Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền: Tìm hiểu cấu tạo và chức năng
Mục lục bài viết
Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền là một chi tiết có cơ chế phức tạp, đóng vai trò truyền lực trong hệ thống động cơ và cũng là thành phần chính cấu tạo nên động cơ. Nếu thiếu đi hệ thống này, xe chắc chắn sẽ không thể hoạt động. Hãy cùng khám phá cấu tạo chi tiết và chức năng của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền trong bài viết dưới đây nhé.
Cấu tạo chi tiết của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền
Cấu tạo của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền gồm ba nhóm chi tiết chính, đó là piston, thanh truyền và trục khuỷu. Chúng tương tác theo một quy trình đã được thiết lập trước và kết nối chặt chẽ với nhau. Nhờ đó, tạo nên hệ thống có nhiệm vụ sinh công chính cho ô tô.
Piston, là bộ phận có khả năng chuyển động lên xuống trong xi lanh, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra lực đẩy cho động cơ. Sự di chuyển lên xuống này theo một đường thẳng còn được biết đến là chuyển động tịnh tiến.
Không chỉ phụ thuộc vào chuyển động quay của bánh xe, để xe hoạt động bình thường còn phải phụ thuộc vào lực được truyền qua trục khuỷu trong hệ thống truyền lực.
Trong quá trình này, thanh truyền đóng vai trò quan trọng như một thành phần trung gian, giúp Pit-tông chuyển động tịnh tiến được chuyển đổi thành chuyển động quay của trục khuỷu.
Để bạn có cái nhìn chi tiết hơn về từng bộ phận của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, theo dõi tiếp thông tin dưới đây.
1. Piston
– Cấu tạo
Piston có cấu trúc tương tự như máy nén khí hoặc xi lanh hơi tích hợp sâu bên trong động cơ của xe. Bộ phận này có hình dạng trụ, bao gồm đỉnh, đầu và thân liền một khối.
+ Phần đỉnh
Phần đỉnh của piston có 3 dạng chính: đỉnh bằng, đỉnh lồi và đỉnh lõm. Nhiệm vụ quan trọng của đỉnh piston là chịu áp suất khí đốt, đặc biệt có khả năng chịu nhiệt độ cao.
- Đỉnh bằng: Được ưa chuộng trong động cơ chạy dầu Diesel với buồng cháy xoáy lốc lốc do có thiết kế đơn giản và diện tích chịu nhiệt tương đối nhỏ.
- Đỉnh lồi : Được rộng rãi sử dụng trong động cơ chạy xăng 2 và 4 kỳ, nhờ diện tích chịu nhiệt lớn, thiết kế mỏng, nhẹ và sức bền cao.
- Đỉnh lõm: Áp dụng cho cả động cơ chạy xăng và dầu Diesel. Mặc dù có nhược điểm là sức bền cơ khí kém, nhưng lại có ưu điểm về không gian chịu nhiệt lớn hơn so với Piston đỉnh bằng.
+ Phần đầu
Phần đầu của piston bao kín buồng trong không gian buồng đốt. Được thiết kế với các rãnh để lắp xéc măng khí và xéc măng dầu, phần đầu này còn có các lỗ nhỏ ở đáy của rãnh xéc măng, chúng đóng vai trò quan trọng trong việc thoát hoặc cấp dầu cho động cơ.
+ Phần thân
Phần thân của piston được kết nối với thanh truyền để tạo ra lực quay trục khuỷu, đồng thời có một chốt nối giữa piston và thanh truyền. Chức năng chính của phần thân piston là điều hướng chuyển động bên trong xi lanh.
– Nhiệm vụ
Piston, cùng với xi lanh và nắp máy, đảm nhận nhiệm vụ quan trọng trong cơ cấu trục khuỷu thanh truyền là hình thành buồng đốt, nơi nhận lực được tạo ra từ khí cháy để truyền lực cho trục khuỷu. Trục khuỷu thực hiện các giai đoạn quan trọng như nạp, nén, cháy, dãn nở, và thải khí để sinh công trong quá trình hoạt động của động cơ. Quá trình này được diễn ra hoàn toàn khép kín theo một chu trình.
