Đối với những người mới tiếp xúc với ô tô, việc tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của xe rất quan trọng. Bài viết này sẽ đồng hành cùng bạn khám phá nguyên lý hoạt động của ô tô, giúp bạn xây dựng kiến thức cơ bản khi tham gia giao thông.
Tổng quan động cơ xe ô tô
Động cơ ô tô đóng vai trò quan trọng trong cấu trúc của xe, chuyển đổi năng lượng (như xăng, dầu, hoặc điện) thành động năng. Qua đó tạo công suất và mô-men xoắn để quay các bánh xe và đảm bảo hoạt động của nhiều hệ thống khác trên xe, như máy phát điện và hệ thống trợ lực lái.
Động cơ ô tô và những điều cơ bản cần biết
Các loại động cơ ô tô
Để hiểu được nguyên lý hoạt động của ô tô các bạn cần nắm sơ qua các loại động cơ ô tô. Động cơ ô tô hiện nay có nhiều loại đa dạng, trong đó đáng chú ý có động cơ đốt trong, động cơ điện và động cơ hybrid:
Động cơ đốt trong
Đây là loại động cơ sử dụng nhiên liệu như xăng hoặc dầu Diesel. Động cơ xăng thường được ưa chuộng vì êm ái, tăng tốc nhanh và mượt mà. Động cơ đốt trong chuyển đổi nhiệt năng từ đốt cháy nhiên liệu thành công suất và mô-men xoắn để quay bánh xe.
Động cơ điện
Động cơ điện hoạt động bằng cách chuyển đổi điện năng từ pin (thường là pin Lithium-ion) thành động năng. Điểm độc đáo là không sử dụng nhiên liệu đốt mà dùng pin từ các nguồn điện khác nhau như trạm sạc hay ổ điện trong nhà.
Động cơ hybrid
Đây là loại động cơ lai, sử dụng đồng thời cả động cơ đốt trong và động cơ điện. Có nhiều loại hybrid khác nhau như nối tiếp, song song và hỗn hợp. Mỗi loại sẽ có sự khác nhau về nguyên lý hoạt động của ô tô.
Ứng dụng chủ yếu trong việc tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu. Tại Việt Nam, xe sử dụng động cơ hybrid vẫn còn khá hiếm. Một số mẫu như SUV 5 chỗ Toyota Corolla Altis là một trong số ít sử dụng động cơ hybrid.
Phân biệt các loại động cơ ô tô phổ biến: Tại sao I4 là "Giải pháp vàng" cho các nhà sản xuất?
Cấu tạo động cơ ô tô
Tính đến thời điểm hiện tại, có bốn loại động cơ phổ biến được sử dụng trên ô tô, bao gồm động cơ xăng, động cơ diesel, động cơ điện và động cơ lai/hybrid. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tập trung tìm hiểu về động cơ xăng và động cơ diesel, hai loại động cơ được sử dụng phổ biến nhất.
Cấu tạo chung của động cơ ô tô:
Một động cơ thông thường bao gồm sáu bộ phận chính sau:
-
Bugi:
-
Đối với động cơ xăng, bugi tạo ra tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp không khí và nhiên liệu bên trong xylanh.
-
Đối với động cơ diesel, bugi xông (sấy) tạo nhiệt lượng ban đầu giúp khởi động, đặc biệt trong điều kiện thời tiết lạnh.
-
-
Kim phun nhiên liệu:
-
Bơm nhiên liệu từ bình chứa vào xylanh.
-
Đảm bảo phun đúng áp suất và tỷ lệ để quá trình nén và cháy diễn ra hiệu quả.
-
-
Van (xupap):
-
Mở và đóng đúng thời điểm để cung cấp nhiên liệu và làm thoát khí thải.
-
Hoạt động thông qua hệ thống trục cam.
-
-
Piston – xylanh:
-
Nơi môi chất thực hiện quá trình sinh công và truyền năng lượng làm quay trục khuy.
-
-
Trục cam:
-
Chứa các mấu cam, điều khiển sự mở và đóng của van hút và xả.
-
Có thể là trục cam đơn hoặc trục cam kép.
-
-
Trục khuỷu:
-
Biến đổi chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay.
-
Cấu tạo động cơ ô tô
Nguyên lý hoạt động của ô tô
Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong ô tô dựa trên việc nén hỗn hợp không khí và nhiên liệu trong một không gian nhỏ, sau đó đốt cháy để tạo ra năng lượng. Quá trình này diễn ra theo một chu trình khép kín được gọi là "4 thì" (4 kỳ), bao gồm các kỳ nạp, nén, đốt, và xả. Dưới đây là chi tiết về mỗi kỳ:
-
Kỳ nạp (hút):
-
Van nạp mở, van xả đóng.
-
Hỗn hợp khí và nhiên liệu được nạp vào xi lanh trong khi piston di chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới.
-
-
Kỳ nén:
-
Piston chuyển động từ điểm chết dưới lên điểm chết trên để nén hỗn hợp khí và nhiên liệu.
-
Ở cuối kỳ nén, bugi đánh lửa để đốt cháy hỗn hợp này.
-
-
Kỳ đốt (nổ):
-
Hỗn hợp khí và nhiên liệu đốt cháy, tạo ra áp suất cao đẩy piston xuống từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới.
-
Chuyển động này tác động lên thanh truyền, trục khuỷu, và biến đổi thành chuyển động quay.
-
-
Kỳ xả:
-
Sau khi đốt cháy kết thúc, piston chuyển động từ điểm chết dưới lên điểm chết trên để đẩy khí thải qua van xả ra khỏi xi lanh và vào hệ thống khí thải.
-
Nguyên lý hoạt động của ô tô
Hậu quả khi động cơ bị hoạt động quá mức
-
Hoạt động quá mức có thể dẫn đến tăng nhiệt độ trong động cơ.
-
Áp lực và nhiệt độ cao có thể làm gia tăng mài mòn và hao mòn các bộ phận quan trọng, giảm tuổi thọ của động cơ.
-
Quá trình hoạt động quá mức có thể làm tăng sự hao hụt nhiên liệu, ảnh hưởng đến hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu.
-
Động cơ bị hoạt động quá mức có thể gây ra giảm hiệu suất tổng thể và làm giảm công suất đầu ra.
-
Việc hoạt động quá mức có thể dẫn đến hỏng hóc và sự cố, đặt ra nguy cơ nghiêm trọng đối với độ bền và an toàn của động cơ và xe.
Hậu quả khi động cơ bị hoạt động quá mức
Kết luận
Trong bài viết trên, chúng ta đã tìm hiểu chi tiết về nguyên lý hoạt động của ô tô, giúp người mới hiểu rõ quy trình nạp, nén, đốt và xả trong động cơ ô tô, đồng thời khám phá cách mà các hãng xe áp dụng công nghệ hiện đại để tối ưu hiệu suất và hiệu quả nhiên liệu.
Nếu còn thắc mắc vui lòng liên hệ với chúng tôi qua:
XUAN BAO AUTO SPARE PARTS COMPANY LIMITED
-
ĐC: 403 Đường Kinh Dương Vương, P.An Lạc , Q Bình Tân, Tp Hcm.
-
Hotline: 0909 689 663 - 0909 023 682
-
Email: phutungotoxuanbao@gmail.com
-
Skype: janet.mt.ha
