Bài 39: Ôn tập phần chế tạo cơ khí và động cơ đốt trong

Tóm tắt lý thuyết

1. Động cơ đốt trong là gì? Phân loại động cơ đốt trong theo các dấu hiệu : nhiên liệu, số hành trình của pit-tông trong một chu trình.

Trả lời:

- ĐCĐT là loại động cơ nhiệt mà quá trình đốt cháy nhiên liệu sinh nhiệt và quá trình biến đổi nhiệt năng thành công cơ học diễn ra ngay trong xi lanh của động cơ.

- Phân loại:

+ Căn cứ vào nhiên liệu chúng ta có  các loại động cơ:

• Xăng.
• Diezen.
• Gas

+ Căn cứ vào số hành trình của piston chúng ta có  các loại động cơ:

• 2 kì.
• 4 kì.

2. Nêu các cơ cấu và hệ thống chính của động cơ xăng và động cơ diêzen. 

Trả lời:

• Các cơ cấu và hệ thống chính của động cơ xăng và động cơ diêzen
• Gồm 2 cơ cấu :
  • Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền:
    • Pit-tông: 
      • Cùng với xilanh và nắp máy tạo thành buồng cháy.
      • Nhận lực đẩy của khí cháy rồi truyền lực cho trục khuỷu để sinh công và nhận lực từ trục khuỷu để thể hiện các quá trình nạp, nén và thải khí.
    • Thanh truyền: dung để truyền lực giữa pit-tông và trục khuỷu.
    • Trục khuỷu:
      • Nhận lực từ thanh truyền để tạo momen quay kéo máy công tác.
      • Dẫn động các cơ cấu và hệ thống của động cơ.
  • Cơ cấu phân phối khí: có nhiệm vụ là đóng mở các cửa nạp, thải đúng lúc để động cơ thực hiện quá trình nạp khí mới vào xilanh và thải khí đã cháy trong xilanh ra ngoài.
• 4 hệ thống:
  • Hệ thống bôi trơn: có nhiệm vụ là đưa dầu bôi trơn đến các bề mặt ma sát của các chi tiết để đảm bảo điều kiện làm việc bình thường của động cơ và tăng tuổi thọ các chi tiết.
  • Hệ thống làm mát: có nhiệm vụ là giữ nhiệt của các chi tiết ko vượt quá giới hạn cho phép.
  • Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí trong động cơ điêzen: có nhiệm vụ là cung cấp nhiên liệu và không khí sạch vào xilanh phù hợp với các chế độ làm việc của động cơ.
  • Hệ thống khởi động: có nhiệm vụ là làm quay trục khuỷu động cơ đến số vòng quay nhất đình để động cơ tự nổ máy được.

3. Nêu một số khái niệm cơ bản về động cơ đốt trong.

Trả lời:

Các khái niệm

- Điểm chết: 

Điểm chết của pittông là vị trí mà tại đó pit-tông đổi chiểu chuyên động. Có hai loại điểm chết:

+ Điểm chết dưới (ĐCD) là điểm chết mà tại đó pit-tông ở gần tâm trục khuỷu nhất 

+ Điểm chết trên (ĐCT) là điểm chết mà tại đó pit-tông ở xa tâm trục khuỷu nhất.

- Hành trình: Hành trình pittông là quãng đường mà pit-tông đi được giữa hai điểm chết.

-  Thể tích công tác: Thể tích công tác vct là thể tích xilanh giới hạn bởi hai điểm chết.

- Chu trình làm việc của động cơ đốt trong: Khi động cơ làm việc, trong xilanh diền ra lần lượt các quá trình : nạp, nén. cháy - dãn nở và thải, tổng hợp cả bổn quá trình đó gọi là chu trình làm việc của động cơ.

4. Trình bày nguyên lí làm việc của động cơ diêzen 4 kì.

Trả lời:

Tương tự như nguyên lí làm việc của đông cơ Diezen 4 kì, nhưng khác 2 điểm:

- Kì nạp: Khí nạp vào động cơ Diezen là không khí còn của động cơ xăng là hỗn hợp xăng – không khí do bộ chế hoà khí tạo ra.

- Cuối kì nén: không phải nhiên liệu được phun vào buồng cháy mà là buzi bật tia lửa điện châm cháy hỗn hợp xăng – không khí.

5. Trình bày nguyên lí làm việc của động cơ xăng 2 kì.

Trả lời:

Nguyên lí làm việc của động cơ xăng 2 kì:

Kì 1: cháy giãn nở, thải tự do và quét - thải khí

Kì 2: Quét - thải khí, lọt khí, nén và cháy

6. Trình bày đặc điểm cấu tạo thân xilanh và nắp máy của động cơ làm mát bằng nước và bằng không khí.

Trả lời:

- Thân xilanh của động cơ làm mát bằng nước có áo  nước làm mát.

