái niệm, phân loại và cấu tạo chung của động cơ đốt trong
- Giải thích được các các thuật ngữ và thông số kỹ thuật cơ bản của động cơ
- Nhận dạng được chủng loại, các cơ cấu và hệ thống của động cơ và xác định được ĐCT của pít tông
- Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô
- Động cơ là một loại máy có chức năng biến đổi một dạng năng lượng nào
đó thành cơ năng Tu thuộc vào dạng năng lượng ở đầu vào là điện năng, nhiệt năng, thuỷ năng, v.v Người ta phân loại động cơ thành động cơ điện, động cơ nhiệt, động cơ thuỷ lực, v.v
- Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt, tức là loại máy có chức năng
biến đổi hoá năng → nhiệt năng → cơ năng Các loại động cơ nhiệt phổ biến hiện nay không được cung cấp nhiệt năng từ bên ngoài một cách trực tiếp mà được cung
cấp nhiên liệu được đốt cháy để tạo ra nhiệt năng Căn cứ vào vị trí đốt nhiên liệu, người ta chia các loại động cơ nhiệt thành hai nhóm: động cơ đốt trong và động cơ đốt ngoài
- Ở động cơ đốt trong, nhiên liệu được đốt cháy trực tiếp trong không gian công tác của động cơ và cũng tại đó diễn ra quá trình chuyển hoá nhiệt năng thành
cơ năng Loại nhiên liệu dùng trên động cơ đốt trong phải là loại nhiên liệu cao cấp,
sản phẩm cháy của nó không có tro, bụi hoặc chất ăn mòn kim loại, thường dùng
nhất là xăng, dầu diesel và nhiên liệu khí hoá lỏng (LPG)
- Hầu hết động cơ đốt trong dùng trên ô tô, máy kéo, tàu hoả, tàu thuỷ hiện nay là động cơ đốt trong kiểu piston Ngày nay, động cơ đốt trong kiểu piston là
loại động cơ nhiệt có hiệu suất cao nhất, được dùng rộng rãi với số lượng lớn nhất
Vì vậy, thuật ngữ “Động cơ đốt trong” được dùng với ý nghĩa khái quát chung cho các loại động cơ đốt trong đồng thời cũng có ý dùng ngắn gọn để chỉ động cơ đốt trong kiểu piston
* Phân loại theo chu k làm việc:
- Động cơ 2 k
- Động cơ 4 k
* Phân loại theo số lượng xy lanh:
- Động cơ một xy lanh
- Động cơ nhiều xy lanh (Ví dụ: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, … xi lanh)
* Phân loại theo cách bố trí xy lanh:
- Động cơ có các xy lanh bố trí thẳng hàng
- Động cơ bố trí xy lanh theo kiểu chữ (V)
- Động cơ hình sao
Trang 32* Phân loại theo cách nạp khí mới vào xy lanh:
- Động cơ không tăng áp: hoà khí hay không khí được nạp vào xy lanh do chính piston động cơ hút vào
- Động cơ tăng áp: khí nạp được một bơm nén tới áp suất khoảng 0,5 kG/cm2
và đẩy vào xy lanh khi xu páp mở
* Phân loại theo cách hình thành khí hỗn hợp:
- Khí hỗn hợp được hình thành bên ngoài xi lanh nhờ bộ chế hoà khí như động cơ xăng, động cơ ga
- Khí hỗn hợp hình thành bên trong xi lanh như động cơ diesel
* Phân loại theo nhiên liệu sử dụng:
- Động cơ xăng
- Động cơ diesel
- Động cơ khí ga
- Động cơ dùng nhiên liệu hỗn hợp
* Phân loại theo cách đốt cháy hỗn hợp:
- Khí hỗn hợp được đốt cháy bằng tia lửa điện của bugi như động cơ xăng và động cơ ga
- Khí hỗn hợp tự bốc cháy bằng áp suất và nhiệt độ cao như động cơ diesel
* Phân loại theo cách làm mát động cơ:
- Động cơ làm mát bằng nước
- Động cơ làm mát bằng không khí
- Sơ đồ cấu tạo chung của động cơ đốt trong:
Hình 2.1: C ấu tạo chung của động cơ
Trang 33- Các cơ cấu gồm:
+ Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền gồm: piston, xy lanh,và thanh truyền,
trục khuỷu, bánh đà, nắp xy lanh Có nhiệm vụ biến chuyển động thẳng của piston thành chuyển động quay tròn của trục khuỷu
đũa đẩy, bánh răng trung gian … Nhiệm vụ của cơ cấu này là đóng mở xu páp nạp
và thải đúng thời gian qui định để thực hiện việc thay đổi môi chất công tác trong
