Động cơ xăng -ABC (phần 2)-Cơ cấu sinh lực

[khoadongluc]

Các bộ phận

Động cơ là một bộ phận quan trong nhất trong các chi tiết làm cho xe ôtô chuyển động. Với mục đích như vậy, mỗi một bộ phận được chế tạo từ các chi tiết chính xác cao.

1. Nắp quylát

2. Thân máy

3. Píttông

4. Trục khuỷu

5. Bánh đà

6. Cơ cấu phối khí

7. Đai dẫn động

8. Cácte dầu

 

[khoadongluc]

Các chi tiết

Nắp quylát và thân máy
Nắp quy lát
Các chi tiết cùng với píttông tạo nên buồng cháy ở phần lõm phía bên dưới nắp quylát.
Thân máy
Các chi tiết tạo nên kết cấu cơ bản của động cơ. Để làm động cơ hoạt động êm, người ta sử dụng một số xylanh.

1 Nắp quylát
2 Gioăng
3 Thân máy
Bố trí các xylanh
Người ta thường sử dụng các cách bố trí xylanh như sau:

1 Loại thẳng hàng
Đây là loại thông dụng nhất, với loại này các xylanh được bố trí thành một hàng.
2 Loại chữ V
Các xylanh được bố trí thành hình chữ V. Động cơ được rút ngắn lại so với loại thẳng hàng nếu có cùng số xylanh.
3 Loại đối đỉnh nằm ngang
Các xylanh được bố trí đối diện nhau theo chiều ngang, với trục khuỷu nằm ở giữa. Mặc dù bề ngang của động cơ trở nên lớn hơn, nhưng chiều cao của nó lại giảm đi.

Số xylanh

Để giảm đến mức thấp nhất rung động do chuyển động thẳng đứng của píttông, và mang lại sự êm dịu khi xe chuyển động, một động cơ có nhiều xylanh.
Thông thường, nếu số lượng xylanh lớn, động cơ sẽ quay êm hơn, và sẽ ít rung động hơn. Động cơ thẳng hàng thường có 4 hay 6 xylanh, động cơ chữ V có 6 hay 8 xylanh.

Một động cơ xăng 4 kỳ:
Trong một động cơ 4 xylanh, 4 lần nổ xảy ra trong mỗi 2 vòng quay của trục khuỷu.
Trong một động cơ 8 xylanh, diễn ra 8 lần nổ.
Để làm cho động cơ chạy êm, phải xác định được thứ tự nổ cơ bản cho các xylanh, tuỳ theo số lượng của chúng.

Píttông, trục khuỷu và bánh đà
Píttông
Píttông chuyển động thẳng đứng bên trong xylanh, do áp suất được tạo ra bởi sự cháy của hỗn hợp không khí - nhiên liệu.
Trục khuỷu
Trục khuỷu biến chuyển động thẳng của píttông thành chuyển động quay thông qua thanh truyền.
Bánh đà
Bánh đà được chế tạo ở dạng một đĩa thép nặng, biến chuyển động quay của trục khuỷu thành quán tính. Do đó, nó có thể tạo ra lực chuyển động quay ổn định.

1 Píttông
2 Chốt píttông
3 Thanh truyền
4 Trục khuỷu
5 Bánh đà

Đai dẫn động
Đai dẫn động truyền năng lượng chuyển động quay của trục khuỷu đến máy phát, bơm trợ lực lái và máy nén điều hoà thông qua các puly. Thông thường, một xe ôtô có 2 hay 3 dây đai.
Dây đai phải được kiểm tra độ căng và độ mòn, và phải được thay thế định kỳ.

1 Puly trục khuỷu
2 Puly bơm trợ lực lái
3 Puly máy phát
4 Puly bơm nước
5 Puly máy nén điều hoà
Hệ thống dẫn động đai uốn khúc
Hệ thống dẫn động đai uốn khúc sử dụng một đai chữ V nhiều gân để dẫn động mát phát, bơm nước, bơm trợ lực lái hay máy nén điều hoà.
So sánh với dây đai thông thường, nó đem lại những đặc điểm sau:

• Làm giảm chiều dài của động cơ.
• Giảm số lượng các chi tiết.
• Giảm trọng lượng.

