Tải bản đầy đủ (.doc) (95 trang)

nghiên cứu thiết kế chế tạo mô hình cắt bổ động cơ 4 thì, hộp số và hệ thống phanh ô tô

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.91 MB, 95 trang )

PHẦN I
TÍNH CẦN THIẾT TRONG VIỆC NGHIÊN CỨU
THIẾT KẾ CÁC MÔ HÌNH CẮT BỔ VÀ DÀN TRẢI PHỤC VỤ DẠY
NGHỀ SỬA CHỮA Ô TÔ
I-CÁC BỘ PHẬN CHỦ YẾU CỦA Ô TÔ
Sơ đồ cấu tạo ô tô (a.Xe du lịch; b. Xe tải)
1. Động cơ; 2. Bánh trước;Lò xo(nhíp); 4. Li hợp; 5. Hộp số; 6. Trục truyền động trung
tâm; 7. Truyền động các đăng; 8. Bánh xe chủ động sau; 9. Cầu sau; 10. Bộ vi sai; 11.
Khung gầm xe; 12. Thùng xe; 13. Buồng lái; 14. Tay lái; 15. Vỏ xe.
3- Động cơ ô tô : Động cơ là nguồn động lực chủ yếu của ô tô . Hiện
nay, trên ô tô sử dụng phổ biến nhất là động cơ đốt trong kiểu 4 kỳ .
4- Gầm ô tô : Gầm ô tô bao gồm có phần di động , hệ thống truyền
động, cơ cấu lái và hệ thống phanh.
- Hệ thống truyền lực có nhiệm vụ nhận và truyền động lực từ động cơ
đến bánh xe chủ động. Ly hợp, hộp số , truyền các đăng, truyền lực chính, bộ
vi sai và các nửa trục. Các xe hai cầu trở lên còn có hộp phân phối .
1
- Hệ thống chuyển động gồm khung gầm và vỏ xe, nhíp, các vỏ cầu trước
và sau, bánh xe và hệ thống treo.
- Hệ thống điều khiển gồm hệ thống lái dùng để điều khiển xe .
-Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ chuyển động hoặc dừng hẳn.
5- Điện ô tô: Bao gồm nguồn điện , hệ thống đánh lửa, hệ thống khởi
đông, hệ thống tín hiệu và chiếu sáng, hệ thống đo lường .
- Nguồn điện sử dụng ắc quy 12V cung cấp cho toàn bộ hệ thống điện
trên xe .
- Hệ thống đánh lửa được sử dụng khi bắt đầu khởi đông xe để làm nổ
động cơ .
- Hệ thống khởi động , trước đây thường dùng tay quay hoặc động cơ
điện. Đơn giản nhất là tay quay hoặc động cơ điên nhưng không thuận tiện,
nên hiện nay không dùng nữa. Do vậy động cơ được khởi động bằng động cơ
điện vừa nhanh chóng lại có thể lặp đi lặp lại nhiều lần.


- Hệ thống tín hiệu và chiếu sáng có nhiệm vụ cảnh báo các phương tiện
đang lưu thông trên cùng tuyến đường, báo dừng xe hay xuất phát, chiếu sáng
trong buổi tối, chiếu sáng trong xe,…
- Hệ thống đo lường được thể hiện bằng các đồng hồ tình hình hoạt động
của các cơ cấu của xe đang trong tình trạng như thế nào. Tốc độ quay của
động cơ, nhiệt độ nước làm mát, tốc độ di chuyển của xe, dòng điện nạp ắc
quy,…
II- TÍNH CẦN THIẾT VIỆC NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MÔ HÌNH CẮT
BỔ ĐỘNG CƠ VÀ HỘP SỐ, HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ ĐỂ PHỤC VỤ
DẠY NGHỀ SỬA CHỮA ÔTÔ
Trong quá trình học tập và tìm hiểu tại một số trung tâm dạy nghề sửa
chữa ôtô nổi lên tình trạng chung, đó chính là cơ sở vật chất còn thiếu nhiều,
phần lớn các giảng viên còn dựa vào kinh nghiệm lâu năm để giảng dạy. Mà
công việc ở đây đòi hỏi phải có sự linh hoạt của các thiết bị giảng dạy để
trợgiúp các học viên được nắm bắt nhanh hơn những phần quan trong trong
2
bài giảng. Điển hình là các mô hình động không có, các mô hình cắt bổ hộp
số, hệ thống phanh,… đều không có.
Đối với ôtô thì động cơ là trái tim của nó, vì vậy công việc phải đồi hổi
các giảng viên phải có các trang thiết bị dùng để truyền đạt những kiến thức
mà nó là cơ bản đối với những học viên.Gần như tại các trung tâm dạy nghề
không có được những thiết bị giúp cho học viên có thể quan sát được chi tiết
những chuyển động trong hộp số cũng như trong động cơ. Tại đây, mỗi lần
tìm hiểu động cơ, hộp số, hệ thống phanh công việc này mất rất nhiều thời
gian và gần như học viên không quan sát được những chuyển động cơ bản của
piston, trục khuỷu,…cùng một lúc.
Nhưng đối với mô hình cắt bổ hộp số, động cơ bốn thì và hệ thống phanh
thì các học viên chỉ cần bật công tác khởi động động cơ thì tất cả các chuyển
động của động cơ, hộp số, hệ thống phanh được thể hiện một cách linh động
từ cơ cấu sang số cho đến chuyển động của piston, đều được các học viên

