Nghiên Cứu Mô Hình Động Cơ Xe Vios 2.0 Dẫn Động Bằng Động Cơ Điện

Nghiên cứu tính toán xây dựng sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2.0 dẫn động bằng động cơ điện, ứng dụng trong giáo dục và nghiên cứu kỹ thuật.

• Tác giả: Lê Văn Nam
• Người hướng dẫn: ThS. Phí Hoàng Trình
• Trường học: Trường Đại Học Công Nghệ Đông Á
• Chuyên ngành: Cơ Khí
• Đề tài: Nghiên Cứu Tính Toán Xây Dựng Sa Bàn Mô Hình Động Cơ Xe Vios 2.0 Dẫn Động Bằng Động Cơ Điện
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Bắc Ninh

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU CỦA ĐỐI TƯỢNG
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CỦA ĐỐI TƯỢNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN
• 3. CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH THÔNG SỐ VÀ CHỨC NĂNG
• 4. CHƯƠNG 4: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO
• MỘT SỐ HƯỚNG MỞ CỦA ĐỀ TÀI
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2

Nghiên cứu về sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2.0 dẫn động bằng động cơ điện đang trở thành một xu hướng quan trọng trong ngành cơ khí. Mô hình này không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động của động cơ mà còn tạo ra cơ hội thực hành thiết thực. Việc xây dựng mô hình này yêu cầu sự kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn, từ đó nâng cao khả năng sáng tạo và kỹ năng kỹ thuật cho sinh viên.

1.1. Ứng dụng của mô hình động cơ xe Vios 2.0 trong giáo dục

Mô hình động cơ xe Vios 2.0 được sử dụng trong các chương trình đào tạo kỹ thuật, giúp sinh viên nắm vững kiến thức về động cơ điện và các hệ thống liên quan. Việc thực hành trên mô hình giúp sinh viên phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề và tư duy phản biện.

1.2. Lợi ích của việc nghiên cứu sa bàn mô hình động cơ

Nghiên cứu sa bàn mô hình động cơ không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ mà còn tạo ra cơ hội để áp dụng lý thuyết vào thực tiễn. Điều này giúp sinh viên phát triển kỹ năng thực hành và tư duy sáng tạo.

II. Thách thức trong việc xây dựng sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2

Việc xây dựng sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2.0 gặp phải nhiều thách thức. Một trong những vấn đề chính là việc lựa chọn các linh kiện phù hợp để đảm bảo mô hình hoạt động hiệu quả. Ngoài ra, việc tính toán các thông số kỹ thuật cũng là một yếu tố quan trọng để mô hình có thể hoạt động đúng như mong đợi.

2.1. Khó khăn trong việc lựa chọn linh kiện

Linh kiện cho mô hình động cơ cần phải được lựa chọn cẩn thận để đảm bảo tính tương thích và hiệu suất. Việc này đòi hỏi sinh viên phải có kiến thức vững về các loại linh kiện và cách thức hoạt động của chúng.

2.2. Tính toán thông số kỹ thuật cho mô hình

Tính toán các thông số kỹ thuật như công suất, mô men xoắn và hiệu suất là rất quan trọng. Những thông số này sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hoạt động của mô hình, do đó cần phải được thực hiện một cách chính xác.

III. Phương pháp nghiên cứu và xây dựng sa bàn mô hình động cơ

Để xây dựng sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2.0, cần áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học. Phương pháp thực nghiệm và phương pháp định lượng là hai phương pháp chính được sử dụng để thu thập dữ liệu và phân tích kết quả. Việc áp dụng các phương pháp này giúp đảm bảo tính chính xác và hiệu quả trong quá trình nghiên cứu.

3.1. Phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu

Phương pháp thực nghiệm cho phép sinh viên thực hiện các thí nghiệm để kiểm tra tính khả thi của mô hình. Qua đó, sinh viên có thể rút ra những bài học quý giá từ thực tế.

3.2. Phương pháp định lượng trong phân tích dữ liệu

Phương pháp định lượng giúp sinh viên thu thập và phân tích dữ liệu một cách có hệ thống. Việc này giúp đảm bảo rằng các kết quả nghiên cứu là chính xác và có thể được áp dụng trong thực tiễn.

IV. Ứng dụng thực tiễn của sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2

Sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2.0 không chỉ có giá trị trong giáo dục mà còn có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Mô hình này có thể được sử dụng để nghiên cứu và phát triển các công nghệ mới trong ngành cơ khí, cũng như trong việc cải tiến các sản phẩm hiện có.

4.1. Ứng dụng trong nghiên cứu và phát triển

Mô hình động cơ có thể được sử dụng để thử nghiệm các công nghệ mới, từ đó giúp cải tiến hiệu suất và độ bền của động cơ. Điều này có thể dẫn đến những phát minh mới trong ngành công nghiệp ô tô.

4.2. Ứng dụng trong giáo dục và đào tạo

Mô hình này cũng có thể được sử dụng trong các khóa học đào tạo kỹ thuật, giúp sinh viên có cơ hội thực hành và áp dụng kiến thức vào thực tế. Điều này sẽ nâng cao chất lượng đào tạo và chuẩn bị tốt hơn cho sinh viên khi ra trường.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu sa bàn mô hình động cơ

Nghiên cứu và xây dựng sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2.0 dẫn động bằng động cơ điện là một lĩnh vực đầy tiềm năng. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, mô hình này sẽ ngày càng được cải tiến và ứng dụng rộng rãi hơn trong giáo dục và công nghiệp. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều giá trị cho xã hội.

5.1. Tương lai của công nghệ động cơ điện

Công nghệ động cơ điện đang phát triển mạnh mẽ, và mô hình động cơ xe Vios 2.0 sẽ là một phần quan trọng trong việc nghiên cứu và phát triển các công nghệ mới. Điều này sẽ giúp nâng cao hiệu suất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

5.2. Định hướng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu sa bàn mô hình động cơ sẽ tiếp tục được mở rộng, với nhiều ứng dụng mới trong các lĩnh vực khác nhau. Điều này sẽ tạo ra cơ hội cho sinh viên và các nhà nghiên cứu phát triển kỹ năng và kiến thức của mình.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành cơ khí chế tạo máy đóng vai trò then chốt trong sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa, đòi hỏi kỹ sư thực hành phải vận dụng linh hoạt kiến thức lý thuyết vào giải quyết các bài toán kỹ thuật thực tế. Trong công tác đào tạo chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô và Chế tạo máy, việc giảng dạy lý thuyết về cấu tạo, nguyên lý vận hành của các cụm cơ cấu bên trong động cơ đốt trong gặp nhiều trở ngại do toàn bộ các chi tiết chuyển động quan trọng (trục khuỷu, thanh truyền, piston, cơ cấu phân phối khí) đều nằm khép kín bên trong thân máy và cacte.

