Nội dung chính Công nghệ 11 - Công nghệ cơ khí Kết nối tri thức bài 19: Các cơ cấu trong động cơ đốt trong

BÀI 19. CÁC CƠ CẤU TRONG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

I. CƠ CẤU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN

- Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền trong động cơ đốt trong gồm các chi tiết chính: pít-tông, thanh truyền, trục khuỷu, bánh đà.

- Khi động cơ làm việc, pít-tông chuyển động tịnh tiến truyền lực cho thanh truyền và làm trục khuỷu quay.

1. Pít-tông

- Pít-tông cùng với xi lanh và nắp máy tạo thành không gian làm việc; pít-tông nhận lực đẩy của khí cháy truyền cho trục khuỷu trong kì nổ và nhận lực từ trục khuỷu trong các kì nạp, nén và thải.

- Pít-tông có cấu tạo gồm 3 phần chính là đỉnh, đầu và thân.

+ Đỉnh pít-tông là nơi trực tiếp nhận lực đẩy của khí cháy.

+ Đầu pít-tông có các rãnh để lắp xéc măng khí và xéc măng dầu.

+ Thân pít-tông có nhiệm vụ dẫn hướng cho pít-tông chuyển động trong xi lanh.

2. Thanh truyền

- Thanh truyền là chi tiết nối pít-tông và trục khuỷu, thực hiện truyền lực giữa các chi tiết đó.

- Thanh truyền có cấu tạo gồm đầu nhỏ, thân và đầu to:

+ Đầu nhỏ thanh truyền lắp với chốt pít-tông.

+ Thân thanh truyền nối đầu nhỏ với đầu to.

+ Đầu to thanh truyền lắp với chốt khuỷu của trục khuỷu.

3. Trục khuỷu

- Trục khuỷu nhận lực từ thanh truyền và tạo ra mô men quay để truyền đến các máy công tác.

- Cấu tạo trục khuỷu gồm đầu trục, cổ khuỷu, chốt khuỷu, má khuỷu, đối trọng, đuôi trục:

+ Đầu trục dẫn động một số cơ cấu và hệ thống của động cơ.

+ Cổ khuỷu là trục quay của trục khuỷu. 

+ Chốt khuỷu là nơi lắp đầu to thanh truyền. 

+ Má khuỷu là phần nối giữa cổ khuỷu và chốt khuỷu. 

+ Đối trọng là phần gắn liền với má khuỷu hoặc ghép với má khuỷu bằng bu lông nhằm cân bằng chuyển động của động cơ. 

+ Đuôi trục lắp với bánh đà và cơ cấu truyền lực tới máy công tác.

4. Bánh đà

- Bánh đà có vai trò giữ cho độ không đồng đều của động cơ nằm trong giới hạn cho phép.

- Bánh đà là nơi lắp các chi tiết của cơ cấu khởi động.

- Bánh đà thường có kết cấu như dạng đĩa, dạng vành, dạng chậu hoặc dạng vành có nan hoa.

II. CƠ CẤU PHỐI KHÍ

1. Nhiệm vụ và phân loại

- Nhiệm vụ của cơ cấu phân phối khí là đóng – mở các cửa nạp và cửa thảo đúng thời điểm để động cơ thực hiện quá trình nạp khí mới vào xi lanh và thảo khí đã cháy từ xi lanh ra ngoài.

- Phân loại cơ cấu phối khí gồm hai loại chính: cơ cấu phối khí dùng van trượt và cơ cấu phối khí dùng xu páp.

2. Cấu tạo và nguyên lí của cơ cấu phối khí dùng xu páp

- Cơ cấu phối khí xu páp treo: Xu páp đặt trên nắp máy và được dẫn động bởi cam phối khí thông qua con đội, đũa đẩy và cần mở. Trục cam đặt trong thân máy, máy được dẫn động từ trục khuỷu thông qua bộ truyền xích.

- Đối với cơ cấu phối khí dùng xu páp treo, khi động cơ làm việc, trục khuỷu quay kéo trục cam quay, làm đóng, mở các xu páp nạp và thải.

- Cơ cấu phối khí xu páp đặt: Xu páp được đặt trong thân máy nên con đội trực tiếp dẫn động xu páp mà không cần các chi tiết trung gian như đũa đẩy và cần mở.

III. THÂN MÁY VÀ NẮP MÁY

1. Thân máy

- Thân máy cùng với nắp máy là nơi lắp đặt và bố trí hầu hết các cụm chi tiết của động cơ.

- Thân máy khá phức tạp, có cấu tạo phụ thuộc vào bố trí của các xi lanh, cơ cấu và hệ thống của động cơ. 

- Xi lanh được lắp trong thân máy, có dạng hình ống, mặt trụ bên trong được gia công có độ chính xác cao. Xi lanh có thể được làm rời hoặc đúc liền với thân xi lanh.

2. Nắp máy

- Nắp máy (còn gọi là nắp xi lanh) cùng với xi lanh và đỉnh pít tông tạo thành buồng cháy của động cơ. Nắp máy được dùng để lắp các chi tiết hoặc cụm chi tiết như bu gi hoặc vòi phun nhiên liệu và một số chi tiết của cơ cấu phối khí cũng bố trí các đường nạp – thải, áo nước làm mát hoặc cánh tản nhiệt,... 

- Nắp máy cũng thường có kết cấu phức tạp như thân máy do phụ thuộc vào loại động cơ và vị trí đặt xu páp. Đối với động cơ có cơ cấu phối khí dùng xu páp đặt, cấu tạo nắp máy đơn giản hơn nhiều so với những động cơ dùng xu páp treo.