Xem mẫu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
KHOA SƯ PHẠM KỸ THUẬT
.......................o0o.....................

ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG

ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG VÀ ỨNG DỤNG
(Dành cho sinh viên ngành Sư phạm Kỹ thuật Công nghiệp)

Hưng Yên, năm 2016
1

MỤC LỤC
Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ............................................... 4
1.1. Lịch sử phát triển ........................................................................................................ 4
1.2. Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt ............................................................ 4
1.3. Phân loại động cơ đốt trong ....................................................................................... 5
1.4. Nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong ................................................................ 6
1.4.1. Cấu tạo chung của động cơ đốt trong................................................................. 6
1.4.2. Những khái niệm và định nghĩa cơ bản ............................................................. 6
1.4.3. Nguyên lý làm việc của động cơ bốn kỳ.............................................................. 7
1.4.4. Nguyên lý làm việc của động cơ hai kỳ ............................................................ 10
1.5. So sánh các loại động cơ đốt trong .......................................................................... 12
1.6. Sự làm việc của động cơ nhiều xilanh ..................................................................... 12
Chương 2: CƠ CẤU THANH TRUYỀN – TRỤC KHUỶU........................................ 16
2.1. Lực và mô men tác dụng lên cơ cấu thanh truyền - trục khuỷu .................................... 16
2.2. Cấu tạo nhóm piston ................................................................................................. 17
2.2.1. Piston .................................................................................................................. 17
2.2.2. Chốt piston ......................................................................................................... 21
2.2.3. Secmăng ............................................................................................................. 21
2.3. Thanh truyền ............................................................................................................. 24
2.4. Trục khuỷu ................................................................................................................ 29
2.5. Bánh đà ...................................................................................................................... 34
2.6. Thân máy ................................................................................................................... 36
2.7. Lót xylanh .................................................................................................................. 40
2.8. Nắp xylanh ................................................................................................................. 42
Chương 3: CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ ........................................................................ 46
3.1. Khái quát về cơ cấu phân phối khí .......................................................................... 46
3.2. Cơ cấu phân phối khí dùng supáp ........................................................................... 46
3.3. Kết cấu một số chi tiết của cơ cấu phân phối khí .................................................. 48
Chương 4: HỆ THỐNG LÀM MÁT .............................................................................. 60
4.1. Giới thiệu chung về hệ thống làm mát .................................................................... 60
4.2. Kết cấu các bộ phận của hệ thống làm mát ............................................................ 62
4.2.1. Két nước ............................................................................................................. 62
4.2.2. Bơm nước ........................................................................................................... 63
4.2.3. Quạt gió .............................................................................................................. 64
4.2.4. Van hằng nhiệt .................................................................................................. 65
Chương 5: HỆ THỐNG BÔI TRƠN .............................................................................. 69
5.1. Giới thiệu chung về hệ thống bôi trơn .................................................................... 69
5.2. Cấu tạo các bộ phận chính của hệ thống bôi trơn ................................................. 71
5.2.1. Bơm dầu ............................................................................................................. 71
5.2.2. Bầu lọc dầu ........................................................................................................ 72
5.2.3. Vấn đề thông hơi cho động cơ .......................................................................... 73
Chương 6: HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG ................... 75
6.1. Giới thiệu chung ........................................................................................................ 75
6.1.1. Nhiệm vụ - phân loại ......................................................................................... 75
6.1.2. Cấu tạo chung của các hệ thống ....................................................................... 75
6.2. Cấu tạo và hoạt động của hệ thống cung cấp nhiên liệu dùng bộ chế hoà khí.... 77
6.2.1. Bơm xăng ........................................................................................................... 77
2

