Nếu đang hoạt động trong lĩnh vực máy công nghiệp động cơ diesel chắc chắn là cụm từ thông còn xa lạ với bạn. Để vận hành 1 cách hiệu quả nhất, bạn phải hiểu bản chất động cơ diesel là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của động cơ diesel ra sao? Cùng Muaban.net tìm đáp án qua bài viết dưới đây nhé!
Tìm hiểu động cơ Diesel là gì?
Đông cơ Diesel được phát minh bởi một kỹ sư nổi tiếng người Đức gốc Pháp Rudolf Diesel vào năm 1982. Đây là loại động cơ đốt trong, quá trình đánh lửa nhiên liệu được gây ra bởi nhiệt độ cao của không khí bên trong xi lanh do nén cơ học, khác hoàn toàn với các động cơ xăng thông thường. Động cơ Diesel lần đầu được thử nghiệm vào ngày 17/02/1987, đã mở ra một cuộc cách mạng lớn trong nền khoa học kỹ thuật.
Sau lần thử nghiệm thành công, thì động cơ sử dụng dầu diesel đã trải qua quá trình nghiên cứu dài và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống hiện nay.
Động cơ Diesel được cấu tạo như thế nào?
Bình chứa nhiên liệu |
Có vai trò chưa nhiên liệu và cung cấp nhiên liệu để động cơ hoạt động |
Vòi phun |
– Phun nhiên liệu ở áp suất cao thành dạng sương bằng cách phun vào buồng đốt. – Nhiên liệu được phun sẽ ở áp suất thấp và vận tốc cao, từ đó tạo màn sương trộn và giúp cải thiện giai đoạn bắt lửa |
Pít tông |
– Là bộ phận quan trọng được chế tạo từ áp suất nén và nhiệt độ đốt cháy, áp suất đốt cháy cao hơn động cơ xăng, – Vành chắn nhiệt được đặt trên rãnh xéc-măng số 1 hoặc phần đầu pít tông đến rãnh xéc-măng số 1 làm từ FRM – hợp kim làm từ nhôm và các loại gốm. – Ngoài ra, 1 số loại pít tông có rãnh làm mát bên trong đầu để làm mát rãnh xéc-măng số 1. Dầu được phun vào từ vòi phun, qua rãnh làm mát và làm mát pít tông. |
Xéc măng |
– Các loại xéc măng như: xéc măng có vát mặt trên, xéc măng dầu, xéc măng côn, xéc măng côn-cắt phía dưới, xéc măng có lò-xo, xéc măng loại 3 vòng… – Giữ nhiệm vụ quan trọng trong chu trình hoạt động của động cơ diesel. |
Buồng đốt của động cơ diesel là gì? |
– Động cơ diesel hoạt động nhiên liệu sẽ được phun vào dưới dạng sương từ vòi phun, trộn với không khí được đánh lửa và đốt cháy. – Để giai đoạn đốt diễn ra tốt nhất thì nhiên liệu đưa vào và không khí cần được trộn đều trong buồng đốt. |
Áo xi-lanh |
– Chia thành 2 loại cơ bản:
|
Gioăng nắp quy lát của động cơ diesel là gì? |
Bộ phận nằm giữa thân máy và nắp quy lát. Có tác dụng ngăn nước làm mát, dầu, khí cháy không rò rỉ giữa thân máy và nắp quy lát. Vì thế đây là bộ phận phải chịu nhiệt, chịu được áp suất và có độ đàn hồi thích hợp. |
Cơ cấu phối khí |
Động cơ diesel và hầu hết các động cơ đốt trong đều sử dụng cơ cấu phối khí 4 xupap. Hệ thống phối khí này tương tự như ở động cơ xăng. Tuy nhiên, ở động cơ diesel thì khi trục cam đẩy cò mổ lên, cầu xupap trượt dọc theo chốt dẫn hướng và đẩy cho 2 xupap đồng thời mở ra. Lúc này, 1 trục cam duy nhất có thể vận hành 4 xupap cho 1 xi lanh. |
Đặc tính cơ bản của động cơ Diesel là gì?
Ngoài động cơ diesel là gì thì các đặc tính cơ bản của động cơ này cũng là câu hỏi lớn với những người yêu thích động cơ đốt trong hiện nay. Động cơ diesel sở hữu các đặc tính sau:
- Cháy bằng nén: động cơ diesel nhờ nén đoạn nhiệt (adiabatic compression) và nhiên liệu cháy.
