Bài 21. Nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG CÔNG NGHỆ
Giáo viên Thực hiện : Nguyễn Thành Tuân
Lớp 11
Bài 21 : NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC
CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
Tiết 1
NỘI DUNG
I. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN.
II. NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ 4 KÌ.
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1. Điểm chết của pittông
Các em hãy quan sát sự chuyển động của hình.
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Các em hãy quan sát sự chuyển động của hình.
1. Điểm chết của pittông
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Các em hãy quan sát sự chuyển động của hình.
1. Điểm chết của pittông
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Các em hãy quan sát sự chuyển động của hình.
1. Điểm chết của pittông
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Định nghĩa : Điểm chết của pit-tông là vị trí mà tại đó pittông đổi chiều chuyển động.
Như vậy : Ta sẽ có mấy điểm chết ?
Điểm chết trên:(ĐCT )
ĐCT
Điểm chết trên là gì ?
1. Điểm chết của pittông
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Định nghĩa : Điểm chết là vị trí mà tại đó pittông đổi chiều chuyển động.
Như vậy : Ta sẽ có mấy điểm chết ?
Điểm chết trên:(ĐCT )
Điểm chết dưới:(ĐCD )
ĐCT
ĐCD
Điểm chết dưới là gì ?
1. Điểm chết của pittông
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
2. Hành trình của pittông
ĐCT
ĐCD
S
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
2. Hành trình của pittông
Hành trình của pittông chính là quãng đường pittông đi được giữa hai điểm chết.
Hành trình của pittông được kí hiệu là s.
Như vậy :
S = 2R
R : Bán kính quay của trục khuỷu.
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
3. Thể tích toàn phần ( Vtp )
Thể tích toàn phần là thể tích xilanh khi pittông ở điểm chết dưới. Nó được giới hạn bởi nắp máy, xilanh và đỉnh pittông.
Đơn vị : cm3 hoặc lít.
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
4. Thể tích buồng cháy ( Vbc )
Đơn vị : cm3 hoặc lit.
Là thể tích xilanh khi pittông ở điểm chết trên.
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
5. Thể tích công tác ( Vct )
Đơn vị : cm3 hoặc lit.
Thể tích công tác là thể tích xi lanh giới hạn bởi hai điểm chết.
Như vậy :
Vct = Vtp - Vbc
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
6. Tỉ số nén ( ? )
Tỉ số nén là tỉ số giữa thể tích toàn phần và thể tích buồng cháy.
Ở động cơ xăng :  = 6 - 10.
Ở động cơ Điêzen :  = 15 - 21.
I - MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
7. Chu trình làm việc của động cơ.
8. Kì.
Khi động cơ làm việc phải trải qua các quá trình nạp, nén, cháy – giãn nở và thải khí. Tổng hợp các quá trình đó gọi là chu trình làm việc của động cơ.
Kì là một phần của chu trình, diễn ra trong thời gian một hành trình của pittông.
Như vậy :
Động cơ 4 kì : Pittông thực hiện mấy hành trình ?
Động cơ 2 kì : Pittông thực hiện mấy hành trình ?
Động cơ xăng 4 kì
Động cơ điêzen 4 kì là loại động cơ gì?
Động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu đốt cháy là dầu điêzen. 1 Chu trình làm việc thực hiện trong 4 hành trình của pit-tông
1
2
3
4
6
5
7
8
9
1. Trục khuỷu
2. Thanh truyền
3. Pittông
4. Xilanh
5. Ống nạp
6. Xupap nạp
7. Vòi phun
8. Xupap thải
9. Ống thải
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
a - Kì nạp
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
a - Kì nạp
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
Pittông đi từ ĐCT – ĐCD được trục khuỷu dẫn động. Xupap nạp mở, xupap thải đóng.
Do sự chênh lệch áp suất trong xilanh và bên ngoài nên không khí bên ngoài bị hút vào xilanh qua cửa nạp.
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
b - Kì nén
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
b - Kì nén
Pittông đi từ ĐCD – ĐCT được trục khuỷu dẫn động.Cả hai xupap đều đóng.
Thể tích xi lanh giảm, không khí trong xilanh bị nén làm áp suất và nhiệt độ trong xilanh tăng.
Cuối kì nén vòi phun phun một lượng nhiên liệu Điêzen có áp suất cao vào buồng cháy.
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
c. Cháy – giãn nở
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
c. Cháy – giãn nở
Cả hai xupap đều đóng.