quan sát trực quan và tìm hiểu đầy đủ hơn nhiều so với tháo lắp tổng thành
máy.
Vậy, công tác nghiên cứu thiết kế chế tạo mô hình cắt bổ hộp số và hệ
thống phanh là một nhu cầu thiết yếu và cần thiết cho công việc dạy nghề sửa
cgữa ôtô nhưng bên cạnh đó các sản phẩm này cũng đòi hổi một cách rất
nghiêm ngặt về quy trình cũng như tính chính xác của sản phẩm, do vậy công
việc nghiên cứu thiết kế mô hình cắt bổ rất cần để hỗ trợ cho công việc dạy
nghề.
3
PHẦN II
TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO
CÁC LOẠI MÔ HÌNH CẮT BỔ CÁC CỤM CHI TIẾT ÔTÔ
PHỤC VỤ DẠY NGHỀ
I- TÌNH HÌNH NƯỚC NGOÀI
Với xu thế của thế giới hiện nay thì ngành công nghiệp ô tô ngày càng
khẳng định vị thế của mình trên thế giới.
Hiện nay với tình hình phát triển của ngành công nghiệp ô tô, các nước
tư bản trên thế giới không thể bỏ qua được nhu cầu của người dân. Song song
4
với ngành công nghiệp ô tô phát triển thì bên cạnh đó một ngành không thể
thiếu trong lĩnh vực này là công việc dạy nghề và học nghề.
Tại tất cả các hãng xe lớn như Toyota, ford,hino,huyndai Họ đều có
trạm bảo hành bảo trì, mà tại đây các kỹ sư và các kỹ thuật viên là mô hình
cắt bổ của từng cụm chi tiết, để kỹ thuật viên có thể nắm lầy những hoạt động,
những chuyển động và truyền chuyển động cơ bản của từng cụm chi tiết. Mà
từ đó công việc của những kỹ sư và kỹ thuật viên được hỗ trợ hoàn hảo từ mọi
mặt.
Mô hình cắt bổ động cơ và hộp số của Hàn Quốc
Vì vậy hầu hết tại các nước đều có những hệ thống chăm sóc khách hàng của
từng hãng xe riêng mà trong đó để có được hệ thống này họ đã phải đầu tư rất

5
nhiều vào công việc đào tạo các đội ngũ kỹ thuật viên cũng như các kỹ sư dựa
trên mô hình của từng loại xe mà họ tung ra thị trường. Tại các công ty liên
doanh ôtô tại Việt Nam thì mỗi năm, có rất nhiều kỹ sư và nhân viên kỹ thuật
được gửi sang các nước sở tại để học nghề về mỗi một mẫu xe mới ra mắt.
Cho thấy tình hình dạy và học nghề tại các nước phát triển là rất tốt.Tất cả các
hãng xe lớn để tung ra thị trường một mẫu xe là phải trải qua một quá trình
nghiên cứu và thiết kế mất hàng năm, qua một quá trình như vậy để nắm tổng
thể một chiếc xe thì họ phải có những mô hình dành cho công việc sau này là
một trong những tiền đề quan trọng giúp họ phát triển hơn trong công việc
bảo hành bảo dưỡng sản phẩm của họ.
Mô hình cắt bổ động cơ
6
Hiện nay ngoài các nhà máy sản xuất ôtô tự chế tạo các mô hình cắt bổ
dùng cho các phòng bảo trì và đào tạo nâng cao tay nghề cho công nhân tại
chỗ, còn các công ty thiết bị dạy nghề chuyên sản xuất các mặt hàng cắt bổ
mô hình dùng cho dạy nghề và cung cấp cho các cơ sở hay các trung tâm dạy
nghề và các trường dạy nghề như của các hãng Italia, Hàn Quốc,Trung Quốc,

