Home / Ô Tô / Động cơ xe máy: cấu tạo, phân loại & nguyên lý hoạt động

Động cơ xe máy: cấu tạo, phân loại & nguyên lý hoạt động

/

Động cơ được cấu tạo từ thân động cơ, kết cấu trục khuỷu, kết cấu phối khí, hệ thống cung cấp nhiên liệu, hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn và hệ thống đánh lửa.

động cơ xe máy

1. Động cơ xe máy là gì?

Động cơ chính là nguồn gốc động lực cho xe máy chuyển động. Thông qua nhiên liệu đốt bên trong xilanh của động cơ, từ đó nhiệt lượng được chuyển thành năng lượng, điều khiển xe máy chuyển động lên phía trước. Động cơ được cấu tạo từ thân động cơ, kết cấu trục khuỷu, kết cấu phối khí, hệ thống cung cấp nhiên liệu, hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn và hệ thống đánh lửa.

2. Phân loại động cơ xe máy

2.1. Kết cấu của động cơ xăng 2 kỳ

Động cơ xăng 2 kỳ chính là khi trục khuỷu xoay tròn một vòng, piston chuyển động lên xuống được 1 lần, hoàn thành 4 quá trình nạp, nén, nổ, xả, như vậy đã hoàn thành một vòng tuần hoàn.

Cấu tạo động cơ xăng 2 kỳ xe máy
Cấu tạo động cơ xăng 2 kỳ xe máy

2.2. Kết cấu của động cơ xăng 4 kỳ

Động cơ xăng 4 kỳ chính là trục khuỷu xoay tròn hai vòng, piston vận động lên xuống được 2 lần, hoàn thành 4 kỳ nạp, nén, nổ, xả, như vậy đã hoàn thành một vòng tuần hoàn.

Cấu tạo động cơ xăng 4 kỳ xe máy
Cấu tạo động cơ xăng 4 kỳ xe máy

3. Cấu tạo động cơ xe máy và nguyên lý hoạt động

3.1. Thân động cơ xe máy

Thân động cơ được cấu tạo từ hộp trục khuỷu, nắp xilanh, đầu xilanh và thân xilanh.

Nắp xilanh của động cơ 2 kỳ (trái) và cụm đầu xilanh động cơ 4 kỳ (phải) xe máy
Nắp xilanh của động cơ 2 kỳ (trái) và cụm đầu xilanh động cơ 4 kỳ (phải) xe máy

3.2. Cơ cấu thanh truyền trục khuỷu xe máy

Cơ cấu thanh truyền trục khuỷu bao gồm: hệ thống piston, hệ thống thanh truyền, hệ thống trục khuỷu.

Cấu tạo thanh truyền trục khuỷu xe máy
Cấu tạo thanh truyền trục khuỷu xe máy

3.3. Hệ thống phối khí xe máy

3.3.1. Tác dụng

Tác dụng của hệ thống phối khí là thực hiện sự thay đổi hỗn hợp khí trong xilanh động cơ, tức là hỗn hợp khí mới vào xilanh trong khoảng thời gian quy định, đồng khí thải sau khi đốt sẽ được xả ra từ trong xilanh.

Linh kiệnTác dụng của linh kiện
Hộp trục khuỷuTác dụng của hộp trục khuỷu là chống đỡ và chứa đựng toàn bộ các linh kiện khác của động cơ, chịu mọi lực tác động và lực xoắn sinh ra khi động cơ làm việc.
Thân xilanhThân xilanh là nơi động cơ thực hiện các vận hành tuần hoàn, cũng là quỹ đạo vận động của piston, nó có tác dụng chịu nhiệt cao và áp lực cao, do bên ngoài có đúc một số tấm tản nhiệt nên còn có tác dụng tản phát nhiệt độ.
Nắp xilanhTác dụng của nắp xilanh dùng để đóng kín xilanh, cùng cấu thành nên hộp đốt động cơ với thân xilanh và phần đầu piston.
Cụm đầu xilanhThiết kế động cơ xăng 4 kỳ có cụm đầu xilanh. Tác dụng của cụm đầu xilanh là cố định van hút, van xả, cùng với thân xilanh và phần đầu piston cấu thành nên buồng đốt, bên ngoài cũng có đúc tấm tản nhiệt nên còn có tác dụng tản nhiệt.
Cấu tạo thân động cơ và tác dụng của các linh kiện

3.3.2. Cấu tạo

Hệ thống hút khí: gồm bầu lọc không khí, chế hòa khí, đường ống nạp, cơ cấu phối khí kiểu lỗ khí (dùng trong động cơ 2 kỳ) và xupap (dùng trong động cơ chu kỳ).

