Câu hỏi tự luận Công nghệ cơ khí 11 cánh diều Bài 18: Nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong

CHƯƠNG 6: ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

BÀI 18: NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

( 13 câu)

1. NHẬN BIẾT (4 câu)

Câu 1: Nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong là gì?

Trả lời:

Nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong dựa trên quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và khí oxy trong không gian nén để tạo ra sức đẩy và công suất cơ học.

Câu 2: Động cơ đốt trong hoạt động như thế nào để tạo ra công suất?

Trả lời:

Động cơ đốt trong hoạt động bằng cách nén một hỗn hợp nhiên liệu và khí oxy trong xi-lanh, sau đó đốt cháy hỗn hợp này để tạo ra áp suất và nhiệt độ cao. Áp suất và nhiệt độ cao này tác động lên piston (xilanh), tạo ra công suất cơ học thông qua chuyển động của piston.

Câu 3: Động cơ đốt trong sử dụng loại nhiên liệu nào để hoạt động?

Trả lời:

Động cơ đốt trong sử dụng các loại nhiên liệu như xăng, dầu diesel, khí tự nhiên và xăng khí (LPG - Liquid Petroleum Gas) để hoạt động.

Câu 4: Tại sao động cơ đốt trong được gọi là "đốt trong"?

Trả lời:

Động cơ đốt trong được gọi là "đốt trong" vì quá trình đốt cháy nhiên liệu xảy ra bên trong xi-lanh của động cơ.

2. THÔNG HIỂU (4 câu)

Câu 1: Giải thích quá trình hút trong động cơ đốt trong.

Trả lời:

Trong quá trình hút, piston (xilanh) di chuyển từ vị trí trên cùng xuống dưới cùng trong xi-lanh, tạo ra không gian lớn hơn. Hỗn hợp nhiên liệu và khí oxy được hút vào không gian này thông qua van hút (van vào) mở.

Câu 2: Quá trình nén trong động cơ đốt trong diễn ra như thế nào?

Trả lời:

Sau khi quá trình hút hoàn thành, piston di chuyển từ vị trí dưới cùng lên trên cùng trong xi-lanh, làm giảm không gian bên trong. Quá trình này nén hỗn hợp nhiên liệu-khí oxy, tạo ra áp suất và nhiệt độ cao.

Câu 3: Giải thích quá trình đốt cháy trong động cơ đốt trong.

Trả lời:

Quá trình đốt cháy xảy ra khi hỗn hợp nhiên liệu-khí oxy đã được nén bị đánh lửa bởi ngọn lửa hoặc tia lửa từ hệ thống điện. Quá trình này tạo ra sự phát thải nhiệt và mở rộng không khí, đẩy piston xuống và tạo ra công suất.

Câu 4: Động cơ đốt trong làm việc theo chu kỳ nào?

Trả lời:

Động cơ đốt trong làm việc theo chu kỳ Otto, một trong những chu kỳ làm việc quan trọng nhất trong động cơ đốt trong. Chu kỳ Otto bao gồm các giai đoạn quan trọng như hút khí (nạp), nén khí, đốt cháy, và xả khí. Đây là chu kỳ phổ biến trong động cơ xăng sử dụng trong ô tô và nhiều ứng dụng khác.

3. VẬN DỤNG (4 câu)

Câu 1: Giải thích cơ chế làm việc của động cơ đốt trong dựa trên nguyên lý công của khí lý tưởng.

Trả lời:

Cơ chế làm việc của động cơ đốt trong dựa trên nguyên lý công của khí lý tưởng như sau: trong quá trình nén, áp suất và nhiệt độ của hỗn hợp nhiên liệu-khí oxy tăng lên; trong quá trình đốt cháy, hỗn hợp nhiên liệu-khí oxy nở ra, tạo ra công suất; trong quá trình xả, áp suất và nhiệt độ giảm xuống; và trong quá trình hút, không gian trong xi-lanh tăng lên để chuẩn bị cho chu kỳ tiếp theo.

Câu 2: Nêu và giải thích các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của động cơ đốt trong.

Trả lời:

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của động cơ đốt trong bao gồm: tỷ lệ nén, tỷ lệ pha nhiên liệu-khí oxy, tỷ lệ hỗn hợp nhiên liệu-khí oxy, hiệu suất đốt cháy, hiệu suất cơ học, mất mát ma sát và mất mát nhiệt.

Câu 3: So sánh giữa động cơ đốt trong 4 kỳ và động cơ đốt trong 2 kỳ về cơ chế làm việc và hiệu suất.

Trả lời:

Động cơ đốt trong 4 kỳ và động cơ đốt trong 2 kỳ khác nhau về cơ chế làm việc và hiệu suất. Động cơ đốt trong 4 kỳ có cơ chế làm việc theo chu kỳ hút, nén, đốt cháy và xả, tạo ra hiệu suất cao hơn và khí thải ít hơn so với động cơ đốt trong 2 kỳ, trong đó quá trình nạp nhiên liệu và xả khí xảy ra trong cùng một chu kỳ.

Câu 4: Giải thích cách sử dụng hệ thống làm mát trong động cơ đốt trong để duy trì nhiệt độ hoạt động lý tưởng.

Trả lời:

Hệ thống làm mát trong động cơ đốt trong được sử dụng để duy trì nhiệt độ hoạt động lý tưởng bằng cách làm mát các bộ phận quan trọng như xi lanh, đầu xi lanh và xilanh. Nó thực hiện bằng cách sử dụng chất làm mát (như nước) lưu thông qua các kênh và bộ phận của động cơ để hấp thụ nhiệt và giữ nhiệt độ trong khoảng mức an toàn và hiệu quả.

4. VẬN DỤNG CAO (1 câu)

Câu 1: Đề xuất một số biện pháp để tăng hiệu suất làm việc của động cơ đốt trong.

Trả lời:

Để tăng hiệu suất động cơ đốt trong theo chương trình Công nghệ 11:

- Tinh chỉnh van và đống cửa. - Tinh chỉnh van và đống cửa.

- Tăng tỷ số nén. - Tăng tỷ số nén.

- Sử dụng hệ thống phun nhiên liệu hiệu quả. - Sử dụng hệ thống phun nhiên liệu hiệu quả.

- Tối ưu hóa thời điểm đốt cháy. - Tối ưu hóa thời điểm đốt cháy.

- Sử dụng vật liệu nhẹ. - Sử dụng vật liệu nhẹ.

- Đảm bảo làm mát hiệu quả. - Đảm bảo làm mát hiệu quả.

- Tối ưu hóa hệ thống thoát khí. - Tối ưu hóa hệ thống thoát khí.

- Sử dụng hệ thống điều khiển đa chế độ. - Sử dụng hệ thống điều khiển đa chế độ.