- Động cơ đốt trong là loại động cơ nhiệt mà quá trình đốt cháy nhiên liệu sinh nhiệt và quá trình biến đổi nhiệt năng thành công cơ học diễn ra ngay trong xi lanh của động cơ.

- Phân loại:

+ Căn cứ vào nhiên liệu chúng ta có  các loại động cơ: Xăng, Diezen, Gas

+ Căn cứ vào số hành trình của piston chúng ta có  các loại động cơ: 2 kì và 4 kì.

Các cơ cấu và hệ thống chính của động cơ xăng và động cơ diêzen

- Động cơ đốt xăng và động cơ diezen gồm 2 cơ cấu:

+ Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền.

+ Cơ cấu phân phối khí.

- Động cơ đốt xăng và động cơ diezen gồm 4 hệ thống chính: Hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát, hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí, hệ thống khởi động.

Các khái niệm

- Điểm chết: Điểm chết của pittông là vị trí mà tại đó pit-tông đổi chiểu chuyên động. Có hai loại điểm chết:

+ Điểm chết dưới (ĐCD) là điểm chết mà tại đó pit-tông ở gần tâm trục khuỷu nhất 

+ Điểm chết trên (ĐCT) là điểm chết mà tại đó pit-tông ở xa tâm trục khuỷu nhất.

- Hành trình: Hành trình pittông là quãng đường mà pit-tông đi được giữa hai điểm chết.

- Thể tích công tác: Thể tích công tác vct là thể tích xilanh giới hạn bởi hai điểm chết.

- Chu trình làm việc của động cơ đốt trong: Khi động cơ làm việc, trong xilanh diền ra lần lượt các quá trình : nạp, nén. cháy - dãn nở và thải, tổng hợp cả bổn quá trình đó gọi là chu trình làm việc của động cơ.

- Thể tích toàn phần là thể tích xilanh khi pittong ở ĐCD.

- Thể tích buồng cháy là thể tích xilanh khi pittong ở ĐCT.

- Tỉ số nén là tỉ số giữa thể tích toàn phần và thể tích buồng cháy.

- Kì là một phần của chu tình diễn ra tỏng một hành trình của pittong.

- Kì 1 (Nạp): Pittong đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, xupáp nạp mở, xupáp thải đóng, Pittong được trục khuỷu dẫn động đi xuống. Do sự chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngoài xilanh nên không khí được nạp vào xilanh động cơ.

- Kì 2 (Nén): Pittông đi từ ĐCD lên ĐCT nhờ trục khuỷu dẫn động, cả hai xupáp đều đóng. Pittong được trục khuỷu dẫn động đi lên.Cuối kì nén vòi phun phun một lượng nhiên liệu diezen với áp suất cao vào buồng cháy.

- Kì 3 (Cháy – Dãn nở): Pít-tông đi từ ĐCT xuống ĐCD, hai xupáp đều đóng.Trong điều kiện áp suất và nhiệt độ trong xilanh cao, hòa khí tự bốc cháy tạo ra áp suất cao đẩy pít-tông đi xuống, qua thanh truyền làm trục khuỷu quay và sinh công.

- Kì 4 (Thải): Pittông đi từ ĐCD lên ĐCT nhờ trục khuỷu dẫn động, xupáp nạp đóng, xupáp thải mở. Do sự chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngoài xilanh nên không khí được thải ra cửa thải.

- Khi pittong đi đến DCT, xupap thải đóng, xupap nạp lại mở, trong xi lanh lại diễn ra kì 1 của chu trình mới.

- Thân xi lanh của động cơ làm mát bằng nước có cấu tạo khoang chứa nước làm mát, khoang này còn gọi đươc áo nước.

- Nắp máy của động cơ làm mát bằng nước dùng cơ cấu phân phối khí xupap treo có cấu tạo phức tạp do phải cấu tạo áo nước làm mát, cấu tạo đường ống nạp, thải và lỗ lắp các xupap

* Piston:

- Nhiệm vụ:

+ Tạo ra không gian làm việc.

+ Nhận và truyền lực.

-  Cấu tạo: gồm 3 phần: đỉnh, đầu, thân.

+ Đỉnh pit-tông: có 3 dạng: đỉnh lồi, đỉnh bằng, đỉnh lõm.

+ Đầu pittong: Có nhiệm vụ bao kín buồng cháy. Đầu pit-tông có các rãnh để lắp xecmăng khí và xecmăng dầu, xecmăng dầu được lắp ở phía dưới. Xec-măng khí ngăn không cho khí trên buồng cháy lọt xuống cate. Xec-măng dầu ngăn không cho dầu bôi trơn từ cate lọt vào buồng cháy.

+ Thân pittong: Thân pit-tông có nhiệm vụ dẫn hướng cho pit-tông chuyển động trong xilanh. Trên thân pit-tông có khoan lỗ để lắp chốt pit-tông liên kết với thanh truyền - Thân

* Thanh truyền:

- Nhiệm vụ: truyền lực giữa piston và trục khuỷu.

