Ngày nay, dường như các loại xe máy phổ thông mà chúng ta đang sử dụng thường là các dòng xe 4 thì. Bên cạnh đó, các dòng xe 2 thì với đặc trưng là tiếng pô kêu "è è" và pô phun khói trắng nổi tiếng ngày nào đã không còn được sử dụng bởi hiệu năng và mức độ thân thiện với môi trường thấp. Như vậy động cơ 2 thì và 4 thì hoạt động ra sao và có sự khác biệt như thế nào để dẫn đến sự thay đổi này? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết dưới đây.
Trước khi so sánh, chúng ta hãy tìm hiểu qua về cấu tạo và phương thức hoạt động của động cơ 2 kì và động cơ 4 kì. Sau khi nắm rõ được những điều trên, việc so sánh động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ sẽ trở nên rõ ràng, dễ hiểu hơn.
Động cơ 2 thì chỉ gồm 2 giai đoạn chính là sinh công và nén
Động cơ 2 thì là loại động cơ có cấu tạo và quy trình hoạt động hết sức đơn giản với 2 thì chính.
Cấu trúc đơn giản của động cơ 2 thì
Thì 1: Sinh công và nén trước
- Pít tông bắt đầu sắp vượt qua điểm chết trên. Bộ phận đánh lửa đốt hỗn hợp trong buồng đốt phía trên pít tông, nhiệt độ tăng dẫn đến áp suất trong buồng đốt tăng. Pít tông đi xuống và qua đó tạo ra công cơ học.
- Trong phần không gian ở phía dưới pít tông, khí mới vừa được hút vào sẽ bị nén lại bởi chuyển động đi xuống của pít tông.
- Trong giai đoạn cuối khi pít tông đi xuống, lỗ thải khí và ống dẫn khí được mở ra. Hỗn hợp khí mới đang bị nén dưới áp suất chuyển động từ buồng nén dưới pít tông qua ống dẫn khí đi vào xy lanh đẩy khí thải qua lỗ thải khí ra ngoài.
Thì 2: Nén và hút
- Trong khi pít tông đi lên, lỗ thải khí và ngay sau đó là ống dẫn khí được đóng lại.
- Trong lúc pít tông tiếp tục chuyển động đi lên, hỗn hợp nhiên liệu và không khí trong xy lanh tiếp tục bị nén lại và ngay trước khi pít tông đạt đến điểm chết trên thì được đốt cháy.
- Trong buồng nén khí trước ở phía dưới pít tông khí mới được hút vào qua ống dẫn.
Các thì trong một động cơ pít tông đẩy 4 thì bao gồm
Động cơ 4 thì được cho là tối ưu cũng như có khả năng bảo vệ môi trường cao hơn, hoạt động bền bỉ hơn so với các loại động cơ 2 thì. Theo đó, khối động cơ 4 thì được cấu tạo phức tạp hơn và có 4 thì hoạt động.
Nguyên lý hoạt động cơ bản của động cơ 4 thì
- Trong thì thứ nhất (hút – van nạp mở, van xả đóng) hỗn hợp không khí và nhiên liệu được "nạp" vào xy lanh trong lúc pít tông chuyển động đi xuống.
- Trong thì thứ hai (nén – hai van đều đóng) pít tông nén hỗn hợp khí trong xy lanh khi chuyển động đi lên. Ở cuối thì thứ hai (pít tông ở tại điểm chết trên) hỗn hợp khí được đốt, trong động cơ xăng bằng bộ phận đánh lửa, trong động cơ diesel bằng cách tự bốc cháy.
- Trong thì thứ ba (đốt – các van vẫn tiếp tục được đóng) hỗn hợp khí được đốt cháy. Vì nhiệt độ tăng dẫn đến áp suất của hỗn hợp khí tăng và làm cho pít tông chuyển động đi xuống. Chuyển động tịnh tiến của pít tông được chuyển bằng tay biên đến trục khuỷu và được biến đổi thành chuyển động quay.
- Trong thì thứ tư (xả - van nạp đóng, van xả mở) pít tông chuyển động đi lên đẩy khí từ trong xy lanh qua ống xả thải ra môi trường.