- Hỗn hợp nhiên liệu – không khí được hình thành bên trong buồng đốt thay vì trên đường ống nạp như ở động cơ xăng.
- Momen xoắn phụ thuộc vào khối lượng nhiên liệu phun.
- Hỗn hợp phân lớp, không đồng đều.
- Là loại động cơ đốt trong có tỷ lệ hòa khí khá cao.
- Cháy khuếch tán: Động cơ diesel có hiện tượng oxy khuếch tán vào ngọn lửa.
- Là loại nhiên liệu có chỉ số cetane cao.
>> Xem thêm: Top 5 xe Moto 150cc xe nào mạnh nhất 2022
Nguyên lý hoạt động của động cơ diesel là gì?
Động cơ diesel là gì và nguyên lý hoạt động của động cơ này chính là những yếu tố cơ bản người sử dụng cần nắm rõ nếu muốn vận hành động cơ một cách hiệu quả.
Kỳ nạp: Hút không khí vào xilanh
- Pít tông chuyển động từ Điểm chết trên xuống điểm chết dưới, tương ứng với trục khuỷu quay một góc từ 0-180 độ.
- Lúc này, thể tích trong xilanh sẽ tăng lên, áp suất giảm từ từ cho đến khi áp suất nhỏ hơn áp suất khí quyển.
- Dưới tác động của cơ cấu phân phối khí Xupap nạp sẽ mở ra (xupap xả vẫn đóng).
- Áp suất bê trong xilanh nhỏ hơn áp suất bên ngoài nên không khí vẫn được nạp vào xilanh.
Kỳ nén: Nén không khí đạt áp suất & nhiệt độ cao
- Pít tông chuyển từ điểm chết dưới đến điểm chết trên, tương ứng với trục khuỷu quay 1 góc 180 – 360 độ.
- Xupap nạp và Xupap xả đóng lại, không khí trong xilanh cũng nén. Đây là lúc thể tích trong xilanh giảm và áp suất bên trong bắt đầu tăng dần lên.
- Khi pít tông cách điểm chết trên tương ứng góc quay trục khuỷu khoảng 15-30 độ, vòi phun sẽ phun nhiên liệu dưới dạng sương mù. Nhiên liệu sẽ được trộn đều với không khí nén tạo thành hỗn hợp đốt. Dưới nhiệt độ và áp suất cao sẽ tự bốc cháy.
Kỳ sinh công: Sinh năng lượng
Vòi phun phun nhiên liệu vào buồng đốt trộn với không khí được nén ở áp suất & nhiệt độ cao sẽ tự bốc cháy. Hỗn hợp cháy giãn nở sẽ sinh công cho động cơ diesel.
Kỳ xả: Xả khí thải ra ngoài
Pít tông chuyển động từ điểm chết dưới đến điểm chết trên tương ứng với trục khuỷu quay 540 – 720 độ. Lúc này xupap nạp đóng nhưng xupap xả mở, pít tông đẩy khí đã làm việc ra ngoài.
Tại Muaban.net bạn có thể tìm mua xe máy với giá cả hợp lý. Tham khảo ngay:
Các ứng dụng của động cơ Diesel là gì?
Động cơ diesel là gì, ứng dụng như thế nào? Động cơ sử dụng nhiên liệu diesel khá phổ biến trong đời sống hiện nay. Trong đó một số lĩnh vực chủ yếu chẳng hạn như:
- Xe khách, xe thương mại và xe tải
- Máy phát điện
- Ô tô
- Xe công trình: xe xúc lật, xe nâng,…
- Máy nén, máy bơm
- Máy hút bụi công nghiệp
Động cơ diesel được ứng dụng khá rộng rãi. Đặc biệt là trong các loại xe nâng và di chuyển hàng hóa trong khu vực gồ ghề hoặc thời tiết khắc nghiệt. Với sự bền bỉ, hiệu suất cao, chỉ cần tiếp thêm nhiên liệu động cơ có thể hoạt động một cách liên tục không ngừng nghỉ.
>> Xem thêm: Các dòng xe 4 thì gồm những dòng xe nào? Phân biệt động cơ 2 thì và 4 thì
Phân loại động cơ chạy dầu Diesel
Sau khi biết được động cơ diesel là gì chắc chắn nhiều bạn sẽ thắc mắc vậy động cơ này được phân loại như thế nào và đâu là loại phù hợp nhất. Nếu có cùng thắc mắc trên thì bỏ túi ngay 4 cách phân loại động cơ diesel dưới đây!