Nhiên liệu được phun tơi vào buồng cháy hoà trộn với khí nóng tạo thành hoà khí. Trong điều kiện áp suất và nhiệt độ cao hoà khí tự bốc cháy sinh ra áp suất cao đẩy pitông đi từ ĐCT xuống ĐCD làm trục khuỷu quay và sinh công. Kì này là kì sinh công.
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
ĐCD
ĐCT
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
c. Cháy – giãn nở
Nhiên liệu được phun tơi vào buồng cháy hoà trộn với khí nóng tạo thành hoà khí.Trong điều kiện áp suất và nhiệt độ cao hoà khí tự bốc cháy sinh ra áp suất cao đẩy pitông đi từ ĐCT xuống ĐCD làm trục khuỷu quay và sinh công. Kì này là kì sinh công.
Cả hai xupap đều đóng.
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
d. Kì thải
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
ĐCD
ĐCT
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
d. Kì thải
Pittông được trục khuỷu dẫn động đi lên đẩy sản vật cháy trong xilanh qua cửa thải ra ngoài.
Pittông đi từ ĐCD – ĐCT. Xupap nạp đóng, xupap thải mở.
Khi pittông đi đến ĐCT, xupap thải đóng, xupap nạp mở, trong xilanh diễn ra kì 1 của chu trình mới.
Kì
Nạp
Nén
Cháy-giãn nở
Thải
ĐCT- ĐCD
Mở
Đóng
Tăng
Giảm
Không khí vào xilanh
ĐCD- ĐCT
Đóng
Đóng
Giảm
Tăng
Cuối kì nén, vòi phun phun NL vào buồng cháy
ĐCT- ĐCD
Đóng
Đóng
Tăng
Tăng sau đó giảm
Hoà khí tự bốc cháy.(Kì sinh công)
ĐCD- ĐCT
Đóng
Mở
Giảm
Giảm
Khi pit-tông đến ĐCT,diễn ra chu trình mới
II - NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC ĐC 4 KÌ
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
e - Chú ý : trong thực tế
Để nạp được nhiều môi chất mới và thải được sạch sản vật cháy thì các xuppap được thiết kế mở sớm hơn và đóng muộn hơn.
Để quá trình cháy giãn nở được tốt hơn thì vòi phun được bố trí phun sớm hơn, trước khi pit – tông đi đến ĐCT.
Động cơ xăng 4 kì là loại động cơ gì?
Động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu đốt cháy là xăng.1 chu trình làm việc được thực hiện trong 4 hành trình của pít-tông
1
2
3
4
6
5
7
8
9
1. Trục khuỷu
2. Thanh truyền
3. Pittông
4. Xilanh
5. Ống nạp
6. Xupap nạp
7. Bugi
8. Xupap thải
9. Ống thải
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
2. Nguyên lí làm việc của Động cơ Xăng 4 kì
II - nguyên lý làm việc của động cơ 4 kì
II - nguyên lý làm việc của động cơ 4 kì
1. Nguyên lí làm việc của Động cơ Điêzen 4 kì
2. Nguyên lí làm việc của Động cơ Xăng 4 kì
Mô hình động cơ xăng 4 kì:
Mô hình động cơ diezen 4 kì:
Nguyên lí làm việc của động cơ xăng 4 kì tương tự như động cơ điêzen 4 kì chỉ khác ở hai điểm:
Trong kì nạp :
Động cơ điêzen 4 kì : nhiên liệu nạp vào là không khí.
Động cơ xăng 4 kì : nhiên liệu nạp vào là hoà khí ( hỗn hợp xăng + không khí ) tạo bởi bộ chế hoà khí lắp trên đường ống nạp.
Cuối kì nén :
Động cơ điêzen 4 kì : Hoà khí tự bốc cháy nhờ áp suất và nhiệt độ cao.
Động cơ xăng 4 kì : Bugi bật tia lửa điện để châm cháy hoà khí.
II - nguyên lý làm việc của động cơ 4 kì
2. Nguyên lí làm việc của Động cơ Xăng 4 kì
Động cơ đốt trong 4 kì thường được dùng trong các loại động cơ nào?
ứng dụng : Trong động cơ ô tô, xe máy, tàu thủy...
Củng cố - dặn dò:
Xem lại toàn bộ nội dung bài học.
Trình bày nguyên lí làm việc của động cơ xăng 4 kì dựa vào động cơ điêzen 4 kì. Chú ý đến điểm khác của hai loại động cơ này.