Đề tài "Nghiên cứu, tính toán, xây dựng sa bàn mô hình động cơ xe Vios 2.0 dẫn động bằng động cơ điện" do sinh viên Lê Văn Nam thực hiện tại Khoa Cơ khí, Trường Đại học Công nghệ Đông Á (năm 2023), dưới sự hướng dẫn của ThS. Phí Hoàng Trình, được triển khai nhằm giải quyết bài toán trực quan hóa thiết bị đào tạo kỹ thuật. Việc sử dụng động cơ nổ thực tế trong phòng học bộc lộ nhiều hạn chế về tiếng ồn lớn, phát thải khí độc hại và khó quan sát chậm từng chu trình nhiệt động; do đó, giải pháp chế tạo sa bàn cắt bổ kết hợp cơ cấu dẫn động quay chậm bằng động cơ điện là yêu cầu cấp thiết phục vụ thực hành và giảng dạy.

Nhiệm vụ và mục tiêu nghiên cứu của đề tài bao gồm các nội dung cụ thể:

1. Nghiên cứu tổng quan về lịch sử phát triển, đặc điểm cấu tạo, các phương pháp khởi động và chu trình làm việc của động cơ đốt trong 4 kỳ.
2. Thiết lập cơ sở lý thuyết về động cơ đốt trong, động cơ điện 3 pha, bộ truyền động đai và cơ cấu tay quay con trượt lệch tâm.
3. Phân tích các thông số kỹ thuật của động cơ cơ sở (động cơ xăng Toyota trang bị trên xe Vios).
4. Tính toán, lựa chọn công suất động cơ điện dẫn động, phân phối tỷ số truyền cho hệ thống truyền động và tính toán thiết kế chi tiết bộ truyền đai dẹt.
5. Thiết kế kết cấu, tính toán độ bền và gia công chế tạo hệ thống khung giá đỡ di động cho sa bàn.
6. Xác định phương án và thực hiện quy trình cắt bổ cơ khí các cụm chi tiết chính của động cơ (thân máy, piston, trục cam, đáy cacte) kết hợp đồng bộ cụm hộp số nhằm phục vụ mục đích sư phạm trực quan.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Động cơ xăng 4 kỳ của hãng Toyota (xe cơ sở Vios), hệ thống dẫn động cơ khí phụ trợ (động cơ điện, hộp giảm tốc, bộ truyền đai) và công nghệ cắt bổ chi tiết máy.
• Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung vào việc tính toán động học, động lực học hệ dẫn động cơ khí; thiết kế và thi công kết cấu khung giá đỡ bằng thép hộp; thực hiện kỹ thuật cắt bổ cơ khí trên các chi tiết tĩnh và động của động cơ đốt trong tại xưởng thực hành Khoa Cơ khí, Trường Đại học Công nghệ Đông Á vào năm 2023.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của đề tài dựa trên các nguyên lý nhiệt động học và cơ học máy ứng dụng:

• Lý thuyết chu trình công tác của động cơ đốt trong 4 kỳ: Phân tích 4 hành trình nạp, nén, nổ (cháy - giãn nở) và xả; các chỉ số biến đổi trạng thái đa biến $n_1$ (quá trình nén) và $n_2$ (quá trình giãn nở); bản chất của quá trình cháy trễ $\tau_i$, hiện tượng cháy rớt; mối tương quan giữa pha phối khí và góc trùng điệp của xupap ($\varphi_1 + \varphi_4$).
• Lý thuyết máy điện và truyền động cơ khí: Nguyên lý tạo ra từ trường quay trong stato động cơ điện không đồng bộ 3 pha; nguyên lý truyền động ma sát của bộ truyền đai dẹt; phân tích động học cơ cấu tay quay con trượt lệch tâm (biến đổi chuyển động quay tròn của trục khuỷu thành chuyển động tịnh tiến qua lại của piston trong xi lanh).

Phương pháp nghiên cứu thực tế được tác giả áp dụng:

• Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: Phân tách đối tượng nghiên cứu thành các hệ thống chức năng độc lập (cơ cấu trục khuỷu - thanh truyền, cơ cấu phân phối khí, hệ thống bôi trơn, làm mát, cung cấp nhiên liệu) để làm rõ bản chất làm việc và tương quan lắp ghép giữa các chi tiết.
• Phương pháp tính toán cơ học và thiết kế máy: Áp dụng các công thức tính toán truyền động cơ khí theo giáo trình chi tiết máy để xác định công suất cản, công suất yêu cầu, phân phối tỷ số truyền, vận tốc vòng, ứng suất cho phép $[\sigma]_F$, lực căng ban đầu $F_0$ và tải trọng tác dụng lên trục $F_r$.
• Phương pháp thực nghiệm và gia công chế tạo: Thu thập số liệu kỹ thuật thực tế qua đo đạc trực tiếp trên động cơ cơ sở Toyota; ứng dụng các kỹ thuật cắt gọt kim loại, hàn định hình kết cấu thép hộp, mài, đánh bóng, lắp ghép cơ khí để tạo hình khung giá và cắt bổ các mảng thân máy.

Nguồn dữ liệu sử dụng:

• Tài liệu kỹ thuật chính hãng Toyota ban hành khi giới thiệu model xe mới.
• Sổ tay và giáo trình tính toán thiết kế chi tiết máy của các trường đại học khối kỹ thuật (được tác giả trích dẫn trong văn bản qua các bảng tra $P3.1$, bảng $2.3$, bảng $4.7$, bảng $4.21$).
• Các thông số hình học và cơ tính đo đạc trực tiếp từ mẫu động cơ xe cơ sở tại xưởng thực hành.

---

Thiết kế và triển khai sa bàn mô hình

Hệ thống sa bàn mô hình bao gồm ba phân hệ chính: hệ thống khung giá đỡ chịu lực có bánh xe di động, cụm động cơ Toyota cắt bổ liên kết chung với hộp số, và hệ thống dẫn động quay chậm bằng động cơ điện thông qua bộ truyền đai và hộp giảm tốc.