Mô hình cắt bổ động cơ
Tất cả các hãng trên đều có ưu điểm và khuyết điểm :
7
-Các mô hình của các công ty sản xuất ôtô thì không đủ tiêu chuẩn vì tất
cả các mô hình của họ đều là những phế phẩm của họ do vậy các chi tiết
không được chính xác nữa mà thay vào đó là các chi tiết không chính xác do
vậy sẽ làm mất chính xác của các chi tiết của các mô hình. Nhưng với những
mô hình được tân dụng như vậy thì giá thành của mô hình sẽ được giảm thiểu
một cách tối đa so với giá thành của các hãng khác.
Giá đỡ và mô hình cắt bổ động cơ
- Mô hình của các công ty thiết bị dạy nghề được chế tạo theo một quy

trình nhất định do vậy độ chính xác của các chi tiết rất cao nhưng do trải qua
một quá trình sản xuất chính xác vì vậy mà giá thành của mô hình bị đẩy lên
cao. Tuy nhiên, vơí độ chính xác cao thì gần như tất cả các thiết bị của họ sẽ
được sử dụng rộng rãi hơn trong phạm vi nhất định.
8
-Mô hình do các công ty thiết bị dạy nghề do được nghiên cứu đầy đủ nên
tính sư phạm cao, tạo điều kiện cho giảng viên và học viên trong quá trình
dạy nghề.
Giá đỡ và mô hình cắt bổ động cơ
II. TÌNH HÌNH TRONG NƯỚC
Trong các ngành công nghiệp hiện trọng điểm hiện nay của nước ta thì
ngành công nghiệp ôtô đang là một trong những ngành được ưu tiên hàng
đầu.
9
Giá đỡ và cơ cấu truyền chuyển động cho mô hình cắt bổ động cơ của
các trung tâm sản xuất trong nước
Ôtô , hiện đang là cơn sốt trên thị trường Việt Nam nói riêng cũng như
thị trường thế giớ nói chung. Làm thế nào để có được một chiếc xe chạy bền
tốt? Đố là một câu hỏi được đặt ra cho nhiều nhà đầu tư vào thị trường ôtô
còn non nớt của nước ta (thị trường chủ yếu của nước ta hiện nay chủ yếu là
nhập khẩu và lắp ráp) như vinaxuki, cửu long, trường hải…Hiện nay, do các
nhu cầu về kỹ thuật chúng ta chưa thể đáp ứng được do vậy các nhà đầu tư
thường là các công ty liên doanh ôtô như HINO, GM-DAEWOO,…
10
Tại các công ty liên doanh ôtô trên thì mỗi năm, có rất nhiều các nhân
viên kỹ thuật, kỹ sư được gửi sang các nước sở tại để học nghề về mỗi một
mẫu xe mới ra mắt. Cho thấy tình hình dạy và học nghề tại các nước phát
triển là rất tốt.
Trong nước ta hiện nay có rất nhiều các trung tâm dạy nghề như trường
cáo đẳng công nghiệp Hà Nội ,trung tâm daỵ nghề quận bình thạnh, trung tâm

