Nghiên cứu mô phỏng quá trình cháy của động cơ xăng cỡ nhỏ

NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH CHÁY  
CỦA ĐỘNG CƠ XĂNG CỠ NHỎ  
RESEARCH SIMULATION SIMULATION FIRE PROCESS OF SMALL  
GASOLINE ENGINE  
Trịnh Văn Hải  
Học viên cao học Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM  
TÓM TẮT  
Việc chuyển đổi động cơ xăng cỡ nhỏ phục vụ mục đích tĩnh tại, sử dụng bộ chế hòa khí  
và đánh lửa thường sang sử dụng hệ thống phun xăng đánh lửa điện tử EFI là khả thi, hoàn toàn  
có thể thực hiện được với một chi phí phù hợp, góp phần tiết kiệm nhiên liệu, giảm thiểu phát  
thải ô nhiễm từ khí thải động cơ. Mô hình mô phỏng động cơ Huahie 5,5Hp xây dựng trên cơ sở  
phần mềm Boost của hãng AVL phản ảnh tương đối chính xác so với động cơ thực. Cho phép rút  
ngắn thời gian khảo sát và giúp định hướng trong quá trình tính toán khảo sát, lựa chọn phương  
án chuyển đổi động cơ xăng Huahie 5,5 Hp sử dụng bộ chế hòa khí sang sử dụng hệ thống nhiên  
liệu EFI.  
Góc đánh lửa sớm tối ưu khi bướm ga mở hoàn toàn, tốc độ động cơ thay đổi từ 2000  
vòng/phút đến 3600 vòng/phút thay đổi trong phạm vi từ 14 đến 17 độ trước điểm chết trên.  
Ở chế độ làm việc bướm ga mở hoàn toàn (n = 3000 vòng/phút), góc đánh lửa sớm tối ưu  
nhằm đảm bảo công suất và mô men động cơ đều đạt giá trị tối đa là khoảng 16 độ trước điểm  
chết trên.  
Từ khóa:  
Động cơ xăng tĩnh tại; phun xăng, đánh lửa điện tử; góc đánh lửa, mô phỏng.  
ABSTRACT  
The study shows that the conversion of a small gasoline engine using a carburetor and  
ignition into an EFI (Electronic Fuel Injection) systemfor stationary purposes is possibly  
effective with appropriate costs. Using the new system makes contributions to fuel savings and  
reduces exhaust emissions.  
The Huahie 5.5Hp engine simulation model built on AVL's Boost software reflects  
accurately compared to the real engine. It allows to shorten the survey length, helps guide the  
calculating process and chooses the option of converting Huahie 5.5 Hp gasoline carbureted  
engine into the EFI system.  
The optimal advancing ignition timing is approximately 14 to 17 degrees before the top  
dead centerwhen the throttle is fully opened, the engine speed variations from 2000 rpm to 3600  
rpm.  
At fully wide throttle open mode (n = 3000 rpm), the optimaladvancing ignitiontiming is  
approximately 16 degrees before top dead center ensuring the power and torque engine are both  
at maximum values.  
Keywords:  
Gasoline engine; fuel injection, electronic ignition; Ignition angle, simulated.  