1. Tính toán lựa chọn hệ thống dẫn động cơ khí

Để sa bàn vận hành an toàn và cho phép người học quan sát rõ từng chuyển động của cơ cấu bên trong, hệ thống dẫn động được tính toán chi tiết:

• Công suất yêu cầu của hệ thống dẫn động: $P_{ct} = \frac{F \cdot v}{1000} = \frac{3500 \cdot 1,3}{1000} = 4,55 \text{ kW}$.
• Hiệu suất tổng thể của hệ dẫn động được xác định qua tích số hiệu suất của các bộ truyền: $\eta = \eta_{br1} \cdot \eta_{k} \cdot \eta_{br2} \cdot \eta_{br3} \cdot \eta_{ol}^n = 0,892$ (với các hiệu suất thành phần: $\eta_{br1} = 0,98$, $\eta_{br2} = 0,98$, $\eta_{br3} = 0,96$, $\eta_k = 0,99$, $\eta_{ol} = 0,995$). Công suất yêu cầu trên trục động cơ điện: $P_{yc} \approx 5,09 \text{ kW}$.
• Phân phối tỷ số truyền: Tỷ số truyền sơ bộ của hệ thống $u_{sb} = u_h \cdot u_n = 15 \cdot 2,2 = 33$ (sử dụng hộp giảm tốc bánh răng 2 cấp có $u_h = 15$ và tỷ số truyền bộ truyền ngoài $u_n = 2,2$). Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ: $n_{sb} = n_{lv} \cdot u_t = 60,58 \cdot 33 \approx 1999 \text{ vòng/phút}$.
• Động cơ điện được lựa chọn: Động cơ điện 3 pha ký hiệu K123M2 có công suất định mức $P = 5,5 \text{ kW}$, tốc độ quay định mức $n = 2900 \text{ vòng/phút}$, khối lượng $m = 73 \text{ kg}$, hệ số công suất $\cos\varphi = 0,93$, tỷ số mô-men khởi động $T_k / T_{dm} = 2,2$, hiệu suất $\eta = 85%$.

2. Thiết kế và kiểm nghiệm bộ truyền đai dẹt

Thông số bộ truyền đai	Giá trị tính toán	Đơn vị
Công suất truyền dẫn ($P_{dc}$)	5,5	kW
Số vòng quay bánh đai nhỏ ($n_1$)	1999 (vận hành thực tế $908,6$)	vòng/phút
Đường kính bánh đai nhỏ tiêu chuẩn ($d_1$)	180	mm
Vận tốc vòng bánh đai nhỏ ($v$)	18,83	m/s
Đường kính bánh đai lớn tiêu chuẩn ($d_2$)	400	mm
Tỷ số truyền thực tế ($u_{tt}$)	2,24	-
Sai lệch tỷ số truyền ($\Delta u$)	1,818 (đáp ứng điều kiện $\le 4%$)	%
Khoảng cách trục thiết kế ($a_s$)	1000	mm
Chiều dài dây đai ($L$)	2922,7	mm
Góc ôm bánh đai nhỏ ($\alpha_1$)	169,5 (thỏa mãn $\ge 120^\circ$)	độ
Chiều rộng bánh đai lớn ($B$)	70	mm
Vật liệu dây đai	Đai vải cao su loại $\delta 800$, lót dày $\delta = 4,5 \text{ mm}$ (3 lớp)	-
Diện tích tiết diện đai ($b \cdot \delta$)	241,5	$\text{mm}^2$
Ứng suất có ích cho phép ($[\sigma]_F$)	1,41	MPa
Lực tác dụng lên trục ($F_r$)	805	N

3. Thiết kế và chế tạo kết cấu giá đỡ

Kết cấu giá đỡ được thiết kế dạng khung không gian chịu lực với các yêu cầu kỹ thuật:

• Đảm bảo độ cứng vững, an toàn tuyệt đối khi cụm động cơ - hộp số quay; các thanh dọc chịu lực kéo nén hướng tâm, tải trọng chia đều cho 4 chân giá.
• Vật liệu chế tạo: Thép hộp quy cách $50 \times 50 \text{ mm}$, tổng khối lượng sắt hộp tiêu hao từ 16 đến 16,5 kg (so với mức tính toán thiết kế 20 kg). Mặt bàn thao tác sử dụng gỗ ép công nghiệp dày 2 cm bắt bu-lông cố định; hệ thống 4 chân lắp bánh xe nhựa đặc nguyên khối phục vụ di chuyển.
• Quy cách phôi cắt gồm 14 đoạn: 4 thanh chiều dài 1,2 m; 6 thanh chiều dài 80 cm; 4 thanh chiều dài 1 m.
• Quy trình chế tạo: Cắt phôi sắt hộp theo kích thước bản vẽ; hàn đính tạo hình khuôn cố định; hàn hoàn thiện toàn bộ các liên kết khung giàn; mài phẳng các bavia mối hàn; đánh bóng bề mặt và sơn phủ bảo vệ chống ăn mòn; lắp ghép mặt gỗ và bắt vít định vị cố định động cơ.

4. Quy trình công nghệ cắt bổ động cơ

Phương án cắt bổ được thực hiện có chọn lọc nhằm phơi bày cấu tạo bên trong mà mắt thường không thể quan sát khi động cơ nguyên khối:

• Cắt bổ $1/2$ thân máy: Bộc lộ toàn bộ chiều dài làm việc bên trong lòng xi lanh, giúp sinh viên nhận diện kết cấu xi lanh khô/xi lanh ướt, quan sát hệ thống áo nước làm mát và các đường dẫn dầu bôi trơn trong vách thân máy.
• Cắt bổ $1/4$ piston (tại cả 4 xi lanh): Bộc lộ kết cấu gầm chịu lực của piston, lỗ bệ chốt piston, cách bố trí và khe hở lắp ghép của xéc măng khí và xéc măng dầu; làm rõ tác dụng của khoảng lệch tâm piston nhằm triệt tiêu tiếng gõ khi đổi chiều chuyển động.
• Cắt bổ cụm cơ cấu phối khí và trục cam: Cho phép quan sát con đội, lò xo, nấm xupap, góc mở sớm và đóng muộn của đường nạp - xả.
• Cắt bổ đáy cacte: Phơi bày toàn bộ hệ thống cổ trục, cổ biên, má khuỷu, bánh đà và cụm phao hút dầu bôi trơn.
• Lắp ghép đồng bộ cụm động cơ với hộp số trên giá đỡ, liên kết trục khuỷu với động cơ điện qua bộ truyền đai nhằm dẫn động quay cưỡng bức mô hình mà không cần kích nổ nhiên liệu.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu của đối tượng

