Phân Biệt Động Cơ 2 Kì và 4 Kì

Động cơ 2 kỳ

Động cơ 2 kỳ là loại động cơ hoàn thành một chu trình làm việc trong hai kỳ piston, gồm kỳ nạp nhiên và kỳ nén - cháy - xả.

Chu trình làm việc của động cơ 2 kỳ

  • Kỳ nạp nhiên: Khi piston di chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, hỗn hợp nhiên liệu và không khí được hút vào buồng đốt qua cửa nạp.
  • Kỳ nén - cháy - xả: Khi piston di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, hỗn hợp nhiên liệu và không khí bị nén lại. Khi hỗn hợp đạt đến áp suất và nhiệt độ nhất định, bugi đánh lửa, hỗn hợp cháy giải phóng năng lượng đẩy piston xuống dưới. Trong quá trình này, cửa xả mở ra và các khí thải được đẩy ra khỏi buồng đốt.

Ưu điểm:

  • Động cơ 2 kỳ đơn giản, nhẹ và rẻ tiền.
  • Động cơ 2 kỳ có thể hoạt động ở tốc độ cao.

Nhược điểm:

  • Động cơ 2 kỳ tiêu hao nhiều nhiên liệu hơn động cơ 4 kỳ.
  • Động cơ 2 kỳ phát ra nhiều khí thải hơn động cơ 4 kỳ.

Ứng dụng: Động cơ 2 kỳ thường được sử dụng trong các loại xe máy, xe skúter và các loại máy móc nhỏ.

Động cơ 4 kỳ

Động cơ 4 kỳ là loại động cơ hoàn thành một chu trình làm việc trong bốn kỳ piston, gồm kỳ nạp, kỳ nén, kỳ nổ và kỳ xả

Chu trình làm việc của động cơ 4 kỳ

  • Kỳ nạp: Khi piston di chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, hỗn hợp nhiên liệu và không khí được hút vào buồng đốt qua van nạp.
  • Kỳ nén: Khi piston di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, hỗn hợp nhiên liệu và không khí bị nén lại.
  • Kỳ nổ: Khi hỗn hợp đạt đến áp suất và nhiệt độ nhất định, bugi đánh lửa, hỗn hợp cháy giải phóng năng lượng đẩy piston xuống dưới.
  • Kỳ xả: Khi piston di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, các khí thải được đẩy ra khỏi buồng đốt qua van xả.

Ưu điểm:

  • Động cơ 4 kỳ tiết kiệm nhiên liệu hơn động cơ 2 kỳ.
  • Động cơ 4 kỳ phát ra ít khí thải hơn động cơ 2 kỳ.
  • Động cơ 4 kỳ hoạt động êm hơn động cơ 2 kỳ.

Nhược điểm:

  • Động cơ 4 kỳ phức tạp hơn, nặng hơn và đắt tiền hơn động cơ 2 kỳ.
  • Động cơ 4 kỳ không thể hoạt động ở tốc độ cao như động cơ 2 kỳ.

Ứng dụng: Động cơ 4 kỳ thường được sử dụng trong các loại xe ô tô, xe tải và các loại máy móc lớn.

Động Cơ 2 Kì

Định nghĩa và Nguyên lý hoạt động

Động cơ 2 kỳ hay còn gọi là động cơ xăng 2 thì là một loại động cơ đốt trong nơi nguyên liệu cháy và quá trình làm việc diễn ra trong hai chu kỳ của piston (sự leo và hạ) của xi-lanh. Trong động cơ 2 kỳ, quá trình hút và ép không được tách biệt và diễn ra trong một chu kỳ hoàn chỉnh của piston. Quá trình này bao gồm hút hỗn hợp nhiên liệu-khí từ bên ngoài vào xi-lanh khi piston leo lên và sau đó nén hỗn hợp này trước khi phun nhiên liệu để cháy. Quá trình cháy và xả khí cũng diễn ra khi piston hạ xuống.

Trong động cơ 2 kỳ, không có van cửa, do đó, sự điều chỉnh lưu lượng khí và nhiên liệu chỉ thông qua thiết bị giảm áp và màng phun. Điều này tạo ra một hệ thống đơn giản hơn so với động cơ 4 kỳ.