- Cấu tạo: Gồm 3 phần:

+ Đầu nhỏ thanh truyền để lắp vơi chốt pit-tông, có dạng hình trụ.

+ Đầu to thanh truyền để lắp với chốt khuỷu, có thể làm liền khối hoặc làm 2 nửa và dùng bu lông ghép lại với nhau.

+ Bên trong đầu to và đầu nhỏ có lắp bạc lót để dảm ma sát và chống mài mòn.

* Trục khuỷu:

- Nhiệm vụ:

+ Nhận lực từ thanh truyền tạo moment để quay máy công tác.

+ Dẫn động các cơ cấu và hệ thống của động cơ.

- Cấu tạo:

+ Cổ khuỷu lắp trên ổ đỡ trên thân máy và là trục quay của trục khuỷu.

+ Chốt khuỷu lắp đầu to thanh truyền. Cổ khuỷu, chốt khuỷu có dạng hình trụ.

+ Má khuỷu nối chốt khuỷu và cổ khuỷu, trên má khuỷu còn có đối trọng.

+ Đuôi trục khuỷu lắp vớ bánh đà.

* Có 2 loại cơ cấu phân phối khí:

- Cơ cấu phân phối khí dùng van trượt.

- Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp:

+ Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt.

+ Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo

* Đặc điểm:

- Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo:

+ Xupáp được dẫn động bằng một cam, con đội, đũa đẩy, cò mổ.

+ Trục cam được dẫn động do trục khuỷu qua cặp bánh răng phân phối.

+ Số vòng quay của trục cam bằng ½ số vòng quay của trục khuỷu.

- Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt:

Mỗi xupáp được một cam dẫn động thông qua con đội

- Trường hợp làm việc bình thường : Khi động cơ làm việc, dầu bôi trơn được bơm 3 hút từ cacte 1 và được lọc sạch ở bầu lọc 5, qua van 6 tới đường dầu chính 9, theo các đường 10, 11 và 12 để đến bôi trơn các bề mặt ma sát của động cơ, sau đó trờ về cacte. Bầu lọc dầu 5 là loại bầu lọc li tâm, một phần dầu trong bầu lọc được dur J để tạo momen quay cho bầu lọc, sau đó dầu tự chảy về cacte.

- Các trường hợp khác :

+ Nếu áp suất dầu trên các đường vượt quá giá trị cho phép, van 4 sẽ mơ đe một phần dầu chảy ngược về trước bơm.

+ Nếu nhiệt độ dầu cao quá giới hạn định trước, van 6 đóng lại, dầu đi qua két làm mát 7, được làm mát trước khi chảy vào đường dầu chính 9. 

Động cơ làm việc, nước trong áo nước nóng dần.

- Khi nhiệt độ nước trong áo nước còn thấp hơn giới hạn định trước, van 4 đóng cửa thông với đường nước về két, mơ hoàn toàn cửa thông với đường nước 8 đổ nước trong áo nước chảy thẳng về trước bơm 10 rồi lại được bơm vào áo nướcễ Như vậy, nhiệt độ nước trong áo nước tăng nhanh, rút ngắn thời gian hâm nóng động cơ.

- Khi nhiệt độ nước trong áo nước xấp xỉ giới hạn đã định, van 4 mở cả hai đường để nước trong áo nước vừa chảy vào két 5, vừa chảy vào đường nước 8

-  Khi nhiệt độ nước tronií áo nước vượt quá giới hạn định trước, van 4 đóng cửa thông với đường nước 8, mở hoàn toàn cửa thông với đường nước vào két 5, toàn bộ nước nóng ở áo nước đi qua kct 5, được làm mát rồi được bơm 10 hút đưa trở lại áo nước của động cơ.

- Cấu tạo:

+ Thùng xăng.

+ Bầu lọc xăng.

+ Bơm xăng.

+ Bộ chế hòa khí.

+ Bầu lọc không khí.

+ Đường ống nạp

- Nguyên lí làm việc:

+ Khi động cơ làm việc, xăng được bơm từ thùng xăng, qua bầu lọc đưa lên buồng phao của bộ chế hoà khí.

+ Ở kì nạp, pit-tông đi xuống tạo sự giảm áp suất trong xilanh. Do chênh áp suất, không khí được hút qua bầu lọc khí rồi qua họng khuếch tán của bộ chế hoà khí, tại đây không khí hút xăng từ buồng phao, hoà trộn với nhau tạo thành hoà khí. Hoà khí theo đường ống nạp đi vào xilanh động cơ.

Các bộ phận chính của hệ thống truyền lực trên tàu thuỷ:

+ Động cơ

+ Li hợp

+ Hộp số

+ Hệ trục

+ Chân vịt