Chơng 1. Nguyên lý động cơ đốt trong
I. Khái niệm và phân loại động cơ đốt trong.
II. Nguyên lý làm việc chung của động cơ đốt trong (tiếp )
2. Nguyên lý làm việc của động cơ 4 kỳ.
3. Nguyên lý làm việc của động cơ 2 kỳ.
4. So sánh động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ.
Mục tiêu:
Sau khi học xong nội dung bài học, học viên có khả năng:
- Mô tả sơ đồ cấu tạo và trình bày đợc nguyên lý làm việc của động cơ 4 kỳ và động
cơ 2 kỳ.
- So sánh đợc sự khác nhau giữa động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ.
Nội dung:
2. Nguyên lý làm việc của động cơ xăng 4 kỳ 1 xy lanh.
2.1. Sơ đồ
2.2. Nguyên lý làm việc
Chu trình công tác của động cơ 4 kỳ đợc thực hiện trong 4 hành trình của pít tông
(ứng với 2 vòng quay của trục khuỷu).
1
Hình 1. Sơ đồ động cơ đốt trong 4 kỳ 1 xi lanh.
1. Giá đỡ động cơ; 2. Khuỷu trục; 3. Hộp trục khuỷu; 4. Thanh truyền; 5. Xi lanh;
6. Pít tông; 7. Nắp xi lanh ; 8. Cửa nạp; 9. Xu páp nạp; 10. Nến điện (hoặc vòi phun);
11. Xu páp xả; 12. Cửa xả.
12
11
10
9
5
8
1
3
6

- Thể tích trong xi lanh giảm dần, hỗn hợp công tác trong xi lanh bị nén, nhiệt độ và
áp suất tăng dần. Khi pít tông gần đến ĐCT, nến điện bật tia lửa đốt cháy hỗn hợp công tác
thực hiện quá trình cháy.
c. Hành trình cháy, giãn nở
- Trục khuỷu quay từ ( 360ữ 540 )
0
.
- Pít tông đi từ ĐCT xuống ĐCD.
- Xu páp nạp và xu páp xả đều đóng kín.
- Khi pít tông đến ĐCT ở cuối hành trình nén, quá trình cháy đã xảy ra, nhiệt độ và áp
suất trong xi lanh tăng cao tạo áp lực đẩy pít tông đi xuống để thực hiện quá trình giãn nở
sinh công.
d. Hành trình xả
- Trục khuỷu quay từ ( 540ữ 720 )
0
.
- Pít tông đi từ ĐCD lên ĐCT, thể tích trong xi lanh giảm dần,
- Xu páp nạp đóng, xu páp thải mở, sản vật cháy đợc đẩy ra ngoài qua cửa thải.
- Khi pít tông lên đến ĐCT thì kết thúc chu trình, chuẩn bị cho hành trình thứ nhất
của chu trình tiếp theo.
2.3. Đồ thị pha phối khí
Trên thực tế để nạp đầy thải sạch, các xu páp nạp và thải thờng đợc bố trí mở sớm trớc
khi pít tông đến điểm chết ở cuối hành trình trớc và đóng muộn sau khi pít tông qua điểm
chết ở đầu hành trình sau.
Khi đó:

nạp
= 180
0
+

3
- Góc mở sớm của xu páp xả.

4
- Góc đóng muộn của xu páp xả.

S
- Góc đánh lửa sớm (góc phun sớm).
Hình 3. Đồ thị pha phối khí động cơ 4 kỳ
đct

S

1

2

3

4
đcd
2.4. So sánh động cơ xăng 4 kỳ và động cơ Điêden 4 kỳ.
Trong chu trình công tác, động cơ xăng và động cơ Điêden có các điểm khác nhau cơ
bản nh sau:
- Động cơ xăng hỗn hợp công tác đợc tạo thành ở bên ngoài xi lanh nhờ Bộ CHK hoặc
nhờ thiết bị phun xăng vào đờng ống nạp. Động cơ Điêden hỗn hợp công tác đợc tạo ra ngay
trong xi lanh nhờ thiết bị bơm cao áp và vòi phun.
- Động cơ xăng, hỗn hợp đợc đốt cháy cỡng bức bằng tia lửa điện, còn ở động cơ
Điêden, hỗn hợp tự bốc cháy nhờ nhiệt độ và áp suất cao.
3. Nguyên lý làm việc của động cơ 2 kỳ

3
4
5
6
d
e
n
ĐCT
ĐCD
a. Hành trình 1: cháy- giãn nở, thải tự do, quét khí
- Trục khuỷu quay từ ( 0