Chương 1 hệ thống hóa lịch sử hình thành động cơ đốt trong từ các mốc phát minh quan trọng:

• Năm 1860: Giăng Echiên Lona (kỹ sư người Pháp gốc Bỉ) phát minh động cơ 2 thì đầu tiên, công suất 2 HP chạy bằng khí thiên nhiên.
• Năm 1877: Nicola Aogut Otto (Đức) và Lăng Ghen (Pháp) chế tạo động cơ 4 thì đầu tiên, tạo tiêu chuẩn cho các dòng động cơ đốt trong hiện đại.
• Năm 1885: Golip Đemlo (Đức) chế tạo động cơ 4 thì công suất 8 HP sử dụng nhiên liệu than.
• Năm 1897: Rudonpho Saclo Sredieng Dieze (Đức) phát minh động cơ Diesel 4 thì công suất 20 HP, tốc độ quay đạt hàng nghìn vòng/phút.

Tác giả tổng hợp cấu tạo động cơ đốt trong thành 9 bộ phận và hệ thống cơ bản: Xi lanh, Piston, Thanh truyền, Trục khuỷu, Cơ cấu phân phối khí, Hệ thống bôi trơn, Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí, Hệ thống làm mát, Hệ thống khởi động.

Chương này cũng phân tích 6 lĩnh vực ứng dụng điển hình: phương tiện giao thông đường bộ, quân sự, máy công cụ nông nghiệp, máy phát điện tĩnh tại, xe nâng hàng (các tải trọng từ 2 tấn, 3 tấn đến 50 tấn) và máy công trình xây dựng. Về phương thức khởi động, văn bản phân loại 3 nhóm giải pháp: khởi động cơ học bằng tay quay/cần đạp; khởi động điện sử dụng máy khởi động 1 chiều hoặc bộ đề tích hợp ACG (trên xe máy Honda); khởi động bằng khí nén (dùng tua-bin khí nén hoặc nạp khí nén trực tiếp vào xi lanh theo thứ tự nổ). Phần cuối chương đánh giá ưu điểm (giá thành đầu tư thấp, hoạt động bền bỉ, dải công suất rộng, tiếp nhiên liệu nhanh) và nhược điểm (phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính, tiếng ồn lớn, nguy cơ gây ngạt khí trong phòng kín) của động cơ nhiệt.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết về của đối tượng chính của đồ án

Chương 2 phân tích chuyên sâu chu trình nhiệt động học của động cơ xăng 4 kỳ qua 4 giai đoạn làm việc:

Kỳ làm việc	Hành trình piston	Góc quay trục khuỷu	Áp suất cuối kỳ	Nhiệt độ cuối kỳ	Đặc điểm pha phối khí
Nạp	ĐCT $\rightarrow$ ĐCD	$0^\circ \rightarrow 180^\circ$	$P_a = 0,8 - 0,9 \text{ kg/cm}^2$	$T_a = 90 - 120^\circ\text{C}$	Xupap nạp mở sớm một góc $\varphi_1$, đóng muộn một góc $\varphi_2$ để tận dụng quán tính dòng khí.
Nén	ĐCD $\rightarrow$ ĐCT	$180^\circ \rightarrow 360^\circ$	$P_c = 5 - 15 \text{ kg/cm}^2$	$T_c = 350 - 450^\circ\text{C}$	Cả 2 xupap đóng kín; nén đa biến với chỉ số $n_1$; bugi đánh lửa sớm góc $\varphi_s$.
Nổ (Cháy - Giãn nở)	ĐCT $\rightarrow$ ĐCD	$360^\circ \rightarrow 540^\circ$	$P_z = 25 - 50 \text{ kg/cm}^2$	$T_z = 2000 - 2800^\circ\text{C}$	Hỗn hợp cháy giãn nở sinh công; xuất hiện hiện tượng cháy trễ $\tau_i$ và cháy rớt; giãn nở đa biến $n_2$.
Xả	ĐCD $\rightarrow$ ĐCT	$540^\circ \rightarrow 720^\circ$	-	-	Xupap xả mở sớm góc $\varphi_3$, đóng muộn sau ĐCT góc $\varphi_4$; tạo góc trùng điệp $\varphi_1 + \varphi_4$.

Tác giả lập bảng so sánh nguyên lý giữa động cơ Diesel và động cơ Xăng: Động cơ Diesel hút không khí sạch, hòa khí tạo bên trong xi lanh, áp suất nén đạt $30 - 35 \text{ kg/cm}^2$, nhiệt độ nén $500 - 600^\circ\text{C}$ tự bốc cháy nhiên liệu phun sương; hiệu suất lớn hơn động cơ xăng từ 1,2 đến 1,25 lần, suất tiêu hao nhiên liệu thấp hơn nhưng khối lượng nặng hơn và đòi hỏi độ chính xác chế tạo cao (dung sai bơm cao áp, kim phun đạt $1/100 \text{ mm}$).

Chương 2 còn làm rõ nguyên lý của động cơ điện 3 pha (dòng xoay chiều tạo từ trường quay tại stato làm quay roto), nguyên lý truyền động đai ma sát và cơ cấu tay quay con trượt lệch tâm gồm 4 khâu nối động bằng 3 khớp bản lề và 1 khớp trượt.

Chương 3: Phân tích thông số và chức năng

Chương 3 công bố các thông số kỹ thuật thực nghiệm của động cơ xe cơ sở Toyota Vios:

Hạng mục thông số	Giá trị kỹ thuật
Loại động cơ	Động cơ xăng 4 kỳ
Cấu hình xi lanh	4 xi lanh thẳng hàng (I-4)
Cơ cấu phối khí	DOHC (Trục cam đôi trên nắp máy), 16 van, điều khiển van biến thiên VVT-i
Hệ thống cung cấp nhiên liệu	Phun xăng đa điểm điều khiển điện tử MPI
Hệ thống đánh lửa	Đánh lửa điện tử
Dung tích công tác	1.5 lít
Đường kính $\times$ Hành trình piston	$75 \times 84,7 \text{ mm}$
Tỷ số nén	10,5
Công suất cực đại	$107 \text{ bhp}$ tại $6000 \text{ vòng/phút}$
Mô-men xoắn cực đại	$14 \text{ kg}\cdot\text{m}$ tại $4200 \text{ vòng/phút}$
Tiêu chuẩn khí thải	Euro 4 (văn bản ghi Eur 4)

Nội dung trọng tâm tiếp theo là toàn bộ chuỗi tính toán kỹ thuật chọn động cơ điện công suất $5,5 \text{ kW}$ (loại K123M2) và tính toán thiết kế bộ truyền đai dẹt dẫn động (chi tiết các thông số hình học và cơ học đã được tổng hợp tại Bảng thông số bộ truyền đai).

