Động cơ hai thì – Nhìn lại nguyên lý của một loại động cơ ”huyền thoại”

Động cơ hai thì hay động cơ hai kỳ, là một động cơ đốt trong thường được chế tạo theo kiểu động cơ có pít tông đẩy. Khác với động cơ bốn thì, động cơ hai thì sinh công hoàn thành chỉ cần trong một vòng quay của trục khuỷu. 

Trong động cơ hai thì, một thì là chuyển động của pít tông từ một trạng thái tĩnh theo một hướng về trạng thái tĩnh mới (chuyển động từ một điểm chết này về đến điểm chết kia). Trục khuỷu hoàn thành nửa vòng quay trong một thì.

Loại động cơ diesel của động cơ hai thì hiện nay vẫn còn được sử dụng trong tàu thủy, tàu hỏa và các máy phát điện khẩn cấp, loại động cơ xăng được sử dụng trong các loại xe nhỏ có dung tích 50 cm³, máy cắt cỏ và máy cưa.

Nguyên lý động cơ hai thì
Nguyên lý động cơ hai thì
Thì nổ – xả 

Pít tông ở điểm chết trên. Nhiên liệu đủ áp suất và nhiệt độ sẽ bốc cháy phía trên pít tông nhờ bugi, nhiệt độ tăng dẫn đến áp suất trong buồng đốt tăng. Pít tông đi xuống và qua đó tạo ra công cơ học, đồng thời mở cổ xả thải khí.

Trong phần không gian ở phía dưới pít tông, khí mới được hút sẵn trước đó bị nén lại bởi chuyển động đi xuống của pít tông. Từ đó khí mới này đẩy khí cháy rồi ra ngoài, chiếm lấy thể tích buồng đốt.

Thì nén – hút

Trong khi pít tông đi lên, cổ xả thải khí bị đóng lại và cổ hút được mở ra hút khí mới vào.

Trong lúc pít tông tiếp tục chuyển động đi lên, hỗn hợp nhiên liệu và không khí trong xy lanh tiếp tục bị nén lại và ngay trước khi pít tông đạt đến điểm chết trên.

 

Ưu điểm và nhược điểm động cơ hai thì

Ưu điểm trên lý thuyết của một động cơ hai thì là có hiệu suất riêng (hiệu suất trên cùng một dung tích) cao hơn một động cơ bốn thì, vì mỗi một vòng quay của trục khuỷu là một thì tạo công (ở động cơ bốn thì, hai vòng quay của trục khuỷu tương ứng với một thì tạo công). Điều này cũng tạo nên sự ổn định hạn chế rung lắc động cơ.

Cách chế tạo đơn giản hơn của động cơ hai thì mang lại nhiều ưu điểm như dễ bảo trì hơn và có khối lượng di động (trục khuỷu, pít tông,…) nhỏ hơn rất nhiều so với một động cơ bốn thì tương tự. Hiệu ứng tốt của việc này là mang lại một xung lượng góc nhỏ hơn. Điều này quan trọng trước nhất là ở những mô tô chạy trên nhiều địa hình, ở loại này động cơ hai thì tạo khả năng linh động hơn trong lúc phóng qua vật cản. Động cơ có dung tích lớn (động cơ diesel tàu thủy) hoạt động đa phần theo nguyên tắc hai thì.

Tuy nhiên,

Trên thực tế động cơ bốn thì đã rút ngắn khoảng cách này rất nhiều nhờ vào những cải tiến nên các mô tô hay xe máy có động cơ bốn thì không còn chạy chậm hay có gia tốc chậm hơn hơn loại hai thì nữa. Vận tốc tối đa của pít tông chậm hơn so với động cơ bốn thì vì có các ống dẫn khí trong xy lanh, điều này cũng hạn chế hiệu suất của động cơ hai thì.

Động cơ hai thì không tiết kiệm nhiên liệu, quá trình cháy dễ xảy ra hiện tượng lọt khí, nhiên liệu không cháy hết, gây ô nhiễm môi trường.

Động cơ hai thì rất thích hợp với diesel

Trong động cơ diesel hai thì, thay vì là một hỗn hợp nhiên liệu và không khí thì không khí nén trước được đưa vào xy lanh trong điểm chết dưới và đẩy khí thải ra ngoài. Giống như động cơ bốn thì, nhiên liệu được phun vào không khí được nén trước và vì vậy mà có nhiệt độ nóng hơn nhiệt độ tự bốc cháy của nhiên liệu, thường là trước điểm chết trên. Lỗ thải khí cũng nằm ở đầu xy lanh. Điều này phần nào đó khắc phục được một số hạn chế.

Vì ưu điểm quá ít, nhược điểm không thể khắc phục được, đặc biệt là không thể đạt được các tiêu chuẩn EURO 4, EURO 5 hiện nay nên động cơ hai thì đã dần vắng bóng trên các con đường giao thông.

Bạn cũng có thể thích Bài đăng cùng tác giả

Chia sẻ ý kiến của bạn

Thông Tin Cá Nhân

NamNữ

Trình Độ Học Vấn

Thông tin chung