Tìm hiểu động cơ 4 kỳ là gì?
Đúng như tên gọi, động cơ 4 kỳ gồm bốn hành trình riêng biệt là: kỳ nạp, kỳ nén, kỳ nổ, kỳ xả được thực hiện khi piston dịch chuyển lên xuống trong một chu kỳ làm việc.
Động cơ 4 kỳ nổi bật nhờ khả năng tiết kiệm nguyên liệu, tăng tuổi thọ, momen công suất lớn, lượng khí thải ra môi trường ít. Tuy nhiên hạn chế là cấu tạo hơi phức tạp, khó chế tạo và giá thành cao hơn động cơ hai kỳ. Ngoài ra, phải trang bị thêm nhiều thiết bị khác cồng kềnh. Hiện nay, động cơ 4 kỳ đã trở thành loại động cơ phổ biến được áp dụng cho các loại ô tô khác nhau.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ
Để hiểu một cách cụ thể hơn, bạn đọc ngay cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ dưới đây nhé.
Cấu tạo của động cơ 4 kỳ
Cấu tạo của động cơ 4 kỳ gồm các bộ phận chính như sau:
• Piston: Bộ phận này được đặt bên trong của động cơ với vai trò giúp chuyển đổi năng lượng khi nhiên liệu được đốt cháy và giãn nở trong buồng đốt. Sau đó được đưa tới trục khuỷu thông qua thanh truyền. Piston chuyển động tịnh tiến xung quanh xi-lanh. Ở giữa piston và xylanh có bố trí các vòng séc măng.
• Trục khuỷu: Bộ phận này giúp Piston chuyển sang chuyển động tròn thay vì chuyển động tịnh tiến.
• Thanh truyền: Bộ phận này giúp chuyển dao động đến trục khuỷu từ Piston.
• Đối trọng: Được đặt trên trục khuỷu với mục đích làm giảm sự rung động được sinh ra. Nguyên nhân là bởi trong quá trình lắp ráp các bộ phận lại với nhau khó có được sự cân bằng một cách chính xác.
• Xupap nạp và xupap xả: Bộ phận này được ví như những cái van. Nó sẽ tự động mở ra cho hòa khí đi vào cũng như mở cho khí thải đi ra.
• Bugi: Bộ phận này giúp đánh lửa đốt cháy hòa khí trong động cơ.
Nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ trong một chu kỳ
Nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ được chia thành kỳ 1, kỳ 2, kỳ 3, kỳ 4 hoặc kỳ nén, kỳ nạp, kỳ nổ, kỳ xả.
• Kỳ nạp: Trước tiên, piston sẽ di chuyển từ điểm chết trên xuống tới điểm chết dưới. Lúc này xupap nạp sẽ được mở ra để dẫn hòa khí đi vào buồng đốt. Xupap xả sẽ đóng lại. Piston chuyển động xuống dưới cylinder (xi-lanh) tạo ra một khoảng không trong xi-lanh để chứa nhiên liệu phun sương từ bộ chế hoà khí.
• Kỳ nén: Xupap nạp và xupap xả lúc này đều được đóng lại. Piston chuyển động lên trên xi-lanh, nén hỗn hợp khí và xăng.
• Kỳ nổ: Bugi lúc này sẽ là nhiệm vụ đánh lửa để đốt cháy hòa khí, cung cấp năng lượng cho piston. Khi có năng lượng, Piston di chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới. Cả Xupap nạp và xả đều đóng. Trục khuỷu vẫn quay 180 độ.
• Kỳ xả: Lúc này Piston sẽ di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên. Xupap nạp sẽ mở ra để lượng khí thải được thoát ra ngoài. Xupap nạp vẫn đóng. Thanh truyền sẽ quay góc 180 độ