dạy nghề và dịch vụ việc làm Thanh Niên, trung tâm dạy nghề quận 11 … ở
hầu hết tại các trung tâm dạy nghề không có mô hình cắt bổ mà chỉ có tổng
thành máy cho học viên tháo lắp, công việc này đòi hỏi phải mất nhiều thời
gian để học viên có thể nắm bắt được toàn bộ kết cấu của tổng thành máy. Do
vậy các trường dạy nghề cần phải có những mô hình đào tạo cung cấp những
trang thiết bị cần thiết giúphọc viên được nâng cao tay nghề cũng như không
mất nhiều thời gian cho các công việc khác.
Mô hình cắt bổ hộp số
11
Để ngành công nghiệp ôtô nước ta phát triển, thì một trong tất cả những công
việc mà tất cả những nhà đầu tư đang cố gắng làm đó chính là nguồn nhân lực
mà để có một nguồn nhân lực đòi hỏi phải có tay nghề cao thì thiết yếu phải
có một hệ thống dạy nghề. Mà trong đó không thể không thiéu được đó chính
là mô hình cắt bổ các loại hộp số, động cơ hệ thống phanh cũng như các cơ
cấu khác.
Tại các công ty liên doanh ôtô họ có môi trường làm việc rất chuyên nghiệp
từ sơn xe, lắp ráp tổng thành và cho đến khâu cuối cùng là bảo hành bảo trì
xe. Tại đây mỗi năm có khoảng 200 kỹ thuật viên theo các lớp sửa chữa lắp
ráp xe. Một nhà máy lắp ráp xe không thể không chú ý đến công việc đào tạo
kỹ thuật viên vì họ chính là chía khóa đi đến những phát triển của công ty sau
này.sau này
Mô hình cắt bổ hộp số
12
Do nhu cầu của thị trường cho nên ngoài các công ty sản xuất lấp ráp ôtô
có thể tự họ chế tạo các mô hình để đào tạo cho chính công nhân của họ, thì
còn có những công ty chuyên chế tạo mô hình phục vụ cho công tác giảng dạy
nghề tại các trường dạy nghề, Tại các trung tâm dạy nghề mẫu mã rất đa dạng
như công ty Ngân Giang, xí nghiệp thiết bị dạy nghề Bộ Lao Động – Thương
Binh- Xã Hội , công ty Văn Lang ,trung tâm cơ khí chính xác Bách Khoa
Hiên nay đa phần các trường dạy nghề của nước ta đều không thể mua

được cẩctng bị của công ty nước ngoài vì hầu hết giá thành của thiết bị dạy
nghề đều rất cao, một phần nữa do các thiét bị của công ty nước ngoài có một
số nơi không đạt yêu cầu về mặt yêu cầu do họ thường xuyên sử dụng các sản
phẩm hỏng cho nên sản phẩm không theo nguyên mẫu do vậy các công ty
thiết bị dạy nghề trong nước thường được nhận những đơn đặt hàng của các
trường dạy nghề mà trong mô hình thì có rất nhiều các loại mô hình cắt bổ
như :
-Mô hình cắt bổ chết: là loại mô hình chỉ quan sát được
cấu tạo và chi tiết, không năng động trong công việc
dạy nghề
-Mô hình cắt bổ chuyển động được là loại mô hình có
thể quan sát được cấu tao chi tiết và một phần quan
trong khác nữa là mô hình có thể chuyển động tất cả
các chi tiết trong từng bộ phận của mô hình cắt bổ
13
Giá đỡ và cơ cấu truyền chuyển động cho mô hình cắt bổ động cơ của
các trung tâm sản xuất trong nước
Trên thị trường ôtô của nước ta hiện nay , thì ôtô con là một trong những
loại xe được chú trọng nhiều và được tiêu thụ tương đối lớn so với thị trường
này. Do vậy cần phải nghiên cứu thiết kế và đi sâu hơn nữa về những dịch vụ
chăm sóc và bỏảoa dưỡng, đối với loại xe này. Để đảm bảo cho các dịch vụ
được chu đáo và cẩn thận hơn, thì ta nên lựa chọn nghiên cứu thiết kế loại mô
hình cắt bổ chuyển động được vì nó mang tính chuyên nghiệp cao so với các
loại mô hình cắt bổ khác.
Trên chiếc xe, động cơ và hộp số, hệ thống phanh chính là các yếu tố
mang lại thành công cho chiếc xe của hãng. Do vậy động cơ, hộp số, hệ thống
phanh luôn được quan tâm và giám sát chặt chẽ từ khi sản xuất cho tới khi
đến tay người tiêu dùng. Khi có sự cố liên quan đến chúng thì công việc đòi
14
hỏi rất chính xác và thành thục do vậy mô hình động cơ, hộp số, hệ thống