- Xoáy lốc:  
1. ĐẶT VẤN ĐỀ  
Hiện nay, đa số động cơ xăng tĩnh tại  
푑퐾  
푑푡  
1
2
푚푒̇ 푥  
푚
휌푢̇  
휌푢  
cỡ nhỏ dùng trong nông nghiệp như: máy cắt  
cỏ, máy xịt thuốc, máy phát điện, chế biến cà  
phê vẫn sử dụng hệ thống nhiên liệu là bộ  
chế hòa khí và hệ thống đánh lửa thông  
thường nhằm giảm giá thành, tăng tính cạnh  
tranh... Tuy nhiên, dòng động cơ này có các  
nhược điểm đó là sự hạn chế các tính năng  
làm việc, tiêu hao nhiên liệu và sự phát thải ô  
nhiễm ra môi trường. Do đó hiệu quả sử  
dụng nhiên liệu không cao, phát thải nhiều ô  
nhiễm ra môi trường  
=
푚̇ 푖푛푢푖2푛 − 푃 + 퐾  
+ 퐾  
휌푢̇  
(2.1)  
푑퐾  
푚푒̇ 푥  
푚
(
)
2.2  
= 푃 − 푚̇휀 + 푘  
+ 푘  
푑푡  
휌푢  
퐾
푡 퐿1  
푘
√
푃 = 0.3307푐  
(2.3)  
푚
Trong đó:  
퐾 = 푚푈푓2  
3
1
3
푢
퐾 = 2 푚푢′2  
휀 =  
2
퐿
1
Trước sự phát triển của công nghệ hiện  
nay, cùng với đó là sự phổ biến của công nghệ  
phun xăng đánh lửa điện tử trên các dòng xe  
máy hiện đại, tạo điều kiện thuận lợi để ứng  
dụng công nghệ phun xăng đánh lửa điện tử  
trên các dòng động cơ xăng tĩnh tại cỡ nhỏ  
dùng bộ chế hòa khí truyền thống.  
- Mục tiêu của đề tài là đề xuất phương  
án thay thế bộ chế hòa khí và đánh lửa  
thường trên động cơ Huahia 5.5hp bằng hệ  
thống phun xăng đánh lửa điện tử.  
- Xây dựng mô hình mô phòng trên  
động cơ Huahia 5.5 hp bằng phần mềm  
Boost của hãng AVL.  
- Nghiên cứu mô phỏng đánh giá ảnh  
hưởng của các thông số kết cấu và vận hành  
đến tính năng kinh tế, kỹ thuật của động cơ.  
- Đối tượng nghiên cứu chính của đề  
tài là động cơ xăng tĩnh tại Huahie 5.5hp, 1  
xy lanh sử dụng hệ thống nhiên liệu bộ chế  
hòa khí.  
K: Năng lượng động lực của lưu lượng trung  
bình.  
(Uf): Sự sinh ra và mất đi của nó chủ yếu liên  
quan đến tốc độ nạp và thải.  
k: Năng lượng động lực học của lưu lượng  
xoáy lốc (giả thuyết là đẳng hướng) trong khi  
: Tốc độ phân tán  
P: Biểu thị sự sinh ra xoáy lốc đặc trưng cho sự  
truyền năng lượng giữa lưu lượng xoáy lốc và  
lưu lượng xoáy lốc trung bình.  
Ct: Hằng số điều chỉnh.  
Phương trình 2.1 ÷ 2.3 được tổng hợp tất cả  
thông qua chu trình động cơ và sự sinh ra  
xoáy lốc do sự thay đổi mật độ khí chưa cháy  
bên trong xilanh trong suốt kỳ nén và giãn nở  
bao gồm cả trong K và k.  
- Sự đánh lửa  
Những hiện tượng phức tạp xảy ra sau  
khi xuất hiện đánh lửa như dạng nhũ tương  
và lan tràn hạt lửa xảy ra sau đó được diễn tả  
chi tiết. Quá trình hình thành hạt nhân kết  
thúc sau khoảng 200ms (điều hưởng được  
bằng bộ nhân thời gian hình thành đánh lửa  
Cign) sau đánh lửa tại bán kính lửa giới hạn  
khoảng 2mm. Trong suốt giai đoạn này, tốc  
độ cháy rất cao, phụ thuộc vào năng lượng  
giải phóng của hệ đánh lửa, nó đạt tối thiểu  
với giá trị giống với tốc độ cháy tầng và sau  
đó nó lại tăng lên, kết quả là hình thành sóng  
lửa.  
2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT  
2.1. Mô hình cháy  
Mô hình cháy Fractal dùng cho động cơ  
đánh lửa cưỡng bức, được đề cập trong  
BOOST, dự đoán tốc độ giải phóng nhiệt  
trong động cơ khí nạp đồng nhất. Do đó phải  
xét đến ảnh hưởng của các thông số quan  
trọng sau: Hình dạng buồng cháy; Vị trí và  
thời gian đánh lửa; Thành phần của khí nạp;  
Chuyển động nạp và mức độ xoáy lốc.  