Chương 4: Công nghệ chế tạo

Nội dung chương 4 tập trung vào quy trình triển khai gia công thực tế:

• Thiết kế hệ thống giá đỡ: Xác định kết cấu khung chịu tải, chia đều áp lực xuống 4 chân giá gắn bánh xe nhựa đặc; gia công 14 thanh sắt hộp $50 \times 50 \text{ mm}$ với khối lượng thực tế $16 - 16,5 \text{ kg}$; quy trình hàn khuôn, mài phẳng bavia và sơn phủ; gia công mặt bàn gỗ ép dày 2 cm bắt bu-lông liên kết.
• Yêu cầu kỹ thuật cắt bổ: Xác định chi tiết các vị trí cắt bổ trên thân máy ($1/2$ thân máy), piston ($1/4$ piston), trục cam và đáy cacte; phân tích các dấu hiệu nhận biết phục vụ học tập như dấu định vị thanh truyền, hướng lỗ dầu bôi trơn, mã kích thước bạc lót đầu to thanh truyền, cách lắp ghép chốt piston tự do hoặc ép chặt.
• Ghép nối hệ thống: Lắp đặt tích hợp cụm động cơ cắt bổ với hộp số trên giá đỡ; kết nối hệ dẫn động dây đai với động cơ điện, đảm bảo sa bàn vận hành êm dịu, không phát sinh tiếng ồn cơ khí lớn và triệt tiêu hoàn toàn khí xả trong không gian lớp học.

---

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã hoàn thành đầy đủ các mục tiêu thiết kế và thi công sa bàn thực tế với các kết quả cụ thể:

• Hoàn thành bộ hồ sơ tính toán cơ khí cho hệ thống dẫn động mô hình: Xác định chính xác công suất cản $P_{ct} = 4,55 \text{ kW}$, hiệu suất hệ thống $\eta = 0,892$, lựa chọn thành công động cơ điện K123M2 ($5,5 \text{ kW}$, tốc độ $2900 \text{ vòng/phút}$, khối lượng $73 \text{ kg}$).
• Thiết kế và kiểm nghiệm bộ truyền đai dẹt vải cao su $\delta 800$ (3 lớp, dày $4,5 \text{ mm}$) với các thông số làm việc đạt tiêu chuẩn: đường kính bánh đai $d_1 = 180 \text{ mm}$, $d_2 = 400 \text{ mm}$, khoảng cách trục $a_s = 1000 \text{ mm}$, góc ôm $\alpha_1 = 169,5^\circ$, tỷ số truyền thực tế $u_{tt} = 2,24$ (sai lệch $1,818%$, nằm trong giới hạn cho phép $< 4%$), lực tác dụng lên trục $F_r = 805 \text{ N}$.
• Chế tạo hoàn chỉnh kết cấu giá đỡ di động bằng thép hộp $50 \times 50 \text{ mm}$ (khối lượng sắt sử dụng $16,5 \text{ kg}$), mặt bàn gỗ ép dày 2 cm, trang bị 4 bánh xe nhựa đặc nguyên khối đảm bảo độ cứng vững và cơ động.
• Cắt bổ thành công động cơ xăng Toyota Vios tại các vị trí xung yếu: $1/2$ thân máy, $1/4$ piston tại 4 xi lanh, trục cam và đáy cacte; phơi bày trực quan các cơ cấu bên trong.
• Tích hợp cụm động cơ ghép chung với hộp số dẫn động bằng động cơ điện, tạo ra sa bàn học cụ vận hành ổn định, an toàn.

Đóng góp của đồ án so với các phương tiện dạy học truyền thống:

• Thay thế phương pháp mô tả lý thuyết trừu tượng bằng mô hình động lực học trực quan; giúp người học quan sát trực tiếp chuyển động tịnh tiến - quay của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, sự phối hợp đóng mở của xupap theo chu trình nạp - nén - nổ - xả.
• Khắc phục triệt để nhược điểm ô nhiễm khí xả và tiếng ồn lớn khi vận hành động cơ xăng nguyên bản trong phòng học bằng phương án dẫn động bằng động cơ điện 3 pha êm dịu.
• Hỗ trợ giảng viên hướng dẫn các thao tác kỹ thuật chuẩn xác: nhận diện chiều lắp piston, kiểm tra dấu căn chỉnh thanh truyền, phân biệt hướng lỗ dầu bôi trơn, tra mã kích thước bạc lót, từ đó hạn chế tối đa các lỗi sai hỏng của học viên khi thực hành tháo lắp thực tế.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đồ án:

• Do giới hạn về thời gian làm đồ án tốt nghiệp, mô hình mới tập trung giải quyết bài toán động học và kết cấu cơ khí cắt bổ dẫn động cơ học; chưa tích hợp hệ thống điện - điện tử điều khiển đánh lửa và phun xăng mô phỏng đồng bộ theo thời gian thực.
• Toàn bộ cơ chế điều khiển tốc độ quay của động cơ điện dẫn động sa bàn hiện tại phụ thuộc vào tỷ số truyền cơ khí cố định của hộp giảm tốc và bộ truyền đai, chưa trang bị bộ biến tần để điều chỉnh dải tốc độ linh hoạt theo yêu cầu bài giảng.

Hướng phát triển tiếp theo của đề tài (được tác giả nêu tại mục "Một số hướng mở của đề tài", trang 59):

• Nghiên cứu lắp đặt thêm hệ thống biến tần điều khiển tốc độ động cơ điện nhằm thay đổi nhiều dải tốc độ quay khác nhau, hỗ trợ quan sát chi tiết từng pha phối khí ở các dải vận tốc chậm.
• Tích hợp hệ thống cảm biến vị trí trục khuỷu và hệ thống đèn LED nhiều màu sắc mô phỏng tín hiệu đánh lửa bugi và thời điểm phun nhiên liệu của kim phun theo đúng thứ tự nổ của động cơ 4 xi lanh thẳng hàng.
• Xây dựng bảng điều khiển trung tâm và tài liệu hướng dẫn quy trình bài tập thực hành tháo lắp chi tiết trên sa bàn cho sinh viên các khóa sau.

