Động cơ Diesel là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ diesel

Động cơ Diesel được ứng dụng rộng rãi trong máy phát điện, xe nâng hàng, ô tô, xe máy… và nhiều thiết bị khác nữa. Vậy động cơ Diesel là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của động cơ diesel thế nào? Hãy cùng Xe nâng Doosan Việt Nam đi tìm câu trả lời trong bài viết ngay dưới đây nhé.

Động cơ Diesel là gì?

Động cơ Diesel hay động cơ CI, động cơ nén cháy được nghiên cứu bởi nhà khoa học người Đức Rudolf Diesel. Đây là một loại động cơ đốt trong, quá trình đánh lửa nhiên liệu sẽ được gây ra bởi nhiệt độ cao của không khí trong xi lanh do lực nén cơ học.

Sau khi nghiên cứu và phát minh, động cơ dầu Diesel được thử nghiệm chính thức vào ngày 17/02 1897. Cho đến nay, chúng đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống trong đó có lĩnh vực xe nâng hàng.

Động cơ Diesel là gì?

Cấu tạo động cơ Diesel là gì?

Động cơ Diesel thường sẽ được cấu tạo bởi các bộ phận cơ bản sau đây:

1. Bộ phận pít tông (Piston)

Nó được thiết kế chắc chắn do áp suất nén, nhiệt độ đốt cháy và áp suất đốt cao hơn so với động cơ xăng. Vành chắn nhiệt sẽ được đặt trên rãnh xéc - măng số 1 hoặc phần đầu piston đến rãnh xéc - măng số 1 được làm bằng FRM (hợp kim được làm từ nhôm và các sợi gốm). 

Bên cạnh đó, một số loại pít tông được thiết kế rãnh làm mát bên trong đầu để làm mát rãnh xéc- măng số 1. Dầu sẽ được phun vào từ vòi phun dầu, qua rãnh làm mát từ đó pittông sẽ được làm mát. 

2. Bộ phận xéc - măng

Bộ phận này đóng vai trò quan trọng trong chu trình hoạt động của động cơ dầu Diesel và thường có các loại sau:

  • Xéc măng có vát mặt trên
  • Xéc măng dầu
  • Xéc măng côn
  • Xéc măng có lò xo
  • Xéc măng loại 3 vòng

3. Bộ phận buồng đốt

Nhiên liệu sẽ được phun vào buồng đốt dưới dạng sương từ vòi phun, sau đó sẽ được trộn với không khí được đánh lửa và đốt cháy. Hiện nay có một số loại buồng đốt được dùng cho động cơ Diesel như: Buồng đốt phun trực tiếp, buồng đốt phụ xoáy lốc. 

4. Bộ phận áo xi - lanh

Với hai loại phổ biến sau đây:

  • Xi lanh có áo: Cấu tạo bởi đỉnh áo nhô ra trên đỉnh mặt thân máy giúp hạn chế rò rỉ.
  • Xi lanh không có áo: Sử dụng gang hợp kim đặc biệt giúp chống mòn hiệu quả, cấu tạo gọn nhẹ hơn nhờ việc thu hẹp khoảng cách giữa các lỗ xi lanh.

5. Bộ phận Gioăng nắp quy lát

Bộ phận này được đặt ở giữa thân máy và nắp quy lát, có tác dụng ngăn tình trạng khí cháy, nước làm mát và dầu rò rỉ ra bên ngoài. Bộ phận này được làm từ thép cán mỏng giúp tăng tuổi thọ và ngăn ngừa sự rò rỉ khi cháy, 

6. Bộ phận Cơ cấu phối khí

Động cơ Diesel có cơ cấu phối khí xupap cho 1 xi-lanh, việc này giúp gia tăng hiệu quả xả và nạp, đồng thời có thể đặt vòi phun tại trung tâm buồng đốt. 

Như vậy, mỗi bộ phận cấu tạo nên động cơ Diesel sẽ đảm nhiệm những vai trò khác nhau nhưng chúng có mối liên kết; bổ trợ cho nhau để hoạt động.

Cấu tạo động cơ Diesel

Nguyên lý hoạt động của động cơ Diesel

Thông thường, các loại động cơ đốt trong sẽ hoạt động theo 4 kỳ Nạp - Nén - Sinh Công - Xả. Cụ thể như sau:

1. Kỳ nạp (hút khí vào xi lanh)

  • Piston chuyển động từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới sao cho tương ứng với trục khuỷu quay ở một góc từ 0 - 180 độ.
  • Tiêp theo, thể tích trong xi lanh sẽ tăng lên, áp suất giảm từ từ đến khi áp suất nhỏ hơn áp suất khí quyển. 
  • Sau đó, dưới sự tác động của cơ cấu phân phối khí Xupap nạp sẽ được mở ra.
  • Lúc này áp suất bên trong xi lanh nhỏ hơn áp suất bên ngoài nên không khí vẫn sẽ được nạp vào xi lanh.

