BÀI II. CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

1. Khái niệm chung

Động cơ đốt trong là động cơ nhiệt có pit tông trong đó nhiên

liệu cháy trực tiếp trong xy lanh của động cơ và thực hiện quá

trình biến đổi nhiệt năng thành cơ năng.

 Một số giả thiết khi nghiên cứu:



+ Các tính chất vật lý của môi chất không thay đổi trong CT.

+ Các quá trình xảy ra đều là thuận nghịch, coi quá trình nén

và giãn nở là quá trình đoạn nhiệt.

+ Quá trình cháy thay bằng quá trình cấp nhiệt và quá trình

thải sản phẩm cháy bằng quá trình nhả nhiệt đẳng tích.



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG



1. Khái niệm chung

1.1 Phân loại theo nhiên liệu sử dụng :

+ Động cơ dùng nhiên liệu lỏng loại nhẹ – động cơ xăng.

+ Động cơ dùng nhiên liệu lỏng loại nặng – động cơ

điêzen.

+ Động cơ dùng nhiên liệu khí – động cơ gaz...

1.2 Phân loại theo quá trình cấp nhiệt

+ Chu trình cấp nhiệt đẳng tích.

+ Chu trình cấp nhiệt đẳng áp.

+ Chu trình cấp nhiệt hỗn hợp.



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG



1. Khái niệm chung

1.3 Phân loại theo số kỳ để thực hiện một chu trình:

a. Động cơ 4 kỳ.

Chu trình làm việc gồm 4 kỳ:

1- Kỳ nạp ; 2- Kỳ nén;



3 – Kỳ cháy và giãn nở; 4 - Kỳ thải



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG



1. Khái niệm chung

1.3 Phân loại theo số kỳ để thực hiện một chu trình:

b. Động cơ 2 kỳ.

Chu trình gồm 2 kỳ:

1- kỳ nạp và nén

2- kỳ cháy + giãn nở

và thải



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG



1. Khái niệm chung

1.4 Phân loại theo cách đốt cháy nhiên liệu :

a. Động cơ tự cháy:

Việc hỗn hợp giữa nhiên liệu (dầu điêzen) với không khí thực

hiện bên trong xy lanh. Nhiên liệu tự bốc cháy ở cuối quá

trình nén.

 Động cơ điêzen và quá trình cháy đẳng áp hoặc hỗn hợp.

•



Tuỳ theo cách đưa nhiên liệu vào xy lanh ta phân ra 2

loại:

Động cơ điêzen cháy đẳng áp (đưa nhiên liệu vào bằng

không khí nén từ máy nén khí);

Động cơ điêzen cháy hỗn hợp (đưa nhiên liệu vào dùng bơm

cao áp và vòi phun, động cơ điêzen ngày nay chế tạo theo

loại này).



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG



1. Khái niệm chung

1.4 Phân loại theo cách đốt cháy nhiên liệu :

b. Động cơ cháy cưỡng bức:

Việc hỗn hợp giữa nhiên liệu (xăng) và không khí được

thực hiện bên ngoài xy lanh. Sự cháy nhiên liệu nhờ tia

lửa điện.

 Động cơ xăng và quá trình cháy là đẳng tích.



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

Một số loại động cơ đốt trong hiện đại ngày nay



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG



Chu trình làm việc của các động cơ đốt trong



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

2. Chu trình lý tưởng của ĐCĐT cấp nhiệt đẳng tích

2.1. Đồ thị chu trình (Hình bên).

2.2. Mô tả các quá trình

trong chu trình

+ 1-2: Quá trình nén đoạn nhiệt

+ 2-3: Quá trình cấp nhiệt đẳng

tích với nhiệt lượng cấp vào là q1

+ 3-4: Quá trình giãn nở đoạn

nhiệt

+ 4-1: Quá trình nhả nhiệt đẳng

tích với nhiệt lượng nhả ra là q2



p



T

q1



3



v = const 3



dq = 0

4



2

dq = 0



2



4

1

v



q2



1



v = const

s



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

2. Chu trình lý tưởng của ĐCĐT cấp nhiệt đẳng tích

2.3. Các đại lượng đặc trưng của chu trình



v



v



 Tỷ số nén (trong quá trình nén):



p



p



 Tỷ lệ tăng áp (trong quá trình cấp nhiệt):



1



2



3



2



 Nhiệt lượng cấp cho chu trình:



q1 = Cv(T3-T2)



 Nhiệt lượng nhả ra trong chu trình:



|q2| = Cv(T4-T1)



 Hiệu suất của quá trình:



q

T  T 

l

   1

 1

q

q

T  T 

0



2



4



1



1



3



2



t



1



CHU TRÌNH LÝ TƯỞNG CỦA CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

2. Chu trình lý tưởng của ĐCĐT cấp nhiệt đẳng tích

2.3. Các đại lượng đặc trưng của chu trình

k 1



+ Trong quá trình đoạn nhiệt 1-2: T   v   

 

T v 

2



1



1



+ Trong quá trình đẳng tích 2-3:







k 1



2



k 1



1



2



T p

 

T p

3



3



2



 T  T   T 

k 1



3



2



1



2



k1



k1



T v  v 

1

+ Trong quá trình đoạn nhiệt 3-4:       

T v  v  

3



4



2



k1



3



 Hiệu suất của chu trình :



T  T



4



 T  T

4



1



q

l

1

 

 1

1

q

q



0



2



k 1



t



1



1



1