ữ180 )
0
.
- Pít tông đi từ ĐCT xuống ĐCD.
+ Khi pít tông ở ĐCT, quá trình cháy đã xảy ra, nhiệt độ và áp suất trong xi lanh tăng
cao đẩy pít tông đi xuống sinh công, áp suất trong xi lanh tăng đến giá trị cực đại, khi pít
tông đi xuống nén hỗn hợp trong buồng trục khuỷu. Sau đó pít tông càng đi xuống, áp suất
trong xi lanh càng giảm.
+ Khi mép trên của pít tông mở cửa thải (e), do áp suất trong xi lanh lớn hơn áp suất
khí trời nên khí thải thoát tự do ra ngoài qua cửa thải nên áp suất trong xi lanh giảm nhanh.
+ Pít tông tiếp tục đi xuống, khi nó mở cửa quét (d), hỗn hợp trong buồng trục khuỷu
có áp suất cao hơn áp suất khí trời qua cửa quét (d) vào xi lanh. Giai đoạn này có cả nạp và
thải đồng thời nên gọi là giai đoạn quét khí.
+ Khi pít tông đến ĐCD, quá trình quét khí vẫn tiếp tục.
Nh vậy ở hành trình này thực hiện các quá trình: cháy - giãn nở, thải tự do, quét khí.
b. Hành trình 2: quét khí, thải, nén và bắt đầu quá trình cháy
- Trục khuỷu quay từ (180


a- Hành trình cháy- giãn nở, thải tự do, quét khí
b- Hành trình quét khí, thải, nén và bắt đầu quá
(a)
Hình 8. Đồ thị tròn pha phối khí .
a
(b)
+ Pít tông đợc làm mát tốt vì mặt đới luôn tiếp xúc với khí hỗn hợp mát.
- Nhợc điểm :
+ Tiêu hao nhiên liệu hơn.
+ tính kinh tế thấp hơn động cơ 4 kỳ, bởi một phần hỗn hợp bị thoát ra ngoài trong
quá trình quét nạp ( gây ô nhiễm môi trờng).
+ không phát huy hết công suất tối đa, vì bị mất một phần công suất do: quá trình
quét và thải khí.
Pít tông còn phải làm nhiệm vụ nén khí hỗn hợp dới đáy catte.
+ khí thải còn sót trong xy lanh tơng đối nhiều hơn động cơ 4 kỳ.
+ Góc quay tơng ứng với quá trình cháy ( hành trình sinh công ) nhỏ hơn so với động
cơ 4 kỳ: động cơ 2 kỳ: (100-120)
0
, động cơ 4 kỳ: (130-140)
0
.

3.2. Đồ thị pha phối khí
4. So sánh động cơ 2 kỳ với động cơ 4 kỳ
a. Công suất
Nếu cùng các thông số: Đờng kính xi lanh (D), hành trình pít tông (S), vận tốc góc (n), số
xi lanh (i) thì công suất của động cơ 2 kỳ gấp 2 lần động cơ 4 kỳ. Nhng thực tế, công suất của
động cơ 2 kỳ chỉ lớn hơn động cơ 4 kỳ từ ( 1,6 - 1,8) lần, vì các lý do sau:
- Quá trình nạp và thải của động cơ 4 kỳ hoàn hảo hơn động cơ 2 kỳ do thời gian thực
hiện các quá trình đó dài hơn. Mặt khác ở động cơ 4 kỳ dễ chọn góc phối khí tốt nhất, nên hệ

đ c d
d
b

d
/
a
Hình 6. Đồ thị pha phối khí động cơ 2 kỳ
- Điểm c
/
: thời điểm đánh lửa.
- Từ c
/
đến c: góc đánh lửa sớm.
- Từ c
/
đến b: cháy, giãn nở.
- Điểm b: thời điểm mở cửa thải.
- Điểm d: thời điểm mở cửa quét.
- Từ b đến a: góc thải.
- Từ d đến d
/
: góc quét
- Điểm d
/
: thời điểm đóng cửa quét.
- Điểm a: thời điểm đóng cửa thải, nén và bắt đầu cháy.
1. M« t¶ s¬ ®å cÊu t¹o vµ tr×nh bµy nguyªn lý lµm viÖc cña ®éng c¬ 4 kú?
2. M« t¶ s¬ ®å cÊu t¹o vµ tr×nh bµy nguyªn lý lµm viÖc cña ®éng c¬ 2 kú?
3. So s¸nh ®îc sù kh¸c nhau gi÷a ®éng c¬ 2 kú vµ ®éng c¬ 4 kú?