---

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu kỹ thuật có giá trị thực tiễn cao đối với các đối tượng:

• Giảng viên và sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô, Kỹ thuật Cơ khí, Chế tạo máy: Dùng làm tài liệu tham khảo chi tiết cho việc thiết kế, tính toán các thiết bị dạy học trực quan và sa bàn thực hành chuyên ngành.
• Sinh viên làm đồ án tốt nghiệp hoặc đồ án môn học Chi tiết máy: Tham khảo phương pháp tính toán động lực học trọn vẹn của hệ dẫn động cơ khí (tính toán công suất, phân phối tỷ số truyền hộp giảm tốc 2 cấp, tính toán thiết kế bộ truyền đai dẹt theo các tiêu chuẩn kỹ thuật tại Chương 3).
• Cán bộ kỹ thuật và kỹ thuật viên xưởng thực hành: Tham khảo các kích thước hình học cắt phôi, phương án gia công khung giá đỡ chịu lực bằng thép hộp $50 \times 50 \text{ mm}$ và quy trình lựa chọn vị trí cắt bổ động cơ Toyota (tỷ lệ cắt $1/2$ thân máy, $1/4$ piston) để chế tạo mô hình trưng bày hoặc đào tạo nội bộ.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Động cơ đốt trong cơ sở dùng để xây dựng sa bàn có những thông số kỹ thuật nào?
Động cơ cơ sở là động cơ xăng Toyota sử dụng trên dòng xe Vios với cấu hình 4 xi lanh thẳng hàng (I-4), trục cam đôi trên nắp máy (DOHC) 16 van tích hợp van biến thiên VVT-i. Động cơ có dung tích công tác 1.5 lít, đường kính $\times$ hành trình piston là $75 \times 84,7 \text{ mm}$, tỷ số nén 10,5, hệ thống phun xăng đa điểm MPI, hệ thống đánh lửa điện tử, đạt tiêu chuẩn khí thải Euro 4. Động cơ sản sinh công suất cực đại 107 bhp tại $6000 \text{ vòng/phút}$ và mô-men xoắn cực đại $14 \text{ kg}\cdot\text{m}$ tại $4200 \text{ vòng/phút}$.

2. Động cơ điện dẫn động sa bàn được tính toán lựa chọn với các thông số kỹ thuật gì?
Dựa trên công suất cản yêu cầu $P_{ct} = 4,55 \text{ kW}$ và hiệu suất truyền động $\eta = 0,892$, tác giả tính được công suất yêu cầu trên trục động cơ $P_{yc} \approx 5,09 \text{ kW}$ và số vòng quay sơ bộ $1999 \text{ vòng/phút}$. Tác giả đã lựa chọn động cơ điện 3 pha K123M2 có công suất định mức $5,5 \text{ kW}$, tốc độ quay $2900 \text{ vòng/phút}$, khối lượng $73 \text{ kg}$, hệ số $\cos\varphi = 0,93$, tỷ số mô-men khởi động $T_k / T_{dm} = 2,2$ và hiệu suất $85%$.

3. Bộ truyền đai dẹt trên sa bàn có các thông số kích thước và tải trọng ra sao?
Bộ truyền đai sử dụng đai vải cao su loại $\delta 800$ gồm 3 lớp lót với chiều dày $\delta = 4,5 \text{ mm}$, tiết diện đai $241,5 \text{ mm}^2$. Đường kính bánh đai nhỏ tiêu chuẩn $d_1 = 180 \text{ mm}$ (vận tốc vòng $18,83 \text{ m/s}$), đường kính bánh đai lớn $d_2 = 400 \text{ mm}$, bề rộng bánh đai $B = 70 \text{ mm}$, khoảng cách trục $a_s = 1000 \text{ mm}$, góc ôm $\alpha_1 = 169,5^\circ$. Tỷ số truyền thực tế đạt $u_{tt} = 2,24$ (sai lệch $1,818%$ so với tỷ số truyền sơ bộ 2,2), ứng suất có ích cho phép $[\sigma]_F = 1,41 \text{ MPa}$ và lực tác dụng lên trục $F_r = 805 \text{ N}$.

4. Khung giá đỡ của sa bàn được thiết kế từ vật liệu gì và gia công với các kích thước nào?
Khung giá đỡ được chế tạo bằng thép hộp quy cách $50 \times 50 \text{ mm}$ với khối lượng thép tiêu hao thực tế từ 16 đến $16,5 \text{ kg}$. Phôi cắt bao gồm 14 thanh sắt chia làm 3 kích thước: 4 thanh dài $1,2 \text{ m}$, 6 thanh dài $80 \text{ cm}$ và 4 thanh dài $1 \text{ m}$. Bề mặt giá đỡ lắp mặt bàn gỗ ép công nghiệp dày 2 cm bắt ốc cố định; phía dưới lắp 4 bánh xe bằng nhựa đặc nguyên khối để di chuyển.

5. Vì sao tác giả chọn tỷ lệ cắt $1/2$ thân máy và $1/4$ piston trên mô hình động cơ?
Tỷ lệ cắt $1/2$ thân máy cho phép bộc lộ toàn bộ không gian làm việc bên trong lòng xi lanh để phân biệt kết cấu xi lanh khô hay xi lanh ướt, đồng thời quan sát được các đường dẫn dầu bôi trơn và áo nước làm mát. Việc cắt bổ $1/4$ piston tại cả 4 xi lanh giúp học viên nhìn rõ phần bệ chốt piston, gầm chịu lực, vị trí lắp đặt xéc măng khí - xéc măng dầu, phân tích chiều lắp đúng dấu và nhận biết tác dụng giảm chấn của khoảng lệch tâm piston.

