Cấu tạo nguyên lý động cơ Diesel ô tô

Động cơ diesel sử dụng nhiên liệu diesel. Nó tạo ra công suất cao ở tốc độ thấp và có cấu tạo vững chắc. Tính kinh tế nhiên liệu tốt hơn so với động cơ xăng.

Sự khác biệt giữa động cơ xăng và động cơ diesel 

 Ngoài sự khác nhau về loại nhiên liệu mà động cơ sử dụng, động cơ xăng và diesel còn sử dụng những cơ cấu khác nhau. 

1 Buồng cháy 

Động cơ diesel không được trang bị hệ thống đánh lửa có bugi. Thay vào đó, nhiệt sinh ra trong quá trình nén sẽ làm cho nhiên liệu tự bốc cháy. Vì vậy tỷ số nén được đặt cao hơn. 

2 Hệ thống sấy sơ bộ 

Để hỗ trợ cho khả năng khởi động của động cơ, động cơ diesel có một hệ thống sấy sơ bộ sử dụng bugi sấy để sấy nóng khí nạp. 

3 Hệ thống nhiên liệu 

Động cơ diesel có một bơm nhiên liệu và các vòi phun để phun nhiên liệu vào trong buồng cháy ở áp suất cao. 

Hoạt Động

Để tạo ra năng lượng chuyển động cho xe, động cơ 4 kỳ thông thường sẽ lặp lại bốn chu kỳ hoạt động như trong hình vẽ sau.

Không giống như động cơ xăng, động cơ diesel không có hệ thống đánh lửa. 

Thay vào đó, nhiên liệu được nén với áp suất cao phun vào không khí có áp suất và nhiên độ cao nhằm làm cho nhiên liệu tự bốc cháy. 

 1 Xupáp nạp 

 2 Xupáp xả 

 3 Vòi phun 

 4 Buồng cháy 

 5 Píttông 

 6 Thanh truyền 

 7 Trục khuỷu 

Kỳ nạp

 Xupáp xả đóng và xupáp nạp mở. Hành trình đi xuống của píttông chỉ hút không khí vào trong xylanh qua xupáp nạp lúc này đang mở.

Kỳ nén 

 Khi píttông hoàn tất hành trình đi xuống, xupáp nạp đóng lại. Với hành trình đi lên của píttông, không khí được hút vào trong xylanh bị nén mạnh và đạt đến nhiệt độ cao. 

Tỷ số nén của động cơ diesel = 15 đến 23 (khoảng 2 đến 3 lần so với động cơ xăng).

 Nhiệt độ buồng cháy = 5000 đến 8000C.

Kỳ cháy

 Khi píttông gần hoàn tất hành trình đi lên, vòi phun sẽ phun nhiên liệu dưới áp suất cao vào không khí đã đạt đến áp suất và nhiệt độ cao. 

Nhiệt độ cao của không khí làm cho nhiên liệu tự bốc cháy, kết quả gây nên cháy và nổ. 

Lực của sự cháy này sẽ ấn píttông đi xuống và làm quay trục khuỷu.

Kỳ xả

Xupáp xả mở ra khi píttông hoàn tất hành trình đi xuống. 

Sau đó hành trình đi lên tiếp theo của píttông sẽ làm khí xả, sản phẩm của quá trình cháy, bị đẩy ra khỏi xylanh.

Buồng Cháy

Buồng cháy bao bồm khoảng không tạo bởi giữa píttông, thân máy và nắp quylát. 

 A Loại xoáy lốc 

 B Loại phun trực tiếp 

 1 Buồng cháy chính 

 2 Bugi sấy 

 3 Vòi phun 

 4 Buồng xoáy lốc 

 5 Khe thông

Điều Khiển Công suất

Động cơ diesel dựa trên hiện tượng tự bốc cháy do nhiệt trong kỳ nén của không khí nạp để tạo nên sự cháy, nó yêu cầu một lượng lớn không khí. Do đó, động cơ không có bướm ga. 

Động cơ xăng điều khiển công suất ra của nó bằng cách sử dụng bướm ga để điều khiển lượng hỗn hợp không khí–nhiên liệu hút vào trong xylanh. 

Ngược lại, động cơ diesel điều khiển công suất phát ra bằng cách điều khiển lượng nhiên liệu phun vào. Bởi vì nó không có bướm ga và lượng không khí nạp là không đổi. 

Ví dụ, cường độ của ngọn lửa thay đổi khi người ta di chuyển núm điều khiển của bếp ga. Đó là do lượng ga thay đổi. 

Tương tự như vậy, khi lái xe đạp bàn đạp ga của xe có động cơ diesel, lượng nhiên liệu phun vào trong xylanh sẽ tăng lên, do đó nó làm tăng công suất ra của động cơ.