- Cháy sát vách  
2.2.2. Quá trình trao đổi khí (quá trình áp  
suất thấp)  
Quá trình này phải đưa vào lưu lượng  
khối lượng khí, ra trong phương trình định  
luật nhiệt động học 1:  
Khi màng lửa lan truyền tới thành buồng  
cháy, cơ cấu phân dạng đã diễn đạt ở trên của  
sự lan truyền lửa không còn hiệu lực nữa.  
Những đặc tính quan trọng nhất của sự hoàn  
thiện cháy liên quan tới ảnh hưởng của thành  
vách trong quá trình cháy (hiện tượng cháy  
sát vách)  
푑(푚 .푢)  
푑푉  
푑푄  
푊
푐푦푙  
∑
= −푝푐푦푙  
.
−
−
푑훼  
푑훼  
푑훼  
푑푚  
푚 ℎ표푢푡 (2.5)  
∑
푑훼  
2.2. Mô hình truyền nhiệt  
Trong đó:  
2.2.1. Quá trình áp suất cao  
- hin: enthalpy của khí vào xylanh  
- hout: enthalpy của khí ra xylanh  
- dmin: Phần tử khối lượng chảy vào xylanh  
- dmout: Phần tử khối lượng chảy ra khỏi xy lanh  
2.3. Xây dựng mô hình mô phỏng  
2.3.1. Xây dựng mô hình  
Định luật nhiệt động học 1 cho hệ  
thống kín như sau (giả định mô hình 1 chiều  
đơn giản hóa), thể hiện mối quan hệ giữa sự  
biến thiên của nội năng (hay enthalpy) với sự  
biến thiên của nhiệt và công:  
Dựa trên đặc điểm cấu tạo và các  
thông số kỹ thuật của động cơ động cơ sau  
chuyển đổi, sử dụng các phần tử có sẵn trong  
AVL BOOST xây dựng được mô hình động  
cơ đánh lửa cưỡng bức có sử dụng vòi phun  
xăng bố trí trên đường nạp.  
푑(푚푐푦푙. 푢)  
푑푉 푑푄퐹  
= −푝푐푦푙  
.
+
푑훼  
푑훼  
푑훼  
푑푄푊  
푑푚퐵퐵  
푑훼  
− ∑  
− ℎ퐵퐵  
.
(2.4)  
푑훼  
Trong đó:  
푑(푚  
푐푦푙  
-
.푢): Nội năng biến đổi bên  
푑훼  
trong xy lanh;  
- −푝푐푦푙  
푑푉  
.
: Công chu trình thực  
푑훼  
hiện;  
푑푄  
퐹
-
-
: Nhiệt lượng cấp vào;  
푑훼  
푑푄  
푊
∑
: Tổn thất nhiệt qua vách;  
푑훼  
푑푚  
퐵퐵  
- ℎ퐵퐵  
.
: Tổn thất enthalpy lọt  
푑훼  
khí;  
Hình 2.1. Giao diện xây dựng mô hình mô  
phỏng  
- mC : Khối lượng môi chất bên trong  
- u: Nội năng;  
xylanh;  
- pcyl : áp suất bên trong xylanh;  
- V: Thể tích xylanh;  
Vòi phun  
Lọc gió  
- QF : Nhiệt lượng của nhiên liệu cung cấp;  
- α: Góc quay trục khuỷu;  
Xy lanh  
- hBB: Trị số enthalpy;  
푑푚  
Bình tiêu âm  
Điểm đo  
- ℎ퐵퐵  
chảy  
.
퐵퐵 : Biến thiên khối lượng dòng  
푑훼  
Phương trình trên được sử dụng cho cả hai  
trường hợp động cơ có sự hình thành hỗn  
hợp khí bên trong và bên ngoài xylanh.  