- Thân xilanh của động cơ làm mát bằng không khí có các cánh tản nhiệt.

7. Trình bày nhiệm vụ và cấu tạo của các chi tiết chính trong cơ cấu trục khuỷu thanh truyền.

Trả lời:

1. Piston

- Nhiệm vụ:

+ Tạo ra không gian làm việc.

+ Nhận và truyền lực.

-  Cấu tạo: gồm 3 phần: đỉnh, đầu, thân.

 - Đỉnh:

+ Lồi

+ Lõm

+ Bằng

- Đầu:

 - Thân

2. Thanh truyền

- Nhiệm vụ: truyền lực giữa piston và trục khuỷu.

- Cấu tạo: Gồm 3 phần:

+ Đầu nhỏ.

+ Đầu to.

+ Thân.

3. Trục khuỷu

- Nhiệm vụ:

+ Nhận lực từ thanh truyền tạo moment để quay máy công tác.

+ Dẫn động các cơ cấu và hệ thống của động cơ.

- Cấu tạo:

+ Đầu trục khuỷu.

+ Đuôi trục khuỷu.

+ Cổ khuỷu.

+ Chốt khuỷu.

+ Má khuỷu

8. Nêu nhiệm vụ của cơ cấu phân phối khí.

Trả lời:

Nhiệm vụ:

Đóng mở các cửa nạp cửa thải đúng lúc để động cơ thực hiện quá trình nạp khí mới vào xilanh và thải klhí đã cháy ra ngoài .

9. Có mấy loại cơ cấu phân phối khí ? Hãy nêu tên và đặc điểm cấu tạo của mỗi loại.

Trả lời:

Có 2 loại cơ cấu phân phối khí:

- Cơ cấu phân phối khí dùng van trượt.

- Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp:

+ Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt.

+ Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo

Đặc điểm:

- Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo:

+ Xupáp được dẫn động bằng một cam, con đội, đũa đẩy, cò mổ.

+ Trục cam được dẫn động do trục khuỷu qua cặp bánh răng phân phối.

+ Số vòng quay của trục cam bằng ½ số vòng quay của trục khuỷu.

- Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt:

Mỗi xupáp được một cam dẫn động thông qua con đội

10. Trình bày các chi tiết chính của cơ cấu phân phối khí xupap treo.

Trả lời:

- Nguyên lí làm việc của cơ cấu phân phối khí xupap treo:

+ Khi động cơ làm việc, trục cam 1 và các cam trên đó được trục khuỷu 6 dần động thông qua cặp bánh răng 10 sẽ quay để dẫn động đóng, mở các xupap nạp, thải.

Cụ thể là :

+ Khi vấu cam quay qua, nhờ lò xo xupap dãn ra, các chi tiết của cơ cấu lại trở về vị trí ban đầu, cưa nạp (hoặc thải) lại được đóng kín.

11. Nêu nhiệm vụ của hệ thống bôi trơn.

Trả lời:

- Nhiệm vụ:

Đưa dầu đến bôi trơn các bề mặt ma sát của chi tiết để động cơ làm việc bình thường, đồng thời tăng tuổi thọ của các chi tiết.

12. Trình bày các bộ phận chính của hệ thống bôi trơn cưỡng bức.

Trả lời:

Cấu tạo:

- Cácte dầu.  Lưới lọc dầu.  Bơm dầu

- Van an toàn bơm dầu.

 Bầu lọc dầu

- Van khống chế lượng dầu qua két

- Két làm mát dầu.

 Đồng hồ áp suất dầu

- Đường dầu chính

- Đường dầu đến bôi trơn trục khuỷu

- Đường dầu đến bôi trơn các bộ phận khác

13. Trình bày nguyên lí làm việc của hệ thống bồi trơn cưỡng bức (theo sơ đồ cho trước - hình 25.1).

Trả lời:

• Trường hợp làm việc bình thường :
  • Khi động cơ làm việc, dầu bôi trơn được bơm 3 hút từ cacte 1 và được lọc sạch ở bầu lọc 5, qua van 6 tới đường dầu chính 9, theo các đường 10, 11 và 12 để đến bôi trơn các bề mặt ma sát của động cơ, sau đó trờ về cacte.
  • Bầu lọc dầu 5 là loại bầu lọc li tâm, một phần dầu trong bầu lọc được dur J để tạo momen quay cho bầu lọc, sau đó dầu tự chảy về cacte.

• Các trường hợp khác :
  • Nếu áp suất dầu trên các đường vượt quá giá trị cho phép, van 4 sẽ mơ đe một phần dầu chảy ngược về trước bơm.
  • Nêu nhiệt độ dầu cao quá giới hạn định trước, van 6 đóng lại, dầu đi qua két làm mát 7, được làm mát trước khi chảy vào đường dầu chính 9.

