Động cơ Diesel hai kỳ hoạt động như thế nào?

[vothanhtam19]

Theo nguyên lý hoạt động của động cơ 2 kỳ sẽ cho thấy sự khác biệt rất lớn trong việc sản sinh công giữa động cơ 2 kỳ và 4 kỳ.

Trong động cơ 2 kỳ 1 chu kỳ quay Buzi đánh lửa 2 lần (đánh lửa mỗi một chu trình quay của trục khuỷu). Ngược lại, ở động cơ 4 kỳ buzi chỉ đánh lửa khi trục khuỷu thực hiện được hai chu trình quay. Điều đó nghĩa là, xét về mặt năng lượng với hai động cơ cùng kích thước, động cơ 2 kỳ sản sinh công gấp hai lần động cơ 4 kỳ.

​

Trong bài động cơ 2 kỳ cũng đề cập đến quy trình nhiên liệu, quy trình mà ở đó không khí và nhiên liệu sẽ được hoà trộn và nén cùng nhau, đây không phải là phương pháp tối ưu vì có một số nhiên liệu chưa đốt hết lọt ra ngoài mỗi khi xi lanh nạp hỗn hợp khí – nhiên liệu mới ( xem bài nguyên lý hoạt động của động cơ 2 kỳ để biết chi tiết).

Phương pháp dùng nhiên liệu Diesel, chỉ nén không khí sau đó phun trực tiếp nhiên liệu vào khí nén áp xuất cao rất phù hợp cho động cơ 2 kỳ. Các nhà sản xuất động cơ Diesel cỡ lớn hiện nay đang sử dụng phương pháp này để tạo ra các động cơ mạnh mẽ hơn. Hình minh hoạ dưới đây là một động cơ Diesel 2 kỳ điển hình:

Tại điểm chết trên, có 2 hoặc 4 van xả ( Xu páp) luôn mở cùng một lúc. Phun nhiên liệu Diesel vào buồng đốt được thực hiện do kim phun (xem hình mầu vàng). Khi piston di chuyển xuống phía dưới, tương tự như động cơ xăng 2 kỳ, piston hoạt động như một van hút (nạp). Tại điểm chết dưới, piston mở cửa nạp để khí lọt vào. Khí đã bị nén bởi Turbin tăng áp hoặc cụm tăng áp (mầu xanh nhạt). Trục khuỷu được bao bọc bởi dầu nhớt, tương tự như động cơ 4 kỳ.

Quy trình của động cơ 2 kỳ Diesel như sau:

1. Khi piston tại điểm chết trên, xi lanh được làm đầy bởi khí nén. Dầu Diesel được phun dạng sương mù vào xi lanh bởi kim phun và ngay lập tức đốt cháy do nhiệt độ cao và áp xuất rất cao bên trong xilanh (Tỷ số nén của động cơ diesel vào khoảng 15-25, cao hơn nhiều so với động cơ xăng từ 9 đến 13). Quy trình này giống như quy trình mô tả trong phần Nguyên lý hoạt động của động cơ diesel
2. Áp xuất được tạo ra bởi hỗn hợp bị đốt cháy trong buồng đốt sẽ đẩy piston chuyển động xuống. Đây là kỳ sinh công.
3. Khi piston gần đến điểm chết dưới của hành trình, các cửa van xả đều mở. Khí xả sẽ đi ra ngoài khỏi xi lanh, giải phóng áp xuất.
4. Khi piston tại điểm chết dưới, piston mở các cổng hút khí. Khí nén tràn vào đầy xi lanh, đẩy số khí xả còn lại ra ngoài.
5. Van xả đóng lại và piston bắt đầu chuyển động ngược lại, đóng cửa cổng hút gió nà nén số khí vừa mới nạp lại. Đây là kỳ nén.
6. Khi piston chuyển động gần đến điểm chết trên của xi lanh, quy trình lại lặp lại từ bước 1.

Với mô tả trên, có thể thấy sự khác biệt lớn giữa động cơ Diesel 2 kỳ và động cơ xăng 2 kỳ. Trong động cơ Diesel, chỉ có khí được nạp vào xi lanh, khác hẳn khí và nhiên liệu được hoà trộn ở động cơ xăng 2 kỳ. Điều đó có nghĩa là động cơ Diesel 2 kỳ không phải gánh chịu vấn nạn môi trường như là động cơ xăng 2 kỳ. Tuy nhiên, một động cơ Diesel 2 kỳ phải có Turbin tăng áp hay Cụm tăng áp, do vậy giá thành của động cơ Diesel 2 kỳ rất cao, và điều này đã làm cho loại động cơ này không thể lắp rộng rãi như các loại động cơ khác được.
nguồn :ebook4u.com