---

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Lê Văn Nam đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu nghiên cứu, tính toán lý thuyết và gia công chế tạo hoàn chỉnh sa bàn mô hình động cơ Toyota Vios cắt bổ dẫn động bằng động cơ điện. Tác giả đã kết hợp chặt chẽ giữa tính toán động lực học hệ dẫn động cơ khí (chọn động cơ điện $5,5 \text{ kW}$, thiết kế bộ truyền đai dẹt) với công nghệ gia công kết cấu khung giá đỡ và kỹ thuật cắt bổ chính xác các cụm chi tiết động cơ. Sản phẩm sa bàn cơ khí mang lại giá trị sư phạm thực tế cao, giúp trực quan hóa cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong, loại bỏ tiếng ồn và khí thải độc hại, đồng thời nâng cao hiệu quả đào tạo thực hành cho chuyên ngành kỹ thuật ô tô.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu của đối tượng 1. Lịch sử phát triển Động cơ đốt trong được ra đời cách đây hơn 2 thế kỷ, trải qua quá trình phát triển và nghiên cứu, các nhà khoa học và kỹ sư đã không ngừng ứng dụng, cải tiến để nâng cao tính năng, mang đến những động cơ hiện đại, đáp ứng nhu cầu người dùng.1: Động cơ đốt trong thế kỷ trước Hình 1.2: Động cơ đốt trong trong những năm gần đây 2 Bảng 1.1: Lịch sử hình thành và phát triển của động cơ đốt trong Năm Lịch sử hình thành và phát triển Chiếc động cơ đốt trong đầu tiên xuất hiện trên thế giới được phát minh bởi hai kỹ sư người Pháp gốc Bỉ (Giăng Echiên Lona). Đúng là loại động cơ 1860 đốt trong 2 thì với công suất thấp 2HP, sử dụng nguyên liệu là các loại khí thiên nhiên. Sau 17 năm kể từ trước động cơ 2 thì được phát minh vào năm 1877, bảy loại động cơ 4 thì, thì đầu tiên ra đời do Nicola Aogut Otto (kỹ sư người 1877 Đức) và Lăng Ghen (kỹ sư người Pháp) chế tạo.

Kể từ đó tới nay động cơ 4 thì đã trở thành loại động cơ tiêu chuẩn trên hầu hết các phương tiện và máy móc sử dụng động cơ đốt trong. Đúng 8 năm sau đó chiếc động cơ đốt trong 4 thì, thì với công suất 8HPlần đầu tiên được chế tạo bởi Golip Đemlo (kỹ sư người Đức). Động cơ này sử 1885 dụng nhiên liệu là than cho công suất đạt 8HP, tạo nên bước ngoặt mới so với các động cơ khí. Loại động cơ đốt trong sử dụng dầu Diesel 4 thì đầu tiên được chế tạo bởi kỹ sư người Đức (Rudonpho Saclo Sredieng Dieze).

Đây là loại động cơ với công suất gấp 2,5 lần động cơ đốt trong trước đó đạt 20HP. Không chỉ 1897 vậy loại động cơ này có thể tạo ra vòng quay tới hàng nghìn vòng trên phút. Kể từ thời điểm đó các loại động cơ sử dụng dầu diesel và xăng ngày càng trở nên phổ biến với ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống. Đặc điểm, tính chất và lĩnh vực sử dụng 1.

Đặc điểm của động cơ đốt trong. Động cơ đốt trong, động cơ nhiệt hay ICE (internal combustion engine) là tên gọi của một nhóm động cơ nhiệt, chúng giúp chuyển hóa từ nhiệt năng, thành động năng thông qua quá trình đốt cháy nhiên liệu bên trong buồng đốt (xi lanh), cung cấp hoạt động cho các phương tiện và máy móc. Loại nguyên liệu chủ yếu sử dụng cho động cơ đốt trong là các loại nhiên liệu hóa thạch. Quá trình đốt cháy nhiên liệu và sinh công được xảy ra trong 2 hoặc 4 giai đoạn được gọi là các thì.

Khi hoàn thành tất cả các thì, thì người ta gọi là một chu kỳ của động cơ. Các chu kỳ của động cơ diễn ra trong một thời gian cực ngắn và liên tục, đảm bảo các thiết bị sử dụng động cơ đốt trong hoạt động liên tục trong thời gian dài. Như vậy chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về động cơ đốt trong là gì cũng như lịch sử hình thành và phát triển của chúng. Cùng với sự góp mặt của nhiều tập đoàn chế tạo động cơ lớn mỗi loại động cơ đốt trong sẽ mang trong mình những thiết kế riêng.

Tuy vậy chúng vẫn phải tuân thủ đầy đủ về mặt cấu tạo chung từ trước. Cấu tạo của động cơ đốt trong như sau: 4 Bảng 1.2: Cấu tạo của động cơ đốt trong STT Tên chi tiết Nhiệm vụ của chi tiết Là bộ phận bao bọc bên ngoài Piston, vừa có nhiệm vụ làm 1 Xi lanh buồng đốt, vừa có nhiệm vụ dẫn hướng cho piston chuyển động tịnh tiến. Piston là một trong những bộ phận quan trọng trong động cơ đốt trong. Nó là bộ vận đảm nhiệm 2 công việc chính bao gồm: nén nhiên liệu, và tạo chuyển nhiệt năng thành động năng thông qua cơ cấu trượt bên trong xi lanh.

2 Piston Ở giai đoạn 1, Piston sẽ nén phần nhiên liệu được bơm từ kim phun đến một áp xuất nhất định. Sau khi lượng nhiên liệu đã được nén, chúng sẽ phát nổ đẩy piston trở lại vị trí ban đầu đồng thời sinh công. Đây là cơ cấu kết nối trực tiếp piston và trục khuỷu, chúng Thanh 3 còn được gọi là chi tiết tay biên. Thanh truyền được thiết kế truyền chắc chắn, bền bỉ bằng thép gia cường.

Là bộ phận kết nối với thanh truyền làm nhiệm vụ chuyển từ chuyển động tịnh tiến sang chuyển động quay khi động cơ 4 Trục khuỷu hoạt động. Trục khuỷu vừa cung cấp động năng cho bánh đà, vừa tiếp nhận lực từ bánh đà tác động ngược lại piston để thực hiện một chu kỳ mới. 5 Cơ cấu phân phối khi là tên gọi chung của các chi tiết trong Cơ cấu động cơ làm nhiệm vụ nạp khí mới vào buồng đốt, và xả khí 5 phân phối cũ từ buồng đốt ra ngoài. Chúng làm nhiệm vụ đóng, mở các khí của nạp thải trong quá trình động cơ hoạt động.