14. Nêu nhiệm vụ của hệ thống làm mát.

Trả lời:

- Nhiệm vụ:

Giữ cho nhiệt độ các chi tiết trong động cơ không vượt quá giới hạn cho phép.

15. Trình bày các bộ phận chính của hệ thống làm mát bằng nước.

Trả lời:

1- Thân máy    2- Nắp máy     3- Đường nước nóng ra khỏi động cơ
4- Van hằng nhiệt     5- Két nước      6- Giàn ống của két nước
7- Quạt gió      8- Ống nước nối tắt về bơm     9- Puli và đai truyền
10- Bơm nước    11- Két làm mát dầu    12- Ống phân phối nước lạnh

16. Trình bày nguyên lí làm việc của hệ thống làm mát bằng nước (theo sơ đồ cho trước - hình 26.1).

Trả lời:

Động cơ làm việc, nước trong áo nước nóng dần.

- Khi nhiệt độ nước trong áo nước còn thấp hơn giới hạn định trước, van 4 đóng cửa thông với đường nước về két, mơ hoàn toàn cửa thông với đường nước 8 đổ nước trong áo nước chảy thẳng về trước bơm 10 rồi lại được bơm vào áo nướcễ Như vậy, nhiệt độ nước trong áo nước tăng nhanh, rút ngắn thời gian hâm nóng động cơ.

- Khi nhiệt độ nước trong áo nước xấp xỉ giới hạn đã định, van 4 mở cả hai đường để nước trong áo nước vừa chảy vào két 5, vừa chảy vào đường nước 8

- Khi nhiệt độ nước tronií áo nước vượt quá giới hạn định trước, van 4 đóng cửa thông với đường nước 8, mở hoàn toàn cửa thông với đường nước vào két 5, toàn bộ nước nóng ở áo nước đi qua kct 5, được làm mát rồi được bơm 10 hút đưa trở lại áo nước của động cơ.

17. Nêu nhiệm vụ của hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí trong động cơ xăng.

Trả lời:

Nhiệm vụ:

Cung cấp hỗn hợp xăng và không khí sạch vào xi lanh của động cơ theo đúng yêu cầu phụ tải và thải không khí ra ngoài.

18. Trình bày cấu tạo chung và nguyên lí làm việc của hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí trong động cơ xăng dùng bộ chế hoà khí.

Trả lời:

- Cấu tạo:

+ Thùng xăng.

+ Bầu lọc xăng.

+ Bơm xăng.

+ Bộ chế hòa khí.

+ Bầu lọc không khí.

+ Đường ống nạp

- Nguyên lí làm việc:

Khi động cơ làm việc, xăng được bơm từ thùns xăng, qua bầu lọc đưa lên buồng phao của bộ chế hoà khí.

Ớ kì nạp, pit-tông đi xuống tạo sự giam áp suất trong xilanh. Do chênh áp suất, không khí được hút qua bầu lọc khí rồi qua họng khuếch tán của bộ chê hoà khí, tại đây không khí hút xăng từ buổng phao, hoà trộn với nhau tạo thành hoà khí. Hoà khí theo đường ống nạp đi vào xilanh động cơ.

19. Nêu nhiệm vụ của hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí trong động cơ điêzen.

Trả lời:

Nhiệm vụ:

Cung cấp nhiên liệu và không khí sạch vào xilanh phù hợp với yêu cầu các chế độ làm việc của động cơ.

20. Trình bày cấu tạo chung và nguyên lí làm việc của hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí trong động cơ điêzen.

Trả lời:

• Cấu tạo:

• Nguyên lí làm việc:
  • Khi động cơ làm việc, ở kì nạp, không khí được hút qua bầu lọc khí, đường ống nạp và cửa nạp đi vào xilanh ; ở kì nén. chỉ có khí ở trong xilanh bị nén.
  • Nhiên liệu được bơm hút từ thùng nhiên liệu, được lọc qua các bầu lọc thô và tinh rồi đưa tới khoang chứa của bơm cao áp. Cuối kì nén, bơm cao áp bơm một lượng nhiên liệu nhất định với áp suất cao vào vòi phun đổ phun vào xilanh động cơ. Nhiên liệu hoà trộn với khí nén tạo thành hoà khí rồi tự bốc cháy.

Lời kết

Qua bài giảng Ôn tập phần chế tạo cơ khí và động cơ đốt trong này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như:

• Hệ thống kiến thức của phần Chế tạo cơ khí và động cơ đốt trong .
• Trả lời các câu hỏi phần ôn tập.
• Làm tốt các bài tập trong phần vận dụng.