6.2.2. Bầu lọc xăng ...................................................................................................... 78
6.2.3. Bộ chế hoà khí đơn giản.................................................................................... 80
6.2.4. Bộ chế hoà khí hiện đại ..................................................................................... 83
Chương 7: HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊU LIỆU ĐỘNG CƠ DIEZEL ............... 96
7.1. Giới thiệu chung ........................................................................................................ 96
7.1.1 Nhiệm vụ - yêu cầu ............................................................................................. 96
7.1.2. Sơ đồ cấu tạo chung .......................................................................................... 96
7.2. Cấu tạo và hoạt động của các bộ phận chính ......................................................... 97
7.2.1. Bơm áp lực thấp ................................................................................................. 97
7.2.2. Bầu lọc nhiên liệu .............................................................................................. 98
7.2.3. Bơm cao áp.......................................................................................................100
7.2.4. Vòi phun ...........................................................................................................103
Chương 8: ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN Ô TÔ ...................................................106
8.1. Giới thiệu chung ......................................................................................................106
8.2. Cấu tạo và hoạt động của một số bộ phận chính .................................................109
8.2.1. Hệ thống truyền lực .........................................................................................109
8.2.1.1. Khái quát chung........................................................................................109
8.2.1.2. Ly hợp.......................................................................................................110
8.2.1.3. Hộp số cơ khí............................................................................................117
8.2.1.4. Truyền động các đăng ..............................................................................122
8.2.1.5. Cầu chủ động ............................................................................................125
8.2.2. Một số hệ thống hỗ trợ quá trình truyền lực trên ô tô ...................................131
8.2.2.1. Hệ thống phanh ........................................................................................131
8.2.2.2. Hệ thống treo ............................................................................................141
8.2.2.3. Hệ thống lái (Steering) ............................................................................150
Chương 9: ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN XE MÁY ............................................152
9.1. Giới thiệu chung ......................................................................................................152
9.2. Cấu tạo và hoạt động (Hệ thống truyền lực trên xe máy) ...................................154
9.2.1. Khái quát chung ..............................................................................................154
9.2.2. Sơ đồ hệ thống truyền lực ...............................................................................155
9.2.2.1. Ly hợp.......................................................................................................155
9.2.2.2. Hộp số .......................................................................................................158
9.2.2.3. Bộ truyền lực cuối ....................................................................................161
Chương 10: ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN TÀU THỦY......................................163
10.1. Giới thiệu chung ....................................................................................................163
10.2. Cấu tạo và hoạt động của một số bộ phận chính (Hệ thống truyền lực) .........166
10.2.1. Động cơ ..........................................................................................................170
4.2.2.2. Ly hợp ma sát ................................................................................................171
Chương 11: ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN MÁY NÔNG NGHIỆP ...................176
11.1. Giới thiệu chung ....................................................................................................176
11.2. Cấu tạo và hoạt động của ĐCĐT trên máy nông nghiệp ..................................178
11.2.1. Động cơ ..........................................................................................................178
11.2.2. Hệ thống truyền lực (HTTL) .........................................................................178
11.2.3. Bộ phận di động .............................................................................................179
11.2.4. Hệ thống điều khiển ......................................................................................179
11.2.5. Thiết bị công tác.............................................................................................179
11.3. Kết cấu hệ thống truyền lực trên máy nông nghiệp ..........................................179
3

Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
1.1. Lịch sử phát triển
- Năm 1784 Jiêm – Oat chế tạo thành công máy hơi nước.
- Năm 1860 Jăng Echien Lơ Noa, một người hầu bàn và một nhà kỹ thuật nghiệp
dư ở Paris chế tạo thành công động cơ hai kỳ đầu tiên chạy bằng khí thiên nhiên, hiệu suất
4,65%.
- Năm 1877 Ôt tô Nicolas và Langhen phát minh ra động cơ đốt trong bốn kỳ chạy
bằng khí thiên nhiên, hiệu suất 20%.
- Năm 1885 Dam Le chế tạo thành công động cơ xăng đầu tiên.
- Năm 1897 Rudolf Diezel chế tạo thành công động cơ chạy bằng nhiên liệu nặng,
phun nhiên liệu bằng khí nén, hiệu suất đạt 26%.
- Năm 1901 Robert và Bosh đề xuất và chế tạo bơm cao áp và vòi phun để phun
nhiên liệu vào xilanh. Đến đây động cơ điêzel đã cơ bản hoàn chỉnh.
Ở Việt nam:
- Từ năm 1960 nhà máy cơ khí Trần Hưng Đạo – Hà Nội đã sản xuất động cơ
2B10,5/13 và từ năm 1972 chế tạo động cơ 2B9,5/11.
- Công ty Diezel Sông Công đang sản xuất các loại động cơ D50, D80, TS - 130,…
- Nhà máy cơ khí Duyên Hải – Hải phòng sản xuất các loại động cơ D22T, D23T,
1B9,5/11,5,…
- Hiện nay, chúng ta đang xây dựng tổ hợp ô tô Đông Anh trên cơ sở Công ty ô tô
1 - 5 chuyên sản xuất xe ca, tổ hợp ô tô Bắc Giang chuyên sản xuất xe vận tải và chuẩn bị
khởi công tổ hợp ô tô Hải Dương chuyên sản xuất xe du lịch, trong đó sẽ có các nhà máy
chế tạo động cơ đáp ứng cho các nhà máy xản xuất ô tô.