phanh sẽ là lựa chọn hàng đâù cho công việc nghiên cứu, thiết kế mô hình cắt
bổ

15
Phần PHẦN III
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH CẮT BỔ
ĐỘNG CƠ XĂNG 4 THÌ ÔTÔ
I- LỊCH SỬ ĐỘNG CƠ ÔTÔ
Động cơ chữ V, động cơ thẳng hàng, động cơ Roto hay động cơ điện…
đều không xa lạ đối với nhiều người. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết động
cơ ra đời như thế nào?
Ý tưởng về động cơ được hình thành từ năm 1506 , từ những bức vẽ của
danh họa nổi tiếng Leonardo de Vinci.Hơn một thế kỷ sau nhà vật lý người
Đức Christian Huygens tiếp tục phát triển ý tưởng của Leonảdo de Vinci khi
thiết kế loại động cơ chạy bằng thuốc súng đầu tiên vào năm 1673. Tuy nhiên,
loại động cơ này đã được đưa vào sản xuất .
Vào năm 1807, Francois Isaac De Rivaz, người Thụy Điển, đã phát minh
ra loại động cơ đốt tron dùng trong hỗn hợp khí Hydro và oxi làm nhiên liệu.
Rivaz cũng thiết kế riêng một chiếc xe sử dụng động cơ này. Tuy nhiên, thiết
kế của ông đã không thành công như mong đợi .
Năm 1823 , dựa trên ý tưởng của Leonardo, Samual Brown cho ra đời
một loại động cơ được cải tiến từ động cơ hơi nước. Được chạy thử thành
công trên một chiếc xe ở khu đồi Shooter( Anh) nhưng loại động cơ này đã
không trở nên phổ biến vì nó khá lạc hậu so với tình hình giao thông lúc bấy
giờ.
Mãi tới năm 1860, lịch sử ngành động cơ xe hơi nước mới được chính
thức bắt đầu khi chiếc xe chạy bằng động cơ đốt trong đầu tiên được cấp bằng
sáng chế.
II- NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
16

Hỗn hợp không khí và nhiên liệu được đốt trong xy lanh của động cơ
đốt trong. Khi đốt cháy nhiệt độ tăng làm cho khí đốt giãn nở tạo nên áp suất
tác dụng lên một pittong đẩy pittong này di chuyển đi.
Có nhiều loại động cơ đốt trong khác nhau, một phần sử dụng các chu kỳ
tuần hoàn khác nhau. Tuy vậy tất cả các động cơ đốt trong đều lặp lại trong
một chu trình tuần hoàn chu kỳ làm việc bao gồm 4 bước: Nạp, nén, nổ (đốt)
và xả. Xả và nạp là hai bước dùng để thay khí thải bằng khí mới. Nén và nổ
dùng để biến đổi năng lượng hóa học (đốt hỗn hợp không khí và nhiên liệu)
thông qua nhiệt năng (nhiệt độ) và thế năn g (áp suất) thành năng lượng cơ
(động năng trong chuyển động quay).
Động cơ đốt trong mà chu kỳ công tác được thực hiện trong thời gian 4
hành trình(4 kỳ) của piston tức là hai vòng quay của trục khuỷu. Hành trình
thức nhất là hành trình nạp piston ở điểm chểt trên ( là điểm mà piston ở xa
trục khuỷu nhất) đi xuống thể tích buồng nén chứa đấy sản phẩm cháy còn lại
có áp suất gần bằng áp suất khí quyển, piston đi xuống xylanh hình thành
chân không, không khí được hút đẩy xylanh qua xupap nạp, xupap thải đóng
lại. Hành trình thứ hai: Hành trình nén piston di từ điểm chết dưới là điểm
piston ở gần trục khuỷu nhất lên điểm chết trên, hai xupap đóng lại, thể tích
xylanh phía trên piston nhỏ dần, không khí bị nén lại, nhiệt độ và áp suất của
không khítăng lên. Gần cuối quá trình nén, nhiên liệu được phun sớm vào
xylanh nhờ vòi lắp trên nắp xylanh. Nhiên liệu phun vào sớm sẽ có thời gian
chuẩn bị bốc cháy tốt. Hành trình thứ 3: Hành trình cháy và dãn nở, xảy ra khi
piston đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, gồm qua trình cháy sau khi
kết thúc giai đoạn chuẩn bị, số nhiên liệu ttrong xylanh cháy nhanh, áp suất
tăng lên mãnh liệt, khi áp suất giảm là kết thúc quá trình cháy, bắt đầuquảtình
giãn nở của sản phẩm cháy. Khi cháy nhiệtđộ lên 1.900 đến 2.200
0
C và áp
suất tăng lên 3 đến4 MPa. Hành trình thứ 4: Hành trình thải, piston đi từ điểm
chết dưới lên điểm chết trên. Trước lúc kết thúc hành trình 3 xupap thải mở