2. Kỳ nén (nén không khí đạt nhiệt độ & áp suất cao)

  • Piston sẽ chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên sao cho tương ứng với trục khuỷu quay 1 goc 180 - 36 độ.
  • Đóng xupap nạp và Xupap xả lại, không khí trong xi lanh lúc này cũng nén lại. Đây cũng là lúc thể tích trong xi lanh giảm và áp suất bên trong bắt đầu tăng dần lên.
  • Khi mà piston cách điểm chết trên một góc quay trục khuỷu khoảng 15 - 30 độ thì vòi bắt đầu phun nhiên liệu dưới dạng sương mù. Nhiên liệu sẽ được trộn đều với không khí nén để tạo thành hỗn hợp đốt. Lúc này, dưới áp suất và nhiệt độ cao thì nhiên liệu sẽ bốc cháy.

3. Kỳ sinh công (sinh năng lượng)

  • Ở kỳ sinh công, vòi phun nhiên liệu vào buồng đốt trộn với không khí được nén ở áp suất và nhiệt độ cao sẽ tự động bốc cháy và sinh công cho động cơ Diesel. 

4. Kỳ xả (xả khí ra bên ngoài động cơ)

  • Trong bước này, piston sẽ được chuyển động từ điểm chết dưới đến điểm chết trên tương ứng với trục khuỷu quay ở góc 540 - 720 độ C. 
  • Lúc này, xupap nạp đã đóng nhưng xupap xả đã mở và piston sẽ đẩy khí ra bên ngoài.
Nguyên lý hoạt động của động cơ

Phân loại động cơ Diesel

Phân loại động cơ Diesel dựa vào nhiều yếu tố như theo xi lanh, theo cấu tạo buồng đốt, nguyên tắc hòa khí và theo chu trình hoạt động hay phương pháp nạp. Cụ thể như sau:

Phân loại theo xi lanh

  • Số lượng xi lanh: Động cơ Diesel 1 xi lanh hoặc động cơ nhiều xi lanh.
  • Cách đặt xi lanh: Động cơ nằm ngang, nằm đứng, chữ V, thẳng hàng.

Phân loại theo buồng đốt, nguyên tắc hòa khí

  • Động cơ chạy dầu với buồng đốt thống nhất giúp quá trình hình thành hòa khí và tự cháy đều diễn ra tại buồng đốt.
  • Động cơ chạy dầu và dùng buồng đốt dự bị sẽ được cấu tạo bởi 2 buồng đốt và thông nhau bởi vài lỗ nhỏ.

Phân loại theo chu trình hoạt động

  • Động cơ dầu Diesel 2 kỳ (chu trình hoạt động gồm 2 hành trình piston hay 1 vòng quay trục khuỷu)
  • Động cơ Diesel 4 kỳ (chu trình hoạt động thực hiện trong 4 chu trình piston hoặc 2 vòng quay trục khuỷu).

Phân loại theo phương pháp nạp

  • Động cơ Diesel tăng áp và động cơ không tăng áp
Động cơ Diesel 4 kỳ

 Động cơ Diesel 4 kỳ

Ưu nhược điểm của động cơ Diesel

1. Ưu điểm

  • Động cơ dầu Diesel có hiệu suất mạnh mẽ và cao nhất trong tất cả các loại động cơ đốt trong.
  • Loại động cơ này có thể đốt cháy một số lượng rất lớn các loại nhiên liệu khác nhau.
  • Chi phí mua dầu Diesel tương đối rẻ nên việc sử dụng loại động cơ này sẽ tiết kiệm được kinh phí mua nhiên liệu.
  • Động cơ Diesel không tạo thành hơi dễ cháy nên nguy cơ bắt lửa rất thấp, hạn chế được tình trạng cháy nổ.
  • Lượng khí thải ô nhiễm được giảm thiểu đáng kể, ưu Việt hơn các loại động cơ chạy bằng xăng hoặc bằng ga.
  • Có thể trang bị thêm turbo tăng áp công suất lớn đối với động cơ Diesel.
  • Ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực đời sống.

2. Nhược điểm

  • Động cơ dầu Diesel có khối lượng khá nặng khiến việc vận chuyển và lắp ráp gặp khó khăn.
  • Mức giá thành chế tạo động cơ này đắt hơn các loại khác, chi phí sửa chữa tương đối cao.
  • Tốc độ chạy của động cơ dầu thường thấp hơn so với động cơ xăng.

