Nếu bạn đã biết “Động cơ đốt trong bốn kỳ hoạt động như thế nào ?” hẳn cũng đã hình dung ra được nguyên lý của động cơ chiếc xe máy mình đang cưỡi nếu như đó là một chiếc Dream, Jupiter hoặc Viva. Nhưng nếu đó lại là một chiếc Suzuki RGV hay chiếc Yamaha SS Sport 110, hoặc Honda Nova thì sao? Rõ ràng loại động cơ lắp trên những chiếc xe đó không phải là loại như của xe Dream hay Jupiter, vì đó là những động cơ hai kỳ.
Động cơ hai kỳ đối với miền Bắc Việt Nam trước kia rất quen thuộc, từ Mobilette, Solex, Motobecane... của người Pháp mang sang, Vespa của Piaggio (Italia) sau đó là những chiếc xe Con Thỏ (Восход), Minsk (Минск) của Liên Xô cũ, Babetta, Jawa của Tiệp Khắc, Simson, MZ của Cộng hoà dân chủ Đức, đều là những chiếc xe máy lắp động cơ hai kỳ. Sau ngày miền Nam hoàn toàn giải phóng, lại thấy xuất hiện những chiếc Yamaha Mate, Suzuki, BS (Bridgestone) v.v… (tất nhiên trừ những xe động cơ 4 kỳ như xe 67, xe Honda dame 50 hay Honda PC tay ga).
Hầu hết chúng đều là những động cơ có công suất nhỏ, tuy có những ngoại lệ như xe Jawa của Tiệp dung tích tới 350 và 360cc, hay như những chiếc ôtô của hãng Audi trước đây . Những ứng dụng chủ yếu của loại động cơ này là:
- Máy cưa, máy cắt cỏ.
- Xe đạp máy.
- Mopeds.
- Xe trượt tuyết.
- Môtô cỡ nhỏ và trung bình.
- Động cơ máy bay mô hình, điều khiển bằng vô tuyến (Riêng loại này thường có dung tích khoảng 2 hoặc 3cc, đến dưới 10cc).
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Cấu tạo động cơ hai kỳ:
Combustion Chamber: Buồng đốt.
Spark plug: Bugi (nến đánh lửa)
Exhaust outlet: đường thải.
Reed valve: van lưỡi gà.
Fuel intake: Đường nạp hoà khí vào.
Crank case: Hộp trục khuỷu.
Fuel: hoà khí.
Đặc điểm cấu tạo: thân xilanh có tạo hai lỗ, khoảng 4/5 khoảng chạy xuống là lỗ sẽ được gắn đường thải. Dưới một chút là lỗ nạp thông với hộp trục khuỷu. Trên hình vẽ ta cũng thấy hoà khí được nạp vào hộp trục khuỷu nên hộp này phải rất kín tránh thất thoát, nhiều khi làm động cơ không thể nổ được.
Cấu trúc bên trong động cơ hai kỳ
Trên hình vẽ bạn có thể nhận thấy động cơ hai kỳ có các đặc điểm khác và một số điểm tương tự với động cơ 4 kỳ về cấu tạo:
- Động cơ hai kỳ không có xupáp, do đó có khối lượng nhẹ hơn kết cấu đơn giản hơn động cơ 4 kỳ.
- Động cơ hai kỳ do không dùng xupáp để nạp và thải nên phải dùng thân pistông để đóng mở các đường nạp và thải được tạo ngay trên thành xilanh.
- Động cơ hai kỳ không có hệ thống bôi trơn riêng nên người ta hoà luôn dầu bôi trơn vào hoà khí.
- Các chi tiết cố định: hộp trục khuỷu, xilanh, đầu xilanh.
- Các chi tiết di động: Pistông, xécmăng (vòng găng – piston ring), thanh truyền (tay biên), trục khuỷu, bánh đà - đối trọng (tương tự động cơ bốn kỳ).
