Giải bài tập Công nghệ 11 Bài 18: Nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong
Khởi động trang 78 Công nghệ 11: Cho biết bugi xe máy có tác dụng gì?
Lời giải:
Bugi xe máy có tác dụng tạo tia lửa điện để đốt cháy nhiên liệu.
I. Một số thuật ngữ cơ bản
Lời giải:
- Điểm chết trên ở vị trí có kí hiệu ĐCT
- Điểm chết dưới ở vị trí có kí hiệu ĐCD
- Vận tốc của pit tông tại điểm chết bằng 0
Lời giải:
Mối liên hệ giữa hành trình pit tông S và bán kính quay R của trục khuỷu là:
S = 2R
Lời giải:
Động cơ có thể tích công tác càng lớn thì không gian làm việc càng lớn, nguồn động lực tạo ra lớn nên công suất càng lớn.
Câu hỏi 2 trang 79 Công nghệ 11: Tìm biểu thức liên hệ giữa tỉ số nén và thể tích công tác Vh
Lời giải:
Ta có:
II. Nguyên lí làm việc của động cơ 4 kì
Câu hỏi 1 trang 80 Công nghệ 11: Cho biết thế nào là động cơ 2 kì, động cơ 4 kì?
Lời giải:
- Động cơ 2 kì là động cơ mà một chu trình làm việc diễn ra trong 2 hành trình pit tông.
- Động cơ 4 kì là động cơ mà một chu trình làm việc diễn ra trong 4 hành trình pit tông
Lời giải:
a. Kì 1: Nạp
- Pit tông: từ ĐCT → ĐCD
- Xu páp nạp mở, thải đóng.
- P tăng, V giảm → không khí qua cửa nạp vào xilanh.
b. Kì 2: Nén
- Pit tông: từ ĐCD → ĐCT
- Xu páp nạp và thải đóng.
- V giảm, P tăng, tᵒ tăng.
- Cuối kì nén, vòi phun phun nhiên liệu với áp suất cao vào buồng cháy.
c. Kì 3: Cháy – dãn nở
- Pit tông: từ ĐCT → ĐCD
- Xu páp nạp và thải đóng.
- Nhiên liệu hòa trộn với không khí → hòa khí 
bốc cháy → pit tông đi xuống làm trục khuỷu quay và sinh công.
d.Kì 4: Thải
- Pit tông: từ ĐCD → ĐCT
- Xu páp nạp đóng, xu páp thải mở
- Pit tông đẩy khí thải ra ngoài qua cửa thải.
Câu hỏi 3 trang 80 Công nghệ 11: Ở động cơ 4 kì, công được sinh ra ở kì nào?
Lời giải:
Ở động cơ 4 kì, công được sinh ra ở kì 3.
Lời giải:
Sự khác nhau về nguyên lí:
- Ở kì nạp: động cơ xăng nạp hòa khí còn động cơ Diesel nạp không khí.
- Ở cuối kì nén, động cơ xăng có bugi bật tia lửa điện châm cháy hòa khí còn động cơ Diesel hòa khí tự bốc cháy.
III. Nguyên lí làm việc của động cơ 2 kì
Lời giải:
* Nguyên lí làm việc của động cơ xăng 2 kì sử dụng cacte nén khí:
a. Kì 1:
- Pit tông: từ ĐCT → ĐCD
- Bao gồm các quá trình:
*Cháy – dãn nở
+ Pit tông ở ĐCT
+ Khí cháy với Pcao dãn nở đẩy pit tông xuống → trục khuỷu quay → kết thúc khi bắt đầu mở cửa thải.
*Thải tự do:
+ Từ khi pit tông mở cửa thải → bắt đầu mở cửa quét.
+ Khí thải trong xilanh có Pcao tự ra ngoài qua cửa thải.
*Quét – thải khí:
+ Từ khi pit tông mở cửa quét → ĐCD.
+ Hòa khí từ cacte → 8 → cửa quét → xilanh → đẩy khí thải ra ngoài.
b. Kì 2:
- Pit tông từ ĐCD → ĐCT
- Bao gồm các quá trình:
*Quét – thải khí
+ Tiếp tục kì 1 đến khi đóng kín cửa quét.