Phân loại theo xilanh
- Phân loại theo số lượng xilanh: Động cơ 1 xilanh hoặc động cơ nhiều xilanh.
- Theo cách đặt xilanh: Động cơ đặt thẳng hàng, nằm ngang, thẳng đứng, động cơ chữ V,….
Phân loại theo cấu tạo buồng đốt và nguyên tắc hòa khí
- Động cơ chạy dầu với buồng đốt thống nhất: thể tích buồng đốt là 1 khối thống nhất. Cả quá trình hình thành hòa khí và tự cháy đều diễn ra tại đây.
- Động cơ chạy dầu dùng buồng đốt dự bị: thể tích buồng đốt ngăn làm 2 phần bao gồm: buồng đốt chính và buồng đốt dự bị. Thông thường, buồng đốt dự bị chiếm 30~40% thể tích buồng đốt, nhưng ở 1 vài động cơ chỉ chiếm 10~15%. Giữa 2 buồng đốt sẽ có vài lỗ nhỏ thông với nhau.
Phân loại theo chu trình hoạt động
- Động cơ dầu diesel 2 kỳ: Là loại động cơ có chu trình hoạt động gồm 2 hành trình pít tông hay 1 vòng quay trục khuỷu.
- Động cơ diesel 4 kỳ: Loại động cơ này có chu trình hoạt động được thực hiện trong 4 chu trình pít tông hoặc 2 vòng quay trục khuỷu.
Phân loại theo phương pháp nạp
- Động cơ không tăng áp
- Động cơ tăng áp
Giá thành của động cơ dầu Diesel (Giá tham khảo)
Mã hiệu | Mã sản phẩm | Xuất xứ |
Đơn giá (mát nước) |
Đơn giá (mát gió) |
Đầu nổ D6 | R175 | China | 6,500,000 | 7,000,000 |
Đầu nổ D8 | R180 | China | 7,000,000 | 7,500,000 |
Đầu nổ D10 | R190 | China | 8,500,000 | 9,000,000 |
Đầu nổ D12 | ZS195 | China | 9,500,000 | 10,500,000 |
Đầu nổ D15 | ZS1100 | China | 10,000,000 | 11,000,000 |
Đầu nổ D20 | ZS1100 | China | 10,800,000 | 11,800,000 |
Đầu nổ D24 | ZS1115 | China | 12,500,000 | 13,500,000 |
Đầu nổ D28 | ZS1120 | China | 13,500,000 | 15,500,000 |
Đầu nổ D30 | ZS1130 | China | 16,500,000 | 18,500,000 |
Đầu nổ D33 | ZS1133 | China | 19,900,000 | |
Đầu nổ D35 | ZS1135 | China | 22,900,000 | |
Đầu nổ D42 | ZS1142 | China | 29,800 000 |
Ưu, nhược điểm của động cơ Diesel là gì?
Mỗi loại động cơ đều sở hữu ưu và nhược điểm riêng. Động cơ diesel cũng không ngoại lệ. Ngoài nắm được bản chất động cơ diesel là gì thì kiến thức về ưu nhược điểm của động cơ này sẽ giúp bạn đưa ra lựa chọn phù hợp hơn. Đồng thời biết cách vận hành động cơ sao cho khai thác triệt để tính năng của nó.
Ưu điểm của động cơ diesel là gì?
- Trong tất cả các loại động cơ đốt trong thì động cơ diesel đạt hiệu suất cao nhất
- Có khả năng đốt cháy một lượng lớn nhiên liệu khác nhau
- Chi phí nhiên liệu thấp hơn so với các loại động cơ khác
- Lực kéo cao, có tính bôi trơn tốt và năng lượng cao
- Nguy cơ bắt lửa khá thấp
- Có thể dùng turbo tăng áp để gia tăng công suất
Nhược điểm của động cơ diesel là gì?
- Loại động cơ Diesel có khối lượng khá nặng
- Giá thành chế tạo động cơ này đắt hơn các loại khác, chi phí sửa chữa cũng tương đối cao.
- Tốc độ chạy của động cơ dầu thấp hơn so với động cơ xăng.
- Hoạt động gây ra tiếng ồn lớn và nhiều khí thải.