- Hệ thống nhiên liệu: bộ chế hoà khí, tương tự động cơ bốn kỳ.
- Hệ thống đánh lửa: tương tự động cơ 4 kỳ.
- Hệ thống làm mát: tương tự động cơ 4 kỳ.
Hoạt động của động cơ hai kỳ:
Muốn hoàn thành xong một chu kỳ hoạt động, động cơ hai kỳ phải trải qua hai giai đoạn như sau:
Chu kỳ thứ nhất: pistông di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, phía trên pistông, cả hai lỗ nạp và thải đều mở, hoà khí tiếp tục được nạp vào buồng cháy còn khí cháy tiếp tục được thải ra ngoài. Khi Pistông đi qua lỗ nạp, nó tiếp tục đẩy nốt khí cháy cùng một lượng hoà khí nhất định ra ngoài đến khi thân pistông bịt kín lỗ thải. Từ đó lên đến điểm chết trên hoà khí được nén lại. Ở phía dưới pistông do nó đi lên nên áp suất trong hộp trục khuỷu giảm hút hoà khí từ chế hoà khí vào.
Chu kỳ thứ hai: Pistông đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới. Khi pistông đi đến điểm chết trên thì áp suất trong lòng xilanh là khoảng 6 đến 8 kg/cm2, nhiệt độ khoảng 280oC, bugi theo điều khiển của hệ thống đánh lửa đánh tia lửa điện đốt cháy hoà khí, đẩy pistông đi xuống. Đến 4/5 hành trình lỗ thoát được mở đẩy luôn hoà khí ra ngoài, tiếp theo đến lỗ nạp mở hoà khí trong hộp trục khuỷu đang bị nén dưới pistông (do pistông đi xuống) lại theo lỗ nạp đi vào xilanh, theo đà của đối trọng – bánh đà, pistông lại tiếp tục đi lên lặp lại chu kỳ trên. Ở đây ta cũng thấy không có sự phân định rõ rệt giữa các kỳ nạp và thải. Sở dĩ gọi là hai kỳ là ứng với mỗi vòng quay của trục khuỷu động cơ có một lần sinh công. Chiếc van lưỡi gà hoạt động tự động, có tác dụng là van 1 chiều, ngăn không cho hoà khí ở hộp trục khuỷu xông ngược lại Chế hoà khí.
Dưới đây là các hình vẽ biểu diễn hai chu kỳ hoạt động của động cơ hai kỳ:
Hoà khí đang được nén
So sánh động cơ hai kỳ với động cơ bốn kỳ:
- Động cơ hai kỳ đơn giản hơn động cơ bốn kỳ: không có xupáp và các bộ phận khác của cơ cấu phối khí như trục cam, cò mổ…
- Cũng do đó chạy êm hơn do không có cơ cấu đóng mở xupáp và các cơ cấu phục thuộc.
- Độ rung động ít hơn, do hai vấn đề chính: thứ nhất, chu kỳ sinh công nhiều hơn; thứ hai, nhỏ gọn hơn nên về vấn đề thiết kế không bị vướng phải vấn đề phải tăng số vòng quay trục cơ để giảm kích thước động cơ, do đó số vòng quay của động cơ trung bình thấp hơn.
- Cùng một công suất thì động cơ hai kỳ nhẹ hơn và ít bộ phận hơn.
- Đơn giản hơn trong sửa chữa và hiệu chỉnh.
- Hiệu suất động cơ hai kỳ thấp hơn. Về lý thuyết, công suất của động cơ phải gấp hai lần động cơ bốn kỳ có cùng dung tích, nhưng trên thực tế thì chỉ gấp rưỡi, vì các lý do:
§ Sự cần thiết phải mở lỗ thải sớm làm cho quá trình giãn nở khí cháy không trọn vẹn.
§ Một phần hoá khí bị khí cháy lôi ra ngoài.