+ Hòa khí tiếp tục vào xilanh, khí thải tiếp tục ra ngoài cửa thải.
*Lọt khí:
+ Từ khi pit tông đóng cửa quét → đóng cửa thải.
+ Một phần hòa khí trong xilanh bị lọt ra ngoài qua cửa thải.
*Nén và cháy:
+ Từ khi pit tông đóng cửa thải → ĐCT.
+ Cuối kì, bugi bật tia lửa điện châm cháy hòa khí.
*Ngoài ra, còn có quá trình nạp:
+ Pit tông từ ĐCD đi lên → đóng kín cửa quét.
+ Pit tông đi lên → P trong cacte giảm, pit tông mở cửa nạp → hòa khí vào cacte nhờ sự chênh áp.
IV. Một số thông số kĩ thuật cơ bản
Câu hỏi 1 trang 83 Công nghệ 11: Phân biệt tốc độ quay và tốc độ quay định mức của động cơ
Lời giải:
- Tốc độ quay là số vòng quay của trục khuỷu trong một phút.
- Tốc độ quay định mức là tốc độ quay của động cơ tại đó động cơ phát công suất lớn nhất theo thiết kế.
Câu hỏi 2 trang 83 Công nghệ 11: Phân biệt công suất có ích và công suất định mức
Lời giải:
- Công suất có ích là công suất của động cơ phát ra từ trục khuỷu để truyền tới máy công tác.
- Công suất định mức là công suất lớn nhất của động cơ theo thiết kế.
Câu hỏi 3 trang 83 Công nghệ 11: Mômen xoắn của động cơ là gì?
Lời giải:
Mômen xoắn của động cơ là mô men truyền từ trục khuỷu ra máy công tác.
Câu hỏi trang 84 Công nghệ 11: Mức tiêu thụ nhiên liệu là gì?
Lời giải:
Mức tiêu thụ nhiên liệu là khối lượng nhiên liệu tiêu thụ trong một đơn vị thời gian.
Luyện tập
Luyện tập trang 84 Công nghệ 11: Cho một số thông số của động cơ như bảng 18.1, hãy:
Bảng 18.1. Một số thông số động cơ
|
Thông số |
Giá trị |
|
Đường kính xilanh D (mm) |
80 |
|
Hành trình pít tông S (mm) |
90 |
|
Tỉ số nén ɛ |
20 |
|
Số xilanh |
4 |
1. Cho biết đây là động cơ dùng nhiên liệu gì?
2. Tính thể tích công tác của động cơ này.
3. Vì sao ở động cơ xăng phải sử dụng bugi, ở động cơ Diesel không cần sử dụng bugi?
4. Ở động cơ xăng 2 kì sử dụng cacte nén khí, giai đoạn nào làm thất thoát nhiên liệu ra đường thải? Vì sao?
Lời giải:
1. Đây là động cơ dùng nhiên liệu Diesel.
2. Tính thể tích công tác của động cơ này.
3. Ở động cơ xăng phải sử dụng bugi, ở động cơ Diesel không cần sử dụng bugi vì động cơ Diesel tỉ số nén cao nên hòa khí tự bốc cháy.
4. Ở động cơ xăng 2 kì sử dụng cacte nén khí, giai đoạn lọt khí làm thất thoát nhiên liệu ra đường thải. Vì hòa khí được đưa vào xilanh nhưng cửa thải chưa đóng.
Vận dụng
Vận dụng trang 84 Công nghệ 11: Tìm hiểu và giải thích ý nghĩa của con số 110, 125 ghi trên xe máy
Lời giải:
110, 125 là thể tích công tác của xilanh.
Xem thêm các bài giải SGK Công nghệ lớp 11 Cánh diều hay, chi tiết khác:
Bài 16: Một số ngành nghề liên quan đến cơ khí động lực
Bài 17: Khái quát về động cơ đốt trong
Bài 19: Thân máy và các cơ cấu của động cơ đốt trong