Ứng dụng của động cơ diesel

Hiện nay động cơ Diesel được ứng dụng phổ biến trên thế giới trong các lĩnh vực sản xuất ô tô, xe khách, xe tải, xe nâng hàng, xe thương mại, đầu máy xe lửa, máy phát điện, xe công trình, máy nén, máy bơm… 

Đặc biệt, các loại xe nâng dầu sử dụng động cơ diesel đang được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp, sản xuất giúp nâng hạ và di chuyển pallet hàng hóa một cách đơn giản và dễ dàng. Dòng xe nâng này có nhiều ưu điểm như:

  • Sử dụng động cơ Diesel mạnh mẽ, bền bỉ, hiệu suất làm việc cao liên tục trong nhiều giờ.
  • Dễ dàng chịu tải và nâng hạ pallet hàng hóa trên mọi địa hình bằng phẳng, gồ ghề, dốc, kể cả khi thời tiết khắc nghiệt.
  • Xe nâng dầu được thiết kế với nhiều mẫu mã, kiểu dáng giúp người dùng có nhiều sự lựa chọn.
Xe nâng Doosan sử dụng động cơ diesel

Xe nâng Doosan sử dụng động cơ diesel

Mời bạn đọc tham khảo các mẫu xe nâng diesel bán chạy của chúng tôi:

Xe nâng 2 tấn
Liên hệ
Còn hàng
Động cơ Dầu diesel
Tải trọng 2000kg
Chiều cao nâng 1000 - 3900mm
Bánh xe Lốp hơi/ Lốp đặc
Kiểu vận hành Ngồi lái
Xe nâng 3 tấn
Liên hệ
Còn hàng
Động cơ Dầu diesel
Tải trọng 3000kg
Chiều cao nâng 1000 - 3900mm
Bánh xe Lốp hơi/ Lốp đặc
Kiểu vận hành Ngồi lái
Xe nâng 5 tấn
Liên hệ
Còn hàng
Động cơ Dầu diesel
Tải trọng 4000 - 6000kg
Chiều cao nâng 1000 - 3900mm
Bánh xe Lốp hơi/ Lốp đặc
Kiểu vận hành Ngồi lái
Xe nâng 10 tấn
Liên hệ
Còn hàng
Động cơ Dầu diesel
Tải trọng 7000 - 10000kg
Chiều cao nâng 1000 - 3900mm
Bánh xe Lốp hơi/ Lốp đặc
Kiểu vận hành Ngồi lái

Những lưu ý khi sử dụng động cơ Diesel

Trong quá trình sử dụng, để đảm bảo động cơ hoạt động bền bỉ thì ngoài việc nắm rõ nguyên lý hoạt động thì người dùng cần lưu ý các vấn đề sau đây:

  • Vận hành động cơ đúng cách và tuyệt đối không chạm tay vào bình
  • Lắp đặt động cơ ở vị trí khô ráo tránh ẩm ướt vì có thể bị ăn mòn hoặc hư hỏng nếu tiếp xúc với nước.
  • Trước khi vận hành cần đảm bảo châm nước đầy đủ nạp thêm dầu Diesel đầy đủ cho động cơ hoạt động.
  • Luôn quan sát, chú ý và phát hiện sớm các sự cố và lỗi để khắc phục kịp thời và nhanh chóng.
  • Nhiên liệu đảm bảo sạch, không chứa tạp chất mới giúp động cơ hoạt động hiệu quả.
  • Bình chứa nhiên liệu đảm bảo sạch sẽ và có nắp che chắn cẩn thận.
  • Vệ sinh và bảo dưỡng động cơ Diesel định kỳ từ 3 tháng hoặc 6 tháng 1 lần.
  • Nếu không dùng máy thường xuyên hãy tiến hành cho máy chạy không tải định kỳ.

Video so sánh động cơ xăng và dầu diesel

Hy vọng bài viết vừa rồi sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về động cơ Diesel là gì, đặc điểm và ứng dụng như thế nào trong cuộc sống. Xem thêm nhiều bài viết hữu ích trên website https://doosan-iv.vn/ của chúng tôi.

>>> Xem thêm:

Động cơ DC là gì? Thống số, cấu tạo và các loại động cơ DC

Động cơ điện là gì? Cấu tạo, nguyên lý làm việc và ứng dụng của động cơ điện

Được viết bởi

anh-nguyen-my-nguyen
Nguyễn Mỹ Nguyên
Trưởng nhóm Dịch vụ Kỹ thuật Doosan

Với hơn 7 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực kỹ thuật xe nâng cùng 5 năm gắn bó với Xe nâng Doosan Việt Nam chắc chắn sẽ là nền tảng để anh Nguyên chia sẻ những kiến thức, kinh nghiệm và tin tức về hoạt động sửa chữa, bảo dưỡng xe nâng cũng như thiết bị máy móc, máy công trình khác.

Đánh giá & nhân xét

(0) đánh giá
  • 0%
  • 0%
  • 0%
  • 0%
  • 0%

Đánh giá*

Vui lòng đánh giá sao!

Số điện thoại không đúng định dạng!

Số điện thoại là bắt buộc!

Họ và tên là bắt buộc!

Nội dung là bắt buộc!

Nhận xét

Hãy để lại bình luận của bạn tại đây!

default

Thông tin bình luận

Liên hệ với chúng tôi

Nhận báo giá xe nâng sau 05 phút


Họ và Tên là bắt buộc!


Số điện thoại là bắt buộc!

Số điện thoại không đúng định dạng!


Nội dung là bắt buộc!


Email là bắt buộc!


* Quý khách có thể liên hệ trực tiếp tới
Holtine: 1900558877 để được giải đáp thắc mắc nhanh nhất