17
nắp sớm hơn để gảim áp suất trong xylanh ở giai đoạn thải khí do đó bớt được
công tiêu hao cho việc đẩy khí thải ngoài cửa xupap thải, giảm lượng khí còn
sót lại, tăng lương khí nạp mới vào xylanh. Đồng thời để thải sạch sản phẩm
cháy, xupap thải đóng muộn hơn. Kết thúc hành trình thải tức là động cơ đã
hoàn thành một chu kỳ công tác.ĐCBK dùng trong hầu hết ở cả ôtô du lịch,
ôtô bus ôtô tải và động cơ khởi động một số máy kéo. Theo nguyên lý đốt và
dạng nhiên liệ, có hai loại ĐCBK: Động cơ diezen (tự cháy, nhiên liệu là dầu
diezen) và động cơ xăng ( đốt bằng tia lửa điện, nhiên liệu là xăng)
Mục đích của động cơ ôtô ( thường sủ dụng nhiên liệu xăng hoặc dầu
diezen tạm gọi là động cơ ) là chuyển đôi năng lượng sinh ra từ quá trình đốt
cháy, dầu thành năng lượng có học để chiếc xe của bạn có thể chuyển động
được. Do quá trình chày diễn ra bên trong xylanh nên động cơ này được gọi là
động cơ đốt trong.
III- GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG SỬ DỤNG
TRÊN ÔTÔ
Mô hình cắt bổ động cơ ôtô là một dụng cụ không thể thiếu trong công
tác dạy nghề của các trường đào tạo nghề.
Việc có các mô hình cắt bổ của từng cụm chi tiết của mỗi loại xe là một
trong những ý nghĩa rất lớn đối với các thầy và học viên theo học. Mô hình
được cắt bổ hợp lỳ sẽ giúp cho các học viên theo học được nhìn nhận một
cách tốt nhất trong quá trình chuyển động của từng chu kỳ chuyển động của
piston. Các mo hình sẽ cho thấy rõ những tính năng cũng như những hư hỏng
thường gặp phải, điều đó cho thấyviệc lựa chọn vị trí cắt bổ động cơ là việc
cần phải quan tâm và nghiên cứu tỷ mỉ. Mô hình được cắt bổ hợp lý giúp cho
học viên quan sát được việc truyền chuyển động từ mô tơ để q ua động cơ,
cơ cấu cam chuyển động, xupap đóng mở, piston di chuyển … Và từ đó
nguyên lỳ làm việc của động cơ viên nắm bắt rất nhanh.
18
Do vậy, để có đi sâu vào ngành công nghiệp ôtô đang phát triển thì đòi

hỏi ngay từ bây giờ công tác đào tạo nghề phải có đầu đủ những trang thiết bị
cần thiết. Mà mô hình cắt bổ của các cụm chi tiết không thể thiếu.
Dưới đây là một số động cơ tiêu biểu cho quá trình phát triển của động
cơ nói riêng và ôtô nói chung.
1.Động cơ đốt trong
Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt, tạo ra công cơ học bằng
cách đốt nhiên liệu bên trong động cơ. Hỗn hợp không khí và nhiên liệu được
đốt trong xylanh của động cơ đốt trong. Khi đốt cháy, nhiệt độ tăng, làm cho
khí đốt giãn nở tạo nên áp suất tác dụng nên một piston, đẩy piston này di
chuyển đi. Chuyển độngtịnh tiến của piston làm quay trục động cơ, sau đó
làm bánh xe chuyển động nhờ xích tịnh tải hoặc trục chuyển động
Động cơ đốt trong được phát minh vào năm 1860 bởi kỹ sư ngườ Pháp
có tên Jean Joseph Etienne Lenoir. Chiếc động cơ đầu tiên mà Lenoir chế tạo
sử dụng nhiên liệu khí than và được trang bịmột xylanh nằm ngang. Sau đó,
vào năm 1864, Siegfried Marcus , người áo , đã cải tiến động cơ đốt trong của
Lenoir từ sử dụng nhiên liệu khí than sang sử dụng gá. Chiếc động cơ này
được gắn vào một chiếc xe có thể vận hành với vận tốc 16km/h
2. Động cơ chữ V
Động cơ chữ V là loại động cơ đốt trong mà piston được xếp theo hình
chữ V nhìn từ trục khuỷu. Cấu hình chữ V giúp giảm chiều dài và trọng lượng
của động cơ so với một hàng xylanh có cùng công suất.
19
Động cơ chữ V đầu tiên ra đời vào năm 1888, là sản phẩm của Gottlieb
Daimler và Wilhelm Maybach. Động cơ có góc V( góc giữa 2 hàng xy-lanh)
bằng 17
0
C , dung tích 1500cc, tạo công suất tạo 4 mã lực tại 900vong/ phút.
3. Động cơ V4
Động cơ V4 là loại động cơ chữ V có 4 xy-lanh. Ra đời vào năm 1922
trên chiếc xe hơi của Lancia. Động cơ V4 đầu tiên có khoảng chạy piston dài

