Trình bày nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kì

Trình bày nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kì. Động cơ xăng 4 kỳ là một loại động cơ đốt trong phổ biến, hoạt động dựa trên nguyên lý sử dụng nhiệt năng sinh ra từ quá trình đốt cháy hỗn hợp không khí và xăng trong buồng đốt để chuyển hóa thành năng lượng cơ học, từ đó cung cấp động lực vận hành cho xe ô tô và nhiều phương tiện khác.

Vậy quá trình hoạt động của động cơ xăng 4 kỳ diễn ra như thế nào, bao gồm những giai đoạn nào và có đặc điểm gì nổi bật? Để giải đáp những thắc mắc này một cách chi tiết và dễ hiểu, mời bạn đọc cùng theo dõi nội dung bài viết dưới đây, Hoatieu.vn sẽ trình bày rõ ràng từng bước trong cơ chế hoạt động của loại động cơ này!

1. Trình bày nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kì

- Kì 1 (Nạp): Pittong đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, tạo ra một khoảng trống trong xilanh, xupap nạp mở ra làm cho xăng và không khí được đưa vào trong xilanh do chênh lệch áp suất.

- Kì 2 (Nén): Xupap nạp và xả đều được đóng lại, Pittong chuyển động từ điểm chết dưới lên điểm chết trên nhờ trục khuỷu dẫn động. Trước pittong chạm đến điểm chết thì bugi đánh lửa đốt cháy hoà khí.

- Kì 3 (Cháy – Dãn nở): Hai xupap đều đóng, trong quá trình hoá khí cháy đã tạo ra một lực tác động lên pittong, khiến pittong đi xuống điểm chết dưới, từ đó qua thanh truyền đã tạo ra lực khiến trục khuỷu quay và sinh công.

- Kì 4 (Thải): Xupap nạp đóng, xupap thải mở ra, pittong đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, cộng với chệnh lệch áp suất giữa trong và ngoài nên không khí được thải ra ngoài.

Khi pittong đi xuống điểm chết dưới lại diễn ra kỳ 1 của chu kỳ mới.

Giải thích việc chênh lệch áp suất là do trong kỳ nạp thì trong xilanh không có không khí, nên tạo ra một lực hút hoà khí chạy vào xilanh.

Điểm chết là điểm xác định vị trí cuối cùng của pittong trong xilanh. Tại điểm chết thì pittong đổi chiều hoạt động tạo thành một chi kỳ khép kín tuần hoàn.

2. Cấu tạo của động cơ xăng 4 kì

Cấu tạo của động cơ xăng 4 kì bao gồm Lọc không khí, ống nạp, Xupap nạp, Xupat xả (còn gọi là van xả và van nạp), ống xả, bình giảm thanh, nắp xilanh, Xilanh, Pit -tong, Xecmang, thanh truyền, trục khủyu, cacte, bugi. Dưới đây là 1 số thành phần quan trong của động cơ 4 kỳ:

Piston (Xylanh)

Piston là một phần chuyển động lên và xuống trong xylanh của động cơ. Nhiệm vụ chính của piston là nén hỗn hợp khí và nhiên liệu trong xylanh và chuyển động cơ lên dướI để tạo ra sức mạnh cơ học.

Trục Khủy (Crankshaft)

Trục khủy kết nối piston với bánh xe máy và chuyển động do diều của piston thành chuyển động quay của bánh xe máy. Nó chịu trách nhiệm chuyển động từ tuyến tính thành chuyển động quay của bánh xe máy.

Thanh Truyền (Connecting Rod)

Connecting rod là bộ phận kết nối piston và trục khủy. Nó giúp chuyển động tuyến tính của piston thành chuyển động xoay của trục khủy.

Đối Trọng (Flywheel)

Flywheel là một bánh xe có trọng lượng lớn được gắn vào trục khủy. Nó giúp duy trì độ đồng đều trong chuyển động quay của động cơ và đảm định bằng việc lưu trữ năng lượng cơ học trong quá trình hoạt động của động cơ.

Xupap Nạp và Xupap Xả (Intake và Exhaust Valves)

Xupap nạp và xupap xả là các cửa sổ trên đầu xylanh mở và đóng để kiểm soát lượng khí và khí thải vào và ra khỏi xylanh. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình nạp nhiên liệu và khí thải.

Bugi (Spark Plug)

Bugi là bộ phận tạo ra điểm nóng cách tạo ra tia lửa để đốt hỗn hợp không khí và nhiên liệu. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc khởi đầu quá trình đốt trong động cơ 4 kỳ.

3. Ưu và nhược điểm của động cơ 4 kì

Ưu điểm là: 

• Động cơ 4 kì có ưu điểm là nhiều momen xoắn hơn, động cơ êm ái hơn. Tuổi thọ cũng cao hơn động cơ 2 kì.
• Quá trình hoạt động của động cơ 4 kì cháy sạch hơn động cơ hai kì nhờ quá trình cháy kín nên hạn chế gây ô nhiễm môi trường, từ đó thì nhiên liệu không bị lãng phí.

Nhược điểm là:

• Thiết kế của động cơ 4 kì khá phức tạp nên quá trình sản xuất và sửa chữa khó khăn hơn;
• Chi phí sản xuất, sửa chữa cũng cao hơn;
• Động cơ này nặng hơn so với động cơ 2 kì.

Trên đây là những tìm hiểu của Hoa Tiêu về vấn đề Trình bày nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kì. Mời bạn đọc tham khảo thêm những thông tin hữu ích trong mục Học tập Lớp 11 liên quan.

• Ở động cơ xăng, nhiên liệu và không khí được đưa vào trong xilanh như thế nào?