Hình 2.2. Mô hình mô phỏng động cơ  
Huahie 5,5HP  
đến 300 trước điểm chết trên (TĐCT) khi tốc  
độ động cơ là 3000 vòng/phút, bướm ga mở  
100%.  
- Bước 3: Khảo sát tìm góc đánh lửa sớm tối  
ưu biến thiên theo tốc độ động cơ, bướm ga  
mở 100%.  
3. Kết quả và bàn luận  
3.1. Ảnh hưởng của góc đánh lửa sớm  
đến mô men và công suất động cơ  
Hình 2.3. Cửa sổ khai báo thông số của  
xylanh  
12.6  
Me  
12.4  
12.2  
12  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
6
8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Hình 3.1. Biến thiên mô men động cơ khi  
thay đổi góc đánh lửa sớm từ 6 đến 30 độ  
(tốc độ động cơ 3000 vòng/phút,bướm ga mở  
Hình 2.4. Cửa sổ khai báo góc đánh lửa sớm  
100%.)  
3.95  
3.9  
Ne  
3.85  
3.8  
3.75  
3.7  
3.65  
3.6  
Hình 2.5. Cửa sổ khai báo biên dạng cam  
thải (nạp)  
3.55  
3.5  
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30  
2.3.2. Quy trình mô phỏng  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài,  
tác giả giới hạn các trường hợp khảo sát ứng  
với độ mở bướm ga là 100%. Quy trình mô  
phỏng thực hiện như sau:  
Hình 3.2. Biến thiên công suất động cơ khi  
thay đổi góc đánh lửa sớm từ 6 đến 30 độ  
(Tốc độ động cơ 3000 vòng/phút)  
Dựa vào đồ thị Hình 3.1 và Hình 3.2  
cho thấy khi tốc độ động cơ là 3000  
vòng/phút, nếu tăng góc đánh lửa sớm thì giá  
trị công suất và mô men động cơ đều tăng và  
đạt giá trị cực đại ứng với góc đánh lửa sớm  
là 16 độ. Sau đó càng tăng góc đánh lửa sớm  
(trên 16 độ) thì giá trị công suất và mô men  
động cơ đều giảm.  
- Bước 1: Khai báo các thông số các phần tử  
thuộc mô hình; chạy thử nghiệm; so sánh  
mômen công suất với động cơ thực; hoàn  
thiện thông số mô hình.  
- Bước 2: Từ mô hình hoàn thiện, tiến hành  
khảo sát biến thiên mômen và công suất  
động cơ khi thay đổi góc đánh lửa sớm từ 60  
Bienthienapsuatbuongchaykhithaydoigocdanhlua  
7e+006  
lửa sớm giữ cố định là 16 độ, bướm ga mở  
100%).  
30_PressureCylinder1[Pa]  
6e+006  
24_PressureCylinder1[Pa]  
Khi cố định góc đánh lửa sớm 16 độ  
trước điểm chết trên, càng tăng số vòng quay  
thì công suất động cơ càng tăng; tuy nhiên  
mô men động cơ chỉ tăng trong phạm vi tốc  
độ động cơ từ 2000 đến 2600 vòng/phút; khi  
số vòng quay lớn hơn 3000 vòng/phút trong  
khi công suất vẫn tiếp tục gia tăng, thì mô  
men động cơ lại giảm (Hình 3.19).  