xy lanh, để động cơ làm việc được liên tục
- Các hệ thống và cơ cấu phụ gồm có
tạo thành khí hỗn hợp (nhiên liệu với không khí) đảm bảo nhiên liệu cháy tốt cho động cơ hoạt động bình thường
HTNLĐC diesel gồm có: Thùng chứa nhiên liệu, bình lọc thô, bơm chuyền, bình lọc tinh, bơm cao áp, vòi phun
HTNLĐC xăng gồm có: Thùng chứa nhiên liệu, bơm xăng, bầu lọc, bộ
chế hòa khí (hay ống phân phối và kim phun ở động cơ FI)
cơ ra ngoài, để động cơ làm việc bình thường Có 2 cách làm mát: làm mát bằng nước, làm mát bằng không khí
bề mặt ma sát Trong động cơ để làm giảm ma sát, tẩy sạch các mặt ma sát, làm mát ổ trục
thế (hàng ngàn vôn) phát ra tia lửa mạnh làm cháy hổn hợp khí, hệ thống này chỉ có trên động cơ xăng và động cơ ga
khởi hành được nhanh chóng
1 Điểm chết : là vị trí cuối cùng của piston trong xylanh, tại vị trí này piston
không chuyển động được nữa vận tốc = 0) và piston bắt đầu đổi chiều chuyển động o có hai vị trí giới hạn của pitton trong xy lanh mà nó có hai điểm chết: điểm chết trên và điểm chết dưới
Điểm ch t trên (ĐCT): là vị trí đỉnh piston cách xa đường tâm trục khủyu nhất Điểm ch t dưới (ĐCD): là vị trí đỉnh piston gần đường tâm trục khủyu nhất
2 Hành trình của piton (S) : là khoảng cách dịch chuyển của piston giữa
Trang 34Hình 2.2: C ấu tạo khoảng chạy của động cơ
1 Đường kính xylanh; 2 Hành trình piston;
3 Điểm chết trên; 4 Điểm chết dưới
3 Thể tích công tác của xylanh (Vh) : là không gian được giới hạn bởi hai
mặt phẳng cắt thẳng góc với đường tâm xylanh qua hai điểm chết
: đường kính xylanh mm) S: Hành trình của pittong mm) Thể tích làm việc của động cơ: Là tổng thể tích của các xylanh của động cơ nhiều xylanh tương ứng với hành trình S của piton và được tính như sau
4 Thể tích buồng cháy (Vc): là khoảng không gian được giới hạn bởi đỉnh
piston, xylanh và nắp xylanh khi piston ở ĐCT
Hình 2.3: C ấu tạo thể tích buồng cháy
Trang 355 Thể tích toàn bộ xylanh (Va) : là khoảng được giới hạn bởi đỉnh piston,
xylanh và nắp xylanh khi piston ở ĐC tổng thể tích công tác của xylanh và thể tích buồng cháy)
V V V
Va
c
h c
+ Động cơ diesel: ε = 16 – 23
7 Thì (kỳ) : là số hành trình của piston để hoàn thành một chu trình công
tác
của động cơ để biến đổi môi chất và thực hiện một lần sinh công
3 Công su ất tiêu hao (N m )
Là công suất tổn thất do: ma sát, công suất dẫn động các cơ cấu phụ và công bơm của quá trình nạp thải…
4 Công su ất có ích (N e )
Là công suất thực tế là hiệu của công suất chỉ thị và công suất tiêu hao
5 Su ất tiêu thụ nhiên liệu có ích
Là tỷ số giữa lưu lượng nhiên liệu (Gnl ) tiêu hao trong một giờ và công
suất có ích của động cơ Ne)
hành trình của piston tương ứng với 2 vòng quay của trục khuỷu
hành trình của piston tương ứng với 1 vòng quay của trục khuỷu
khí cháy, không khí hoặc hỗn hợp khí cháy đi vào xi lanh của động cơ trong một chu trình công tác gọi là khí nạp
Trang 36- Sản phẩm cháy đƣợc thải ra khỏi xilanh trong một chu trình công tác của động cơ gọi là khí thải
- Lƣợng sản phẩm cháy không bị đẩy ra khỏi xilanh động cơ sau quá trình thải kết thúc gọi là khí sót
- Hỗn hợp công tác: Hỗn hợp giữa khí nạp và khí sót gọi là hỗn hợp công tác của động cơ
Trang 37Hình 2.4 C ấu tạo các dạng động cơ xăng
Trang 382 Nh ận dạng các các cơ cấu tr n động cơ
Hình 2.5 N ắp máy và cạt te
Hình 2.6 Thân động cơ
Trang 39Hình 2.7 Piston xéc măng
Hình 2.8 C ấu tạo thanh truyền
Trang 40Hình 2.9 C ấu trục khuỷu
Hình 2.10 C ấu tạo bộ cân bằng