2. Thanh truyền
– Cấu tạo
Cấu tạo của thanh truyền được thiết kế với ba phần chính:
- Đầu nhỏ: Là khối trụ tròn được thiết kế để lắp với piston thông qua một thanh chốt. Ở vị trí tiếp xúc giữa hai bộ phận piston và thanh truyền, được phủ một lớp bạc mỏng nhằm giảm sự ma sát và tối ưu hóa tuổi thọ của cả hai bộ phận.
- Đầu to: Nằm ở phía đối diện của đầu nhỏ, đây là phần nối trực tiếp với trục khuỷu thanh truyền. Được chế tạo với độ chính xác cao, bảo đảm rằng quá trình hoạt động giữa các bu-lông không bị lỏng.
- Phần thân: Có nhiệm vụ chính là gắn kết đầu to và đầu nhỏ của thanh truyền, tạo nên một cấu trúc hỗn hợp vững chắc và đồng đều.
– Nhiệm vụ: Thanh truyền trong cơ cấu trục khuỷu thanh truyền có nhiệm vụ dẫn truyền lực được tạo ra từ piston qua trục khuỷu.
3. Trục khuỷu
– Cấu tạo
Trục khuỷu được liên kết với piston thông qua thanh truyền dẫn động, tạo ra lực quán tính đồng đều cho việc xoay trục. Do đó, trục khuỷu được cấu tạo bởi 6 phần, thiết kế đặc biệt để chịu đựng các lực uốn, xoắn, và mài mòn tại các cổ trục.
- Đầu trục khuỷu
- Chốt khuỷu: Nối liền với thanh truyền để chuyển lực
- Cổ khuỷu: Có hình dạng trụ và là trục quay chính
- Má khuỷu: Liên kết giữa cổ và chốt khuỷu để truyền lực
- Đối trọng
- Đuôi trục khuỷu: Phần cuối gắn liền với bánh đà bên trong động cơ xe
Hiện nay, trên thị trường có hai loại trục khuỷu phổ biến cho cơ cấu trục khuỷu thanh truyền như sau:
- Trục khuỷu liền: Bao gồm các bộ phận như cổ trục, cổ biên, và má khuỷu liên kết thành một khối không thể tháo rời.
- Trục khuỷu ghép: Bao gồm các bộ phận như cổ biên, cổ trục, và má khuỷu riêng lẻ được nối lại với nhau bằng thanh trục khuỷu. Trục khuỷu ghép thường được ưa chuộng trong các động cơ cỡ lớn hoặc động cơ có công suất nhỏ, đặc biệt là khi đầu to của thanh truyền không bị cắt đôi.
– Nhiệm vụ
Trục khuỷu đóng vai trò quan trọng trong việc nhận lực từ piston thông qua thanh truyền dẫn động, chuyển đổi lực di chuyển tịnh tiến thành lực quay. Sau đó, nó sẽ kết nối với các hệ thống khác để tạo thành một động cơ hoàn chỉnh.
Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền là yếu tố quan trọng cấu tạo nên động cơ. Sự có mặt của bộ phận này là quyết định giúp động cơ hoạt động ổn định và hiệu quả. Hy vọng bài viết đã mang đến cho bạn thêm nhiều kiến thức về động cơ ô tô. Theo dõi Zestech.vn để được cập nhật thêm các thông tin mới nhất nhé.
Bắt đầu từ tình yêu, niềm đam mê với xế hộp cùng các thiết bị ô tô thông minh, tôi gia nhập Zestech với vị trí chuyên viên Content Marketing cho Zestech.vn – thương hiệu tiên phong về màn hình ô tô và Android box ô tô. Hy vọng những nội dung tôi tìm hiểu được từ thực tiễn sẽ mang đến cho bạn đọc những kiến thức hữu ích, mới lạ. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về bất kỳ thông tin nào liên quan đến ô tô, hãy để lại bình luận bên dưới. Tôi sẽ cố gắng giải đáp và gửi đến bạn trong thời gian sớm nhất!