20_PressureCylinder1[Pa]  
5e+006  
14_PressureCylinder1[Pa]  
4e+006  
3e+006  
2e+006  
1e+006  
0
8_PressureCylinder1[Pa]  
0
90  
180  
270  
360  
450  
540  
630  
720  
CRANKANGLE
[
deg]  
3.2. So sánh kết quả thực nghiệm và mô  
phỏng:  
Hình 3.3. Biến thiên áp suất buồng cháy khi  
thay đổi góc đánh lửa sớm (Bướm ga mở  
100%, n = 3000 vòng/phút, góc đánh lửa  
sớm thay đổi từ 8 đến 300TĐCT)  
So sánh kết quả thực nghiệm (do nhà  
sản xuất công bố) và kết quả mô phỏng  
trong trường hợp góc đánh lửa sớm 160,  
bướm ga mở hoàn toàn, tốc độ động cơ thay  
đổi từ 2000 v/ph đến 3500 v/ph (Hình 3.5  
và Hình 3.6). Kết quả cho thấy độ sai lệch  
giữa kết quả mômen nhận được từ tính toán  
mô phỏng so với kết quả do nhà sản xuất  
công bố là xấp xỉ 12%, tuy nhiên độ sai lệch  
về công suất chỉ xấp xỉ 7%.  
Khảo sát diễn biến áp suất trong buồng  
cháy khi cố định độ mở bướm ga mở 100%,  
n = 3000 vòng/phút, góc đánh lửa sớmthay  
đổi từ 8 đến 300TĐCT. Kết quả nhận được  
(Hình 3.18) cho thấy càng tăng góc đánh lửa  
sớm, điểm có áp suất cực đại càng xảy ra gần  
điểm chết trên hơn. Tuy nhiên công có ích  
của động cơ không đơn thuần sẽ tăng một  
cách tuyến tính theo độ tăng góc đánh lửa  
sớm: ở một chế độ làm việc cụ thể, nếu đánh  
lửa quá sớm, quá trình gia tăng áp suất do  
đốt cháy một phần hỗn hợp, lại diễn ra khi  
piston vẫn còn đang trong quá trình đi lên  
ĐCT, dẫn đến tổn thất đáng kể phần năng  
lượng sinh ra từ việc đốt cháy lượng hỗn hợp  
này, dẫn đến công suất có ích lại giảm đi.  
Kết quả này cho thấy mô hình mô  
phỏng đảm bảo độ tin cậy, phản ánh tương  
đối chính xác động cơ thực tế.  
15.0  
14.0  
Mô phỏng  
13.0  
12.0  
11.0  
10.0  
9.0  
8.0  
7.0  
6.0  
5.0  
4.0  
3.0  
2.0  
1.0  
0.0  
Thông số của nhà sản xuất  
12.5  
12.4  
12.3  
12.2  
12.1  
12  
5
4.5  
4
3.5  
3
2.5  
2
1.5  
1
0.5  
0
2000  
2500  
3000  
3500  
n (v/p)  
Hình 3.5. So sánh kết quả thực nghiệm và  
tính toán mô phỏng mô men động cơ (góc  
đánh lửa sớm giữ cố định là 16 độ, bướm ga  
mở 100%).  
2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600  
Tốc độ động cơ n (vòng/phút)  
Hình 3.4. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo số vòng quay (góc đánh  
5.0  
4.0  
3.0  
2.0  
1.0  
0.0  
n = 2200 v/p  
Ne  
Me  
Mô phỏng  
3
2.9  
2.8  
2.7  
2.6  
2.5  
2.4  
2.3  
12.6  
12.4  
12.2  
12  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
11  
Thông số của nhà sản xuất  
10.8  
10.6  
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30  
2000  
2500  
3000  
3500  
Góc đánh lửa sớm, độ  
n (v/p)  
Hình 3.8. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
(Bướm ga mở 100%, n = 2200v/p).  
Hình 3.6. So sánh kết quả thực nghiệm và  
tính toán mô phỏng công suấtbđộng cơ (góc  
đánh lửa sớm giữ cố định là 16 độ, bướm ga  
mở 100%).  
Ne  
n = 2400v/p  
Me  
3.3  
3.2  
3.1  
3
12.6  
12.4  
12.2  
12  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
11  
3.3. Xác định góc đánh lửa sớm tối ưu  
Trên cơ sở mô hình mô phỏng đã  
được hoàn thiện, kế tiếp sử dụng mô hình đã  
được hiệu chỉnh này, tiến hành thêm các  
đánh giá khác nhằm định hướng cho việc xây  
dựng bản đồ động cơ (map engine) sau này.  