120mm,với trục cam đơn được lắp trên trên đầu xy-lanh. Sau đó, loại V4 cải
tiến với hai lựa chọn dung tích 1633 cc và 1996 cc có được Ford trang bị cho
mẫu xe Ford Taunus. Từ đó trở đi, động cơ V4 ngày càng trở nên phổ biến
trên nhiều mẫu xe của các hãng khác nhau.
20
4. Động cơ V6
Động cơ V6 là loại động cơ đốt trong với 6 xy-lanh xếp theo hình chữ V.
Đây là loại động cơ đốt trong được dùng phổ biến thứ 2 trong tất cả các mẫu
xe hiện đại, sau động cơ 4 xy-lanh thẳng hàng. Nó rất phù hợp với các mẫu xe
dẫn động cầu trước hiện nay, và ngày càng trở nên phổ biến hơn khi xe hơi co
xu hướng có trọng lượng lớn hơn .
Động cơ V6 đầu tiên được công ty Lancia giới thiệu vào năm 1924,
nhưng không để lại ấn tượng gì đặc biệt. Đến năm 1950, động cơ này lại xuất
hiện với mẫu xe Lancia Aurelia, dần dần V6 càng trở nên phổ biến. Thiết kế
của V6 cũng được cải tiến nhanh chóng, đặc biệt sau khi mẫu Buick Special
được tung ra thị trường được tung ra thị trường năm 1962. Đây là lần đầu
tiên. động cơ V6 được sản xuất hàng loạt. Năm 1983 Nissan sản xuất động cơ
V6 đầu tiên tại Nhật cho dòng VG series.
21
5. Động cơ V8
Động cơ V8 là động cơ chữ V co 8 xy-lanh, rất phổ biến trong các mẫu
xe hơi công suất lớn . Động cơ V8 thường có dung tích từ 4 đến 8.5 lít. Động
cơ V8 đầu tiên do Roll Royce phát triển, đó là động cơ 3.5lít dành cho mẫu
Roll Royce Legalimit. Tuy nhiên, động cơ này được sản xuất hàng loạt đầu
tiên bởi hãng Cadillac của năm 1915. So với động cơ L- Head, V8 Type 51 có
những điểm mới mẻ riêng như hệ thống làm mát bằng nước được điều khiển
nhiệt tĩnh hay phần động cơ ly hợp và hộp số hợp lại thành một khối riêng.
Trong chiến tranh thế giới I, ủy ban chiến tranh của Mỹ đã mua hơn 2000
động cơ V8 tiêu chuẩn Cadillac để sử dụng tại Châu âu .
Động cơ V8 phát triển bởi một hãng xe hơi Pháp, Count De Dion Bouton

. Tại thị trường Mỹ, nó được coi như một sự đổi mới, nhưng về nguyên lý
hoạt động vẫn không có gì mới mẻ. Động cơ V8 mới của Cadillac nhẹ hơn so
với động cơ 4 xy lanh thế hệ trước đó. Xe có gắn động cơ này có thể đạt tốc
độ 90-100km/h.
Tới năm 1923, động cơ này được phát triển thêm với công suất lớn hơn,
83,5 mã lực .Khi đó , động cơ L-head được đánh giá là 10 động cơ tốt nhất
thế kỷ 20.
Cadillac sản xuất loại động cơ V8 mới, động cơ 341 cho năm 1982 có
công suất 90 mã lực. Cùng năm đó , hộp số đồng bộ ra đời . Động cơ 341được
trang bị cho các mẫu xe thuộc series 341 và 341B năm 1928. Trong 5 năm, từ
năm 1930 đến 1935, Cadillac lại tung ra phiên bản động cơ mới với dung tích
5,8 lít.
6.Động cơ V10
Động cơ V10 gồm 10 xylanh xếp thành 2 hàng, mỗi hàng 4 chiếc. Về
hình dáng, 10 xylanh của động cơ không được thiết kế cân bằng như động cơ
22
V6 . 10 xylanh chỉ cân bằng với đối trọng trục khuỷu như động cơ Vee
90
0
( của mẫu BMW hay Dodge Viper), hoặc với một trục thăng bằng như
động cơ 72 độ.
Tuy nhiên, V10 không được sử dụng phổ biến cho xe hơi như động cơ
V12, tuy hơi phức tạp nhưng chạy êm hơn. Còn động cơ V8 không quá phức
tạp nhưng tiết kiệm nhiên liệu hơn. Từ năm 1994, động cơ V10 bắt đầu được
đưa vào sử dụng trong mẫu Dodge Ram.
7.Động cơ V12
Về cơ bản động cơ V12 có 12 xylanh cũng giống như động cơ V6 với 6
xylanh thẳng hàng cấu trúc các loại động cơ này vốn tự cân bằng nên không
cần đến trục cân bằng.
23