Hệ thống xả khí gồm ống xả khí và bổ giảm thanh xả khí.

3.4. Hệ thống đánh lửa xe máy

3.4.1. Tác dụng

Tác dụng của hệ thống đánh lửa là cung cấp tia lửa với cường độ đủ mạnh một cách đúng lúc để đốt cháy hỗn hợp khí cháy bên trong xilanh.

Ngoài ra, hệ thống đánh lửa không chỉ bảo đảm việc đánh lửa mà còn cung cấp thời điểm đánh lửa tốt (tức thời gian chính xác để kích lửa), để đảm bảo hỗn hợp cháy bị nén trong xilanh được đốt hết, giúp cho động cơ vận hành một cách bình thường.

3.4.2. Cấu tạo

Hệ thống đánh lửa được cấu tạo từ nguồn điện, cuộn cao áp và bugi.

Cấu tạo hệ thống đánh lửa ắc quy xe máy
Cấu tạo hệ thống đánh lửa ắc quy xe máy
Linh kiệnTác dụng của linh kiện
Cụm pistonTác dụng của cụm piston là cùng với nắp xilanh cấu tạo nên buồng đốt, cùng với thân xilanh cấu tạo nên không gian làm việc của xilanh, chịu áp lực của thể khí và chuyển hóa năng lượng. Cụm piston bao gồm piston, xéc măng, chốt piston, vòng găng hãm chốt piston.
Cụm thanh truyềnTác dụng của cụm thanh truyền là nối liền piston với trục khuỷu, biển vận động đường thẳng của piston thành chuyển động tròn của trục khuỷu. Cụm thanh truyền bao gồm thanh truyền và bạc lót (ổ trục) đầu to, đầu nhỏ thanh truyền.
Cụm trục khuỷuTác dụng của cụm trục khuỷu là thông qua thanh truyền biển vận động lặp đi lặp lại của piston thành vận động xoay tròn của chính nó, truyền động cho phụ kiện và phát ra công suất. Do khi làm việc nhóm trục khuỷu phải chịu các lực kéo, đè nén, uốn, vặn… nên rất dễ dẫn đến yếu và rung lắc, vì thế yêu cầu nó phải có độ mạnh, độ cứng, độ bền và tính cân bằng đầy đủ. Cụm trục khuỷu bao gồm trục khuỷu và bánh đà.
Tác dụng của các linh kiện trong cơ cấu thanh truyền trục khuỷu

Hệ thống đánh lửa không tiếp xúc CDI dùng bộ đánh lửa điện tử thay thế cho bộ ngắt điện.

3.4.3. Phân loại nguồn điện

Nguồn điện đánh lửa của động cơ xe máy có hai loại là ắc quy và Ma nhê tô (máy phát điện), nguyên lý làm việc về cơ bản là tương tự nhau. Điện phát ra từ Ma nhê tô hoặc ắc quy sau khi đi qua cuộn cao áp biến điện áp thấp thành cao áp (thông thường là trên 10.000V), giúp bugi đánh lửa đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu.

3.5. Hệ thống bôi trơn xe máy

3.5.1. Tác dụng

Tác dụng của hệ thống bôi trơn là bôi trơn bề mặt các linh kiện ma sát lẫn nhau trong động cơ để giảm bớt sự ăn mòn.

Bình dầu nhờn, máy lọc dầu và bơm xăng xe máy
Bình dầu nhờn, máy lọc dầu và bơm xăng xe máy

3.5.2. Cấu tạo hệ thống bôi trơn động cơ 4 kỳ

Hệ thống bôi trơn động cơ 4 kỳ được cấu tạo từ bình dầu nhờn, máy lọc dầu, bơm xăng và đường dẫn dầu.

3.5.3. Phương thức bôi trơn của động cơ 2 kỳ

Phân loại: phương thức bôi trơn của động cơ 2 kỳ có hai loại, thứ nhất là phương thức bôi trơn dầu hỗn hợp (xăng và dầu nhờn được trộn lẫn với tỷ lệ nhất định). Thứ hai là phương thức bôi trơn phân tách.

Đặc điểm: bôi trơn hỗn hợp không cần đến hệ thống bôi trơn chuyên môn, vì thế phương thức bôi trơn này có kết cấu khá đơn giản, làm việc đáng tin cậy, sử dụng thuận lợi. Động cơ 2 kỳ chọn phương thức bôi trơn phân tách, hệ thống bôi trơn này được cấu tạo từ một hộp dầu nhờn và một bơm dầu nhờn (cũng gọi là bơm dầu hoặc bơm giọt), lượng cung cấp dầu bôi trơn thay đổi tùy thuộc vào vận tốc quay của động cơ, vì thế giảm bớt lượng tiêu hao của dầu bôi trơn, bảo đảm tính bôi trơn đáng tin cậy.