Ưu nhược điểm của động cơ 2 kỳ

Ưu điểm:

  1. Tỷ lệ công suất trên trọng lượng: Động cơ 2 kỳ thường nhẹ hơn và cho công suất cao hơn so với động cơ 4 kỳ tương đương.
  2. Số chi tiết ít hơn: Thiết kế đơn giản hơn, ít chi tiết hơn nên việc bảo dưỡng và sửa chữa đơn giản hơn.
  3. Hoạt động linh hoạt: Động cơ 2 kỳ có thể hoạt động ở các góc nghiêng khác nhau mà không cần sự phức tạp của hệ thống bôi trơn riêng biệt.

Nhược điểm:

  1. Ô nhiễm: Động cơ 2 kỳ sản sinh nhiều khí thải hơn do quá trình đốt xả không hoàn toàn.
  2. Tiêu hao nhiên liệu: Do quá trình đốt xả không hoàn toàn, động cơ 2 kỳ tiêu tốn nhiều nhiên liệu hơn so với động cơ 4 kỳ.
  3. Tuổi thọ thấp hơn: Do hoạt động liên tục của động cơ, động cơ 2 kỳ thường có tuổi thọ ngắn hơn so với động cơ 4 kỳ.

Ứng dụng của động cơ 2 kỳ

Động cơ 2 kỳ thường được sử dụng trong các loại phương tiện nhỏ, như xe máy, máy cắt cỏ, máy khoan... Ngoài ra, cũng có một số ứng dụng đặc biệt khác như trong mô hình máy bay mô hình, đua tốc độ…

Động Cơ 4 Kì

Định nghĩa và Nguyên lý hoạt động

Động cơ 4 kỳ là một dạng động cơ đốt trong mà quá trình làm việc diễn ra trong bốn chu kỳ của piston (hút, nén, đốt và xả). Trong động cơ 4 kỳ, quá trình hút khí-nhiên liệu và ép nén diễn ra trong hai chu kỳ của piston, sau đó là quá trình đốt và xả khí diễn ra trong hai chu kỳ tiếp theo. Việc tách biệt rõ ràng các giai đoạn quá trình này giúp tăng hiệu suất đốt và làm mát động cơ.

Động cơ 4 kỳ sử dụng hệ thống van cửa để kiểm soát luồng khí và nhiên liệu, giúp quá trình hút và xả khí được diễn ra một cách chính xác hơn. Nguyên lý hoạt động chính xác hơn cùng với quá trình đốt xả hoàn toàn, làm cho động cơ 4 kỳ hiệu quả hơn so với động cơ 2 kỳ.

Ưu nhược điểm của động cơ 4 kỳ

Ưu điểm:

  1. Hiệu suất cao hơn: Động cơ 4 kỳ cho hiệu suất cao hơn, tiêu tốn nhiên liệu ít hơn so với động cơ 2 kỳ.
  2. Ít ô nhiễm hơn: Quá trình đốt xả hoàn toàn giúp giảm thiểu lượng khí thải, giúp bảo vệ môi trường tốt hơn.
  3. Tuổi thọ cao hơn: Do thiết kế phức tạp hơn và quá trình làm việc chính xác hơn, động cơ 4 kỳ thường có tuổi thọ lâu dài hơn.

Nhược điểm:

  1. Trọng lượng lớn hơn: Thiết kế phức tạp hơn nên động cơ 4 kỳ thường nặng hơn so với động cơ 2 kỳ.
  2. Số chi tiết nhiều hơn: Điều này làm cho việc bảo dưỡng và sửa chữa động cơ 4 kỳ phức tạp hơn.
  3. Giá thành cao hơn: Do tính phức tạp và số lượng chi tiết nhiều hơn, động cơ 4 kỳ thường có giá thành cao hơn so với động cơ 2 kỳ.

Ứng dụng của động cơ 4 kỳ

Động cơ 4 kỳ được sử dụng rộng rãi trong xe hơi, máy phát điện, tàu thuỷ và các loại phương tiện công nghiệp lớn khác. Nhờ hiệu suất cao, ít ô nhiễm và tuổi thọ lâu dài, động cơ 4 kỳ đang trở thành lựa chọn phổ biến trong nhiều ứng dụng công nghiệp.

Kết luận

Trong bài viết này, chúng ta đã tìm hiểu sự khác biệt giữa động cơ 2 kỳ và 4 kỳ từ cách hoạt động, ưu nhược điểm đến ứng dụng. Dù mỗi loại động cơ đều có những đặc điểm riêng, việc lựa chọn sử dụng động cơ 2 kỳ hay 4 kỳ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như mục đích sử dụng, hiệu suất, môi trường ứng dụng và ngân sách. Việc hiểu rõ sự khác biệt giữa chúng sẽ giúp chúng ta có quyết định chính xác khi chọn loại động cơ phù hợp.