Tiếp theo là các kết quả nghiên cứu  
mô phỏng, khảo sát tìm góc đánh lửa sớm tối  
ưu biến thiên theo tốc độ động cơ, trong  
trường hợp bướm ga mở 100%.  
2.9  
2.8  
2.7  
10.8  
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Hình 3.9. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
(Bướm ga mở 100%, n = 2400v/p)  
Ne  
n = 2600v/p  
Me  
Ne  
Me  
3.5  
3.4  
3.3  
3.2  
3.1  
3
12.6  
12.4  
12.2  
12  
n = 2000v/p  
3
2.9  
2.8  
2.7  
2.6  
2.5  
2.4  
2.3  
2.2  
2.1  
2
12.4  
12.2  
12  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
11  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
11  
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30  
10.8  
Góc đánh lửa sớm, độ  
6 8 1012141618202224262830  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Hình 3.10. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
(Bướm ga mở 100%, n = 2600v/p)  
Hình 3.7. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
(Bướm ga mở 100%, n = 2000v/p).  
Ne  
Me  
Ne  
Me  
n = 2800v/p  
n = 3400v/p  
12.4  
3.7  
3.6  
3.5  
3.4  
3.3  
12.6  
12.4  
12.2  
12  
4.5  
4.4  
4.3  
4.2  
4.1  
4
12.2  
12  
11.8  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
11  
11.6  
11.4  
11.2  
11  
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30  
6 8 1012141618202224262830  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Hình 3.11. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
(Bướm ga mở 100%, n = 2800v/p).  
Hình 3.14. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
(Bướm ga mở 100%, n = 3400v/p).  
Ne  
Ne  
Me  
n = 3600v/p  
n = 3000v/p  
Me  
4.6  
4.5  
4.4  
4.3  
4.2  
12.2  
4
3.9  
3.8  
3.7  
3.6  
3.5  
12.6  
12.4  
12.2  
12  
12  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
11  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30  
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Hình 3.15. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
Hình 3.12. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
(Bướm ga mở 100%, n = 3000v/p).  
(Bướm ga mở 100%, n = 3600v/p).  
Với bướm ga mở hoàn toàn, ứng với  
mỗi số vòng quay động cơ từ 2000 đến 3400  
vòng/phút; lần lượt cho chạy chương trình  
tính toán với góc đánh lửa sớm thay đổi từ 6  
đến 300 TĐCT; nhận được các kết quả biến  
thiên của công suất và mô men động cơ như  
thể hiện từ Hình 3.7 đến Hình 3.15  
Ne  
Me  
n = 3200v/p  
4.2  
4.1  
4
12.6  
12.4  
12.2  
12  
11.8  
11.6  
11.4  
11.2  
11  
Góc đánh lửa sớm tối ưu  
3.9  
3.8  
18  
fi_som  
17  
16  
15  
14  
13  
6 8 1012141618202224262830  
Góc đánh lửa sớm, độ  
Hình 3.13. Sự thay đổi của mô men và công  
suất động cơ theo góc đánh lửa sớm  
(Bướm ga mở 100%, n = 3200v/p)  
12  
2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600  
Tốc độ động cơ, n (vòng/phút)  
Hình 3.16. Biến thiên góc đánh lửa sớm tối  
ưu theo tốc độ động cơ (Bướm ga mở 100%,  
n = 2000÷3600v/p).  
Từ các kết quả nhận được, lập bảng giá  
trị góc đánh lửa sớm tối ưu theo số vòng  
quay động cơ. Khi bướm ga mở hoàn toàn,  
góc đánh lửa sớm cần tăng đều đặn từ 14 đến  
170TĐCT tương ứng khi tăng số vòng quay  
động cơ từ 2000 đến 3600 vòng/phút.  
