Cấu tạo nguyên lý động cơ xăng hai kỳ

I.   KHÁI NIỆM VỀ ĐỘNG CƠ HAI KỲ
Động cơ hai kỳ là động cơ có chu trình công tác được hoàn thành sau hai hành trình của pit tông hay một vòng quay của trục khuỷu.
II.  ĐỘNG CƠ XĂNG HAI KỲ 
1. Sơ đồ cấu tạo

Sơ đồ cấu tạo động cơ xăng hai kỳ

        Động cơ xăng hai kỳ về mặt cấu tạo tương tự như động cơ xăng bốn kỳ, nhưng không dùng cơ cấu xu páp để thực hiện quá trình thay khí. Trên xi lanh có gia công các cửa nạp, cửa xả và cửa thổi (cửa quét).

        Cửa xả bố trí gần ĐCD, cửa thổi thấp hơn cửa xả và đối diện với cửa xả. Dưới cửa xả là cửa nạp được liên hệ với bộ chế hoà khí và thông với các te. Các te động cơ hoàn toàn kín và đóng vai trò như một buồng nén phụ.

2. Chu trình làm việc

          Mỗi chu trình làm việc của động cơ xăng hai kỳ (bao gồm quá trình nạp, nén , nổ và xả) là một lần sinh công (nổ), pit tông dịch chuyển lên xuống hai  lần và trục khuỷu phải quay một vòng (từ 00 đến 3600). Mỗi lần pit tông lên hoặc xuống gọi là một hành trình hay một kỳ.

Chu trình làm việc của động cơ xăng hai kỳ

a. Kỳ thứ nhất (a,b)

       Trong hành trình này, khi trục khuỷu  quay, pit tông  sẽ dịch chuyển từ ĐCD lên ĐCT.

       Khi pit tông ở ĐCD trên đỉnh pit tông cửa thổi và cửa xả đều được mở ra (mở hoàn toàn). Do đó, hoà khí gồm hơi xăng và không khí có sẵn trong các te  bị nén, qua đường thổi, cửa thổi  vào xi lanh và đuổi khí xả qua cửa xả  ra ngoài.

        Pit tông dần dần đi lên, đầu trên bịt kín cửa thổi (kết thúc thổi hoà khí vào xi lanh), sau đó bịt kín cửa xả (kết thúc quá trình xả khí cháy) và bắt đầu quá trình nén. Hoà khí có sẵn trong xi lanh  bị nén làm cho áp suất và nhiệt độ của nó tăng lên, đến khi pit tông gần tới ĐCT thì hoà khí trong xi lanh bị bốc cháy nhờ bu gi phóng tia lửa điện.

Cuối quá trình nén, áp suất và nhiệt độ của hoà khí trong xi lanh là:

p = 0,60 – 1,00 MPa

t = 2000 – 4000°C

        Khi pit tông đi lên để nén hoà khí (hình 18-14b), dưới pit tông cửa nạp mở, trong các te áp suất giảm, do đó hoà khí từ bộ chế hoà khí qua ống nạp và cửa nạp  được hút vào các te để chuẩn bị cho việc thổi khí vào xi lanh ở hành trình sau.

b. Kỳ thứ hai (c)

        Trong kỳ này do hoà khí đã được đốt cháy ở cuối kỳ nén nên khi pit tông tới ĐCT thì hoà khí càng cháy nhanh hơn, làm cho áp suất khí cháy tăng lên tác dụng lên đỉnh pit tông và đẩy pit tông từ ĐCT xuống ĐCD qua thanh truyền  làm quay trục khuỷu  sinh công.

Áp suất và nhiệt độ của khí cháy trong xi lanh là:

P = 2 – 3 MPa

T= 18000 – 2.1000°C

        Khi pit tông  dịch chuyển gần tới ĐCD cửa xả  mở (bắt đầu quá trình xả khí cháy), sau đó cửa thổi cũng được mở (bắt đầu quá trình thổi khí vào xi lanh) và cửa nạp  dần dần được đóng lại. Do đó, khí cháy sau khi đã làm việc được xả ra ngoài, đồng thời hoà khí dưới cac te  bị nén có áp suất lớn hơn áp suất khí cháy còn lại trong xi lanh sẽ theo đường thổi, của thổi  vào xi lanh phía trên đỉnh pit tông góp phần làm sạch khí cháy trong xi lanh và tạo điều kiện cho chu kỳ làm việc sau. Khi pit tông tới ĐCD thì cửa xả và cửa thổi mở hoàn toàn.

Sau kỳ sinh công và thay khí, nếu trục khuỷu vẫn tiếp quay thì quá trình làm việc của động cơ xăng hai kỳ này tiếp tục lặp lại như trên.