Phân biệt giữa động cơ Diesel và động cơ xăng
Tiêu chí so sánh |
Động cơ diesel |
Động cơ xăng |
Nhiên liệu |
Dầu Diesel |
Xăng |
Tinh chất nhiên liệu |
Đặc hơn |
Loãng hơn |
Thời tiết |
Ảnh hưởng bởi thời tiết lạnh |
Không bị ảnh hưởng bởi thời tiết |
Quá trình đốt cháy nhiên liệu |
|
|
Điều kiện đốt cháy |
Nhiệt độ &và áp suất |
Nhiệt độ |
Số kỳ |
Động cơ 2 kỳ hoặc động cơ 4 kỳ |
Không |
Tốc độ |
Nhỏ hơn |
Lớn hơn |
Một vài lưu ý khi sử dụng động cơ Diesel là gì?
Để sử dụng động cơ diesel hiệu quả nhất cũng như gia tăng tuổi thọ của động cơ thì ngoài việc hiểu rõ động cơ diesel là gì, bạn còn cần nắm vững nguyên lý hoạt động và một số lưu ý sau đây về loại động cơ đốt trong này:
- Khi vận hành động cơ diesel: giữ khoảng cách xa bánh đà và tuyệt đối không được chạm tay vào bình.
- Máy động cơ phải lắp được ở vị trí khô ráo, tránh ẩm ướt để tránh động cơ bị giảm tuổi thọ hoặc hư hỏng.
- Đảm bảo nguồn nhiên liệu dầu diesel, nguồn nước mồi đã nạo đầy đủ khi chuẩn bị vận hành động cơ
- Quan sát, chú ý phát hiện sớm các vấn đề phát sinh nếu có trong quá trình vận hành động cơ để xử lý kịp thời và tốt nhất.
- Nên sử dụng nguồn nhiên liệu chuẩn, không chứa hỗn hợp, tạp chất… theo quy định của nhà sản xuất.
- Đảm bảo bình chứa nhiên liệu sạch sẽ và có nắp che chắn cẩn thận. Cần cho nhiên liệu vào bình 30 phút trước khi khởi động.
- Thường xuyên kiểm tra lượng dầu diesel còn lại bên trong máy để tiếp thêm khi cần thiết. Đặc biệt chú ý, cần để thiết bị nguội mới tiến hành nạp nhiên liệu để phòng tránh cháy nổ.
- Chỉ dùng 1 lượng vừa đủ dầu bôi trơn, dùng đúng loại. Chú ý nước làm mát phải là nước sạch.
- Vệ sinh mọi chi tiết của động cơ và máy định kỳ.
- Kiểm tra, bảo trì và bảo dưỡng máy định kỳ để đảm bảo máy hoạt động hiệu quả và an toàn. Nhà sản xuất khuyến cáo thông thường nên bảo dưỡng trong thời gian từ 3 tháng/1 lần hoặc 6 tháng/lần, 12 tháng/lần.
- Nếu không thường xuyên sử dụng máy, sau một thời gian cần cho máy khởi động chạy không tải.
Nên chọn động cơ dầu Diesel hay động cơ xăng?
Mỗi loại động cơ sở hữu mỗi ưu điểm và nhược điểm riêng. Sau khi biết động cơ diesel là gì, bạn sẽ thấy động cơ diesel có nhiều ưu điểm vượt trội hơn về giá nhiên liệu cũng như về lực kéo. Vì thế nếu là dòng sản phẩm như xe chạy dịch vụ hay xe chở hàng, bạn nên ưu tiên chọn dòng xe sử dụng động cơ dầu diesel.
Ngược lại, ưu thế của động cơ xăng chính là xe chạy êm, ít khí thải và tiếng ồn động cơ thấp. Vì thế nếu là dòng xe cá nhân như xe máy hay xe con 4-5-7 chỗ thì nên nghiêng về động cơ xăng nhiều hơn.
Hy vọng những thông tin về động cơ diesel là gì trên đây đã giúp bạn hiểu rõ hơn về loại động cơ này cũng như sự khác nhau giữa diesel và động cơ xăng. Đồng thời nắm được cách sử dụng động cơ diesel sao cho hiệu quả và bền bỉ nhất. Theo dõi Muaban.net để cập nhật thêm kiến thức bổ ích bạn nhé!
>>> Có thể xem thêm:
- Xi lanh là gì? Các loại xi lanh cho động cơ phổ biến nhất hiện nay
- Bộ chế hòa khí là gì? 5 chế độ của bộ chế hòa khí bạn có biết?
- Buồng đốt là gì? Tổng hợp thông tin về buồng đốt mới nhất 2022