4. KẾT LUẬN  
1. Việc chuyển đổi động cơ xăng cỡ nhỏ  
phục vụ mục đích tĩnh tại, sử dụng bộ chế  
hòa khí và đánh lửa thường sang sử dụng hệ  
thống phun xăng đánh lửa điện tử EFI là khả  
thi, hoàn toàn có thể thực hiện được với một  
chi phí phù hợp, góp phần tiết kiệm nhiên  
liệu, giảm thiểu phát thải ô nhiễm từ khí thải  
động cơ.  
của thành phần hỗn hợp đến giá trị góc  
đánh lửa sớm tối ưu. Đây cũng là các điểm  
hạn chế chính của đề tài này.  
TÀI LIỆU THAM KHẢO  
[1] Tổng cục Thống kê, Kết quả Thống kê  
tình hình kinh tế, xã hội năm 2017, Nhà xuất  
bản Thống kê 2018.  
[2] Tổng cục Thống kê, Kết quả Thống kê  
điều tra nông thôn, Nông nghiệp và Thủy sản  
năm 2011, Nhà xuất bản Thống kê 2012.  
[3]  
Radu Chiriac, et al; Effects of  
Gasoline-Air Enrichment with HRG Gas on  
Efficiency and Emissions of a SI Engine;  
SAE Paper 2006- 01- 3431.  
[4]  
T. D’Andrea, et al; Investigating  
2. Mô hình mô phỏng động cơ Huahie 5,5Hp  
xây dựng trên cơ sở phần mềm Boost của  
hãng AVL phản ảnh tương đối chính xác so  
với động cơ thực. Cho phép rút ngắn thời gian  
khảo sát và giúp định hướng trong quá trình  
tính toán khảo sát, lựa chọn phương án  
chuyển đổi động cơ xăng Huahie 5,5 Hp sử  
dụng bộ chế hòa khí sang sử dụng hệ thống  
nhiên liệu EFI.  
Combustion Enhancement and Emissions  
Reduction with the Addition of 2H2 + O2 to  
a SI Engine; SAE Paper 2003-32- 0011.  
[5] Ammar A. Al-Rousan; Reduction of  
fuel consumption in gasoline engines by  
introducing HHO gas into intake manifold;  
Int. J. of Hydrogen Energy, Vol. 35, pp.  
12930-12935, 2010.  
[6] Shuofeng Wang, et al; Improving the  
performance of a gasoline engine with the  
addition of hydrogeneoxygen mixtures; Int. J.  
of Hydrogen Energy, Vol. 36, pp.  
11164-11173, 2011.  
3. Góc đánh lửa sớm tối ưu khi bướm ga mở  
hoàn toàn, tốc độ động cơ thay đổi từ 2000  
vòng/phút đến 3600 vòng/phút thay đổi trong  
phạm vi từ 14 đến 17 độ trước điểm chết  
trên.  
[7] Shuofeng Wang, et al; Comparison of  
the performance of a spark-ignited gasoline  
engine blended with hydrogen and  
hydrogen-oxygen mixtures; Energy, Vol. 36,  
pp. 5832-5837, 2011.  
4. Ở chế độ làm việc bướm ga mở hoàn toàn  
(n = 3000 vòng/phút), góc đánh lửa sớm tối  
ưu nhằm đảm bảo công suất và mô men động  
cơ đều đạt giá trị tối đa là khoảng 16 độ  
trước điểm chết trên.  
[8] Boost User’s Guide – 2010  
5. Đề tài chưa đánh giá ảnh hưởng của các  
thông số vận hành đến nồng độ các chất ô  
nhiễm có trong khí xả; cũng như ảnh hưởng  
Tác giả chịu trách nhiệm bài viết:  
Họ tên: Trịnh Văn Hải  
Xác nhận của GVHD  
TS. Lê Xuân Thạch  
Đơn vị: Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM  
Điện thoại: 0905196567  
Email: Trinhvanhaiph41@gmail.com  
pdf 9 trang Mãnh Khiết 10/01/2024 17180 Free
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu mô phỏng quá trình cháy của động cơ xăng cỡ nhỏ", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_mo_phong_qua_trinh_chay_cua_dong_co_xang_co_nho.pdf