§ Dùng chính đáy pistông để ép hoà khí dưới đáy hộp trục khuỷu làm giảm hiệu suất động cơ.
Chính vì những lý do trên mà động cơ hai kỳ chỉ được ứng dụng trong một số động cơ có công suất nhỏ.
(OTOXEMAY)
Động cơ hai kỳ đối với miền Bắc Việt Nam trước kia rất quen thuộc, từ Mobilette, Solex, Motobecane... của người Pháp mang sang, Vespa của Piaggio (Italia) sau đó là những chiếc xe Con Thỏ (Восход), Minsk (Минск) của Liên Xô cũ, Babetta, Jawa của Tiệp Khắc, Simson, MZ của Cộng hoà dân chủ Đức, đều là những chiếc xe máy lắp động cơ hai kỳ. Sau ngày miền Nam hoàn toàn giải phóng, lại thấy xuất hiện những chiếc Yamaha Mate, Suzuki, BS (Bridgestone) v.v… (tất nhiên trừ những xe động cơ 4 kỳ như xe 67, xe Honda dame 50 hay Honda PC tay ga).
Hầu hết chúng đều là những động cơ có công suất nhỏ, tuy có những ngoại lệ như xe Jawa của Tiệp dung tích tới 350 và 360cc, hay như những chiếc ôtô của hãng Audi trước đây . Những ứng dụng chủ yếu của loại động cơ này là:
- Máy cưa, máy cắt cỏ.
- Xe đạp máy.
- Mopeds.
- Xe trượt tuyết.
- Môtô cỡ nhỏ và trung bình.
- Động cơ máy bay mô hình, điều khiển bằng vô tuyến (Riêng loại này thường có dung tích khoảng 2 hoặc 3cc, đến dưới 10cc).
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Cấu tạo động cơ hai kỳ:
Combustion Chamber: Buồng đốt.
Spark plug: Bugi (nến đánh lửa)
Exhaust outlet: đường thải.
Reed valve: van lưỡi gà.
Fuel intake: Đường nạp hoà khí vào.
Crank case: Hộp trục khuỷu.
Fuel: hoà khí.
Đặc điểm cấu tạo: thân xilanh có tạo hai lỗ, khoảng 4/5 khoảng chạy xuống là lỗ sẽ được gắn đường thải. Dưới một chút là lỗ nạp thông với hộp trục khuỷu. Trên hình vẽ ta cũng thấy hoà khí được nạp vào hộp trục khuỷu nên hộp này phải rất kín tránh thất thoát, nhiều khi làm động cơ không thể nổ được.
Cấu trúc bên trong động cơ hai kỳ
Trên hình vẽ bạn có thể nhận thấy động cơ hai kỳ có các đặc điểm khác và một số điểm tương tự với động cơ 4 kỳ về cấu tạo:
- Động cơ hai kỳ không có xupáp, do đó có khối lượng nhẹ hơn kết cấu đơn giản hơn động cơ 4 kỳ.
- Động cơ hai kỳ do không dùng xupáp để nạp và thải nên phải dùng thân pistông để đóng mở các đường nạp và thải được tạo ngay trên thành xilanh.
- Động cơ hai kỳ không có hệ thống bôi trơn riêng nên người ta hoà luôn dầu bôi trơn vào hoà khí.
- Các chi tiết cố định: hộp trục khuỷu, xilanh, đầu xilanh.
- Các chi tiết di động: Pistông, xécmăng (vòng găng – piston ring), thanh truyền (tay biên), trục khuỷu, bánh đà - đối trọng (tương tự động cơ bốn kỳ).
- Hệ thống nhiên liệu: bộ chế hoà khí, tương tự động cơ bốn kỳ.
- Hệ thống đánh lửa: tương tự động cơ 4 kỳ.
- Hệ thống làm mát: tương tự động cơ 4 kỳ.