So sánh động cơ hai thì với động cơ bốn thì
Về cấu tạo như trên, động cơ hai thì đơn giản hơn động cơ bốn thì: Không có xupáp và các bộ phận khác của cơ cấu phối khí đầu bò như trục cam, cò mổ. Do đó, động cơ 2 thì cho cảm giác hoạt động êm ái hơn do không có cơ cấu đóng mở xupáp và các cơ cấu phụ thuộc.
Độ rung động của động cơ 2 thì ít hơn, do hai vấn đề chính:
- Thứ nhất, chu kỳ sinh công nhiều hơn
- Thứ hai, nhỏ gọn hơn nên về vấn đề thiết kế không bị vướng phải vấn đề phải tăng số vòng quay trục cơ để giảm kích thước động cơ, do đó số vòng quay của động cơ trung bình thấp hơn.
Cùng một công suất thì động cơ hai kỳ thường có trọng lượng nhẹ hơn do có ít bộ phận hơn. Vì thế, động cơ 2 kỳ đơn giản hơn trong sửa chữa và hiệu chỉnh.
Động cơ 2 thì có hành trình Piston ngắn hơn nên xe tỏ ra bốc hơn nhưng cũng chính vì vậy mà các linh kiện động cơ phải chịu nhiều lực hơn, khiến tuổi thọ của các bộ phận cơ khí không thể cao bằng xe 4 thì. Hơn nữa, lực hút nhiên liệu ở động cơ 2 thì phụ thuộc trực tiếp vào lực nén của pít-tông nên với những xe đã cũ thường là rất khó nổ, nhất là vào buổi sáng khi khối động cơ đang nguội.
Cũng vì những lợi thế này mà những chiếc xe cào cào chuyên dụng để chạy đường rừng núi hay còn gọi là Enduro được sử dụng cỗ máy 2 thì rất nhiều bởi những lợi thế đáng kể của nó.
Chiếc cào cào KTM 300 EXC chuyên dụng 2 thì
Với xe 2 thì, phải pha nhớt với xăng đúng liều lượng, khoảng 4-5% để việc bôi trơn dàn đầu của máy được tốt. Pha nhớt quá ít, việc tản nhiệt và bôi trơn máy kém. Nếu pha quá nhiều nhớt, việc đốt cháy hỗn hợp khí không tốt, cũng làm ảnh hưởng đến hoạt động của máy. Một số loại xe 2 thì đời mới có chế độ tự pha dầu bằng bơm tự động tuy nhiên cần cảnh giác với loại bơm này vì bơm hỏng đồng nghĩa với việc phá hỏng động cơ. Hơn nữa không nên ép ga, côn quá mạnh bởi điều này làm các linh kiện phải chịu lực quá lớn khiến chúng bị mòn nhanh. Khi đã không chuẩn, động cơ 2 thì dão rất nhanh.
Động cơ 4 thì chạy đầm hơn, bền hơn nhưng cũng cần để ý đến chế độ dầu bởi nếu độ nhớt kém sẽ làm linh kiện nhanh mòn và do cấu tạo phức tạp nên việc sửa chữa cũng chi tiết và khó khăn hơn gấp bội.
Động cơ 2 thì không còn được ưa chuộng sử dụng bởi không thân thiện với môi trường khi hỗn hợp khí đốt được thải ra là hỗn hợp xăng dầu tạo ra khói trắng đậm đặc. Hơn nữa, động cơ 2 thì gây tốn nhiên liệu hơn và không được "sạch sẽ" bằng động cơ 4 thì.
Minsk - những chiếc xe 2 thì mạnh mẽ đến từ quá khứ và làn khói trắng đặc trưng
Tổng kết
Như vậy, qua bài viết trên, chúng ta thấy được những cái lợi và hại của 2 loại động cơ 2 thì và động cơ 4 thì. Ngày nay, người ta tùy vào mục đích sử dụng đã phân loại 2 loại động cơ này vào các phương tiện cho mục đích khác nhau.
Các dòng xe phổ thông được người dân sử dụng hằng ngày sẽ đa số sử dụng loại động cơ 4 thì để tiết kiệm nhiên liệu và thân thiện hơn với môi trường. Còn khối động cơ 2 thì với công suất cao, cỗ máy nhẹ được ứng dụng vào các loại máy móc như máy cắt cỏ và một số loại xe cào cào thi đấu chuyên nghiệp.
Xem thêm:
- Xe chạy bao nhiêu km thì thay nhớt sẽ tốt nhất cho động cơ?
- Nên làm gì khi ắc quy xe hết điện giữa đường?