Được thiết kế nhằm tạo ra chuyển động trơn, mượt mà, giảm ma sát giữa các chi tiết khi động cơ hoạt động. Chúng làm 6 Hệ thống bôi trơn nhiệm vụ đưa dầu bôi trơn từ bình chứa tới từng chi tiết bên trong động cơ. Hệ thống cung cấp nhiên liệu bao gồm kim phun, các cơ cấu Hệ thống cung cấp lọc, chế hòa khí, và các chi tiết khoác. Bộ phận này có nhiệm 7 nhiên liệu vụ hòa trộn không khí sạch với nhiên liệu và phun chúng vào và không khí bên trong buồng đốt khi mỗi chu kỳ mới bắt đầu Động cơ hoạt động dựa trên việc đốt nhiên liệu, vì vậy nhiệt độ động cơ tỏa ra là vô cùng lớn.

Không một loại kim loại 8 Hệ thống nào có thể chịu được nhiệt độ tăng lên mãi mãi. Chính vì vậy làm mát bộ phận làm mát trên động cơ là bắt buộc. Chúng hoạt động giúp giữ nhiệt độ của động cơ ổn định ở mức độ cho phép. Hệ thống khởi động cho phép tạo ra chu kỳ đầu tiên của động 9 Hệt hống cơ trong một phiên làm việc mới.

Chúng bao gồm cả hệ thống khởi động đánh lửa đối với động cơ đốt trong. Một số ứng dụng phổ biến của động cơ đốt trong Động cơ đốt trong hiện nay đang có vai trò quan trọng trong việc tạo ra nguồn động lực cơ khí để ứng dụng vào các ngành và lĩnh vực sản xuất. Chính bởi vậy, các bạn có thể tìm thấy các ứng dụng của động cơ đốt trong: ô tô, tàu thủy, máy phát điện, máy bay, các máy móc tĩnh ở những nơi không có nguồn cung cấp điện…. Ứng dụng của động cơ đốt trong với phương tiện di chuyển Ứng dụng của động cơ đốt trong trong sản xuất các phương tiện di chuyển hàng ngày là ứng dụng phổ biến và quan trọng nhất.

Bạn có thể dễ dàng bắt gặp các loại phương tiện sử dụng động cơ đốt trong như: ô tô, xe máy, xe đầu kéo, xe tải,… Động cơ đốt trong sử dụng cho các loại phương tiện thường là động cơ xăng hoặc dầu diesel. Chúng được thiết kế với kích thước nhỏ cho tới lớn vòng rất lớn tùy thuộc vào mục đích và các loại phương tiện mà chúng phục vụ. Người ta có thể sử dụng 1 xilanh, 2 xilanh cho tới 8 hoặc 32 xi lanh trong một khối động cơ. Ứng dụng của động cơ đốt trong trong lĩnh vực quân sự Ứng dụng lớn thứ hai của động cơ đốt trong cả hoạt động trong các lĩnh vực liên quan tới quân sự.

Đôi khi người ta còn cho rằng động cơ đốt trong chính là động lực để tạo nên hai cuộc chiến tranh thế giới. Chúng có mặt trong hầu hết các phương tiện kỹ thuật quân sự và khí tài. Một số phương tiện sử dụng động cơ đốt trong trong lĩnh vực quân sự như: xe tăng, xe tải, các loại tàu thuyền,… Ứng dụng trong sản xuất máy công cụ nông nghiệp Trong hoạt động sản xuất máy công cụ phục vụ lĩnh vực nông nghiệp động cơ đốt trong hiện tại là loại động cơ không thể thay thế được. Với ưu điểm là độ bền cao hoạt động bền bỉ dễ dàng bảo trì bảo dưỡng, động cơ đốt trong được sử dụng để chế tạo máy thu hái, máy bơm, máy sơ chế nông sản, cho tới các loại máy cắt cỏ, máy cưa,… Các loại máy tự chế của người nông dân cũng đa số sử dụng các loại động cơ đốt trong.

7 Ứng dụng trong sản xuất máy phát điện Tại những khu vực mà điện lưới quốc gia không thể với tới, thì máy phát điện sử dụng động cơ đốt trong được sử dụng rất phổ biến. Tại cơ quan, bệnh viện, tổ chức nhà nước, hay các hộ gia đình cũng thường được trang bị máy phát điện sử dụng động cơ đốt trong. Người ta sẽ chạy phát điện bằng cách khởi động động cơ đốt trong. Sau đó tạo ra động năng, làm quay hệ thống máy phát.

Nhờ ưu điểm hoạt động ổn định, mà dòng điện tạo ra điện áp liên tục, và đều đặn hơn. Ứng dụng trong sản xuất xe nâng hàng. Trong lĩnh vực nâng hạ hàng hóa các dòng xe nâng dầu, xe nâng xăng cũng chiếm ưu thế vượt trội. Chúng có độ bền cao, chi phí đầu tư ban đầu thấp, điều quan trọng nhất của các loại xe nâng trang bị động cơ đốt trong là sức mạnh vượt trội, khả năng làm việc ở nhiều điều kiện khác nhau của chúng.

Các loại xe nâng dầu diesel được sử dụng phổ biến nhất. Một số loại xe nâng dầu diesel phải kể đến như: xe nâng dầu 2 tấn, xe nâng dầu 3 tấn, cho tới các dòng xe nâng siêu tải trọng 50 tấn. Nhược điểm duy nhất của các loại xe nâng sử dụng động cơ đốt trong so với xe nâng điện là ồn ào, và phát thải khí nhà kính. Ứng dụng trong sản xuất máy, và máy công trình.

Ứng dụng lớn khác của các loại động cơ đốt trong là phục vụ trong ngành công nghiệp xây dựng, ngành công nghiệp nặng. Tại những công trường bạn không khó để bắt gặp các loại máy móc sử dụng động cơ đốt trong như: máy xúc, máy ủi, băng truyền, máy đóng cọc,…. Các phương pháp nghiên cứu 1. Phương pháp khởi động động cơ Phương pháp khởi động sử dụng cần khởi động/tay quay khởi động.

Phương pháp này thường được sử dụng trên những động cơ cỡ nhỏ do nó yêu cầu về mô men để quay trục khuỷu không quá lớn. Mô men quay để khởi động được sinh ra bằng cách dùng chân/tay tác động vào cần/tay quay khởi động. Mô men quay này sẽ được truyền trực tiếp đến trục khuỷu hoặc bánh đà làm trục khuỷu quay giúp động cơ thực hiện được quá trình cháy giãn nở sinh công.