Hoạt động của động cơ hai kỳ:
Muốn hoàn thành xong một chu kỳ hoạt động, động cơ hai kỳ phải trải qua hai giai đoạn như sau:
Chu kỳ thứ nhất: pistông di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, phía trên pistông, cả hai lỗ nạp và thải đều mở, hoà khí tiếp tục được nạp vào buồng cháy còn khí cháy tiếp tục được thải ra ngoài. Khi Pistông đi qua lỗ nạp, nó tiếp tục đẩy nốt khí cháy cùng một lượng hoà khí nhất định ra ngoài đến khi thân pistông bịt kín lỗ thải. Từ đó lên đến điểm chết trên hoà khí được nén lại. Ở phía dưới pistông do nó đi lên nên áp suất trong hộp trục khuỷu giảm hút hoà khí từ chế hoà khí vào.
Chu kỳ thứ hai: Pistông đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới. Khi pistông đi đến điểm chết trên thì áp suất trong lòng xilanh là khoảng 6 đến 8 kg/cm2, nhiệt độ khoảng 280oC, bugi theo điều khiển của hệ thống đánh lửa đánh tia lửa điện đốt cháy hoà khí, đẩy pistông đi xuống. Đến 4/5 hành trình lỗ thoát được mở đẩy luôn hoà khí ra ngoài, tiếp theo đến lỗ nạp mở hoà khí trong hộp trục khuỷu đang bị nén dưới pistông (do pistông đi xuống) lại theo lỗ nạp đi vào xilanh, theo đà của đối trọng – bánh đà, pistông lại tiếp tục đi lên lặp lại chu kỳ trên. Ở đây ta cũng thấy không có sự phân định rõ rệt giữa các kỳ nạp và thải. Sở dĩ gọi là hai kỳ là ứng với mỗi vòng quay của trục khuỷu động cơ có một lần sinh công. Chiếc van lưỡi gà hoạt động tự động, có tác dụng là van 1 chiều, ngăn không cho hoà khí ở hộp trục khuỷu xông ngược lại Chế hoà khí.
Dưới đây là các hình vẽ biểu diễn hai chu kỳ hoạt động của động cơ hai kỳ:
Hoà khí đang được nén
So sánh động cơ hai kỳ với động cơ bốn kỳ:
- Động cơ hai kỳ đơn giản hơn động cơ bốn kỳ: không có xupáp và các bộ phận khác của cơ cấu phối khí như trục cam, cò mổ…
- Cũng do đó chạy êm hơn do không có cơ cấu đóng mở xupáp và các cơ cấu phục thuộc.
- Độ rung động ít hơn, do hai vấn đề chính: thứ nhất, chu kỳ sinh công nhiều hơn; thứ hai, nhỏ gọn hơn nên về vấn đề thiết kế không bị vướng phải vấn đề phải tăng số vòng quay trục cơ để giảm kích thước động cơ, do đó số vòng quay của động cơ trung bình thấp hơn.
- Cùng một công suất thì động cơ hai kỳ nhẹ hơn và ít bộ phận hơn.
- Đơn giản hơn trong sửa chữa và hiệu chỉnh.
- Hiệu suất động cơ hai kỳ thấp hơn. Về lý thuyết, công suất của động cơ phải gấp hai lần động cơ bốn kỳ có cùng dung tích, nhưng trên thực tế thì chỉ gấp rưỡi, vì các lý do:
§ Sự cần thiết phải mở lỗ thải sớm làm cho quá trình giãn nở khí cháy không trọn vẹn.
§ Một phần hoá khí bị khí cháy lôi ra ngoài.
§ Dùng chính đáy pistông để ép hoà khí dưới đáy hộp trục khuỷu làm giảm hiệu suất động cơ.
Chính vì những lý do trên mà động cơ hai kỳ chỉ được ứng dụng trong một số động cơ có công suất nhỏ.
(OTOXEMAY)
Last edited by a moderator:
