Động cơ Diesel: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ưu nhược điểm
Động cơ diesel vẫn đang được sử dụng phổ biến không chỉ ở tô tô mà còn ở những dòng máy công trình. Với ứng dụng rộng rãi trong đời sống, động cơ diesel trở thành một phần không thể thiếu trong lĩnh vực công nghiệp & vận tải.
Xem thêm:
Động cơ Diesel là gì? Cấu tạo động cơ Diesel
Động cơ Diesel là một loại động cơ đốt trong, trong đó việc đánh lửa nhiên liệu được gây ra bởi nhiệt độ cao của không khí trong xi lanh do nén cơ học. Điều này trái ngược với các động cơ đánh lửa như động cơ xăng hay động cơ ga (sử dụng nhiên liệu khí) sử dụng bộ đánh lửa để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu hoặc không khí.
Động cơ Diesel lần đầu được thử nghiệm vào năm 1897. Từ đó đã mở ra cuộc cách mạng lớn trong khoa học kỹ thuật cho đến nay.
Cấu tạo hệ thống nhiên liệu của động cơ Diesel gồm 4 bộ phận chính:
Cấu tạo | Đặc điểm |
Bình chứa nhiên liệu |
|
Lọc nhiên liệu |
|
Vòi phun |
|
Bơm phun nhiên liệu |
|
Nguyên lý hoạt động của động cơ Diesel
Nguyên lý hoạt động của động cơ diesel gồm 4 chu trình Nạp - Nén - Sinh Công - Xả.
Nguyên lý hoạt động của động cơ Diesel |
Kỳ nạp: Hút không khí vào xylanh Pit-tông sẽ chuyển động từ Điểm chết trên (DCT) xuống Điểm chết dưới (DCD), tương ứng với trục khuỷu quay một góc từ 0-180 độ. Thể tích trong xylanh tăng lên, áp suất giảm từ từ cho đến khi nhỏ hơn áp suất khí quyển. Xupap nạp dưới tác động của cơ cấu phân phối khí sẽ mở ra (trong khi đó, xupap xả vẫn đóng). Do áp suất bên trong xilanh động cơ nhỏ hơn áp suất bên ngoài nên không khí vẫn được nạp vào xylanh. |
Kỳ nén: Nén không khí đạt áp suất & nhiệt độ cao Pit-tong chuyển từ ĐCD đến ĐCT, tương ứng với trục khuỷu quay 1 góc 180 - 360 độ. Xupap nạp & Xupap xả đã được đóng lại, không khí trong xilanh cũng nén. Thể tích trong xilanh giảm & áp suất bắt đầu tăng dần lên. Khi pit-tong cách DCT tương ứng góc quay trục khuỷu khoảng 15-30 độ thì vòi phun sẽ phun nhiên liệu vào dưới dạng sương mù, trộn đều với không khí nén, tạo thành hỗn hợp đốt & tự bốc cháy dưới áp suất & nhiệt độ cao. |
Kỳ sinh công: Sinh năng lượng Nhiên liệu phun vào buồng đốt, trộn với không khí được nén ở áp suất & nhiệt độ cao tự bốc cháy. Hỗn hợp cháy giãn nở sinh công cho động cơ. |
Kỳ xả: Xả khí thải ra ngoài Pit-tong chuyển động từ DCD đến DCT, tương ứng với trục khuỷu quay 540 - 720 độ. Ở quá trình này, xupap nạp vẫn đóng nhưng xupap xả mở ra, Pit-tong đẩy khí đã làm việc ra ngoài. |
Đánh giá ưu - nhược điểm của động cơ Diesel
Nhắc đến động cơ Diesel, động cơ này sở hữu nhiều ưu điểm nhất. Dưới đây là bảng cập nhật những ưu - nhược điểm của động cơ Diesel:
Ưu điểm | Nhược điểm |
|
|
Ứng dụng động cơ Diesel trong đời sống
Với những ưu điểm kể trên, động cơ Diesel ngày càng ứng dụng rộng rãi trong đời sống. Điển hình là trên các lĩnh vực:
- Xe khách
- Xe thương mại & xe tải
- Đầu máy xe lửa
- Máy phát điện
- Ô tô
- Xe công trình: xe nâng, xe xúc lật
- Máy nén khí
- Máy bơm
So sánh động cơ Diesel & động cơ xăng
Động cơ xăng & động cơ Diesel là 2 nhiên liệu đốt trong được sử dụng phổ biến nhất. Sau đây là bảng so sánh giữa động cơ Xăng & động cơ Diesel để người dùng thấy được sự khác biệt rõ ràng hơn:
Tiêu chí so sánh | Động cơ Diesel | Động cơ Xăng |
Nhiên liệu | Dầu Diesel | Xăng |
Tinh chất nhiên liệu | Đặc hơn | Loảng hơn |
Yếu tố 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 & áp suất | Nhiệt độ |
Số kỳ | Động cơ 2 kỳ hoặc 4 kỳ | Không |
Tốc độ | Nhỏ hơn | Lớn hơn |
Nên lựa chọn động cơ Diesel hay động cơ xăng
Về cơ bản, mỗi loại động cơ sẽ có những đặc điểm lợi thế và hạn chế nhất định. Nhưng có thể thấy, nhiên liệu diesel đang có nhiều ưu điểm vượt trội hơn về lực kéo, giá nhiên liệu. Vì vậy mà nếu bạn đang lựa chọn dòng sản phẩm như xe chở hàng, xe chạy dịch vụ nên ưu tiên dòng xe sử dụng động cơ Diesel.
Ưu thế của động cơ xăng chính là tiếng ồn động cơ thấp, xe chạy êm & ít khí thải hơn. Vì vậy mà đối với dòng xe cá nhân như xe máy, xe con 4-5 chỗ, ... thường sử dụng động cơ xăng nhiều hơn.
Vì vậy, việc chọn lựa động cơ Diesel hay động cơ xăng còn tùy thuộc vào nhu cầu của người dùng.
Theo ArtTimes - Link gốc
Mẫu xe phổ biến ở Việt Nam
-
Mitsubishi Xforce620 triệu - 699 triệu
-
Honda CR-V 20241,109 tỷ - 1,310 tỷ
-
Subaru Forester969 triệu - 1,199 tỷ
-
Ford Explorer 20222,366 tỷ