Động cơ V12 đầu tiên được sử dụng đầu tiên vào năm 1912 cho model
Packard “ Double Six”, nhưng trước chiíen tranh thế giới 2, nó đã được trang
bị cho nhiều mẫu xe hơi đắt tiền cửa Cadillac, Packard, Lincoln,
Franklin,Rolls Royce và Hispano Suiza.
Sau chiến tranh thế giới 2, khi động cơ V8 trở nên phổ biến hơn thì động
cơ V12 không còn được ưa chuộng tại Mỹ nhiều như trước nữa. Những chiếc
xe thể thao của các hãng xe Italia như Ferrari và Lamborghini lại chỉ sử dụng
động cơ V12 cho các mẫu xe công suất cao của họ. Hãng xe Jaguar đã phát
triển động cơ V12 và liên tục sử dụng động cơ này từ năm 1971 đến 1997
IV-PHÂN TÍCH LỰA CHỌN LOẠI ĐỂ CẮT BỔ
Như chúng ta đã biết phần động cơ, hộp số và hệ thống phanh chiếm một
vị trí quan trọng trong ôtô. Để thuận tiện cho việc giảng dạy lý thuyết và thực
hành nên ta chọn cắt bổ động cơ Toyota-38.
24
Ưu điểm của việc cắt bổ trên động cơ Toyota-38 gồm bốn xylanh thẳng
hàng là nhỏ gọn, dễ cắt bổ. Đặc biệt trong khi dạy lý thuyết, thực hành ta có
thể mang lên trực quan cho học sinh hiểu rõ hơn các chi tiết bên trong của
động cơ.Liên hệ giữa lý thuyết với thực hành. Khi dạy thực hành để học sinh
có thể tái hiện được những cấu tạo và nguyên lý làm việc của từng bộ phận
làm việc bên trong của từng động cơ, hộp số, hệ thống phanh . Khi có mô
hình cắt bổ giáo viên còn đưa ra chú ý cần thiết cho học sinh thấy được những
mối tương quan lắp ghép quan trọng cần yêu cầu độ chính xác cao, chiều lắp
ghép của các chi tiết với nhau. Quan trọng hơn nữa trong việc kiểm tra các chi
tiết, bởi vì các giáo viên có thể làm mẫu các thao tác của mình trên những mô
hình cắt bổ, phân tích rõ hơn cho học sinh khi thao tác thực tế không bị bỡ
ngỡ. Dùng mô hình cắt bổ này còn giúp cho giáo viên có thể truyền đạt được
một lượng kiến thức tương đối lớn với một số lượng học sinh trong lớp đông.
Ngoài ra trong một thời gian lên lớp ít mà muốn truyền đạt hoặc uốn nắn từng
thao tác của học sinh là mất rất nhiều thời gian . Lúc đó người giáo viên có
thể phân tích những sai hỏng trên mô hình cắt bổ khi ta thao tác để học sinh

từ đó rút được kinh nghiệm khi vào thực tế trên mỗi động cơ và hộp số khác
nhau
Mô hình cắt bổ luôn thao tác được tính tích cực cho học tập của học sinh,
làm cho giáo viên dạy mất ít thời gian để giải thích.
Trong khi thực hành nhiều lúc học sinh tháo lắp các chi tiết nhưng không
chú ý trong việc mình tháo lắp có thể không lắp được hoặc lắp nhưng vẫn
thừa các chi tiết. Lúc này từ mô hình cắt bổ học sinh có thể biết được mình
lắp thiếu hoặc thừa những chi tiết gì.
V. YÊU CẦU ĐỐI VỚI MÔ HÌNH CẮT BỔ ĐỘNG CƠ
Điều quan trọng nhất đối với mô hình cắt bổ phải thể hiện được tất cả
các chi tiết bên trong mà học sinh không thể quan sát được. Trong chi tiết của
25

×