1 Đai nhữ V nhiều gân , 2 Puly trục khuỷu ,3 Puly căng đai (bộ căng đai tự động) ,4 Puly bơm trợ lực lái , 5 Puly máy phát , 6 Puly bơm nước ,7 Puly máy nén điều hoà
Cácte dầu
Đây là nới chứa dầu, nó được làm bằng thép hay nhôm. Cácte dầu có những hốc sâu và tấm ngăn để sao cho khi xe bị nghiêng, vẫn có đủ dầu ở dưới đáy cácte.

1 Cácte dầu số 1
2 Cácte dầu số 2

A Cácte dầu không có tấm ngăn
B Cácte dầu có các tấm ngăn

Cơ cấu phối khí
Cơ cấu phối khí là một nhóm các bộ phận mở và đóng các xupáp nạp và xả trong nắp quylát tại thời điểm thích hợp.

1 Trục khuỷu
2 Đĩa xích cam
3 Xích cam
4 Trục cam nạp
5 Xupáp nạp
6 Trục cam xả
7 Xupáp xả

* Trong hình vẽ là cơ cấu phối khí VVT-i
Các loại cơ cấu phối khí
Có nhiều loại cơ cấu phối khí khác nhau, tuỳ theo vị trí và số lượng trục cam.

A DOHC (Trục cam kép đặt trên)
Loại này bao gồm 2 trục cam, và mỗi trục cam dẫn động trực tiếp các xupáp, đảm bảo chuyển động chính xác của các xupáp.
B DOHC loại gọn
Loại này bao gồm 2 trục cam, trong đó một trục cam được vận hành bằng một bộ bánh răng. Cấu tạo của nắp quylát đơn giản hơn và gọn hơn so với kiểu DOHC thông thường.
1 Dây đai cam
2 Bánh răng cắt kéo
3 Trục cam

C OHC (trục cam đặt trên)
Loại này dùng 1 trục cam để vận hành tất cả các xupáp thông qua cò mổ.
D OHV (Xupáp treo)
Loại này có một trục cam bên trong thân máy và cần có đũa đẩy và cò mổ để mở và đóng các xupáp.
1 Dây đai cam
2 Trục cam
3 Đũa đẩy
4 Cò mổ

Xích cam
Xích này truyền chuyển động quay của trục khuỷu đến các trục cam.

1 Xích cam
2 Đĩa xích trục cam
3 Đĩa xích trục khuỷu



Dây đai cam
Cũng giống như bánh răng, dây đai này gồm có các răng để ăn khớp với các răng của các puly cam.
Để dùng trong ôtô, dây đai này được chế tạo bằng vật liệu gốc cao su.
Dây đai cam phải được kiểm tra độ căng thích hợp và độ mòn, cũng như phải thay thế định kỳ.

1 Dây đai cam
2 Puly trục cam
3 Puly trục khuỷu

Hệ thống VVT-i (Điều khiển thời điểm phối khí - thông minh)
Hệ thống VVT-i sử dụng một máy tính để điều khiển tối ưu hoá thời điểm mở và đóng của xupáp nạp tương ứng với tình trạng của động cơ.
Hệ thống này sử dụng áp suất thuỷ lực để thay đổi thời điểm đóng và mở của xupáp nạp, kết quả là nâng cao hiệu quả nạp, mômen, công suất phát ra, tính kinh tế nhiên liệu và làm sạch khí xả.
Ngoài hệ thống VVT-i, còn có hệ thống VVTL-i (điều khiển thời điểm phối khí và hành trình xupáp - thông minh), nó làm tăng độ nâng (hành trình) của xupáp và cải thiện hiệu quả nạp ở tốc độ vòng quay lớn.