1.2. Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt
Động cơ nhiệt có hai loại lớn: 1/ Động cơ hơi nước (động cơ đốt ngoài) gồm: Động
cơ kiểu piston và Turbin hơi; 2/ Động cơ đốt trong: là loại động cơ nhiệt mà việc đốt cháy
nhiên liệu, toả nhiệt và quá trình chuyển nhiệt năng thành cơ năng được tiến hành ngay
trong động cơ.
Động cơ đốt trong có: Động cơ đốt trong kiểu piston; Turbin nhiệt; Động cơ phản
lực; Động cơ rôto quay (động cơ valken).
Ưu điểm của động cơ đốt trong:
+ Hiệu suất có ích cao: 40 – 45 %
+ Gọn nhẹ hơn các loại động cơ khác cùng công suất.
+ Khởi động nhanh và sẵn sàng khởi động.
+ ít nguy hiểm khi vận hành.
+ Không phải khử xỉ, tro.
4

+ Không cần nhiều người phục vụ.
+ Điều kiện làm việc của thợ máy tốt.
Nhược điểm:
+ Khả năng quá tải kém.
+ Không phát được mô men cực đại ở số vòng quay thấp.
+ Không khởi động được khi có tải.
+ Công suất không lớn.
+ Nhiên liệu đòi hỏi khắt khe và đắt.
+ Cấu tạo phức tạp, đắt tiền.
+ Làm việc gây tiếng ồn

1.3. Phân loại động cơ đốt trong
a) Dựa vào cách thực hiện chu trình công tác:
+ Động cơ bốn kỳ: động cơ hoàn thành chu trình công tác sau bốn hành trình của
piston hay hai vòng quay của trục khuỷu.
+ Động cơ hai kỳ: động cơ hoàn thành chu trình công tác sau hai hành trình của
piston hay một vòng quay của trục khuỷu.
b) Dựa vào nhiên liệu dùng cho động cơ:
+ Động cơ chạy bằng nhiên liệu lỏng: 1/ Nhẹ: xăng, benzen,…; 2/ Nặng: dầu mazut,
dầu điezel,…
+ Động cơ chạy bằng nhiên liệu khí: khí thiên nhiên, khí lò ga,…
+ Động cơ chạy bằng nhiên liệu khí và lỏng.
c) Dựa vào phương pháp hình thành hỗn hợp:
+ Động cơ hình thành hỗn hợp bên ngoài: Nhiên liệu và không khí hoà trộn với
nhau bên ngoài và được hút vào xilanh. Hiện nay có động cơ dùng bộ chế hoà khí và động
cơ phun xăng.
+ Động cơ hình thành hỗn hợp bên trong: Nhiên liệu và không khí hoà trộn và bốc
cháy ngay trong xilanh động cơ. Hiện nay có động cơ diezel.
d) Dựa vào phương pháp đốt cháy nhiên liệu:
+ Động cơ đốt cháy cưỡng bức: dùng tia lửa điện để đốt cháy hiên liệu.
+ Động cơ tự bốc cháy: nhiên liệu đưa vào và tự cháy trong xilanh.
e) Theo phương pháp nạp:
+ Động cơ tăng áp: nạp khí vào xilanh ở áp suất cao hơn áp suất khí trời.
+ Động cơ không tăng áp: nạp khí vào xilanh ở áp suất bình thường.
f) Theo cấu tạo của động cơ:
+ Theo số xilanh: Động cơ 1 xilanh và Động cơ nhiều xilanh.
5

nguon tai.lieu . vn