Nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong
Bài liên hệ kích thước xi lanh với các thể tích, giải thích chu trình nạp–nén–nổ–thải và giới thiệu thông số công suất động cơ.
Hiểu bài
Các khái niệm hình học cơ bản gồm đường kính xi lanh $D$, hành trình pít tông $S$, thể tích buồng cháy $V_c$ và thể tích công tác của một xi lanh:
$$V_s=\frac{\pi D^2}{4}S$$
Thể tích toàn phần và thể tích công tác của động cơ nhiều xi lanh được tính bởi:
$$V_a=V_c+V_s,\qquad V_h=V_s i$$
trong đó $i$ là số xi lanh. Chu trình công tác gồm các quá trình nạp, nén, nổ và thải diễn ra liên tiếp để biến hoá năng thành cơ năng. Động cơ 4 kì hoàn thành chu trình qua bốn hành trình pít tông; ở kì nổ, khí cháy đẩy pít tông, thanh truyền làm trục khuỷu quay và sinh công. Công suất có ích $N_e$ là công suất đo ở đầu ra trục khuỷu:
$$N_e=L_e\frac{i n}{30\tau}$$
với $L_e$ là công có ích của chu trình, $n$ là số vòng quay và $\tau$ là số kì.
Hai hình cắt dọc xi lanh động cơ với pít tông ở hai vị trí khác nhau, kèm các ký hiệu Vc, Vs, ĐCT, DCD và mũi tên đo hành trình. SGK trang 88