Hệ thống bôi trơn phân tách của xe máy
Hệ thống bôi trơn phân tách của xe máy

3.5.4. Đặc điểm và cách phân loại của các linh kiện chủ yếu

Đặc điểm đường dẫn dầu: do xe máy yêu cầu thể tích động cơ nhỏ, trọng lượng nhẹ, cho nên kết cấu của hệ thống bôi trơn rất ngắn gọn, đường dẫn dầu dường như không dùng ống dầu, mà nhờ vào lỗ và rãnh trên thân hộp.

Phân loại máy lọc dầu nhờn: máy lọc dầu nhờn thường có hai loại là dạng lưới và dạng ly tâm

3.6. Hệ thống làm mát xe máy

3.6.1. Tác dụng

Tác dụng của hệ thống làm mát là phân tán nhiệt lượng dư thừa sinh ra từ động cơ một cách kịp thời để chống không cho động cơ quá nóng. Phương thức làm mát của động cơ xe máy có ba hình thức là làm mát bằng gió tự nhiên, làm mát bằng gió cưỡng chế và làm mát bằng nước. Ngoài ra, trong xe mô tô đua còn dùng hệ thống làm mát bằng dầu.

3.6.2. Làm mát bằng gió tự nhiên

Tức là làm mát bằng gió thổi trực diện trong khi xe máy chạy trên đường, vì thế còn được gọi là làm mát bằng gió khi chuyển động. Nhìn từ kết cấu động cơ, chủ yếu là lợi dụng tấm tản nhiệt để tản nhiệt làm mát. Phương thức làm mát này là phương thức làm mát chủ yếu của xe máy thời kỳ đầu, hiện nay đa số xe máy cũng sử dụng phương pháp làm mát này.

3.6.3. Làm mát bằng gió cưỡng chế

Là dùng cánh quạt nối liền với trục khuỷu và lồng dẫn gió để thổi gió lạnh đến tấm tản nhiệt và xung quanh thân động cơ, mang đi nhiệt lượng, thực hiện việc làm mát. Đặc điểm của phương thức làm mát cưỡng chế là chỉ cần động cơ chuyển động sẽ làm mát bắt buộc, hơn nữa vận tốc quay của động cơ càng cao thì gió làm mát càng lớn. Làm mát bằng gió cưỡng chế thường dùng cho xe ga và xe ba bánh.

Tấm tản nhiệt (trái) và Cánh quạt tản nhiệt dùng cho xe máy (phải)
Tấm tản nhiệt (trái) và Cánh quạt tản nhiệt dùng cho xe máy (phải)

3.6.4. Làm mát bằng nước

Tức là bên trên thân động cơ có đúc đường dẫn nước, lợi dụng động lực của động cơ kéo theo bơm nước để dẫn nước tuần hoàn trong đường dẫn nước, mang đi nhiệt lượng sinh ra từ động cơ. Đặc điểm của nó là hiệu quả làm mát tốt, tạp âm của động cơ thấp. Động cơ làm mát được cấu tạo từ bộ tản nhiệt (bình nước), bơm nước, bọc nước (vỏ nước) và ống nước.

Cấu tạo của động cơ làm mát bằng nước
Cấu tạo của động cơ làm mát bằng nước

3.7. Hệ thống cung cấp nhiên liệu xe máy

3.7.1. Tác dụng

Tác dụng của hệ thống cung cấp nhiên liệu là dựa vào tình hình làm việc của động cơ để cung cấp hỗn hợp cháy với thành phần và lượng nhất định.

Vị trí lắp đặt hệ thống cung cấp nhiên liệu xe máy
Vị trí lắp đặt hệ thống cung cấp nhiên liệu xe máy

3.7.2. Cấu tạo

Hệ thống cung cấp nhiên liệu được cấu tạo từ bình xăng, van xăng, chế hoà khí và các đường ống của nó. Xe máy nội địa hiện nay đa phần vẫn dùng phương thức chế hoà khí. Một số loại xe máy cao cấp sản xuất ở nước ngoài đã sử dụng bơm phun xăng thay thế cho chế hoà khí. Hệ thống phun xăng điện tử dùng phương pháp khống chế thông minh, trên các phương diện tính năng, tiết kiệm dầu hay đào thải cặn lắng đều ưu việt hơn động cơ dùng hình thức chế hoà khí.

This div height required for enabling the sticky sidebar
error: Content is protected !!
Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views :